Классификация ДВС • 1. • 2. • 3. По назначению ü Стационарные; ü Транспортные (судовые, тепловозные, тракторные, авиационные, автомобильные, мотоциклетные и т. д. ) ; По способу регулирования мощности ü С качественным регулированием мощности ; ü С количественным регулированием ; ü Со смешенным регулированием ; По виду применяемого топлива ü Газовые (природный, промышленный и синтетический газы) ; ü Двигатели, работающие на жидких топливах, имеющих легко испаряющиеся фракции (бензин, спирты, эфиры, растительные масла) ; ü Двигатели, работающие на тяжелых топливах (дизельное топливо) ; ü Двигатели, работающие на двух топливах (газодизельный процесс) ; ü Многотопливные ;
Классификация ДВС • 4. По способу смесеобразования ü С принудительным воспламенением смеси ; ü С самовоспламенением топлива от сжатия ; ü Смешенное воспламенение ; • 5. По способу осуществления рабочего цикла ü Двухтактные ; ü Четырехтактные ; • 6. По способу создания крутящего момента ü С кривошипно- шатунным механизмом ; ü Без кривошипно- шатунного механизма (аксиально- поршневые); ü Роторно- поршневые.
Оценочные параметры поршневых двигателей Vh Vа = Vh + Vc ε = Vа / Vc S = 2 R εбенз. = 10 – 12 R εбенз. с наддувом = 8 – 9 εдиз. = 15 – 20
Оценочные параметры поршневых двигателей Полный объем цилиндра (Vа) – сумма рабочего объема цилиндра и объема камеры сгорания (Vа = Vh + Vc ). Рабочий объем цилиндра (Vh) – объем освобождаемый поршнем. Объем камеры сгорания (Vc) – объем надпоршневой полости при положении поршня в В. М. Т. Степень сжатия – (ε) отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. (ε = Vа / Vc) Такт – перемещение поршня от В. М. Т. до Н. М. Т. или наоборот.
Оценочные параметры поршневых двигателей Рабочий цикл – комплекс следующих друг за другом в одной и той же последовательности физических и химических процессов, в результате, которого выделяющееся при сгорании топлива количество теплоты преобразуется в механическую работу. Наддув – принудительная подача воздуха в цилиндр.
Экологические требования: ─ двигатель должен выбрасывать как можно меньше вредных веществ; ─ минимальный уровень шума; ─ минимальная вибрация двигателя. Экономические требования: ─ себестоимость (небольшие затраты при производстве двигателя); ─ надежность (минимальные затраты на ремонт при эксплуатации); ─ не большой расход топлива. Энергетические требования: ─ хорошая динамика автомобиля (определяется крутящим моментом); ─ высокая скорость у автомобиля (определяется максимальной мощностью двигателя)
Эффективный удельный расход топлива: ρк - плотность заряда; ηv – коэффициент наполнения; ηM – механический КПД ηi – индикаторный КПД; Hu – низшая теплота сгорания топлива; α – коэффициент избытка воздуха; l 0 – теоретически необходимое количество воздуха для полного сгорания 1 кг топлива; pe – среднее эффективное давление
Способы увеличения топливной экономичности: Использование микропроцессоров для оптимизации регулирования состава горючей смеси Повышение степени сжатия Совершенствование рабочего процесса (близкий к адиабатному) Применение электронных систем управления впрыском топлива Обеднение топливовоздушной смеси (непосредственный впрыск) Снижение механических потерь на трение в сопрягаемых деталях Использование наддува поступающего воздуха
Пути увеличения энергетических показателей ДВС
Эффективная мощность ДВС: Ne – эффективная мощность двигателя; ρк* - плотность заряда; ηv – коэффициент наполнения; ηe – эффективный КПД; Hu – низшая теплота сгорания топлива; α – коэффициент избытка воздуха; l 0 – теоретически необходимое количество воздуха для полного сгорания 1 кг топлива; i – количество цилиндров; Vh – рабочий объем цилиндра; n – частота вращения коленчатого вала.
Способы повышения мощности ДВС: Повышение рабочего объема двигателя Увеличение плотности поступающего воздуха (с помощью наддува) Рост коэффициента наполнения ηv(более современные конструкции впускных трубопроводов, увеличение числа впускных клапанов) Повышение индикаторного КПД ηi Конструктивное совершенствование двигателей для увеличения ηM(новые материалы, которые снижают механические потери на трение) Снижение насосных потерь и потерь на привод вспомогательных узлов(совершенствование газораспределительного и других механизмов) Улучшение смесеобразования(создание топливной аппаратуры, обеспечивающей высокое качество распыления, и интенсификация турбулизации заряда в цилиндрах и КС)
Экологические показатели ДВС
Образование токсичных компонентов в ДВС
Состав отработавших газов
Содержание токсичных компонентов в различных типах двигателей
Экологический стандарт ЕВРО 4 • С 1 -го января 2013 года все производимые и ввозимые на территорию России автомобили должны соответствовать классу Евро-4. • На топливо до 31 декабря 2012 года действовал стандарт Евро-2, а с 1 -го января 2013 все производимое топливо обязали иметь экологический стандарт не ниже Евро-3. • Оборот топлива Евро-3 должен быть запрещен в России с 1 января 2016 года 2. 5 2 1. 5 Евро 3 Евро 4 1 0. 5 0 CO HC Nox
Экологический стандарт ЕВРО 5 • Стандарт обязателен для всех новых грузовых автомобилей продаваемых в Евросоюзе с октября 2008 года. Для легковых автомобилей — с 1 сентября 2009. • В России стандарт Евро-5 действует на все ввозимые автомобили с 1 января 2014 года. • Технический регламент также предусматривает выпуск в обращение автомобильных бензинов и дизельного топлива стандарта не ниже Евро-5 — с 1 января 2016 года.
Контроль за выбросом токсичных компонентов
Правила ЕЭК ООН № 83 -05, № 83 -06 Методика подготовки и проведения испытаний
Методы испытаний Транспортные средства, оснащенные двигателями с принудительным зажиганием, и гибридные электрические транспортные средства, оснащенные двигателями с принудительным зажиганием, подвергают испытаниям следующих типов: I - определение уровня выбросов вредных веществ с отработавшими газами после запуска холодного двигателя; II - определение выброса оксида углерода в режиме холостого хода; III - определение выброса картерных газов; IV - определение выброса в результате испарения топлива транспортными средствами, оснащенными двигателями с принудительным зажиганием; V - ресурсные испытания для проверки долговечности устройств контроля выбросов вредных веществ; VI - определение выброса оксидов углерода и углеводородов с отработавшими газами после запуска холодного двигателя при низкой температуре окружающей среды; БДС-испытания.
Методы испытаний Транспортные средства, оснащенные двигателями с воспламенением от сжатия, и гибридные электрические транспортные средства, оснащенные двигателями с воспламенением от сжатия, подвергают испытаниям следующих типов: I - определение уровня выбросов отработавших газов после запуска холодного двигателя; V - ресурсные испытания для проверки надежности устройств контроля выбросов вредных веществ; БДС-испытания (в соответствующем случае).
Испытание типа I. Определение уровня выбросов отработавших газов после запуска холодного двигателя • Этому испытанию подвергают все транспортные средства максимальной массой не более 3500 кг. • Транспортное средство устанавливают на динамометрическом стенде, оборудованном системой имитации нагрузки и инерции. • Испытание проводят без перерыва в течение 19 мин. 40 с. • Испытание состоит из двух частей, между которыми, по согласованию с изготовителем, может быть предусмотрен период не более 20 с, в течение которого не проводят отбор проб для облегчения регулирования испытательного оборудования. • Первая часть испытания состоит из четырех простых городских циклов. Каждый простой городской цикл состоит из 15 режимов работы (холостой ход, ускорение, постоянная скорость, замедление и т. д. ). • Вторая часть состоит из одного внегородского цикла, включающего 13 режимов работы (холостой ход, ускорение, постоянная скорость, замедление и т. д. ). • Во время испытания отработавшие газы транспортного средства разбавляют, а пропорциональную пробу собирают в одну или несколько емкостей. Разбавление, отбор, анализ и определение общего объема разбавленных отработавших газов проводят в соответствии с описываемой ниже процедурой. • Для автомобилей, оснащенных двигателями с воспламенением от сжатия, измеряют не только выбросы оксида углерода, углеводородов, оксидов азота, но и выбросы вредных частиц.
Испытательный цикл, состоящий из первой части (городской цикл) и второй части (внегородской цикл) BS - начало отбора проб, запуск двигателя; ES - окончание отбора проб
Простой городской цикл (первая часть) Средняя скорость во время испытания - 19, 0 км/ч. Фактическое время движения - 195 с. Теоретическое расстояние, пройденное за цикл - 1, 013 км. Теоретическое расстояние, пройденное за четыре цикла - 4, 052 км.
Внегородской цикл (вторая часть) Средняя скорость во время испытания - 62, 6 км/ч. Фактическое время движения - 400 с. Теоретическое расстояние, пройденное за цикл, - 6, 955 км. Максимальная скорость - 120 км/ч. Максимальное ускорение - 0, 833 м/с2. Максимальное замедление - минус 1, 389 м/с2.
Рабочий цикл для испытания типа I
Испытание типа II. Определение выброса оксида углерода в режиме холостого хода Испытание проводят на транспортных средствах максимальной массой более 3500 кг, оснащенных двигателями с принудительным зажиганием. При проведении испытания содержание оксида углерода в отработавших газах двигателя, работающего в режиме холостого хода, не должно превышать 3, 5 % (по объему) при регулировке, указанной изготовителем, и 4, 5 % - в диапазоне регулировок в соответствии с приложением Д.
Испытание типа III. Определение выброса картерных газов Испытание типа III проводят на всех транспортных средствах, за исключением транспортных средств, оснащенных двигателями с воспламенением от сжатия. Испытанию типа III подвергают транспортные средства, оснащенные двигателями с принудительным зажиганием, которые были подвергнуты испытаниям типа I и типа II. Испытанию подвергают двигатели с надежным уплотнением, за исключением двигателей, в которых даже при наличии незначительной утечки газов возникают недопустимые отклонения, влияющие на их работу (например двигатели с двумя горизонтально расположенными противолежащими цилиндрами).
Схема испытания типа III 1 - регулирующий клапан; 2 - вентиляционное отверстие; а - прямая рециркуляция при слабом разрежении; b - непрямая рециркуляция при слабом разрежении; с - прямая двухканальная рециркуляция; d - вентиляция картера с применением регулирующего клапана (камера должна быть присоединена к вентиляционному отверстию); i - соединение отводной трубки и камеры
Измерения проводят при следующих режимах работы двигателя: • Холостой ход • 50 ± 2 на третьей скорости или в режиме D (автоматический режим коробки переключения передач) • Скорость транспортного средства, указываемую динамометрическим стендом, измеряют с точностью ± 2 км/ч. Для указанных режимов проверяют надежную работу вентиляционной системы картера Транспортное средство считают соответствующим требованиям, если при каждом из режимов давление, измеренное в картере, не превышает атмосферного в момент измерения.
Пути снижения вредных выбросов ДВС
Пути снижения токсичности ДВС Модульные технологии непосредственного впрыска в цилиндры Технология активного терморегулирования двигателя и системы нейтрализации ОГ Технологии улавливания паров топлива и масла повышенной эффективности МП-система управления газообменом, смесеобразованием, сгоранием и нейтрализацией ОГ с прецизионным контролем переходных режимов и бортовой диагностикой Технология организации рабочего процесса с быстрым сгоранием стехиометрических и бедных смесей с высоким уровнем разбавления отработавшими газами Модульная технология регулируемого газораспределения, в т. ч. с электромагнитным приводом 4 -клапанная система сгорания с контролируемой турбулентностью, регулируемой степенью сжатия и наддува Технологии трехкомпонентной нейтрализации ОГ повышенной эффективности, в т. ч. с функциями регенерации и десульфатации
Анализ эффективности различных путей снижения вредных выбросов Все выше сказанные способы позволяют уменьшить выбросы вредных веществ в атмосферу, но эти способы достаточно дорогостоящие и недостаточно эффективные. Целью нашей работы является исследование нового способа снижения выбросов вредных веществ. Одним из наиболее распространенных в настоящее время и целесообразных методов является использование альтернативного биотоплива.
Выводы: § § Использование альтернативных топлив, в первую очередь возобновляемых, позволяет с минимальными затратами уменьшить образование вредных веществ в цилиндре двигателя, а поэтому является оптимальным с точки зрения экологии. дальнейшее совершенствование рабочего процесса и анти токсичной системы двигателя с принудительным воспламенением не позволит существенно уменьшить выброс вредных веществ. Наиболее эффективный путь достижения перспективных норм на выброс вредных веществ и сокращения потребления топлива нефтяного происхождения – переход на альтернативное топливо.
Топлива используемые в ДВС
Анализ перспективности топлива Безвредность при разливе Невзрывоопасность Возобнавляемость Малый выброс СО 2 Минимальный выброс вредных веществ Малая вязкость Детонационная стойкость Возможность длительного хранения Испаряемость Необходимость конструктивных изменений Минимальная коррозионная активность Нейтральность к уплотнительным материалам Малая склонность к нагарообразованию Отсутствие окисления при хранении Высокое октановое число
Анализ перспективности топлива Минимальная теплонапряженность клапанов Хорошая испаряемость Высокая теплота сгорания Надежный холодный пуск двигателя Возможность хранения на борту автомобиля Высокое цетановое число Отсутствие серы в топливе Наличие кислорода в топливе Температура вослпаменения Низкая стоимость Безвредность для человека и окружающей среды Мягкость сгорания
Топлива для ДВС Бензин Биодизель Биогаз Водород Дизельное топливо ДМЭ Метанол Метилэфир рапсового масла Сжатый газ Сжиженный газ Синтез газ Этанол Эфиры (ЭТБЭ, МТБЭ)
Сравнительные характеристики топлив применяемых в ДВС с принудительным зажиганием
Октановые числа некоторых моторных топлив (исследовательский метод) 104 106106 105105 80 110 100 110 90 30 од Эф ир Максимальное Минимальное 25 20 те ль ти ы р ас Во д ор СН Г КП Г 5 Е 8 ан ол Эт ол ет ан М Бе нз ин 40 . . 98 115 ны. 140 120 100 80 60 40 20 0
Низшая теплота сгорания МДж/кг 120. 1 140 120 100 80 48. 7 60 46 43. 9 33. 2 40 25 42. 5 20 20 Низшая теплота сгорания МДж/кг ДТ ин нз Бе М ет ан ол ол Эт ан 5 Е 8 СН Г д ро до Во КП Г 0
Стехиометрическое количество воздуха необходимого для полного сгорания 1 кг топлива 34. 8 17. 2 14. 1 15. 2 14. 5 ы ир Эф д ро до Во ол ет ан М СН Г 6. 5 ол ДТ ан Эт Бе нз ин 8. 5 Г 14. 7 КП 35 30 25 20 15 10 5 0 Стехиометрическое количество воздуха необходимого для полного сгорания 1 кг топлива
Максимальная температура пламени при α=1, С Эфиры Водород СНГ КПГ Метанол Этанол ДТ Бензин 1860 2000 1910 2180 2030 2020 1960 2000 2060 2160 Максимальная температура пламени 2260
Стехиометрическое соотношение у метанола – 6, 5; у этанола – 9, 0. метана CH 4 9, 52 м 3/м 3 водорода Н 2 2, 38 м 3/м 3 смеси (пропан+бутан) 25 м 3/м 3 дизельного топлива - 14, 3 кг бензина - 14, 7 кг
Бензин Бензи н — горючая смесь лёгких углеводородов с температурой кипения от 33 до 205 °C (в зависимости от примесей). Плотность около 0, 71 г/см³. Теплотворная способность примерно 10 200 ккал/кг (46 МДж/кг, 34, 5 МДж/литр). Температура замерзания − 71 °C в случае использования специальных присадок. Долгое время бензин получали путём ректификации (перегонки) и отбора фракций нефти, выкипающих в определённых температурных пределах. В первой половине XX века для повышения октанового числа начали применять крекинг и риформинг, которые преобразуют линейные цепочки нормальных алканов —основной составляющей прямогонного бензина — в разветвлённые алканы и ароматические соединения соответственно.
Достоинства и недостатки применения бензина в ДВС Достоинства - Хорошие мощностные показатели ДВС. - Развитая инфраструктура. - Отличные пусковые качества даже при отрицательной температуре. - Большие запасы (даже по пессимистическим данным при росте потребления нефти, ее запасов гарантированно хватит на 30 -40 лет) Недостатки - Повышенное содержание вредных веществ в отработавших газах (СО, СО 2, NОх, СН, ПАУ) - Основное сырье для получения – нефть – не возобновляемый источник энергии. - Содержание серы. - Наибольшее влияние на образования парникового эффекта (повышенное выделение «парникового газа» - СО 2. )
Недостатки бензина - Повышенное содержание вредных веществ в отработавших газах (СО, СО 2, NОх, СН, ПАУ) - Основное сырье для получения – нефть – не возобновляемый источник энергии. - Содержание серы. -Наибольшее влияние на образования парникового эффекта (повышенное выделение «парникового газа» - СО 2. ) - Высокая стоимость
Водород – самый легкий и распространенный элемент химический элемент во Вселенной. На Земле встречается в газообразной форме (Н 2), и в составе воды (Н 2 О), углеводородов и многих других соединений. Водород входит в состав нефти (10, 9 - 13, 8 %), древесины (6 %), угля (бурый уголь - 5, 5%), природного газа (25, 13 %). Водород входит в состав всех животных и растительных организмов.
Достоинства и недостатки применения водорода в ДВС Достоинства - Неисчерпаемый источник энергии - Экологически чистое топливо - Высокая теплопроизводительность Недостатки - Небезопасность применения, эксплуатации и хранения - высокой предрасположенность к воспламенению и весьма взрывоопасен - водород диффундирует даже через металлы (проникает сквозь поры металлических элементов конструкций) - Низкое октановое число (30 -40)
Недостатки применения водорода - небезопасность применения, эксплуатации и хранения - водород обладает очень высокой способностью к воспламенению и весьма взрывоопасен - водород диффундирует даже через металлы (проникает сквозь поры металлических элементов конструкций) - низкое октановое число (30 -40)
Дизельное топливо - жидкий продукт, использующийся как топливо в дизельном двигателе внутреннего сгорания, а также в газодизелях. Этот вид топлива получается из керосиновогазойлевых фракций прямой перегонки нефти. Дизельное топливо - это смесь алканов, циклоалканов и ароматических углеводородов и их производных. Средняя молекулярная масса составляет 110 -230, температура кипения - 170 -380 °C
Недостатки применения ДТ - содержание большого количества серы, что приводит к выбросу двуокиси серы и других ее соединений. - затрудненный холодный пуск двигателя - высокая себестоимость - невозобновляемость
Метанол Метано л (метиловый спирт, древесный спирт, карбинол, метилгидрат, гидроксид метила) — CH 3 OH, простейший одноатомный спирт, бесцветная ядовитая жидкость. Метанол — это первый представитель гомологического ряда одноатомных спиртов. С воздухом в объёмных концентрациях 6, 72 — 36, 5 % образует взрывоопасные смеси (температура вспышки 15, 6 °C). Метанол смешивается в любых соотношениях с водой и большинством органических растворителей.
Достоинства и недостатки применения метанола Достоинства - Высокое октановое число - Низкий уровень пожаробезопасности - Снижение токсичности выхлопных газов - Снижение температуры в камере сгорания - Диапазон устойчивой работы двигателя по составу топливовоздушной смеси шире; - Эффективный КПД двигателя при работе на метаноле удается увеличить на 5 -6%, а при повышении степени сжатия на 2 -3 единицы за счет более высокой детонационной стойкости метанола - еще на 10 -11%. Недостатки - Агрессивное воздействие на алюминий. - Гидрофильность. - Затрудненный пуск при отрицательных температурах - Применение метанола в качестве топлива сопровождается повышенным износом ЦПГ - Метанол обладает почти вдвое меньшей теплотворной способностью чем нефтяные топлива - Метанол-сильный яд, наркотически воздействует на центральную нервную систему.
Недостатки применения метанола - Агрессивное воздействие на алюминий. - Гидрофильность. - Затрудненный пуск при отрицательных температурах - Применение метанола в качестве топлива сопровождается повышенным износом ЦПГ - Метанол обладает почти вдвое меньшей теплотворной способностью чем нефтяные топлива - Метанол-сильный яд, наркотически воздействует на центральную нервную систему.
Этанол, биоэтанол Этанол C 2 H 5(OH) – бесцветная жидкость с харктерным запахом. Биоэтанол — обычный этанол, получаемый в процессе переработки возобновляемого растительного сырья(пшеница, кукуруза, топинамбур, водоросли, целлюлоза и др. ) для использования в качестве биотоплива.
Преимущества применения этанола Достоинства - Смешиваемость с бензином, что делает этанол подходящим для изготовления смесей; - Высокое октановое число - Плотность энергии этанола составляет 2/3 от плотности энергии бензина; - Присутствие кислорода в молекуле этанола, обеспечивает более гомогенное распределение кислорода при сгорании (заметно уменьшается количество выбросов С 02) и уменьшает температуру сгорания. - Более низкая температура сгорания, как результат, значительно ниже выделения no - Высокая теплота испарения, что охлаждает воздух при контакте (хорошая способность, для уменьшения перебоев при работе двигателя). - Возможность получения из возобновляемого сырья (биоэтанол) Недостатки - Гидрофильность - Необходимость переоборудования ДВС - Уменьшенная летучесть при холодной погоде - Применение этанола в качестве топлива сопровождается повышенным износом ЦПГ, - меньшей теплотворной способностью чем нефтяные топлива, что означает вдвое больший его расход при выполнении одинаковой работы. - При неустойчивой работе двигателя на повышенных нагрузках из-за плохого испарения спиртов требуется дополнительный подогрев топливной смеси,
Смесевые топлива E 10 (газохол) является смесью 10% этанола и 90% бензина, которая может быть использована на большинстве современных автомобилей без необходимости каких-либо изменений в двигателе и топливной системе. При использовании этой смеси повышается детонационная стойкость бензина, следовательно есть возможность повысить степень сжатия и тем самым увеличить КПД двигателя. При 10% этанола в бензине на 30% меньше вредных выбросов за счет того, что в этаноле есть кислород. . Кроме того, этанол улучшает моющие свойства топлива.
При переходе на топливо с содержанием этанола от 10% до 25% необходимо произвести следующие модификации: Система с электронным впрыском Система улавливания паров топлива Система фильтрации отработавших газов Система зажигания Регулятор давления топлива Топливный насос Топливный фильтр Топливный бак
E 85 представляет собой смесь из 85% этанола и 15% бензина. Стандартное топливо для «Flex-Fuel» машин (могут ездить как на бензине, так и на смеси бензина с этанолом). Эта смесь имеет ОЧ примерно 105. При использовании 1 л топлива E 85 можно получить лишь 2/3 энергии, получаемой от 1 л бензина.
Преимущества топлива Е 85. - E 85 легко использовать — оборудование заправки топливом Е 85 слегка отличается, но схоже с оборудованием, применяемым для того, чтобы хранить и распределять нефтяное топливо. В некоторых случаях возможно переоборудовать имеющееся нефтяное оборудование для использования Е 85. - Использование Е 85 позволяет сократить потребление бензина. - Е 85 уменьшает количество вредных выбросов в окружающую среду —кроме эксплуатационной легкости К 85 предлагает значительные экологические преимущества. Автомобили с универсальным потреблением топлива (АУПТ) доступны: АУПТ, спроектированные для эксплуатации на Е 85, становятся все более распространенными. АУПТ имеют возможность гибкого варианта заправки топливом. АУПТ могут работать на бензине, Когда какое-либо АУПТ не имеет возможности заправки Е 85, водитель просто может заправить его любым другим топливом, исходя из сложившейся ситуации.
При переходе на топливо с содержанием этанола от 25% до 85% необходимо произвести следующие модификации: Система с электронным впрыском Впускной коллектор Топливный фильтр Регулятор давления топлива Топливный насос Система фильтрации отработавших газов Система зажигания Система улавливания паров топлива Топливный бак Двигатель Моторное масло Выхлопная система
E 95 Биотопливо Е 95 (Е 98, Е 92) представляет собой бесцветное прозрачное вещество. смесь 30 - 40 % обезвоженного (абсолютированного) до 99, 9% этилового спирта, 70 - 60 % лёгких фракций бензинов, а также специальных присадок, подавляющих коррозию и обеспечивающих сохранность резиновых деталей двигателя и топливной системы автомобиля. . Марки топлива: Е 95 -40 (зимнее): смесь с повышенным количеством легких фракций бензинов, эфиров и других веществ, для надежного запуск холодного двигателя в зимний период при низких температурах. Е 95 -40 (летнее): смесь с небольшим количеством легких фракций бензинов, эфиров для снижения потерь топлива, связанных с испаряемостью при высоких температурах окружающей среды в летнее время.
Недостатки E 95 - Свойство Е 95 очищать от бензиновых (нефтяных) отложений топливную систему автомобиля. При наличии многолетних отложений появляющихся в топливном баке через 4 -10 лет при использовании особенно низкокачественных бензинов, использование топлива Е 95, может привести к засорения топливной системы и появления эффекта непроходимости топлива, вследствие моментального растворения мелких и отслаивания крупных частиц отложений. Для сильно загрязнённых топливных систем переход на Е 95 рекомендуется только после чистки топливного бака. - Не все инжекторные системы различных автомобилей могут с одинаково высокой эффективностью подстроиться под наличие в топливе кислорода (появившегося с появлением в топливе спирта) довольно высоких концентраций. Наличие кислорода в топливе требует определённой подстройки систем регулирующих качество топливной смеси поступающей в двигатель. При недостатке диапазона такой подстройки возникает перерасход топлива. В таких случаях рекомендовано снизить концентрацию спирта в топливном баке автомобиля путём смешивания с обычным 95 или даже 92 бензином в пропорциях 1: 1. Полученной концентрации спирта в 15% будет достаточно, чтобы исчезло явление перерасхода, но и сохранились все остальные преимущества спиртового топлива.
При переходе на топливо с содержанием этанола от 85% до 100% необходимо произвести следующие модификации: Система с электронным впрыском Впускной коллектор Топливный фильтр Регулятор давления топлива Топливный насос Система фильтрации отработавших газов Система зажигания Система холодного пуска Топливный бак Двигатель Моторное масло Выхлопная система
Недостатки применения этанола - Гидрофильность - Необходимость переоборудования ДВС - Уменьшенная летучесть при холодной погоде - Применение этанола в качестве топлива сопровождается повышенным износом ЦПГ - меньшей теплотворной способностью чем нефтяные топлива, что означает вдвое больший его расход при выполнении одинаковой работы. - При неустойчивой работе двигателя на повышенных нагрузках из-за плохого испарения спиртов требуется дополнительный подогрев топливной смеси
Сжиженный нефтяной газ (СНГ) Так называют коммерческую смесь пропан-бутана, получаемую после переработки сырой нефти, из побочных нефтепродуктов или из природного газа. Пропан(С 3 Н 8) – органическое вещество класса алканов, бесцветный горючий газ без запаха
ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ СНГ Достоинства Недостатки - Невысокая стоимость - Снижение мощности двигателя - Пониженное количество вредных веществ в отработавших газах - Повышенный расход - Затруднен пуск двигателя - Высокое октановое число (90 -110) - Минимальное содержание серы(вплоть до полного отсутствия) - Моторесурс двигателя и срок службы масла увеличивается - Проблемы хранения СПГ на борту автомобиля
Недостатки применения СНГ - Снижение мощности двигателя - Повышенный расход - Затруднен пуск двигателя - Проблемы хранения СПГ на борту автомобиля
Компримированный природный газ (КПГ) Основной компонент природного газа (ПГ) - метан. Это углеводород, состоящий из одного атома углерода и четырех атомов водорода (СН 4). Благодаря этому, при его сжигании образуется примерно на 25% меньше СО 2 по сравнению с бензином (при расчете на одно и тоже количество энергии). По сравнению с дизельным топливом, ПГ при сжигании в двигателе образует меньшее количество NOx, а также значительно меньше частиц и соединений серы.
Недостатки применения КПГ - Снижение мощности двигателя - Повышенный расход - Затруднен пуск двигателя - Громоздкость баллонов для хранения СПГ
Выводы: Сравнивая различные топлива исходя из требований к ним можно сделать следующие выводы: 1. С точки зрения возобновляемости оптимальным вариантом в качестве топлива для ДВС является биоэтанол. 2. С точки зрения запасов сырья для использования в качестве топлива для ДВС является газ (СНГ, КПГ) Однако широкому применению спирта в качестве моторного топлива препятствуют следующие обстоятельства: 1. В соответствии с действующим Федеральным законом бензин, содержащий спирт, является спиртосодержащей продукцией со всеми вытекающими последствиями, то есть дополнительным лицензированием его производства и оборота, дополнительным контролем со стороны налоговых органов, отвечающих за спирт и алкогольную продукцию, внедрением ЕГАИС и т. д. 2. Этиловый спирт, в том числе денатурированный, облагается акцизом по ставке 23, 5 руб. за литр, что делает его использование в моторных топливах заведомо экономически не целесообразным. Окончательно предлагается использование газа в качестве моторного топлива.
В качестве автомобильных моторных топлив применяют: Компримированный природный газ Сжиженный нефтяной (ГСН), производимый в виде пропанбутановых смесей
Преимущества КПГ над СНГ • Сжиженный нефтяной газ (СНГ) тяжелее воздуха в 1, 5 -2 раза и при утечке может скапливаться в помещениях, образуя с воздухом взрывоопасную смесь. • Компримированный природный газ (КПГ) легче воздуха в 1, 6 раза и при утечках моментально улетучивается не создавая взрывоопасной смеси. • Нижний предел воспламенения КПГ - 5%, в то время как у сжиженного газа он составляет: у пропана - 2, 4%, у бутана - 1, 8%. Таким образом, КПГ менее взрывоопасен. Чтобы случился взрыв, его должно накопиться в 2, 5 раза больше, чем СНГ. • При работе на КПГ не нужно сливать периодически из редуктора маслянистый конденсат, имеющий крайне неприятный запах. Конденсат здесь просто не образуется. • В выбросах отработавших газов доля СО ниже, чем в выбросах СНГ, а содержание СН и того меньше - на 25%. Большую часть выбросов составляют безвредные водяные пары.
Система питания на пропан-бутане
Особенности топлива • Пропан и бутан агрессивны и способны растворять краску, жир, масло и разрушать резину • Все магистрали и уплотнения в ГБО выполнены из синтетических материалов и бензомаслостойкой резины • Летняя и зимняя смеси газов отличаются по своей структуре. • Летом доля пропана в смеси составляет чуть больше 50%, зимой – более 90%. (пропан может испаряться в широком диапазоне температур, тогда как бутан при температуре 0˚C и ниже остается жидким) • Газ не смывает с поверхности цилиндра масляную пленку, не разжижает масло, не оставляет отложений и нагара, улучшая тем самым условия работы двигателя. • Газо-воздушная смесь не может эффективно охлаждать седла и клапаны, как это делают пары бензина.
Особенности топлива • Использование газобаллонного оборудования (III и IV поколений) снижает мощность двигателя на 2 -3%. Если же на автомобиле установлена система I или II поколения, то в этом случае мощность может упасть на 5 -7%. • Снижение мощности связано с несколькими факторами: Снижается температура рабочего цикла, падает максимальное давление в цилиндре, снижается коэффициент наполнения • Снижается динамика разгона автомобиля (инерционности системы питания- редуктор и смеситель соединяются шлагами. В случае быстрого открытия дроссельной заслонки газ попадает в цилиндры с некоторым опозданием) • По физико-химическим свойствам, газ более безопасен, чем бензин, у него выше температура самовоспламенения и выше концентрационные показатели
Заправка баллонов • Баллон должен заполняться газом не более чем на 80% • «паровая подушка» образуется от испарения части сжиженного газа • В баллоне должно оставаться свободное место на случай существенного повышения температуры, поскольку газ имеет высокий коэффициент объемного расширения • Дополнительные возможные 20% топлива не дает заправить отсекатель • Перед заправкой обязательно убедитесь в том, что наполнительный вентиль открыт полностью • Категорически запрещается заправлять автомобиль при работающем двигателе • Во время заправки категорически запрещается курить возле авто
Запуск двигателя • При температуре ниже +15 град С запуск двигателя должен осуществляться на бензине (газ имеет более высокую температуру воспламенения, газ имеет меньшую скорость горения) • Впрысковые двигатели всегда запускаются на бензине • При запуске на газу при пониженных температурах высока вероятность того, что редуктор обмерзнет раньше, чем прогреется двигатель (двигатель заглохнет, выходят из строя мембраны).
Техническое обслуживание • Каждые 5 -6 тыс. км необходимо чистить фильтрующий элемент и при необходимости заменять его на новый (обычно это делают на 15 -ти тыс. км). • Следует ежемесячно сливать конденсат из прогретого редуктора (двигатель должен быть выключен). • Необходимо чаще чем обычно менять свечи зажигания и воздушный фильтр. • Следует регулярно проводить обмыление соединений трубопроводов для проверки герметичности системы. Проверяются стыки (соединения): • - трубка или клапан ВЗУ; • - трубки и фланец мультиклапана на баллоне (вентили открыты); • - трубки и фланец фильтра на газовом клапане; • - трубки редуктора. • проверка герметичности смесителя не требуется, т. к. он работает под низким (практически атмосферным) давлением
Техническое обслуживание • Проверьте, не подтекает ли охлаждающая жидкость из-под штуцеров крепления шлангов на редукторе • Раз в 2 года баллон сдается на проверку. • А через 3 -5 лет или 30 -50 тыс. км (в зависимости от качества газа, ГБО и температурных условий) заменяются резиновые (или силиконовые) уплотнители.
Техника безопасности • По физико-химическим свойствам, газ более безопасен, чем бензин, у него выше температура самовоспламенения и выше концентрационные показатели • Любые вещества горят только в присутствии окислителя, например, кислорода воздуха, которого нет в баллоне. Взрыв возникает только в герметичном (закрытом) пространстве. • Нельзя хранить газовую машину в гараже (требуется закрыть все вентили) • Следует перевести питание на бензин и перекрыть подачу газа от баллона в случаях: появление запаха газа в салоне; неустойчивая работа двигателя.
Запрещается • - эксплуатация газобаллонного автомобиля с истекшим сроком освидетельствования газового баллона; • - работа двигателя газобаллонного автомобиля при неисправном газовом оборудовании и наличии утечек газа из системы; • ставить автомобиль с неисправным газовым оборудованием в закрытое помещение, например, в гараж; • въезжать и выезжать из гаража на газе; • хранить автомобиль в гараже с открытыми вентилями мультиклапана; • производить какой-либо ремонт, замену газобаллонной аппаратуры или основных агрегатов при наличии газа; • подтягивать гайки соединений ГБО, находящиеся под давлением; • производить выпуск газа из баллона и из системы в помещении; • производить проверку герметичности соединений открытым огнем; • -стоять во время заправки возле газонаполнительного шланга.
Внешнее заправочное устройство – ВЗУ Предназначено: • для присоединения заправочного пистолета на АЗС и передачи сжиженного газа в баллон, • для предотвращения обратного выхода газа в атмосферу, для чего в нем установлен шаровой клапан. ВЗУ иностранного производства требует адаптер (выдается при установке ГБО) под наши пистолеты. ВЗУ отечественного производства не требуют.
Мультиклапан Устанавливается непосредственно на баллоне и объединяет в себе: запорно -предохранительную арматуру, исполнительную и контрольную аппаратуру с расходным и пополнительным вентилями, а также стрелку указателя уровня газа. • Мультиклапан включает в себя ограничительный клапан (отсекатель). Это поплавок, установленный внутри баллона, предназначенный для прекращения поступления газа при заполнении баллона до 80%. • Коробка на мультиклапане сделана для вентиляции. Через гофрошланги из коробки газ выводится под машину. • При утечке газа из баллона он скапливаться в багажнике (газ тяжелый и через крышку багажника не выходит).
Баллоны • Это стальная или композитная емкость для хранения сжиженного газа. Например, масса стандартного 50 -ти литрового пустого баллона составляет целых 21 кг. Температура эксплуатации – от минус 40 до +45 °С с максимальным рабочим давлением 1, 6 МПа (16 атм). Один раз в два года баллон подлежит освидетельствованию, перед чем его необходимо полностью опорожнить. • Пропан-бутановый баллон изготовлен из стали, с толщиной стенок 3. . . 4 мм, а метановый – 8. . . 10 мм (баллон в 2 -2, 5 раза тяжелей пропанового). • Газовые баллоны наиболее часто располагают: • в багажнике автомобиля; • в салоне (кроме отделения водителя); • на раме; • над кабиной водителя под спойлером (в пикапах);
Баллоны Цилиндрический баллон - самый распространенный тип газовых баллонов. В зависимости от габаритов баллона объем может быть как 40 -литров, так и 200 -литров. Тороидальный баллон - устанавливается в нишу запасного колеса, в багажном отделении автомобиля или снаружи на место запасного колеса. В зависимости от места установки тороидальные баллоны оснащаются внешней или внутренней горловинами.
Баллоны Спарка - спаренные баллоны это два баллона соединенных между собой. Наиболее часто ставятся на цельнометаллические ГАЗели.
Электромагнитный клапан • Электромагнитный клапан на газопроводе представляет собой обычный кран, который может перекрыть подачу газа нажатием кнопки. • Если произойдет утечка газа, система быстро блокирует подачу газа. • газовый электромагнитный клапан ГБО выполняет дополнительную функцию по очистке топлива от наличия вредных примесей в нем.
Редуктор-испаритель • В первой ступени редуктора газ испаряется и давление снижается до 0, 2 МПа, что приводит к сильному снижению температуры. • Для предотвращения обмерзания в корпус редуктора подается охлаждающая жидкость от системы охлаждения двигателя. • Во второй ступени давление снижается до значений близких к атмосферному.
Переключатель «Газ-Бензин» Переключатель подает напряжение на газовый и бензиновый клапаны, а в случае выбора нейтрального положения ( «ничего» ) снимает напряжение со всех клапанов. В системах ГБО с электронным управлением возможно автоматическое переключение на газ и возвращение на бензин в случае неустойчивой работы.
Подача газа во впускной трубопровод
l ГАЗОВЫЕ ФОРСУНКИ
Рампа с газовыми форсунками
Метан
Метановое ГБО • Метан (СН 4) – углеводородный газ легче воздуха и в 4 -5 раз дешевле бензина АИ -80. • Стоимость метанового ГБО и его установки достаточно велика (в разы дороже, чем пропанового ГБО). • Очень мало метановых заправок • Уже при нормальной температуре не удастся удержать жидкость от кипения. Это заставляет не сжижать его, а сжимать. Для того чтобы вошло больше, увеличивают давление до 200 атм. , против 16 атм. у пропана. Это приводит к утолщению баллона и трубопроводов и к увеличению массы. • Сжатый газ менее энергоемок, чем сжиженный. Т. е. на баллонах одинаковой вместительности, авто на сжиженном газе пройдет больший путь. Например, на 50 -ти литровом баллоне автомобиль ВАЗ 2101. . . 07 проходит 450. . . 500 км, тогда как на метане в тех же условиях он пройдет 100. . . 150 км.
Добыча природного газа
Способы добычи природного газа Извлечение из глубин с помощью скважин Добывающие скважины равномерно располагают по территории найденных месторождений. При извлечении газа пластовое давление тоже будет спадать равномерно. После скважины газ, устремляясь в зону наименьшего давления, поднимается вверх. Месторождения в морях На подъемных платформах по углам устанавливаются опоры в виде колонн, а в центре платформы устраивается буровая вышка. В месте, где будет осуществляться бурение, колонны, опускают на дно и углубляют в грунт. Платформу поднимают над водой.
Способы получения метана Получение биогаза путем анаэробного перегнивания (ферментации) растительных субстратов (например, кукурузы), навозной жижи свиных комплексов, навоза крупного рогатого скота, куриного помета и т. п. Получение синтетического биогаза из твердой биомассы, такой как древесина Получение метана в лабораторных условиях путем гидролиза карбида алюминия
Способы хранения метана
Газовые баллоны для хранения КПГ • Баллоны рассчитаны на рабочее давление 20 Мпа • хранится при температуре от - 60 до + 50 °С. • баллоны для КПГ имеют объемом от 34 до 400 л. • Материалы • • стальных бесшовных труб • листовых заготовок, • композитных материалов. Баллон представляет собой бесшовный сосуд цилиндрической формы со сферическими днищами. В горловине баллона имеется резьба для ввинчивания вентиля.
Цельнометаллические баллоны, изготовленные из легированной углеродистой стали (CNG-1) Цельнометаллические баллоны изготавливаются из листового металла, трубы или цельнометаллической заготовки без применения сварки.
Металлопластиковые со стальным или алюминиевым лайнером (CNG-2) Облегченная конструкция металлопластиковых баллонов достигается нанесением армирующей оболочки из композиционного материала на цилиндрическую часть тонкостенного металлического лейнера.
Металлопластиковые с обмоткой типа , , кокон ‘’ (CNG-3) В конструкциях баллонов имеется металлический лайнер, заключенный по всей поверхности в армирующую оболочку, именуемую коконом.
Композитные баллоны (CNG-4) Композитные баллоны содержат усиливающую обмотку из композиционного материала предыдущего типа и внутреннюю полимерную герметизирующую оболочку с металлическими закладными элементами для подсоединения запорной арматуры.
Расположение баллонов на борту автомобиля
Компоновка двухтопливного автомобиля
Компоновка двухтопливного автомобиля
Вероятность поражения корпуса автомобиля Представляет интерес статистика, накопленная Американской газовой ассоциацией. В течение десяти лет эксплуатации 2 400 автомобилей, работающих на газовом топливе, имели суммарный пробег 280 млн. км. За это время имело место 1 360 столкновений. В 180 случаях удар приходился в зону расположения газовых баллонов, но целостность ни одного баллона не была нарушена. В пяти случаях столкновений было зарегистрировано воспламенение.
Элементы системы питания на сжатом газе (CNG)
Система питания CNG (компоненты) - Заправочная горловина для газа - Газовые баллоны под днищем автомобиля, каждый из которых оснащен запорным клапаном - Регулятор давления газа - Газовая распределительная магистраль с четырьмя клапанами подачи газа - Датчиком газовой распределительной магистрали - Электронный блок управления
Заправочная горловина для газа Заправочная газовая муфта располагается под лючком заправочной горловины автомобиля рядом с заправочной бензиновой горловиной. Состоит из основной части, необходимой для фиксирования заправочного пистолета. Для остановки подачи газа по окончании заправки внутри муфты предусмотрен запорный клапан: при заправке давление газа на затвор приоткрывает его и позволяет наполнить баллон, по остановке поступления газа пружина возвращает затвор на прежнее место. Заправочная газовая муфта: 1 – заглушка; 2 – резиновая прокладка; 3 –корпус; 4 – седло клапана; 5 –клапан; 6 –пружина; 7 – кронштейн; 8 – гайка; 9 – кольцо уплотнительное; 10 – выходной штуцер
Запорный клапан газового баллона Запорная арматура устанавливается для управления поступлением газа из газовых баллонов, для связи баллонов и участков газовой магистрали, а также для заправки и подсоединения выносного заправочного узла. Вентили позволяют обеспечить безопасность и удобство обслуживания газобаллонного оборудования.
Регулятор давления газа (редуктор) Редукторы высокого давления предназначены для снижения высокого давления газа (20, 0 МПа), поступающего из баллонов, до 1, 0 МПа, а также для подогрева газа перед снижением давления. Во избежание заморозки из-за сильного расширения газа идет постоянный обогрев редуктора жидкостью, поступающей из охладительной системы
Регулятор давления газа (редуктор)
Газовая распределительная магистраль (рампа) с форсунками Питания форсунки Катушка 1, 66 Ω железная мембрана ВХОД ГАЗА (подача снизу) ВЫХОД ГАЗА Рампа - это элемент, на котором монтируются форсунки; он предназначен для того, чтобы газ мог своевременно подаваться ко всем форсункам под определенным давлением.
Датчик давления и температуры газа Этот датчик устанавливается непосредственно на топливной рампе форсунок. В этом положении измерение давления и температуры газа является более точным и позволяет производить более быструю коррекцию длительности впрыска газа. Блок управления двигателя использует сигналы с датчика для расчета и управления временем открытия клапанов подачи газа. Контакт (заземление) Вывод «температура» Напряжение 5 V Вывод «давление»
Электронный блок управления Задача блока управления состоит в том, чтобы собирать и обрабатывать все данные и, следовательно, контролировать работу системы; в частности, форсунок, определяя момент впрыска и его длительность с точностью до нескольких микросекунд (микросекунда = миллионная часть секунды).
Общая схема системы CNG
Фирмы-производители автомобильного газобаллонного оборудования Lovato – Италия Landirenzo – Италия Prins – Турция BRC – Италия
Применение метана на пассажирском транспорте – современная реальность
Сочлененный газовый автобус Мерседес-Бенц ЦИТАРО Кассета КПГ 6 баллонов ( 185 л = 1110 л) 7 баллонов (185 л = 1295 л) 8 баллонов (185 л = 1480 л)
Тишина - на вес золота Природный газ дает снижение уровня Natural gas is 6. 1 шума на 6, 1 д. Б при максимальных decibels quieter at значениях крутящего момента и peak torque and load нагрузки Децибелы д. Б(A) 90. 0 Природный газ дает снижение уровня шума на 11, 8 д. Б при Natural gas is 11. 8 холостых оборотах decibels quieter at idle 70. 0 50. 0 на й щи утя р. к кс зка а М гру на я нт е м мо ол , п о т ро об ые ы, ст ло хо зки е ки у из нагр Н з бе Режим проверки двигателя Дизельный двигатель Двигатель C Gas Plus
Система питания на метане для автобуса • СПГ применяется в двигателях с воспламенением от запальной дозы топлива (газодизельный цикл) или свечи зажигания. Метод воспламенения СПГ от сжатия не нашел применения из-за высокой температуры воспламенения природного газа, которая требует чрезвычайно высокой степени сжатия.
Газовый двигатель для автобуса • Компримированный природный газ хранится в 8 металлопластиковых балло-нах объемом 97 л и 1 металлопластиковых баллонах объемом 82 л ТУ 4591 -00729416612 -96. • Газовая система питания автобусов можно разделить на две составные части. • К первой части относятся элементы, позволяющие хранить, заправлять, распределять газовое топливо под высоким давлением (19. 6 МПа). • Ко второй части системы отно-сятся элементы, позволяющие распределять, дозировать и поджигать газовое топли-во с низким рабочим давлением (0. 8 МПа).
Редуктор высокого давления • Редуктор высокого давления - устройство, предназначенное для снижения давления газа, поступающего из баллонов с давлением до 25, 0 МПа до давления 0, 78. . . 0, 82 МПа • Редуктop высокого давления - автоматический регулятор подачи газа рычажного типа.
Редуктор высокого давления
Вентиль баллонный • Вентиль баллона предназначен для ручного перекрытия выхода газа из баллона, автоматического ограничения потока газа при обрыве трубопроводов а также аварийного сброса давления газа при пожаре
Вентиль магистральный • Вентиль магистральный предназначен для ручного перекрытия прохода газа из бал-лонов по магистрали высокого давления до агрегатов, расположенных в моторном отсеке
Устройство заправочное • Заправочное устройство предназначено для заправки (наполнения) газовых балло-нов автобуса на АГНКС
Клапан электромагнитный высокого давления • Клапан электромагнитный газовый предназначен для перекрытия (или открытия) га-зовой магистрали по электрическому сигналу
Сигнализатор утечки газа СУГ 3 • Сигнализатор утечки газа СУГ 3, далее СУГ, предназначен для работы в составе Автомобильной Газовой Топливной Системы (АГТС). • СУГ позволяет осуществлять визуальный и звуковой контроль с водительского места автобуса наличия утечки газа (метана) в 2 -х местах: • - в багажном отделении; • - в моторном отсеке.
Индикатор давления газа • Индикатор ЭЛПРИМ-01 -МП позволяет осуществлять визуальный контроль с водительского места автобуса давления сжатого природного газа (СПГ) в баллонах высокого давления. Встроенный в ЭЛПРИМ-01 -МП трехпозиционный переключатель осуществляет включение или отключение ЭМК ВД
Принципиальная схема системы дозирования газа
Принципиальная схема системы дозирования газа • Сжатый газ после фильтра (4) поступает в газовый редуктор (6), через электромагнитный клапан высокого давления (3). Управление клапаном, как и всей системой питания, осуществляет ЭБУ (18). Газовый редуктор (6) служит для понижения давления газа до 0. 6… 0. 8 МПа, в зависимости от давления наддува. Редуктор имеет полость для подогрева газа, так как в процессе редуцирования температура газа па-дает. Подогрев газа осуществляется за счет тепла охлаждающей жидкости системы охлаждения двигателя. Дальнейший подогрев газа происходит в теплообменнике (5), который следует за газовым редуктором (6). Контролирует температуру газа в про-цессе подогрева термостат (7), включенный в разрыв линии подогрева газа. • Газ, имеющий необходимую температуру и давление, поступает в дозирующий клапан (11). Клапан представляет собой сборку из восьми параллельно включенных инжекторов, осуществляющих и дозирование и редуцирование одновременно. Далее по гибкому шлангу газ подается в смеситель, расположенный перед дроссельной заслонкой (12).
Устройство дозирования топлива • Устройство дозирования топлива представляет собой клапан, в котором установлены восемь форсунок в два ряда, рисунок 16. Так же клапан дозирования топлива имеет встроенный запирающий клапан, датчик давления (NGP) и датчик температуры (NGT) газа. Топливо проходит через запирающий клапан, затем через датчик давления и температуры, а затем дозируется в необходимом количестве форсунками.
Система измерения воздушнотопливного соотношения • Точное измерение воздушно-топливного соотношения необходимы для работы двигателя. Для этих целей система оборудована универсальным датчиком кислорода (UEGO). Система зажигания Система ОН 1. 2 оборудована индуктивной, системой зажигания с электронным управлением, которая состоит из блока зажигания, катушек зажигания и свечей зажигания. В данном случае использован подход, в котором на каждый цилиндр приходится собственная катушка зажигания, которая одевается непосредственно на свечу. Это позволяет избежать использования высоковольтных проводов и распределителя, что повышает надежность всей системы. Необходимый угол опережения зажигания рассчитывается на основании показаний двух датчиков: датчика частоты вращения коленвала (RPM) и датчика давления впускного коллектора (МАР). Угол опережения зажигания увеличивается с увеличением оборотов и уменьшается с увеличением давления в коллекторе
Компримированный природный газ в двухтопливных двигателях с искровым зажиганием
Показатели 4 -х цилиндровых рядных двигателей одного семейства
Двухтопливный двигатель
Ос • Пропан
Ос • Пропан
Ос • Пропан