Nissan Expert. Установка ГБО на автомобиль

Вид моторного отсека до установки ГБО

Началось все с того, что после многих лет пеших прогулок, наконец, решил купить себе нормальный автомобиль.

Но, поскольку не являюсь достаточно состоятельным человеком, был вынужден просчитывать каждый шаг.

Маленький (экономичный) автомобиль мне и даром не был нужен. Достаточно большой и просторный? Такой не являлся экономичным в плане эксплуатационных расходов. Выход был очевидным: «Большой и просторный автомобиль, переведенный на газовое топливо, которое позволяет снизить расходы на пробег в два раза».

Машину покупал на аукционе, через интернет,

без фирм-посредников, что позволило вложить в качество машины такую не лишнюю тысячу баксов. Борьба на аукционах велась только за полноприводную версию Ниссан Авенир и Эксперт. Как только лот был куплен, сразу стало понятно, с чем придется иметь дело и начал подбирать газовое оборудование.

После получения машины, сразу поехал к установщикам, выслушал их, и вежливо послал... Заказал необходимый комплект через интернет в Москве. Все сделал своими руками.

Первый вариант крепления газовых форсунок 1. Кронштейн крепления форсунок 2. Шланг подачи паровой фазы на форсунки 3. Мешанина проводов 4. Разъем для подключения к бензиновым форсункам

Но неудовлетворенность остается всегда, и поэтому сделал другой вариант:

1. Кронштейн крепления форсунок. Форсунки опустились ниже 2. Шланг подачи газа стал короче, развернут "внутрь" коллектора, в более защищенное от продувания место, дополнительно утеплен 3. Мешанины проводов больше нет, все собрано в единый жгут, разъемы для подключения к бензиновым форсункам удалены, подключение прямое, на горячую пайку

Нынешнее состояние подкапотного пространства

1. «Газовый мозг» 2. Блок фильтра тонкой очистки газа с датчиками 3. Редуктор 4. Две рампы с газовыми форсунками 5. Дополнительная электрическая бесколлекторная помпа Бош 6. Датчик положения распределительного вала. Его расположение на двигателе имеет определяющую роль в выборе вариатора зажигания.

1 - врезка в коллектор на датчик давления. 2 - тройник подачи газа на две рампы.

И только готовую установку предъявил для освидетельствования уполномоченной газовой фирме. Вопросов, по принятым мною и технически исполненным техническим решениям было много, но критики не было. Получил необходимые документы. Оставалось довести установку до логического завершения - установить вариатор зажигания.

Вариаторов на рынке много, но какой из них точно подойдет для моего мотора - неизвестно. ГБО уже почти год в эксплуатации, а система зажигания до сих пор работала по бензиновым "правилам". Большинство потребителей на это внимание не обращают, так как не знают, как это должно работать, что они теряют, и чем рискуют без коррекции зажигания.

Не люблю тупо ждать. Нет информации от итальянцев, ищу другие варианты. Есть еще польские вариаторы, но по ним тоже нет четкой информации о совместимости. Есть отечественные вариаторы, которые только что вышли на рынок. Один из них предназначен для работы с цифровыми датчиками положения коленвала. Но он одноканальный, т.е. не подходит. Двухканальные тоже будут, но не известно когда. Что касается прошивок под конкретный мотор, с этим у наших ребят полный порядок. Техподдержка на высоте. Вот бы имеющийся на рынке, одноканальный приспособить...

Начать расследование побудил факт, на который сразу внимания не обратил. Датчик фаз стоит в другом месте. И не обратил бы, но в одном из форумов, как обычно, разгорелся спор на тему, будет ли мотор работать без датчика фаз. Спустился к машине, снял фишку, завел, получил ошибку, сбросил ошибку...

Так и обнаружил разницу расположения датчика и начал выяснять, а собственно, зачем такое изменение, и что это дает мне, как потребителю. Неоценимую помощь, в выяснении этого, оказали завсегдатаи форума forum.autodata.ru. После их ответов и было принято решение о покупке и установке одноканального вариатора Феникс 611. Кстати. Этот вариатор можно применить не только для коррекции зажигания. Его можно использовать для временного устранения ошибки 0335 на некоторых ниссановских моторах с "растянутой" цепью.

Личное мнение: Преимущество ГБО - гораздо более стабильное качество топлива, по сравнению с бензином и цена. На газе могу ездить, сколько мне нужно, а не сколько деньги позволяют. При этом совершенно спокоен за "здоровье" двигателя. Остальное приятные бонусы. Мотор с изношенной цепью может некоторое время продолжать надежно работать. Единственное, что ему мешает - это сбивающаяся синхронизация из-за малого запаса между сигнальными спадами датчиков POS и PHASE. Можно взять этот же самый вариатор Феникс 611, залить в него специальную прошивку, включить в сигнальный провод датчика PHASE, и заставить "смещать" выходной сигнал "назад", в значения, соответствующие не изношенной цепи.

Элементы крепления баллона под днищем, детали: 1 - доработанный болгаркой болт М10 2 - резина от деери лифта 3 - пластина усилитель из корпуса амортизатора Запорожца 4 - ложемент из стальной полосы

Это позволит некоторое время ездить с нормальным расходом топлива, динамикой и пр., до тех пор, когда у владельца появится возможность реально поменять цепь. Вечно это делать не получится, безусловно, но в наше сложное время, вполне возможно, для кого- то это будет очень нужно.

На более свежих моторах, на моем, например, этой проблемы уже, скорее всего, нет. Изношенная в хлам цепь, скорее, задолбает громыханием, чем вызовет сбой синхронизации и ошибку 0335.

Личное мнение: «В чем были основные сложности»

Компоновка компонентов в подкапотном пространстве. Нужно было разместить все так, чтобы и работало оптимально, и не затрудняло обслуживание других агрегатов.

Даже в моем, довольно просторном моторном отсеке, выполнить это было очень сложно. Отсутствие подходящего помещения тоже очень осложняло работу. Завершал установку уже зимой. Первая поездка на газе состоялась в середине декабря 2008 года.

Элементы крепления баллона под днищем, общий вид: Хомуты подсобраны. В центре исходный хомут - производство Китай
Кронштейн крепления газового компьютера и блока фильтра тонкой очистки с датчиками
Редуктор закрепил на изготовленный кронштейн, спрятал его в нишу между стойкой и моторным щитом, чтобы меньше обдувало холодным воздухом. Не помешает утеплить.

Личное мнение о том, что пишут в Интернете про ГБО

- Газовое топливо продлевает работоспособность двигателя.

Сам не проверял, но все говорит за эту версию.

- При работе двигателя на газовом топливе происходит более полное сгорание газовоздушной смеси, благодаря чему улучшаются условия смазки трущейся пары цилиндр - поршневые кольца, так как газовое топливо не смывает масло с их стенок и не растворяет его.

газовое оборудование для автомобилей.

Смесеобразование облегчено, факт. Подача идет сразу в виде пара. Смывать масло и бензин не будет, при правильной работе системы питания.

- Вследствие уменьшения углеродистых осадков не накапливаются смолистые отложения в камере сгорания, и поэтому уменьшается нагарообразование на головке блока и на поршнях.

Опять же, при качественном бензине тут разница вряд ли будет колоссальной. Но у нас нет качественного бензина. А это делает газ, однозначно, более предпочтительным видом топлива по этому параметру.

- Масло при работе двигателя на газе можно менять реже, чем при заправке бензином, так как оно не разжижается, в меньшей степени подвергается загрязнению и дольше сохраняет свои свойства.

- Снижается и расход масла на угар.

Меньше окисляется масло, это да. Загрязняется, видимо да, меньше, но при качественном бензине тут небыло бы разницы. Тем не менее, я не склонен драматично увеличивать интервал замены масла, даже несмотря на применение качественного синтетического с увеличенным ресурсом. Меняю по сезонам. Больше 12 тык еще на одном масле не бегал. Угара у меня нет вовсе.

- Межремонтный пробег газового двигателя более продолжительный по сравнению с бензиновым. На газовом двигателе увеличивается срок службы свечей зажигания.

Это вопросы статистики. Не владею.

Вид на пульт ГБО со стороны водителя

Самодельный интерфейсный шнур для настройки ГБО. Сделан из датакабеля от сотового телефона и разъема бензонасоса жигулей.

Пульт управления газовым «мозгом»

- При правильно выбранном режиме работы двигателя на газовом топливе снижается и уровень создаваемого им шума, что особенно важно в условиях города.

Шум действительно заметно снижается. На газе мотор работает "мягче". Причина тому - более высокое октановое число газа. Создается ощущение, что мотору нравится потреблять газ. Он на газе "шепчет".

- Двигатель, работающий на газе, требует минимальной настройки. газовое оборудование для автомобилей.

Газовая система питания, это еще одна система питания. Настраиваться она должна так же тщательно, как и любая другая. Упрощенный подход тут недопустим.

- Газ не содержит вредных примесей (свинец, сера), которые на химическом уровне разрушают детали камеры сгорания, каталитический нейтрализатор и лямбда зонд;

Да, и еще масло в двигателе. На газе все это может, и реально служит дольше, чем на бензине.

- Необходимо устанавливать качественное оборудование фирм с многолетней репутацией. Установив качественное и долговечное оборудование, вы избавите себя от постоянных устранений неполадок связанных с установкой дешевого и низкого по качеству оборудования

Безусловно. Это ведь безопасность людей, прежде всего.

На вопрос:

«Каков был основной смысл Ваших изысканий? Чего конкретно хотели добиться?»

Автор этого материала ответил так:

Смысл предельно простой. Довести до логического завершения газовую установку. А то, что получилось. Систему питания сделал двухтопливной, добавил систему питания сжиженным газом, а систему зажигания в соответствие не привел. Газ горит медленнее бензина, а значит, его нужно раньше поджигать. Иначе, потеря тяги на малых и средних оборотах, повышенная температура выхлопных газов, перегрев и ускоренный износ выхлопных клапанов...

1. Газовый мозг. 2. Блок фильтра тонкой очистки газа с датчиками. 3. Кронштейн крепления фильтра тонкой очистки газа с датчиками. 4. Вакуумный шланг на редуктор. 5. Утепленный шланг подачи нагретой паровой фазы на газовые форсунки. Справа, черная, без номера - резонансная камера (резонатор), предназначенная для увеличения крутящего момента двигателя в некотором диапазоне частот вращения. Ее установщики настоятельно требовали убрать, как "лишнюю" деталь. В результате остались без заработка.

Практически год, сразу после установки ГБО, пытался найти подходящий вариатор. Наиболее подходящим был бы двухканальный, который одновременно и синхронно "поворачивает" сигналы обоих датчиков, но, выяснив особенность своего двигателя, решил рискнуть с одноканальным. Результатом пока доволен, хотя еще многое предстоит сделать для достижения максимальной эффективности.

Не исключаю, что в результате заменю эту модель вариатора на двухканальную, которая готовится к выходу на рынок. Ведь синхронно "шевелить" оба сигнала таки необходимо. По датчику PHASE, видимо, работает обратная связь системы изменения фаз газораспределения, а "опорным" для нее является датчик POS.

Выходит в итоге, изменение сигнала POS не только смещает момент зажигания, но и изменяет фазы впуска. Ничего особо криминального в этом нет, конечно, угол слишком мал для криминала, но "непорядок". :)

В Интернете публикуются различные схемы работы ГБО. Личное мнение:

- Сжиженный нефтяной газ под давлением поступает из баллона в газовую магистраль высокого давления.

Да, но давление «высоким» назвать трудно. Предохранительный клапан на мультиклапане настроен на давление 25 бар. Зимой давление в баллоне низкое, до полного отсутствия. С чем и связана проблема зимней эксплуатации. Просто наши "коммерсанты" не желают завозить на заправки более дорогие, зимние газовые смеси, ведь отпускную цену приходится снижать...

- Расход газа из баллона происходит посредством мультиклапана, через который также осуществляется заправка с помощью выносного заправочного устройства.

Кроме того в нем находится еще куча приборов безопасности. Отсечной клапан, не позволяющий заполнить баллон более чем на 80%, скоростной клапан, перекрывающий расходную магистраль в случае ее обрыва, электроклапан, открывающийся только когда это действительно нужно и два вентиля, заправочный и расходный. Еще указатель уровня газа и датчик для дистанционного указателя уровня.

- По магистрали газ в жидкой фазе попадает в газовый клапан-фильтр, который очищает газ от взвесей и смолистых отложений и перекрывает подачу газа при выключении зажигания или при переходе на бензин.

Тут уже пошли вариации. В моем комплекте все это встроено в редуктор.

- Далее очищенный газ по трубопроводу поступает в первую ступень двухступенчатого редуктора-испарителя, где давление газа понижается до 0,2 МПа, а затем во вторую ступень, где оно понижается до значения близкого к атмосферному.

1. Дополнительный подогреватель паровой фазы Lovato. Дополнительно утеплен снаружи. 2. Шланг с антифризом от подогревателя до редуктора. 3. U-образный патрубок из медных (под пайку) сантехнических фитингов диаметром 15 мм. 4. Редуктор Lovato. которому не хватает греющей способности зимой в Сибири, которому в помощь установлен подогреватель. 5. Дополнительная электрическая бесколлекторная помпа Бош. вдвое ускоряющая прогрев редуктора и переход на газовое топливо. Попутно добавляющая много тепла в салон

Это древний агрегат. Такой даже не рассматривался для современного автомобиля. Редуктор одноступенчатый, выходное давление около одного бара, зависит от давления во впускном коллекторе.

- Благодаря теплообмену между рудуктором - испарителем и охлаждающей жидкостью газ переходит из жидкой фазы в газообразную.

Да. Кроме этого, иногда, ставится дополнительный подогреватель паровой фазы, т.к. при больших расходах, бывает, прорывается жидкая фаза, которая немедленно испаряется.

- Под действием разряжения, создаваемого во впускном коллекторе работающего двигателя, газ из полости второй ступени редуктора-испарителя поступает в дозирующее устройство и по шлангу низкого давления через дозатор поступает в смеситель, установленный между воздушным фильтром и дросельными заслонками карбюратора.

Это каменный век.

Теперь процессом управляет специальный газовый компьютер, газ впрыскивается газовыми форсунками в непосредственной близости с бензиновыми форсунками. Количество впрыскиваемого газа рассчитывается исходя из длительности впрыска бензина, температуры редуктора, температуры газа, давления газа, давления во впускном коллекторе, частоты вращения двигателя... Т.е. фактически, подачей газа управляет штатный бензиновый ECU по своей основной программе, с обратной связью через датчик кислорода и все остальные датчики. Газовый компьютер лишь берет за основу готовую, рассчитанную бензиновым ECU длительность впрыска, и корректирует ее в соответствии с параметрами газового топлива. В результате бензиновый ECU даже не замечает подмены.

- Управление режимами работы (на газе или на бензине) осуществляется с помощью переключателя видов топлива, установленного на панели приборов.

Управление полностью автоматическое. Пульт управления есть, но им не обязательно пользоваться для управления. Собственно там только одна кнопка для ручного переключения газ/бензин, если вдруг захотелось. Еще эта кнопка позволяет запустить двигатель сразу на газе, но это аварийный режим, на случай выхода из строя бензиновой системы питания. Штатно двигатель запускается всегда на бензине, прогревается и автоматически переходит на газ.

- При выборе позиции "ГАЗ" переключатель подает напряжение (открывает) на электромагнитный газовый клапан и отключает электромагнитный бензиновый клапан.

- И, наоборот, при переходе с газа на бензин, переключатель закрывает газовый клапан и открывает бензиновый.

Все делает газовый компьютер. Бензин не перекрывается, насос не выключается. Просто отключаются бензиновые форсунки, физически, поочередно, в порядке их работы. Сигнал с них используется для расчета впрыска газа. При любом сбое подачи газа, по любой причине, подача бензина немедленно возобновляется. Мотор даже ни чихнуть, ни дернуться не успевает.

- С помощью светодиодов переключатель позволяет контролировать, какое топливо используется в данный момент.

Это да, и еще уровень газа в баллоне.

- Также переключатель имеет специальную клавишу, управляющую обогатителем газовой смеси. В зависимости от модификации переключатель может быть оснащен указателем уровня топлива в баллоне (для этого мультиклапан должен быть оснащен сенсором уровня топлива).

Современная система ГБО рассчитана на простого потребителя. Все предельно автоматизировано, думать во время эксплуатации не обязательно, но полезно. :)

А вот как установлен сам газовый баллон:

Пока статья готовилась, родились новые мысли. По весне будет очередная переделка. Газовые форсунки получат новые кронштейны крепления, причем медные, теплопроводные. Место крепления тоже будет новым. Все для того, чтобы форсунки подогревались от тепла двигателя. Кроме того, редуктор и фильтр/датчики, получат утепление, чтобы не охлаждались гуляющим в моторном отсеке холодным зимним воздухом.

И вообще. Для машин с ГБО крайне важно обеспечить защиту оборудования от переохлаждения зимой. Это и для двигателя в целом будет крайне полезно.

Автор: Александр

Ник на форуме «Легион-Автодата» - vtral

© 1999 – 2009 Легион-Автодата

Январь 2010 г

ПРИЛОЖЕНИЯ и ДОПОЛНЕНИЯ

Опыт Европы

Хотя на сегодняшний день порядка 95% всех автомобилей еще и потребляют бензин или дизель, альтернативное топливо довольно успешно и безвозвратно отвоевывает у них позиции. Тому способствует как существенная дешевизна такого топлива (в среднем ниже на 30-60%, чем цена на бензин, и на 20-40% ниже, чем на дизель), так и инвестиции крупных автомобильных концернов и правительственные программы, принятые в большинстве стран Евросоюза в поддержку транспортных средств, использующих альтернативные виды топлива.

На западе переход на газ поощряется - хочешь газ, а хочешь бензин - Mercedes E200, Ford Focus «употребляет» зерновой спирт. Гибриды перспективны для города. Очередной виток по поиску и разработке альтернативных видов топлива начался с 1992г., когда в в Рио-де-Жанейро состоялась всемирная конференция ООН, главным итогом которой стала декларация о международном сотрудничестве в области охраны окружающей среды и развития, в том числе в области исследований по развитию сберегающих экологию альтернативных видов топлива. Данное соглашение было утверждено в конце 1997г. в Киотском протоколе, согласно которому, индустриальные страны обязуются сократить выбросы горючего газа (CO2, CH4, N20, и проч.) ежегодно на 5,2% со сравнению с 1990г. Евросоюз стремиться сократить выбросы до 8% до 2010г.

Австрия, к примеру, планирует произвести сокращение до 13%.

Уже сейчас в Нидерландах порядка 50% автомобилей работают на природном газе а каждый десятый автомобиль - на сжиженном. 95% автобусного парка Вены и 87% парка Дании также работают на газу. И совокупный процент потребителей растет с каждым годом.

В Великобритании, например, действует специальная программа перехода на другие виды энергии (Power Shift Programs): покупателю компенсируется до 75% расходов, которые он несет по переоснащению автомобиля на газ. В Германии владельцам автомобилей на природном газе предоставляются льготы: ежегодные единовременные компенсации при норме токсичности «Евро-4» и снижение размера налога. При страховании автомобиля законодательством введен специальный экологический тариф, составляющий 15% от обычных ставок.

Перспективы альтернативного топлива таковы, что уже сегодня мировые автопроизводители говорят о внедрении к 2010 году порядка 50 различных моделей, работающих на альтернативном виде горючего. В Европе, к примеру, особенно активны в этой области компании Mercedes-Benz, BMW, MAN, Messer. А к 2020 году, согласно резолюции ООН, нацелившей страны Европы на переход автомобилей на альтернативные виды моторного топлива, ожидается увеличение «альтернативщиков» до 23% всего автопарка, из них 10% (порядка 23,5 млн. единиц) – на природном газе.

Так что, судя по всему, Европу ожидают топливные перемены, над подготовкой к которым уже сегодня активно работают автомобильные разработчики. Но, как говорится, зачастую новое – это хорошо забытое старое. То, что сегодня кажется достаточно экзотичным и пока малоиспользуемым, как это ни покажется странным, таковым не считалось еще на заре автомобилестроения. Так, Генри Форд, в свое время высказывал идею, что этанол станет горючим будущего, предлагая покупателям Ford T с двигателем, работающим на этаноле, бензине или их смеси. Сам же этанол производился из бобов сои, кукурузы или конопли. Рудольф Дизель, создав в 1890г. дизельный мотор, работающий на арахисовом масле, успешно реализовал идею биодизеля.

Для городского движения по-прежнему наиболее перспективными считаются гибриды: бензин-электромотор. Предпочтения при выборе топлива автопромышленниками при выпуске конкретного типа автомобиля, безусловно, определяются еще и другими многочисленными показателями, однако очевидно, что современные реалии на нефтяном рынке и экологические проблемы диктуют новые законы, и уже сегодня Европа серьезно готовится к изменениям в этой сфере.

Из Интернета

ДОПОЛНИТЕЛЬНО МОЖНО ОЗНАКОМИТЬСЯ:

* Федеральный закон об использовании альтернативных видов моторного топлива (Россия)

* Закон об энергетической политике (США)

* «Энергетическая альтернатива»

Исследование Kettering Foundation о возможности и необходимости использования альтернативных видов топлива

http://autodata.ru/autodata-2010/month/january/nissan_gbo/energy.pdf

Обсуждение статьи на нашем форуме: http://forum.autodata.ru/205/15534/