Как работают газовые форсунки на авто 4 поколения
Как подобрать газовые форсунки 4 поколения
По сути своей, газовая форсунка для автомобиля – это клапан, работающий по электромагнитному принципу. Его назначение – обеспечивать в системе ГБО пропуск газа в двигатель автомобиля, а точнее, в его впускной коллектор. Конструкция этого устройства проста, но если работа элемента перестает быть корректной, то это влияет на многие важные для машины факторы.
Форсунки ГБО 4 поколения: принцип работы и особенности
Газовые форсунки евро 4 для ГБО по принципу своей работы схожи с конструкцией, работающей в бензиновых инжекторах. Но схожесть этой детали не говорит о том, что они одинаково работают.
Особенность работы этой детали в том, что после того, как топливо испаряется в редукторе, на устройство газовой форсунки ГБО 4 поколения газа подается в 250 раз больше, чем это было бы в случае с бензином. Это говорит о том, что проходное сечение отверстий намного больше – это нужно для того, чтобы пропускная способность была лучше.
Еще одна особенность – это сниженное сопротивление в электроцепях:
Это продиктовано тем, что деталям элемента необходимо за короткий срок пропустить несравнимо больший объем пропана или метана в отличие от бензина.
Поэтому реализация управления форсунками в ГБО устроена иначе. В случае с бензином деталь совершает открытие, если импульс равен 12 В, но если пустить такое напряжение на газовую деталь, то она выйдет из строя, а попросту, перегорит.
После того, как происходит первая подача импульса, осуществляется открытие, и импульс сразу прерывается, но затем, через краткий перерыв, возобновляется. Прерывание снимает сильную нагрузку с обмотки, и она не успевает перегорать, но перерыв такой короткий, что она не успевает закрыться.
В этом и состоит особенность работы.
Чем руководствоваться при выборе газовых форсунок
Газовые форсунки 4 поколения, прежде всего, отличает цена. Но также есть многие другие технические характеристики, на которые стоит обращать внимание.
Итак, прежде чем решить, какие лучше газовые форсунки 4 поколения, стоит посмотреть на обзор и рейтинги этих деталей.
Рейтинг газовых форсунок
На нашем сайте есть статьи про газовые форсунки фирм:
Удобство также состоит в том, что по цвету элемента можно определить его мощность.
При выборе этой детали для ГБО необходимо также ознакомиться со следующими вопросами, реализация которых на практике может отличаться, в зависимости от фирмы производителя.
Обзор популярных систем ГБО 4 поколения. Часть II. Выбор форсунок
II.1 Зачем нужны газовые форсунки?
Для подачи газа в цилиндры двигателя.
Как это уже говорилось в предыдущей части, газовый ЭБУ подаёт управляющие сигналы на открытие и закрытие газовых форсунок в зависимости от управляющих сигналов штатного ЭБУ, подаваемых на бензиновые форсунки.
Однако, между подачей сигнала открытия газовой форсунки и её открытием существует временнАя задержка (лаг), ровно как между подачей сигнала закрытия форсунки и её закрытием.
Наличие лага приводит к задержке (относительно фаз газораспределения) распространения газового фронта и, соответственно, попадания газа в цилиндры. Последнее обстоятельство негативно сказывается на качестве смесеобразования. В конце концов это приводит к снижению мощности двигателя при работе на газе и его повышенному расходу.
II.2 Откуда берутся лаги?
Лаги в работе форсунки обусловлены её конструктивными особенностями.
Для того, чтобы в общих чертах понять принципы работы электромагнитных форсунок, можно посмотреть следующий короткий ролик:
Таким образом, форсунка включает в себя запорное устройство (ЗУ), которое открывается с помощью электромагнита, а закрывается посредством упорной пружины.
Рассмотрим движение ЗУ форсунки в отсутствии газа.
Фаза открытия ЗУ описывается уравнением
m∙x» + k∙x = P, (1)
а фаза закрытия — уравнением
m∙x» + k∙x = 0, (2)
где
x, x» — перемещение и ускорение ЗУ;
m — масса ЗУ;
k — жёсткость пружины;
P = B²S/(2μₒ) = μₒμ²U²w²S/(2ℓ²R²) — сила тяги электромагнита постоянного тока;
μₒ — постоянная магнитная проницаемость;
S — площадь сечения электромагнита;
В = μₒμIw/ℓ — индукция магнитного поля;
μ — относительная магнитная проницаемость сердечника;
w — число витков катушки;
ℓ — длина катушки;
I = U/R — сила тока;
U — напряжение бортовой сети автомобиля;
R — сопротивление катушки.
При наличии газа в уравнения (1) и (2) добавятся вязкие силы c∙x’ в левые части и перепад давления на площади штока ∆p∙A в правые части.
Отсюда видно, что чем меньше масса ЗУ и чем выше сила тяги электромагнита, тем быстрее откроется форсунка, т.е. тем меньше лаг открытия. В свою очередь сила тяги электромагнита обратно пропорциональна квадрату сопротивления катушки, поэтому по сопротивлению форсунок можно косвенным образом судить об их «скорострельности».
Также очевидно, что чем выше жёсткость пружины, тем дольше будет открываться форсунка, зато время её закрытия становится меньше.
II.3 Какой конструкции бывают форсунки?
По своей конструкции газовые форсунки делятся на два типа:
● штоковые (плунжерные), у которых ЗУ является цилиндрическим штоком;
● мембранные (тарельчатые), у которых ЗУ является плоской отгибаемой мембраной.
У штоковых форсунок масса ЗУ выше, чем у мембранных, поэтому последние работают быстрее. Однако, преимущество штоковых форсунок заключается в их надёжности.
Очень наглядно разница между указанными типа форсунок показана в следующем видео:
II.4 Обзор российского рынка газовых форсунок
Форсунки ГБО: для чего нужны и какие выбрать?
Сегодня газобаллонное оборудование всё чаще ставится на автомобиль в целях экономии топлива. Цена на бензин неуклонно растёт и альтернативное газовое топливо позволяет сэкономить семейный бюджет. Важно выбирать оптимальные комплекты ГБО, ориентируясь на соотношение цены и качества, предложенные производителями.
В связи с этим автовладельцы решают задачу: как выбрать форсунки ГБО 4 поколения, какие лучше подойдут для определённой модели автомобиля?
Роль форсунок в ГБО
Комплекты газобаллонного оборудования включают составляющие, которые аккумулируют и подают в ДВС автомобиля горючее. Различается не только вид газового топлива (природный метановый и пропан-бутановая смесь), но и разная организация системы его подачи в двигатель.
Есть несколько поколений ГБО, предназначенных для инжекторных и карбюраторных машин. Разница заключается в схемах подачи и регулировки топлива. В ГБО4 появились газовые форсунки. Они играют важную роль для параллельного или распределённого последовательного впрыска топливной смеси в двигатель автомобиля. Это последнее и очень важное звено топливного аппарата ГБО.
Форсунки ГБО осуществляют дозировку расхода газового топлива. Управляет ими газовый ЭБУ, куда поступает информация с бензинового электронного блока управления. В случае необходимости для измерения магнитного зазора используется адаптер.
Расчёт объёмов газа, необходимый для двигателя, зависит от температуры газа, редуктора-смесителя, уровня давления газовой смеси, мощности ДВС и других показателей.
Как работают форсунки?
Для того, чтобы понять, что такое форсунки, нужно разобраться в принципе работы газового инжектора, который схож с бензиновым. Электромагнитный клапан воздействует на шток, который, перемещаясь, даёт возможность топливной струе идти от редуктора ГБО на впускной коллектор. Скорость открытия электромагнитного клапана прямо пропорциональна длительности сигнала. Так форсунка выполняет свою функцию впрыскивать в двигатель автомобиля требуемое количество газа.
Большинство выпускаемых газовых форсунок — штоковые. Представителями таких моделей являются Rail ig1-ig5-ig9. Слабое место — вес штока плохо влияет на состояние сопрягающихся деталей. Больше всего страдают резиновые отбойники. Дешёвые модели выходят из строя уже через 20 тыс. км.
При переходе на газ инжектору автомобиля нужно пропускать объёма топлива значительно больше. Поэтому сечение каналов газовых форсунок увеличенное.
На какие параметры ориентироваться?
Чем оперативнее клапан реагирует на сигнал, который распространяет ЭБУ, тем более лучше работает топливная система. «Быстрые» форсунки покупать для автомобиля выгоднее. К таким относятся, например, модели от производителей barracuda и аеб.
Для стабильной производительности двигателя автомобиля, недопущения перерасхода газового топлива форсуночный плунжер должен обладать минимальным коэффициентом температурного расширения. Рабочие параметры дешевых моделей могут полностью измениться из-за механического износа форсунки.
При подборе газовых инжекторов следует ориентироваться на следующие характеристики:
Приведённые параметры оказывают существенное влияние на работоспособность ГБО, двигателя автомобиля и экономические характеристики. Есть модели, не требовательные к качеству российского топлива, например, от итальянского производителя ловато.
На заметку! Для продления долговечности и качества работы газового инжектора применяется фильтр паровой фазы, бумажный либо полиэстеровый. Некоторые модели оснащены отстойниками для сажи. В сепараторных типах газ двигается по спирали, создавая эффект центрифуги, отбрасывая тяжелые фракции. Тем самым продлевается срок службы газовых форсунок.
Обзор форсунок разных производителей: какие лучше?
Производители предлагают разнообразные модели инжекторов. Механизмы впрыска газового топлива отличаются не только конструктивными особенностями и техническими показателями, но и стоимостью.
Дорогие модели отличаются от дешевых качеством сборки, материалами, рабочим ресурсом, экономичностью и надежностью.
Таким образом, оригинальные качественные изделия (например, газовые инжекторы barrakuda или keihin) более долговечные. Производительность таких газовых форсунок может ухудшиться максимум на 5% на протяжении отведенного ресурса. У подделки процент будет гораздо выше. Хорошие отзывы у автовладельцев о газовых инжекторах стаг польского производства.
На заметку! Есть продвинутые высокотехнологичные модели безупречного качества, например, газовые форсунки диджитроник Южно-корейского производителя dymco. Для тех, кого волнует вопрос обогрева, стоит обратить внимание на трёхцилиндровые газовые форсунки с подогревом от тосола (производство Альфа).
Несколько практических советов
Разобравшись с вопросом, форсунки, что это такое, а также с моделями и производителями, можно идти в магазин автозапчастей.
Часто ради экономии приобретаются самые недорогие запчасти. Экономии они не дают, так как быстро выходят из строя. На такой шаг можно пойти, когда требуются детали для автомобилей с устаревшими двигателями (для таких случаев подойдут бюджетные итальянские газовые форсунки lovato ep).
Оптимальными считаются механизмы по средней цене, например, газовые форсунки от польского производителя lpg tech. Для мощного автомобиля, оснащённого современной электронной системой управления ДВС, дешевые инжекторы не подойдут. Они не справятся со своей задачей.
Выбор газовых инжекторов зависит от того, какое газобаллонное оборудование стоит на автомобиле. Так, ГБО 4 поколения атикер отлично сочетается с комплектующими других наименований. Обычно производители брендовых автомобилей рекомендуют запчасти того или иного производителя.
Если нет желания посещать часто автомобильные ремонтные мастерские, нужно выбирать качественные детали. Дешёвыми комплектующими легко свести к минимуму динамику и мощность двигателя, как раз то, что ценится в дорогих моделях авто.
Нужно обратить внимание на то, как в автомобиле располагаются газовые форсунки. Встречаются модификации с боковой подачей газа. В документации к продукции должно быть обязательное указание на рабочее положение в подкапотном пространстве автомобиля после установки.
Если пренебречь этим моментом, газовый инжектор быстро засорится. Двигатель будет работать некорректно, появятся неприятности, связанные с загрязнением топливной системы. Придётся разбирать форсунку и очищать сопла.
Большинство моделей газовых форсунок можно ремонтировать. Не ремонтопригодные, дешёвые, считаются одноразовыми. Если сорвётся резьба, ремонту, настройке и калибровке механизм не подлежит. Ремонтируемые (например, форсунки omvl) более надежные. Можно приобрести ремкомплект, приложить руки, и некоторые элементы заменить на новые.
Стоит обратить внимание на модели, которые прослужат долго, помогут задействовать ресурсы двигателя, улучшая, а не ухудшая эксплуатационные характеристики автомобиля.
Как выполнить калибровку и настройку форсунок Valtek?
Форсунки ГБО 4-ГО поколения какие лучше?
Редукторы Tomasetto 4-ГО поколения
Какой комплект ГБО на Приору 16-ти клапанную лучше?
Какие форсунки лучше ставить на ГБО
С учетом постоянно растущих цен на топливо установка ГБО в ряде случаев становится полностью оправданным и рациональным решением. Поэтапное усовершенствование газобаллонного оборудования позволило создать комплексные продукты, подходящие для различных типов бензиновых двигателей. При этом стоит отметить, что комплекты ГБО, которые представлены в свободной продаже, зачастую являются наборами из различных элементов, которые были произведены разными производителями. Другими словами, составные детали ГБО не являются готовым продуктом только одной фирмы. Данный подход позволяет гибко менять цены, взаимозаменять отдельные компоненты с учетом качества и т.д.
Одними из наиболее часто обсуждаемых компонентов такого оборудования являются газовые форсунки. Дело в том, что от качества и эффективности их работы напрямую зависит работа двигателя на газу. Добавим, что данные элементы от различных производителей несколько отличаются по ряду параметров. В этой статье мы поговорим о том, какие особенности имеют форсунки для газа, а также какие форсунки лучше ставить на ГБО.
Форсунки ГБО 4 поколения: принцип работы и особенности
Начнем с того, что по своей конструкции детали для впрыска газа имеют много общего с бензиновыми инжекторами. Следует отметить, что встречаются также отдельные разработки с серьезными отличиями от большинства аналогов, но подобные изделия достаточно редкие. При этом общая схожесть по конструкции еще не означает, что бензиновые и газовые форсунки похожи по своим рабочим параметрам.
Дело в том, что после испарения в редукторе, на форсунки подается в 250 раз больше газа по сравнению с аналогичным количеством бензина. Это значит, что инжектор под газ имеет намного большее сечение проходных отверстий для улучшения пропускной способности. Также следует отметить, что форсунки для ГБО отличаются от бензиновых сниженным электрическим сопротивлением (от 1 до 3 Ом для газовых форсунок против 16 или 17 Ом для бензиновых). Необходимость снижать сопротивление продиктована тем, что элементу нужно пропустить намного больший объем топлива по сравнению с бензиновым инжектором.
Для решения задачи открытие газовой форсунки реализовано посредством особого способа (широтно-импульсная модуляция). Простыми словами, происходит подача начального импульса на элемент, что приводит к открытию, но затем импульс прерывается и возникает снова. Такое прерывание осуществляется с высокой скоростью, то есть форсунка не успевает закрыться, при этом не происходит перегрева ее обмотки.
Основные параметры при выборе газовых форсунок
Использование газовых форсунок исключает необходимость наличия распылителей, так как газ подается на форсунку уже испаренным. Получается, необходим только штуцер, который будет установлен во впускном коллекторе. Местом установки является область рядом с бензиновым инжектором.
Как уже было сказано выше, инжектор ГБО имеет ряд параметров, которые влияют на стабильность работы ДВС, мощность, расход газа и т.д. Главным параметром принято считать линейность, с которой работают форсунки. Например, открытие форсунки на 3 миллисекунды означает, что за это время через устройство пройдет строго определенное количество газа. При этом если элемент открыть уже на 6 миллисекунд, тогда объем пропущенного газа должен увеличиться вдвое. Но таковыми являются идеальные условия, что на практике встречается редко, особенно при использовании доступных по цене массовых решений. Другими словами, дешевые форсунки не отличаются линейной производительностью. В результате происходит существенный перерасход газа, двигатель на газу теряет мощность, работает нестабильно, нарушается температурный режим работы ДВС и т.д. В итоге возникают проблемы с катализатором, происходит прогар клапанов и появляется ряд других неисправностей.
Еще одним важным рабочим параметром газовых форсунок принято считать время отклика, то есть скорость реакции. Под этим следует понимать физическое открытие форсунки после получения управляющего электроимпульса. Вполне очевидно, что чем быстрее форсунки реагируют на сигнал, тем стабильнее и точнее работает вся система.
Если учесть, что длина хода плунжера составляет всего 0.5 мм, становится понятно, почему недопустимо увеличение данного элемента под воздействием температур. Если плунжер станет больше по длине, это приведет к его уменьшенному открытию. В результате производительность форсунки снизится, пропадет мощность мотора и вырастет расход.
Бюджетные форсунки отличаются тем, что ход плунжера под воздействием температуры может быть уменьшен на 15-20 процентов и даже более. Также следует учитывать и стабильность сохранения рабочих параметров с учетом износа форсунки в процессе эксплуатации. Дело в том, что плунжер является механическим элементом, который во время работы форсунки подвержен естественному износу. Получается, по мере износа производительность также может изменяться. Качественное изделие должно обеспечивать ухудшение производительности не более чем на 5% на протяжении всего расчетного ресурса.
Какие газовые форсунки лучше
На рынке комплектующих для ГБО сегодня представлено большое количество продуктов. Что касается газовых форсунок, можно выделить продукцию Valtek, Hana, OMVL, Barracuda, Keihin, Matrix. Указанные решения относятся к начальному и среднему ценовому сегменту, что позволяет им пользоваться широкой популярностью. Практическая эксплуатация позволяет определить ряд преимуществ и недостатков форсунок той или иной фирмы.
Что касается времени срабатывания, лучшими в списке можно считать Keihin. Также неплохо показывают себя Baraccuda, а вот Matrix достаточно долго выключаются. В результате качество дозирования порции газа у последних значительно уступает конкурентам. Приблизительно на одной линии с данным вариантом стоит и Valtek. Чуть лучше показывают себя форсунки Hana, которые вполне можно считать добротным уверенным середнячком. Получается, Keihin занимает лидирующую позицию, Barracuda практически не уступает фавориту, затем идет Hana, далее можно на одну условную ступень поставить Valtek, Matrix и OMVL. Следует добавить, что Keihin, Barracuda и продукт от Hana конструктивно похожи на бензиновые форсунки, что обеспечивает соответствие необходимым параметрам и приемлемый срок службы.
Подведем итоги
Итак, если вы решили установить на свой автомобиль ГБО или пришло время поменять форсунки, тогда к выбору данных элементов стоит подходить с повышенным вниманием. Прежде всего, необходимо учитывать, что форсунки обычно не ремонтируются, то есть от их начального качества будет зависеть общий срок службы газовых инжекторов.
Напоследок добавим, что соблюдение приведенных выше рекомендаций в сочетании с грамотной профессиональной установкой ГБО позволяет форсункам среднего уровня (например, Hana) проработать около 200 тыс. км. без потери производительности и других существенных отклонений от нормы.
Признаки неисправности и проверка инжекторных форсунок без демонтажа. Диагностика электропитания форсунок, анализ производительности. Советы и рекомендации.
Как установка ГБО и переход на газ влияет на двигатель и моторесурс. Особенности настройки газового оборудования, подбор масла и обслуживание ДВС на газу.
Причины, по кторым после нажатия на педаль газа возникают провалы и двигатель начинает захлебываться. Провалы мотора с ГБО при переходе с бензина на газ.
Особенности установки ГБО на мотор с турбонаддувом. Какое газобалонное оборудование лучше ставить на двигатели с турбиной. Советы и рекомендации.
Газобалонное оборудование. Классификация, принципы работы и конструкция. Различные поколения газовых систем, ГБО для моторов с непосредственным впрыском.
Основные причины, кторые приводят к обеднению рабочей смеси. Бедная смесь на карбюраторных и инжекторных ДВС, а также на моторах с ГБО. Диагностика, ремонт.
Форсунки ГБО какие выбрать
В данной статье мы выясним, что такое форсунки ГБО, какие газовые инжекторы бывают и в чем их отличия.
Форсунки газовые – это устройства в ГБО 4 поколения. Задача форсунки ГБО 4 поколения состоит в том, чтобы распределять газ (метан или пропан) по цилиндрам, поступающий из редуктора. Они отвечают за количество смеси, поступающей в двигатель и за период, в который происходит впрыск в систему впускного коллектора.
Какие газовые форсунки бывают
На сегодняшний день выделяются 6 поколений ГБО форсунок. Отличия между поколениями состоят из таких факторов как:
Выделяются следующие виды газовых форсунок ГБО:
т.е. существует 2 группы форсунок, те которые:
Устройства обеих групп делят на:
Также выделяют форсунки, которые располагаются в планку и одиночные, их делят по мощности мотора.
Отличие скоростных форсунок от обычных
Выбирая газовую форсунку ГБО, следует, обратить внимание на скорость функционирования этих устройств. Т.к. инжекторы различаются скоростью закрытия и открытия штока. Также, отличаются сопротивлением катушки электрического клапана, типами штоков, внешним видом и разъемом. Именно, от двигателя и его объема будет зависеть, какая именно форсунка необходима для машины: скоростная или обычная.
Стоит отметить, что характеристики мощности ГБО, а также экономия пропана или метана будет зависеть от скорости срабатывания форсунок ГБО и от того, насколько точным будет впрыск газа в систему двигателя. К примеру, на машину, которая имеет мощный двигатель, следует устанавливать скоростные инжекторы (например, АЕВ или Hana). А если объем двигателя составляет 1,5 л, то устанавливают форсунки обычные (например, RAIL).
У скоростных форсунок сопротивление катушки составляет 1,9 Ом, а скорость срабатывания инжектора – 2мс, давление максимальное – 4,5 bar.
При этом, у обычных инжекторов сопротивление катушки составляет – 3 Ом, производительность – 15-35 л.с./цил., давление максимальное – 3,0 bar, давление рабочее – от 0,5 bar до 2,0 bar.
Форсунки ГБО 4 поколения, какие лучше
На сегодняшний день достаточно много фирм и брендов могут представить владельцу автомобиля большой выбор инжекторов для газобаллонного оборудования. На рынке выделяются товары фирм BRC, Poletron, Matrix, Hana, OMVL, Barracuda, Keihin, ROMANI, Valtek или RAIL. Какие именно форсунки ГБО 4 поколения выбрать автовладельцу, это будет зависеть от бюджета и его машины.
Какиефорсунки ГБО лучше:
Газовые форсунки Poletron F-1.8) выполнены в металлическом корпусе. Игольчатый клапан (шток) обеспечивает очень точную дозировку газа. По исполнению форсунки Poletron F-1.8 бывают для одиночного монтажа, а также для монтажа в планку. Это безусловно одни из лучших форсунок из тех, что мы имеем сейчас на рынке. По мощности к форсункам подбираются жиклеры. Плунжера и втулка имеют специальное защитное покрытие от трения по всей поверхности. Время срабатывания — 1,8 мс.
3. АЕВ – это инжекторы итальянского бренда, их можно устанавливать в ГБО любого поколения. Они разборные, скоростные – 1,9 мс. Корпус конструктора инжектора – композитный. Срок функционирования в нормальном режиме достигает 200 000 км. Именно, форсунки этого бренда рекомендуется устанавливать на ГБО 4 поколения.
4. Hana – это неразборные инжекторы, которые очень популярны среди автовладельцев. Срок эксплуатации может достигать 200 000 километров. Скорость срабатывания – 1,9 мс. Корпус конструкции инжектора – цельный металлический. Рекомендуется проводить работы по их очистке через 35-55 тыс. км, чтоб повысить срок службы. Но, стоит отметить, что необходимо с особым подходом выбирать газ, т.к. форсунки Хана слишком капризные к качеству газа.
5. Keihin – самыми лучшими в списке, относительно времени срабатывания считается именно этот японский бренд. Сопротивление составляет – 1,25 Ом. Высокая стоимость.
7. Romani – это оригинальные форсунки турецкого производства. Это новый бренд, но пререканий к качеству их функционирования еще не выявлено.
Менее популярные форсунки ГБО, которые показывают себя не с плохой стороны:
2. Matrix – эти устройства долго выключаются, поэтому качество регулирования количества газа, сильно уступает производителю Barracuda.
3. Valtek – имеют приемлемую цену, могут прослужить от 60 000 до 80 000 километров пройденных.
4. OMVL – данный бренд можно отнести на одну ступень с Valtek и Matrix.
Рекомендуется своевременно делать диагностику своего автомобиля, а именно – каждые 10 000 км, необходимо проводить плановое тех. обслуживание ГБО и выполнять замену фильтров, очищать газовые инжекторы (очистка делается при помощи ультразвука и др. способами). В некоторых случаях, необходимо выполнять калибровку форсунок газовых.
Эти простые действия помогут продлить срок службы инжекторов для газа.