Posts Tagged ‘Wtryski LPG’

Wtrysk jedno punktowy SPI

System polega na wtrysku paliwa jednorazowo na każdy obrót wału silnika, tzn. dwa razy w cyklu. Ilość paliwa jest dozowana z centralki wtryskowej bazującej na danych otrzymywanych z różnych sensorów.

Wtrysk wielopunktowy MPI

System wielopunktowy charakteryzuje się tym, że ma jeden wtrysk na każdy cylinder ulokowany blisko zaworów ssania. W systemie tym wszystkie wtryskiwacze są sterowane równocześnie i dostarczają jedną dawkę paliwa na każdy obrót wału korbowego silnika. Ich działanie może być łatwo przerwane oddziaływując na jeden przewód, który łączy z centralką wtryskową.

Bezpośredni wtrysk gazu (FLYING INJECTION)

W wyniku wieloletniej pracy konstruktorów, reprezentujących lidera wśród producentów samochodowych systemów gazowych, powstał nowy oryginalny układ zasilania FLYING INJECTION. System wtrysku gazu jest odpowiedzią na coraz bardziej surowe przepisy, dotyczące ochrony środowiska oraz wymogi w dziedzinie elektroniki i mechaniki, nowoczesnych systemów zasilania benzynowego, pojazdów samochodowych. Prezentowany system jest ewolucją dotyczącą rozwiązań, z myślą o autach nowej generacji, produkowanych wyłącznie z systemem wtrysku benzyny, kontrolowanym przez sondę lambda.

Poniżej przedstawiamy schemat ideowy systemu:

Kompletny zestaw montażowy składa się częściowo z elementów tradycyjnej instalacji takich jak:

– zbiornik z wielozaworem, komorą szczelną i zaworem tankowania

– osprzęt montażowy i komplet przewodów miedzianych zasilania i tankowania)

– elektrozawór gazowy oraz nowych elementów, specyficznych dla prezentowanego systemu takich jak:

– reduktor BRC model GENIUS

– dystrybutor dozownik gazu model SMART

– centrala wtrysku gazu model FLY GAS

– ewentualne dodatkowe moduły elektroniczne (dla konkretnego modelu auta).

Jak wynika z zestawienia , wyeliminowane zostały tradycyjne (kosztowne) elementy systemu takie jak:

– miksery, dobierane indywidualnie do typu zasilania auta

– pierścienie przeciwwybuchowe

– otwieracze przepływomierzy

– attuatory, silniki krokowe (STEP MOTOR) lub regulatory ręczne

– elektrozawory przepływu powietrza, odcięcia minimum itp.

Podstawowe elementy nowego systemu charakteryzują się następującymi cechami:

Reduktor GENIUS

Posiada tylko jedną komorę rozprężania wyposażoną w odpowiednie powierzchnie wymiany termicznej i systemem kompensacji ciśnienia, kontrolujący wartość ciśnienia gazu na wyjściu z reduktora. Zadaniem reduktora jest utrzymanie ciśnienia na stałym poziomie, powyżej wartości ciśnienia kolektora ssącego pojazdu Reduktor jest tarowany w taki sposób, aby uzyskiwał zróżnicowanie ciśnienia, względem kolektora ssącego, na poziomie nie wyższym niż 150 kPa. Dla silników ssących ma także znaczenie ciśnienie maksymalne. W przypadku silników z turbodoładowaniem wartość ciśnienia nie przekracza 260kPa. Sposób mocowania (położenie) reduktora w komorze silnika jest bez znaczenia, pod warunkiem, że istnieje możliwość podłączenia do układu chłodzącego silnik i spełnione są wymogi bezpieczeństwa.

Dystrybutor SMART

Jest nowoczesnym urządzeniem, które spełnia wewnątrz systemu rolę dotychczas realizowaną przez attuator, silnik krokowy lub regulator ręczny.

SMART kieruje i kontroluje przepływ gazu do przewodów dolotowych kolektora ssącego. Ciśnienie gazu między „górą” a „dołem” dystrybutora, czyli między wyjściem a wejściem gazu, może być zróżnicowane i wahać się na poziomie 100 – 200 kPa. Poza funkcją dozowania ilości gazu, dystrybutor SMART, pod kontrolą centrali FLY GAS, zapewnia natychmiastową gotowość odpowiedzi w zakresie zwiększonego lub zmniejszonego zapotrzebowania na paliwo Gwarantuje to natychmiastową reakcję silnika na zmieniające się, realne warunki jazdy na drodze. Symetria przewodów odchodzących z dystrybutora zapewnia właściwe rozdzielenie mieszanki gazowej na różne cylindry.

Praktycznie nie znaczenia czy system obsługuje auto 4-5-6-8 cylindrowe oraz w jakim układzie je zastosowano. SMART może zasilać silniki o mocy do 100kW. Powyżej tej wartości system należy wyposażyć w dwa lub więcej moduły, połączone ze sobą równolegle. Zasada działania nie ulegnie z tego powodu żadnej zmianie.

Centrala FLY GAS

Skomplikowana, nowoczesna centrala spełnia wiele zadań związanych z kontrolą mieszanki, wskazywanie poziomu gazu w zbiorniku oraz funkcje przełączania zasilania benzyna – gaz. W fazie instalacji centrala jest podłączona do komputera osobistego PC, który realizuje funkcje programowania i kontroli systemu. Komputer wyposażony jest w Software, stworzone przez BRC GAS EQUPIMENT, dzięki czemu możliwe jest błyskawiczne wybranie odpowiedniego modelu auta z pamięci komputera, a po jego potwierdzeniu, automatycznie realizowane są poszczególne procedury, specyficzne dla danej marki, typu i modelu pojazdu. Dzięki Software centrala FLY GAS może kierować przepływem gazu z dużą dokładnością niezależnie od tego czy ciśnienie z wyjściu reduktora jest mniej lub bardziej zbliżone do wartość

nominalnych. Nie ma również znaczenia zróżnicowanie temperatury gazu, gdyż centrala FLY GAS uzyskuje informacje o zmienionych parametrach w czasie rzeczywistym i automatycznie kompensuj ewentualne odchylenia. FLY GAS spełnia w pojeździe te same funkcje kontroli co centrala wtrysku benzyny i w granicach możliwości odebrane informacje, adaptuje do sterowania przepływem gazu. W skład systemu wchodzą również czujnik ciśnienia, i czujnik temperatury, nawet jeśli fizycznie są odłączone, z racji optymalizowania przekazywanych sygnałów. Na podstawie przedstawionych poniżej wykresów, możliwe jest dokonanie konfrontacji pomiędzy zasilaniem gazowym w instalacjach tradycyjnych a nowoczesnym zasilaniem poprzez wtrysk gazu. Wykresy przedstawiają krzywe mocy przy funkcjonowaniu silnika na benzynie, jak i na gazie. Można zauważyć, że przy instalacji tradycyjnej przez fakt założenia miksera, który zmiesza dopływ powietrza do kolektora, pogarszają się parametry mocy na benzynie, w stosunku do tych, bez instalacji gazowej. Jest to porównanie linii krzywych na rysunku 1. Fakt ten nie ma miejsca przy zastosowaniu systemu wtrysku gazu, co oznacza, ze parametry mocy silnika na benzynie, w praktyce pozostają bez zmian. Porównywalne wyniki dla osiągów silnika pracującego na gazie w systemie tradycyjnym a systemie wtrysku gazu, wskazują wyraźnie na zbliżenie parametrów silnika do optymalnych, w przypadku rozwiązania wtryskowego. Pozostałe niewielkie różnice, wynikają tylko z cech zastosowanego paliwa. Jest to porównanie linii krzywych na rysunku numer 2.

Wielopunktowy sekwencyjny wtrysk gazu.

W urządzeniu tym, gaz podobnie jak w tradycyjnych rozwiązaniach, opuszcza parownik w fazie lotnej. Z parownika doprowadzany jest do urządzenia dawkującego, wyposażonego w dwa zawory sterowane sekwencyjnie silnikami krokowymi. Pierwszy odpowiedzialny jest za dawkowanie paliwa na wolnych obrotach i podczas pracy pod niewielkim obciążeniem. Drugi otwiera się podczas zapotrzebowania na większą moc, na przykład podczas przyspieszania. Otwieraniem tych zaworów steruje komputer samochodu za pośrednictwem procesora (opracowanego osobno dla różnych silników) instalacji gazowej. Pod uwagę, podobnie jak w przypadku zasilania silnika benzyną, brane są dane z wszystkich czujników silnika: sondy lambda, czujników temperatury, przepływu powietrza i tym podobne. Paliwo z urządzenia dawkującego trafia do dystrybutora rozprowadzającego paliwo osobno do każdego cylindra. W przypadku tej instalacji wtryskiwacze mają postać rurki zakończonej kalibrowanym otworem.

Praktycznie różnica w eksploatacji na gazie jest niezauważalna. W stosunku do tradycyjnych urządzeń uproszczone jest także podłączenie elektryczne wykonywane podczas montażu instalacji gazowej, które sprowadza się do wpięcia w przewody sterujące wtryskiwaczami benzyny, podłączenie masy i ewentualnego podłączenia do czujnika temperatury silnika. Dzięki wysokiemu zaawansowaniu technologicznemu i zastosowaniu nowoczesnych osiągnięć techniki oraz elektroniki wtrysk gazo SGI – jako jedno z niewielu tego typu rozwiązań na świecie – spełnia wymagania: aktualnych norm emisji spalin EURO 3, już obecnie norm emisji spalin EURO 4, które będą obowiązywały od 2005 roku. Urządzenia SGI – Sekwencyjny Wtrysk Gazu dostępne są na rynku Polskim od początku 2001 roku.

Zalety sekwencyjnego wtrysku gazu SGI:

Całkowite wyeliminowanie różnic pomiędzy jazdą na gazie a jazdą na benzynie.

Pełna automatyzacja obsługi – samoczynne przełączanie na zasilanie gazem po osiągnięciu odpowiedniej temperatury przez silnik – automatyczny powrót z zasilania gazem na zasilanie benzyną w przypadku wyczerpania się gazu w butli (sygnalizowany dźwiękowo). Krótki czas montażu dzięki wyeliminowaniu podłączeń do oryginalnej instalacji elektrycznej samochodu (wykonywanych w układach gazowych poprzedniej generacji). Niska cena za urządzenie tak wysokiej klasy (ok. 4,5 tysiąca złotych). Reprogramowalność komputera SGI – pozwala na możliwość zamontowania urządzenia do innego samochodu (przekładka). Łatwa diagnostyka na odległość dzięki wykorzystaniu modemu telefonicznego. Wysoka jakość spełniająca wymagania producentów samochodów (urządzenia SGI montowane są fabrycznie). Wtryskiwacze SGI opracowane zostały specjalnie dla sekwencyjnego wtrysku gazu, montowane są na kolektorze ssącym w pobliżu wtryskiwaczy benzyny, sterowane są na podstawie sygnałów sterujących wtryskiwaczami benzyny dla poszczególnych cylindrów.

Według badań wykonanych przez Centrum Techniki Daewoo w Falenicy – dla samochodu Daewoo Tacuma 2,0 obejmujących porównanie dynamiki i elastyczności samochodu benzyną i gazem różnice są minimalne:

– na odcinku testowym 0-1000m –0,9%

– dla rozpędzenia od 0 do 100km/h –4%

– dla rozpędzenia od 60 do 100km/h –1%

Wtrysk gazu w fazie ciekłej.

Najnowsza generacja instalacji gazowych wprowadza zupełnie nową jakość. Dotychczas gaz płynny zachowywał stan ciekły tylko do momentu dostarczenia go do reduktora (parownika). W systemie tym brak jest parownika, nie ma też filtru gazu. Paliwo przechowywane w zbiorniku pod ciśnieniem tłoczone jest w kierunku silnika za pomocą pompy będącej integralnym elementem wielozaworu znajdującego się w zbiorniku. Pompa napędzana jest elektrycznie, chłodzenie zapewnia jej olej znajdujący się w pojemniku pod nią. Obecność oleju wymaga transportowania zbiornika gazu zawsze w tej samej pozycji, w jakiej zostanie zamontowany w aucie sterujący wtryskiem benzyny.

Układ kończy się wtryskiwaczami wkręconymi w otwory wywiercone w kanałach kolektora ssącego. Pomiędzy zbiornikiem a wtryskiwaczami znajduje się regulator ciśnienia zwiększający je dokładnie o 5 atmosfer. Większe ciśnienie potrzebne jest po to aby niewykorzystane paliwo mogło wrócić do zbiornika.  Płynny gaz krążący w układzie pokonuje następującą drogę: zbiornik – regulator ciśnienia – wtryskiwacze – przewód powrotny – ponownie zbiornik. Wtryskiwacze wykorzystują tylko część dostępnego paliwa, otwierając się i zamykając zgodnie z odbieranymi impulsami elektrycznymi. O czasie ich otwarcia decyduje procesor połączony z komputerem samochodu, normalnie sterujący wtryskiem benzyny. Zamontowanie takiej instalacji gazowej wymaga zaledwie trzech godzin pracy. Konieczna jest jednak ogromna precyzja montażu gniazd wtryskiwaczy. Kolektor ssący musi zostać wyjęty z samochodu, wiercenie odbywa się przy użyciu matrycy zaprojektowanej do konkretnego modelu kolektora. Ciekły gaz musi bowiem zostać podany bardzo precyzyjnie – prosto pod zawór ssący. W przeciwnym razie rozprężające się, a niespalone paliwo powodowało by oblodzenie kolektora.

Każdy element tego systemu projektowany jest indywidualnie do danego modelu auta. Zbiornik, procesor współpracujący z danym modelem układu wtryskowego benzyny i syntetyczne przewody paliwowe (wytrzymują ciśnienie 345 atmosfer) określonej długości. Wszystko to ma wpływ na koszt urządzenia i na ograniczenie liczby samochodów, do których można je zainstalować. W Polsce wtrysk gazu w fazie ciekłej jest już dostępny. Jego koszt wraz z montażem przekracza kwotę siedmiu tysięcy złotych. To dużo, ale przewidziany jest on do nowoczesnych, drogich samochodów, które będą eksploatowane długo. Istotną zaletą tej instalacji jest jej  całkowita bezobsługowość. W niektórych silnikach chłodzące właściwości rozprężającego się gazu wpływają też na wzrost mocy.