ДВУХСТУПЕНЧАТЫЙ ГАЗОВЫЙ РЕДУКТОР НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ

Не разобранное
Administrator
3 914
27-05-2018, 14:16
0

Общие сведения

Универсальный автомобильный газовый редуктор-испаритель низкого давления (РНД) осуществляет переход сжиженной пропан-бутановой смеси в газообразное состояние, автоматически снижает ее давление до рабочего, близкого к атмосферному, независимо от объема имеющегося газа, обеспечивает дозировку подачи газа на смеситель с четким переходом двигателя с одного режима работы на другой, автоматически прекращает подачу газа при остановке двигателя. Выполнен по двухступенчатой схеме. Принцип работы (упрощенно) следующий. В редуктор подается жидкий газ. В полости первой ступени обеспечивается снижение его давления до 0,2 МПа. В полости второй ступени завершается переход в газообразное состояние и на выходе обеспечивается рабочее давление. Для компенсации тепловых потерь при испарении газа и подтверждения эффекта замерзания клапанов в редуктор параллельно движению охлаждающей жидкости в двигателе подается горячая жидкость, которая циркулирует в специальной полости испарителя, выполненной в виде теплообменника. Для дозировки выхода газа редуктор через вакуумную трубку и специальный штуцер соединяется с впускным коллектором двигателя или врезается в карбюратор за дроссельной заслонкой. Разрежение в нем управляет степенью открытия клапана второй ступени. Специальное устройство обеспечивает стабильную подачу газа через так называемый "протекающий" клапан второй ступени при холостых оборотах двигателя. Оно имеет регулировочный винт, позволяющий устанавливать обороты холостого хода.

Пружины диафрагм и клапанов редуктора отрегулированы таким образом, что при остановке двигателя подача газа к карбюратору прекращается.

При пуске двигателя для надежной подачи количества газа на редукторе устанавливается электромагнитное пусковое устройство, которое позволяет кратковременно подать на вход в карбюратор нужное количество газа.

В нижней части редуктора имеются дренажная резьбовая пробка или краник, через который при неработающем горячем двигателе каждые 5-10 тыс. км пробега следует сливать накапливающийся в редукторе конденсат маслянистых фракций газа и влаги.

РЕДУКТОР-ИСПАРИТЕЛЬ НОВОГРУДСКОГО ЗАВОДА ГАЗОВОЙ АППАРАТУРЫ

Редуктор компактен, прост в устройстве, удобен в обслуживании. Источником тепла для редуктора служит жидкость системы охлаждения автомобиля.

Корпус 10 (рис. 7) представляет собой литую конструкцию, выполненную из алюминиевого сплава. Он состоит из следующих полостей: А - полость испарителя; Б - полость первой ступени; В - полость второй ступени; Г - полость разгрузочного устройства; Д и Е - полости атмосферного давления; Ж - полость холостого хода. Сзади и спереди на корпусе имеются крышки 8 и 11, сообщающиеся с атмосферой.

Рис. 7. Редуктор-испаритель Новогрудского завода газобаллонной аппаратуры: 1 - входной газовый штуцер; 2, 18 -патрубки ввода и вывода охлаждающей жидкости; 3 - винт регулировки давления во второй ступени; 4 - регулировочный винт системы холостого хода; 5 - крышка вакуумного устройства; 6 - вакуумный штуцер; 7 - электромагнитный клапан; 8 - задняя крышка; 9 - выходной патрубок; 10 - корпус редуктора; 11 - передняя крышка; 12 - уплотнительное резиновое кольцо; 13 - пружина фильтра газа; 14 - цилиндр с отверстиями в боковых стенках; 15 - уплотнительное резиновое кольцо; 16 - сетчатый газовый фильтр; 17 - перепускной клапан (слив отстоя); 19 - пружина разгрузочного устройства; 20 - разгрузочное кольцо; 21 - предохранительный щиток; 22 - диафрагма разгрузочного устройства; 23 - диафрагма второй ступени; 24 - рычаг клапана второй ступени; 25 - втулка регулировочного винта; 26 - уплотнительное кольцо; 27 - упор; 28 - регулировочная пружина второй ступени; 29 - клапан второй ступени; 30 - седло клапана второй ступени; 31 - пружина первой ступени; 32, 40 - регулировочные шайбы; 33 - диафрагма первой ступени; 34 - рычаг клапана первой ступени; 35 - клапан первой ступени; 36 - седло клапана; 37 - верхняя прокладка; 38 - клапан холостого хода в сборе с диафрагмой; 39 - пружина клапана холостого хода; 41 - седло пускового клапана; 42 - корпус клапана холостого хода; 43 - нижняя прокладка; 44 - переходник; 45 - седло пускового клапана; 46 - клапан; 47 - прокладка; А - полость испарителя; Б - полость первой ступени; В - полость второй ступени; Г - полость разгрузочного устройства; Д, Е -полости атмосферного давления; Ж - полость холостого хода

В каждой ступени редуктора имеются регулировочные клапаны высокого 35 и низкого 29 давления. Плоские клапаны, изготовленные из алюминиевого сплава, имеют уплотнители из бензомаслостойкой резины. Седла клапанов выполнены из латунного сплава.

Редуцирующих ступеней две. Они предназначены для снижения давления газа, поступающего в редуктор на входе, до требуемого давления на выходе из него. Так, например, если давление газа на входе 1,6 МПа, то после редуцирования оно снижается до 0,2 МПа, приближаясь в конечном счете к атмосферному.

В каждой ступени имеются плоские диафрагмы высокого 33 и низкого 23 давления, выполненные из прорезиненной ткани, и соответственно пружины 31 и 28 и рычаги 34 и 24, соединяющие диафрагмы с клапанами.

Технические характеристики регулировочных элементов РНД приведены в табл. 2.

Таблица 2

Элементы РНД и их характеристики	Ступень редуктора
Элементы РНД и их характеристики	Первая	вторая
Клапаны:
Вид	Плоские
Диаметр отверстий седел, мм	4,5	6
Материал уплотнителей	Бензомаслостойкая резина
Материал седел	Латунь
Диафрагмы:
Материал	Бензомаслостойкая резина с двумя слоями ткани	Ткань капрон
Толщина, мм	2	0,35
Диаметр, мм	109	175
Диаметр работающей части, мм	-75	155
Давление газа на входе в редуктор, МПа	0,07-1,6	0-0,2
Рабочее давление, МПа	0,08	-
Рабочее давление на минимальных частотах вращения двигателя (холостой ход). Па	-	0-40
Разгрузочное устройство (диафрагма):
Диаметр, мм	6,8
Материал	Ткань, капрон
Толщина материала, мм	0,35
Наружный диаметр кольцеобразного диска, мм	80
Разрежение в вакуумной полости, при котором открывается клапан второй ступени Па, не менее	450
Разрежение, при котором открывается клапан холостого хода, кПа	6,5
Габаритные размеры редукто Ра, мм:
Диаметр	220
Толщина	120
Масса редуктора, кг	2,5
Средняя наработка на отказ, Тыс. км, не менее	15

Для тех, кто не знает, или просто забыл, напомним, что Паскаль (Па) - это давление, вызванное силой 1 Ньютон (Н), равномерно распределенной по нормальной к ней поверхности площадью 1 м². Мегапаскаль (МПа) равен 10^еПа или 10 кгс/см². Килопаскаль (кПа) - это 10³ Па или 0,01 кгс/см². 1 мм вод. ст. - это 9.8 Па.

Регулирование давления в первой ступени редуктора осуществляется подбором шайб 32. Регулирование давления во второй ступени редуктора осуществляется изменением усилий пружины 28 с помощью регулировочного винта 3.

Клапан 29 крепится непосредственно к рычагу 24 и в свободном состоянии приподнят над седлом 30. К седлу клапан прижимается пружинами 28 и 19 через рычаг 24.

Разгрузочное устройство диафрагменно-пружинное, вакуумного типа, служит для автоматического пуска газа и прекращения его подачи при остановке двигателя. В нем имеется полость Г, соединенная через вакуумный штуцер 6 с вакуумной трубкой, врезанной во впускной коллектор или карбюратор за дроссельной заслонкой. В разгрузочное устройство передается разрежение не менее 450 Па, которое регулирует степень открытия клапана 29 второй ступени. Диафрагма 22 начинает прогибаться, сжимая пружину 19 (двигатель работает на холостом ходу). При исчезновении вакуума под воздействием пружины, усилие которой передается на рычаг 24 и клапан 10 второй ступени 29, обеспечивается при неработающем двигателе его закрытие.

Для извлечения разгрузочного устройства из РНД снимают переднюю крышку 11, вынимают диафрагму второй ступени, снимают предохранительный щит 21, отвернув два винта, а затем снимают рычаг 24 клапана. Для разборки разгрузочного устройства отворачивают еще 4 винта, после чего все детали (накладное кольцо, уплотнительная прокладка, диафрагма, пружина) свободно вынимаются.

Для обеспечения надежного пуска двигателя на редукторе установлен электромагнитный клапан 7, корпус которого крепится к корпусу редуктора с помощью переходника 44 и уплотняется прокладкой 47.

Система холостого хода и испаритель расположены на корпусе редуктора. Снаружи система холостого хода ограничена крышкой 5 и совмещена с вакуумным устройством. Она состоит из корпуса 42, в котором находятся вакуумный и газовый каналы, регулировочный винт 4 холостого хода, клапан 38, выполненный в сборе с диафрагмой, седло 41, пружина 39, усилие которой регулируется с помощью набора шайб 40, и штуцер 6 для подсоединения вакуумной части системы к впускному коллектору двигателя. Сверху и снизу корпус уплотнен прокладками 43 и 37.

С внешней стороны редуктора расположены: входной штуцер 1 для подачи газа в первую ступень редуктора, патрубок 9 отвода газа из второй ступени, перепускной клапан 17 в нижней части редуктора-испарителя для слива масляного отстоя и конденсата и патрубки 2 и 18 для подачи охлаждающей жидкости из системы охлаждения автомобиля в полость А испарителя и вывода ее.

В корпусе входного штуцера 1 подачи газа находится газовый фильтр. В его состав входит фильтрующий элемент 16, выполненный в виде медной сетки, которая навертывается на каркас в виде цилиндра 14 и прижимается с помощью спиральной пружины 13 к уплотнительному кольцу 12. Работа двигателя без сетчатого фильтра недопустима, так как это приводит к быстрому выходу из строя клапанов газового редуктора. Сам корпус штуцера 1 плотно соединен с корпусом редуктора кольцом 15. На задней крышке 8 редуктора имеются прорезь, плоскость, шпилька и гайка для крепления его к кронштейну при монтаже в подкапотном пространстве.

Редуктор-испаритель устанавливается с правой стороны моторной части автомобиля так, чтобы центральная ось редуктора была направлена перпендикулярно к вертикальной плоскости автомобиля.

Редуктор автоматически регулирует количество газа, подаваемого в карбюратор-смеситель для образования газовоздушной смеси. Количество газа, подаваемого редуктором, зависит от нагрузки и частоты вращения коленчатого вала двигателя. Газ подается во время пуска двигателя и при различных режимах его работы. При остановке двигателя подача газа прекращается.

Работа редукторов Новогрудского завода фирм "Бедини" и "Ловато" в разных режимах работы двигателя

В нашей стране эксплуатируются редукторы как отечественного производства, так и зарубежные. Но все они выполняют одну и ту же работу и отличаются друг от друга только конструктивно.

Рассмотрим более детально работу редукторов трех разных фирм (рис. 8). Все они работают по одной принципиальной схеме, что и показано на рисунке. И если взять еще десяток редукторов разных фирм, то окажется, что в основе работы каждого из них лежит все тот же единый принцип.

Так, рассмотрим функции редукторов при различных режимах работы двигателя.

Двигатель еще не работает, электромагнитный клапан (газовый с фильтром) открыт, зажигание включено.

Газ, поступающий в редуктор по магистрали через открытый клапан 35 ( см. рис. 8), заполняет полость Б первой ступени, в которой создается избыточное давление.

В результате перепада давлений в полостях Б и Е на диафрагме 33 возникает усилие (полость Е всегда сообщается с атмосферой), уравновешивающее усилие пружины 31 и давление газа на клапан 35 со стороны магистрали.

Диафрагма 33 начинает перемещаться вверх, преодолевая усилие пружины 31, и закрывает связанный с ней через рычажную передачу клапан 35, герметично прижимая его к седлу. Герметичность обеспечива ется кольцевым выступом седла и резиновым уплотнителем клапана. Дальнейшее поступление газа в полость Б прекращается. РНД в этом случае выполняет функцию автоматического вентиля.

Рис. 8. Схемы работы редукторов разных типов: а - редуктор Новогрудского завода (Беларусь); б - редуктор "Бедини" (Италия); в - редуктор "Ловато" (Италия). Позиции см. на рис. 7

При снижении давления в полости Б до определенного значения давления газа на диафрагму 33 становится недостаточным для удержания клапана 35 в закрытом положении. Под действием суммарного усилия от пружины 31 и давления газа во входной газовой магистрали клапан 35 открывается, давление в полости Б возрастает. Вновь поднимается вверх диафрагма 33, преодолевая усилие сжимающейся пружины 31, и клапан 35 закрывается. В полости Б устанавливается постоянное избыточное давление.

Давление в первой ступени редуктора может быть отрегулировано с помощью регулировочной прокладки 32, изменяющей усилие пружины 31.

Давление в полостях Г и Ж равно атмосферному. Клапан холостого хода 38 под действием пружины 39 закрыт.

Разгрузочное устройство удерживает клапан второй ступени 29 под действием пружины 19 в закрытом положении и клапан оказывается плотно прижатым к седлу 30 дополнительной пружиной 28 регулировочного винта 3.

Перед пуском двигателя

Пусковой клапан 46 под действием электромагнитного пускового устройства 7, управляемого переключателем вида топлива, расположенным под панелью приборов автомобиля, открывается, и газ поступает в полость В второй ступени и через выходной штуцер 9 поступает в смеситель.

При пуске двигателя

Во впускной системе двигателя увеличивается разрежение, которое передается через вакуумный штуцер 6. Диафрагма прогибается, преодолевая усилие пружины 39, и открывает клапан 38 системы холостого хода. Газ поступает в полость В второй ступени, что обеспечивает пуск двигателя (это относится только к редукторам с системой холостого хода. В более поздних моделях редукторов эта система отсутствует).

Одновременно в полость Г разгрузочного устройства также передается разрежение. Увлекаемый упорным диском рычаг 24 приподнимается, частично открывая клапан 29 второй ступени, вследствие чего газ начинает понемногу поступать через полость В на выход к смесителю, встроенному в карбюратор.

Двигатель работает на холостом ходу

Клапан первой ступени редуктора 35 открыт. Газ выходит из полости Б редуктора в систему холостого хода через клапан 38 и отверстие регулировочного винта холостого хода 4. Минуя клапан 29, газ попадает в полость В, несмотря на то, что этот клапан открывается частично. Разгрузочное устройство обеспечивает поддержание в полости В второй ступени небольшого избыточного давления в 50 Па (5,1 мм вод. ст.).

Через патрубок отвода газа 9 и тройник-дозатор, установленный за пределами редуктора газ подается в смеситель, образуя горючую газовоздушную смесь, и направляет ее через карбюратор в двигатель.

Двигатель работает при малой и средней нагрузках

По мере открытия дроссельной заслонки первичной камеры карбюратора и при относительно небольшой частоте вращения коленчатого вала двигателя расход воздуха, поступающего через всасывающий коллектор и карбюратор, возрастает, разрежение в диффузоре карбюратора усиливается и, как следствие, в полости В понижается давление газа и увеличивается разрежение, которое передается на диафрагму 23. Диафрагма прогибается вверх и открывает клапан 29, увеличивая расход газа.

В то же время вследствие разрежения в полости Г происходит изгиб диафрагмы 22, поднятие рычага 24 и также открытие клапана 29 на величину необходимую для пропуска небольшого количества газа.

Тем временем клапан 35 первой ступени все больше открывается под действием пружины 31, и через него пропускается необходимое количество газа.

Диафрагмы 23 и частично 22 автоматически регулируют подачу газа в соответствии с разрежением в диффузоре карбюратора.

Из редуктора через штуцер 9 газ по системе смесителя поступает в двигатель.

Двигатель работает при полной нагрузке

Дроссельные заслонки карбюратора приближаются к положению полного открытия.

Возрастает разрежение в полости В, что увеличивает перепад давлений в полостях В и Д, В и Б, что в свою очередь приводит к возникновению дополнительных усилий, действующих на диафрагму 23 и клапан 29. По мере открытия клапана 29 увеличивается расход газа, поступающего через этот клапан.

Разрежение в полости Б первой ступени редуктора также возрастает, растет перепад давлений в полостях Б и Е. Под влиянием усилий воздействующих на диафрагму, открывается клапан 35, через который устремляется газ. И чем больше становится нагрузка на двигатель, тем шире открываются клапаны 29 и 35, увеличивая подачу газа.

Увеличение подачи газа редуктором приводит к обогащению газовоздушной смеси, чем обеспечивается работа двигателя на полную мощность.

РЕДУКТОР РЯЗАНСКОГО ЗАВОДА АВТОМОБИЛЬНОЙ АППАРАТУРЫ

Особенность конструкции этого редуктора - отсутствие разгрузочного устройства. В редукторе установлен пусковой электромагнитный клапан. Имеется также оригинальное устройство управления клапаном второй ступени, в основу работы которого положены принцип эжекции и чувствительность диафрагмы (рис. 9).

Рис. 9. Редуктор-испаритель Рязанского завода автомобильной аппаратуры: 1 - выходной патрубок газа; 2 -регулировочный винт холостого хода; 3 - пусковой электромагнитный клапан; 4 - диафрагма второй ступени; 5 -эжекторная система; 6 - винт крепления крышки; 7 - шпилька; 8 - рычаг клапана второй ступени; 9 - канал холостого хода; 10 - водяной патрубок; 11 - управляющая камера второй ступени; 12 - шток; 13 - уплотнительная прокладка; 14 - задняя крышка; 15 - корпус второй ступени; 16 - средний корпус; 17 - штуцер ввода газа; 18 - гайка; 19,20 - краники слива конденсата и жидкости из полости теплоносителя; 21 - пружина; 22 - диафрагма первой ступени; 23 - ось рычага клапана первой ступени; 24 - сетчатый фильтр; 25 - корпус системы чувствительности; 26 - передняя крышка; 27 -камера системы чувствительности; 28 - отверстия чувствительности; 29 - диафрагма чувствительности; 30 - эжекторная камера; 31 -канал передачи разрежения; 32-расходная камера; 33-клапан; 34-пружина; 35-ось рычага клапана второй ступени; А - полость испарителя; Б - полость первой ступени; В - полость второй ступениРедуктор включает в себя:Полость испарителя А, в которой теплоноситель циркулирует в специальном водяном контуре вокруг ребристой полости первой ступени Б;

Эжекторную систему 5, служащую для разрежения камеры второй ступени В. При прохождении газа через эжектор создается разрежение, которое передается на диафрагму 4. Последняя прогибается и через рычаг 8 открывает клапан 33;

Систему чувствительности, состоящую из камеры 27 и диафрагмы 29. В корпусе диафрагмы чувствительности имеются три отверстия 28. Эта система реагирует на режимы работы двигателя и изменяет величину разрежения, создаваемую эжектором в зависимости от нагрузок на двигатель.

Путем изменения количества газа, поступающего через эжектор из камеры 27 к трем отверстиям 28, клапаном для которых является диафрагма 29, тем же эжектором создается переменное разрежение в полости второй ступени. Под его действием диафрагма 4, которая определяет величину и длительность открытия клапана 33, перемещается. И, когда диафрагма 29 закрывает все три отверстия, клапан полностью открывается.

Систему холостого хода, обеспечивающую стабильную работу двигателя при минимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя.

В этой системе газ из первой ступени передается в расходную камеру 32 второй ступени и, минуя ее клапан, подается в карбюратор-смеситель. Количество подаваемого газа регулируется винтом 2.

РЕДУКТОР НИЖНЕТАГИЛЬСКОГО УРАЛВАГОНЗАВОДА

Редуктор (рис. 10) имеет полости первой А и второй Б ступеней, полость В теплоносителя, в которой циркулирует жидкость из системы охлаждения двигателя. Она поступает через патрубок входа 21 и выходит через патрубок выхода 22, обеспечивая испарение сжиженного газа.

Полость А первой ступени редуктора находится внутри испарителя. Для увеличения поверхности теплообмена испаритель имеет кольцеобразную форму.

Электромагнитное запорное устройство 9 размещено на входе в полость А первой ступени.

Первая ступень содержит диафрагму 6 высокого давления (давление на входе 0,07...1,6 МПа; рабочее давление 0,02...0,045 МПа) с рычагом и запорным элементом 8. Вторая ступень снабжена диафрагмой 12 низкого давления с предохранительным щитком 14, клапаном 13 и пластинчатой пружиной 7. Под диафрагмой установлен штуцер подвода разрежения 11 из впускного коллектора или из воздушного фильтра.

Рис. 10. Редуктор-испаритель Нижнетагильского Уралвагонзавода: 1 - винт экономичной регулировки экономайзера; 2 - диафрагменный механизм; 3 - винт мощностной регулировки; 4 - выходной патрубок; 5 - регулировочный винт давления второй ступени; 6 - диафрагма первой ступени; 7 - пластинчатая пружина; 8 - запорный элемент; 9 -электромагнитный клапан; 10 - входной патрубок; 11 - штуцер подвода разрежения; 12 - диафрагма второй ступени; 13 - клапан второй ступени; 14 - предохранительный щиток; 15 - тарельчатый клапан; 16 - экономайзер; 17 - штуцер, сообщающийся с впускным коллектором двигателя; 18 - диафрагма индикатора давления; 19 - прозрачная крышка; 20 - индикаторное устройство; 21 - патрубок входа охлаждающей жидкости; 22 - патрубок выхода охлаждающей жидкости.

Отличительной особенностью редуктора является:

1. Отсутствие разгрузочного устройства. При запуске и остановке двигателя перед первой ступенью на входном патрубке 10 включается и выключается электромагнитный клапан 9, который получает команду от электронного блока управления, установленного вне редуктора; открыть на 3 секунды электромагнитный клапан (при включенном зажигании) для подачи газа к смесителю, (клапан открыт при работающем двигателе). При остановке двигателя клапан закрывается.

2. Наличие индикаторного устройства 20 двух модификаций. В индикаторе первой модификации через прозрачную крышку 19 виден поплавок, разделенный на зоны, окрашенные в различные цвета соответственно различным значениям рабочего давления. Во второй модификации - через ту же прозрачную крышку 19 видна только диафрагма.

Регулировка давления во второй ступени производится вращением винта 5. При его вращении изменяются давление в полости Б и положение диафрагмы 18.

3. Наличие экономайзера 16, являющегося дозатором газа, поступающего в смеситель. Он представляет собой диафрагменный механизм 2. На его штоке закреплен клапан 15, с помощью которого винтом экономичной регулировки 1 определяют оптимальное проходное сечение. Полость Г экономайзера через штуцер 17 сообщается с впускным коллектором двигателя. В выходном патрубке 4, подключенном к смесителю, имеется дозатор мощностной регулировки 3 двигателя.

РЕДУКТОР "САГА-6"

Редуктор, схема которого показана на рис. 11, содержит корпус 25 с полостями 5 и 16 низкого и высокого давления соответственно, каналы 13 и 26 подвода и отвода охлаждающей жидкости.

Во входной полости редуктора-испарителя происходит нагрев и испарение сжиженного газа, который через клапан 22 поступает в полость 16 высокого давления. Входная полость и полость высокого давления обогреваются жидкостью (теплоносителем), поступающей через каналы 13,26, что обеспечивает испарение газа и исключает обмерзание каналов.

Клапан 22 перекрывает доступ газа в редуктор, когда давление газа в полости 16 достигает давления 0,05...0,1 МПа с одновременным переходом газа из жидкого состояния в газообразное.

Испаренный газ через канал 15 и клапан 9 второй ступени поступает в полость 5 низкого давления, где давление снижается до величины близкой к атмосферному, и поддерживается в пределах 78 Па (8 мм вод. ст.) на всех режимах работы двигателя.

Из полости 5 через канал 12 с дозатором 11 газ поступает в смеситель, где смешивается с воздухом, поступающим в цилиндры двигателя.

При неработающем двигателе давление в полости 3 разгрузочного устройства равно атмосферному. Клапан 9 закрыт под действием пружины 4 разгрузочного устройства. Результирующее усилие от пружин 8, 10 может способствовать открытию или закрытию клапана 9 в зависимости от регулировки винтом 12а.

Во время пуска двигателя стартером в его впускном коллекторе создается разрежение, которое через шланг передается в полость 3 разгрузочного устройства. Под действием перепада давлений, возникающего на диафрагме 2 разгрузочного устройства сжимается его пружина 4, освобождая рычаг 7 клапана 9.

Применение обратной связи в виде канала 14 между полостями 5 и 17 позволяет обеспечить стабильность и экономичность работы двигателя на переходных режимах работы, т.е. при резком от открытии или закрытии дроссельных заслонок карбюратора.

Рис. 11. Редуктор "САГА-6": 1 - крышка редуктора низкого давления; 2 - диафрагма разгрузочного устройства; 3 -полость разгрузочного устройства; 4 - пружина; 5 - полость низкого давления; 6 - диафрагма редуктора низкого давления; 7 - рычаг; 8 - пружина; 9 - клапан; 10 - пружина; 11 - дозатор; 12 - канал выхода газа; 12а - регулировочный винт; 13, 26 - каналы подвода и отвода теплоносителя; 14 - канал обратной связи; 15 - канал, соединяющий полости высокого и низкого давлений; 16 - полость высокого давления; 17 - пружинная полость редуктора высокого давления; 18 - диафрагма редуктора высокого давления; 19 - пружина; 20 - крышка редуктора высокого давления; 21 - рычаг; 22 - клапан; 23 - канал слива конденсатора; 24 - канал подвода сжиженного газа; 25 - корпус редуктора; 27 - канал для подсоединения к задроссельной полости карбюратора; 28 - канал слива конденсата

Газовый редуктор-испаритель крепится на кронштейнах в подкапотном пространстве в полости, параллельной движению автомобиля, штуцерами вниз.

Конструктивные особенности редуктора "Сага-6"

1. Исключается возможность попадания газа в систему охлаждения двигателя.

2. Самоустанавливающиеся клапаны в редукторе значительно увеличивают его надежность.

3. Конструкция испарителя в редукторе дает возможность поддерживать температуру газа на его выходе, близкой к оптимальной (+45° С), на всех режимах работы двигателя.

4. У всех прочих редукторов есть специальная полость, через которую проходит охлаждающая жидкость (теплоноситель). Скорость прохождения теплоносителя относительно стенок этой полости небольшая. В "САГА-6" теплоноситель проходит по каналам 0 10 мм, и скорость движения жидкости относительно стенок изменяется в зависимости от оборотов двигателя. Следовательно, теплопередача и нагрев газа пропорциональны частоте вращения коленчатого вала двигателя и при отрицательных температурах атмосферы не требуется предварительно прогревать двигатель до 60° С, чтобы перейти с бензина на газ.

5. Полость под крышкой первой ступени редуктора не имеет сообщения с атмосферой, а соединена с выходом второй ступени. При разрыве диафрагмы газ не поступает под капот двигателя.

6. Малое давление на выходе первой ступени редуктора (0,05 МПа) позволяет полностью использовать запас газа в баллоне.

7. Отсутствие электромагнитного клапана принудительной подачи газа перед запуском объясняется тем, что в первой ступени после выключения двигателя остается достаточное количество газа для надежного пуска.

Редуктор "Ловато" итальянской фирмы "Ловато-Автогаз"

это малогабаритный редуктор (рис. 12), через входной канал 1 которого сжиженный газ поступает в камеру первой ступени А. Здесь его давление снижается до 0,05...0,07 МПа, и отжимает диафрагму 12, поворачивая рычаг 13. Клапан 15 перекрывает свое впускное седло 2. При выработке газа в первой ступени А давление падает ниже 0,05 МПа. Пружина 14 возвращает диафрагму в исходное положение, клапан 15 открывается и газ снова поступает в первую ступень А.

Полость С кольцеобразной формы - водяной контур теплообменника.

В камеру второй ступени В и на смеситель газ поступает по каналу 11 через клапан 10. Диафрагма 3 под действием разрежения в смесителе перемещается к центру редуктора, увлекая за собой рычаг 8. Клапан 10 открывается, регулируя подачу газа во вторую ступень В. Если разрежение в смесителе, а следовательно, и во второй ступени В увеличивается, диафрагма 3, опускаясь позволяет большому количеству газа пройти через клапан 10 во вторую ступень В. И, наоборот, когда разрежение уменьшается диафрагма, поднимаясь, перемещает рычаг и клапан ограничивает проход газа. Когда двигатель не работает, пружина 5, действуя на рычаг 8, обеспечивает полную герметичность клапана 10.

Рис. 12. Малогабаритный редуктор-испаритель "Ловато" (Италия): 1 - входной канал; 2 - впускное седло; 3 - диафрагма второй ступени; 4 - диафрагма разгрузочного устройства; 5 - пружина; 6 - электромагнитное устройство; 7 - постоянный магнит; 8 - рычаг; 9 - регулировочный винт давления второй ступени; 10 - клапан второй ступени; 11 - канал; 12 -диафрагма первой ступени; 13 - рычаг; 14 - пружина; 15 - клапан первой ступени; А - полость камеры первой ступени; В - полость камеры второй ступени; С - полость теплообменника

При запуске двигателя вступает в работу разгрузочное устройство, отличающееся от других систем наличием магнита. Диафрагма 4, управляемая разрежением от впускного коллектора двигателя или из-за дроссельного пространства карбюратора, сжимает пружину 5 до упора. На диафрагме закреплен постоянный магнит 7, притягивающий рычаг 8, который обеспечивает открытие клапана. Это разгрузочное устройство улучшает запуск двигателя при любых погодных условиях. Клапан 10 перед пуском двигателя может быть принудительно открыт электромагнитным устройством 6, который должен использоваться только в случае необходимости, когда мало-мальски исправные электрические либо механические устройства двигателя не годятся для его запуска.

Винт 9 регулирует давление на коротком плече рычага 8; им устанавливаются обороты холостого хода при работе на газе.

Фирма "Ловато-Автогаз" выпускает также редукторы для автомобилей с карбюратором, для автомобилей с карбюратором и электронным блоком управления, для автомобилей с электронным впрыском топлива и турбонаддувом.

Трехступенчатый редуктор-испаритель "Тартарини" (Италия)

Как уже было отмечено, в 1988 г. автор поставил на свой автомобиль газовую установку - одну из первых модификаций газобаллонной аппаратуры выпускаемых Новогрудским заводом. Спустя полгода пришлось заменить ее редуктор более совершенным по тем временам редуктором итальянской фирмы "Тартарини" (рис. 12а). И все стало на свои места. Исчезли перебои и капризы в работе газовой установки в целом. Работать стало одно удовольствие. Редуктор требовал минимальной настройки. Не было затруднений, с пуском двигателя и каких-либо отклонений в его работе. Расход газа не превышал 12 литров на 100 км для автомобиля ГАЗ-24 в режиме городской езды. Но всему приходит свой срок. Через шесть лет резино-технические изделия поизносились, заменить их было нечем и пришлось самому латать затвердевшие диафрагмы.

Несмотря на трудности, сопутствующие эксплуатации этого редуктора в наших условиях, его достоинства столь велики, что нельзя не привести хоть вкратце его техническое описание.

Особенностью трехступенчатого редуктора по сравнению с двухступенчатым является наличие промежуточной ступени, позволяющей уменьшить колебания давления газа на выходе с небольшим избыточным давлением в пределах 20-100 Па, что обеспечивает устойчивую работу двигателя на всех режимах и особенно на режимах неустановившихся.

Первая и промежуточная ступени размещены в корпусе и имеют общую диафрагму 10, являющуюся одновременно уплотнителей испарительной системы. Для увеличения поверхности теплообмена и перехода газа из жидкого состояния в газообразное, внутренние стенки камеры первой ступени снабжены ребрами. Наружные же первой и промежуточной ступеней омываются по их периметру теплоносителем, поступающим из системы охлаждения двигателя.

В редукторе имеются три редуцирующие полости А, Б и В, соответствующие первой, второй и промежуточной ступеням, а также разгрузочная полость Г. В полости А давление газа понижается с 1,6 МПа до 0,2 МПа, а в полости В - с 0,2 МПа до 0,1 МПа.

Линейный клапан 20 перекрывает газовый канал между полостями А и В, благодаря чему полости разобщаются, но это возможно только при выключенном зажигании. При выключении зажигания открывается двухпозиционный клапан 24 и газ поступает из полости А в промежуточную полость В, воздействуя на диафрагму 19. Под действием конической пружины линейный клапан 20 закрывается.

Редуктор "Тартарини" может работать как на сжиженном нефтяном газе, так и на сжатом природном - метане, что является его неоценимым достоинством.

Автомобилей, работающих на сжиженном нефтяном газе, становится все больше. Многие владельцы "Жигулей", "Москвичей" и "Волг" уже имеют газобаллонные установки и не только отечественные, но и импортные, редукторы которых отличаются по конструкции, имеют свои особенности эксплуатации.

Экономайзер 13 редуктора подает газ,, минуя полость Б, при больших перемещениях рычага 18 и диафрагмы 22. Расход газа регулируют с помощью регулировочного винта 12. Благодаря экономайзеру горючая смесь обогащается на переходных режимах работы двигателя и обеспечивается стабильность давления газа во второй ступени при выходе газа из патрубка 25.

Рис. 12а. Трехступенчатый редуктор-испаритель "Тартарини" (Италия): 1,11- патрубки ввода и вывода охлаждающей жидкости; 2 - толкатель клапана; 3 - шарик; 4, 8, 14 - оси рычагов; 5 - шток первой ступени; 6, 16, 30 - клапаны с запирающими элементами; 7 - шток промежуточной ступени; 9 - рычаг канала промежуточной ступени; 10, 19, 21, 22-диафрагмы; 12,15 - регулировочные винты; 13 - экономайзер; 17 - толкатель; 18 - рычаг; 20 - линейный клапан; 23-рычаг клапана первой ступени; 24 - двухпозиционный клапан; 25 - выходной газовый патрубок; 26 - вакуумный штуцер; 27 - электромагнит; 28 - входной газовый штуцер; 29 - газовый фильтр; А, Б, В - редуцирующие полости соответственно первой, второй и промежуточной ступеней; Г - полость разгрузочного устройства; Д - полость испарителя

Рис. 13. Внешний вид редуктора зарубежных фирм

Любой владелец такого редуктора по рис. 13 узнает именно свой, ну а те, у кого еще нет такой установки, могут пока просто полюбоваться видом этих редукторов, чтобы в будущем приобрести один из них, будь то итальянские "Бедини", "Ренцо Ланди", "Риагг Сильвер", "Ловато", голландский "Ланди Хартог" или американский "Сентури".

Для обладателей одним из иностранных автомобильных редукторов, а также для тех, кто только вынашивает мечту об их приобретении, приведем наиболее характерные особенности некоторых из них.

Для эффективного запуска холодного двигателя в редукторе "Ланди Хартог" содержится комплекс электромагнитных клапанов, управляемых с помощью реле времени с импульсом, равным 0,8 с. Управление процессом топливоподачи во время запуска существенно улучшает пусковые качества двигателя.

Конструктивная особенность малогабаритного редуктора "Ловато" в наличии в формованной диафрагме разгрузочного устройства магнитной шайбы. Последняя через рычаг на некоторое время автоматически приоткрывает клапан второй ступени, обеспечивая дозированную подачу газа в начальный момент запуска при срабатывании разгрузочного устройства. Пусковые качества двигателя в этом случае улучшаются.

Во многих зарубежных редукторах применяются формованные эластичные диафрагмы, допускающие большой свободный ход и обеспечивающие высокую надежность их работы.

В Италии и Германии есть фирмы специализирующиеся на производстве разнообразных резино-технических изделий для газовой автомобильной аппаратуры. Это различные клапаны, вставленные в редукторы, это диафрагмы - плоские, гофрированные, монолитные для редукторов автомобилей, работающих в разных климатических условиях.

В нашей стране, к сожалению, выпуском подобных изделий пока никто не занимается.

Обсудить на форуме