Сегодня решили ответить на вопрос, не дающий покоя многим владельцам турбовых машин. В самом деле — возможно ли поставить ГБО на двигатель с турбонаддувом? И сразу спойлер: да, возможно. Но есть нюансы, без учёта которых можно сильно навредить мотору. Про них и пойдёт речь в нашей статье.
Начнём с того, что для турбомоторов подходят только ГБО 4-го и 5-го поколений. Перед специалистами стоит задача грамотно интегрировать газовую установку в автомобиль, и под каждый конкретный случай приходится подбирать свои комплектующие. Дело здесь в различных схемах управления подачей топлива и применяемых технологиях впрыска. В 4-ом поколении блок управления ГБО подменяет команды штатных «мозгов», ведь в камеру сгорания поступает не бензин, а газ. У 5-ого поколения конструкция более совершенна, что позволяет объединить её с заводским железом. А газ подаётся в сжиженном виде.
Больше воздуха — больше топлива
Источник: Яндекс.Картинки
Установлено, что правильное соотношение воздуха и топлива в камере сгорания — 14.7:1, то есть 14.7 частей бензина и 1 часть воздуха. По-научному такая смесь называется стехиометрической, а значит, обеспечивающей полное сгорание. Для движка, работающего на газе цифры будут другими: для пропана — 15.6:1, для метана — 17.2:1. Турбина увеличивает количество поступающего воздуха, которое компенсируется дополнительной подачей топлива для достижения нужной пропорции. Это ключевой момент, который необходимо учитывать при выборе газобаллонного оборудования.
Редуктор
Источник: Яндекс.Картинки
Первое, на что нужно обратить внимание при подборе комплектующих комплекта ГБО, это редуктор. Он выполняет ту же функцию, что и регулятор давления топлива в бензиновой системе. Связанный с впускным коллектором вакуумным шлангом, он будет пропорционально наддуву повышать давление впрыска газа. Как уже упоминалось, турбомотор потребляет большее количество топлива — поэтому электронный блок управления существенно обогащает смесь, вплоть до значений 11:1. Конечно, настолько сильно обогащать ТВС (топливно-воздушную смесь) не требуется, в силу большей детонационной стойкости газа, но смесь под наддувом должна быть несколько богатой. Нельзя допускать обеднение, иначе в цилиндрах резко повысится температура. Это легко приводит к перегреву выпускных клапанов и прогару поршней. В связи с этим следует использовать редуктор с запасом по производительности не менее 25%.
Форсунки
Источник: Яндекс.Картинки
Следующий компонент, который важно подобрать правильно — газовые форсунки. Поцилиндровая мощность у турбированного и атмосферного ДВС может существенно отличаться. Например, 2-х литровый двигатель Subaru EJ20 в атмосферном исполнении может иметь мощность 125 л.с., то есть по 31 л.с. на цилиндр, а в варианте с турбиной 280 л.с., соответственно — 70 л.с. При этом, на холостом ходу, оба эти мотора требуют одинаковое количество газа. Поэтому здесь важна «кратность» форсунки. Простыми словами, это способность форсунки выдавать минимальную дозу газа для работы на холостом ходу и при этом иметь возможность обеспечить необходимое количество под нагрузкой.
Логично, что нужно установить большой жиклер, способный пропускать много газа, но если форсунка будет медленной, она не сможет дать минимум на холостом ходу. Для повышения производительности мы можем несколько увеличить давление впрыска, но не сильно, так как форсунки начнут медленнее открываться. Единственно правильное решение здесь — выбрать максимально быстрые и производительные форсунки. Такие производят BRC, Barracuda, Gemini и проч. Зачастую на моторы с большой мощностью на цилиндр приходится ставить форсунки вовсе без калибровочных жиклеров.
Электронный блок управления
Источник: Яндекс.Картинки
Главный критерий при выборе электронного блока управления — его гибкость. В том смысле, что «мозг» должен быстро и точно реагировать на резкие изменения давления и температуры газа в широком диапазоне. Помните, даже если вы установили достаточно производительный редуктор, то производительность газовых форсунок все же ограничена. К примеру, для форсунок Gemini максимальная заявленная мощность на цилиндр при давлении 1,4 кг/см2 — 63 л.с., а для форсунок Barracuda при давлении 1,5 кг/см2 — 50 л.с., изделия от BRC по тех.паспорту также обладают пределом в 50 л.с. Само собой, это в идеальных условиях, без учета просадки давления и так далее. Отлично работают современные блоки управления BRC и OMVL New Dream, где доступна опция пропорциональный довпрыск бензина. При достижении заданной загрузки газовых форсунок, они задействуют бензиновую систему, впрыскивая точно рассчитанный, необходимый процент бензина, чтобы не допустить обеднения смеси.
Прямой впрыск
Источник: Яндекс.Картинки
Каждый автоконцерн придумал для прямого (непосредственного) впрыска своё название: D4, NEO DI, FSI, GDI и так далее. Независимо от названия суть одинакова — подача топлива осуществляется напрямую в цилиндр, минуя впускной коллектор и клапана. Специальная бензиновая форсунка, которая работает под высоким давлением впрыска, находится непосредственно в камере сгорания и охлаждается при подаче бензина. Если на движок с прямым впрыском установить газовое оборудование 4-го поколения традиционным методом, то она (отключаемая при работе на газу) попросту сгорит. Выручает технология бинарного режима впрыска топлива: в процессе работы на газовом топливе, через бензиновую форсунку происходят редкие довпрыски бензина. Конечно, полностью ездить на газу не получится, и окупаться вложения будут подольше.
***
Вы убедились теперь, что голубое топливо отлично подходит для турбодвижков. На нём не только можно по городу овощить, но и гоняться по-взрослому. Главное, если решили себе внедрить ГБО, внимательно отнеситесь к выбору оборудования, и не экономьте на комплектующих. Кстати, монтажный комплект редко ставится готовым продуктом одного производителя. Другими словами, газовые форсунки могут быть выпущены одной фирмой, баллон для хранения сжиженного газа другой, а блок управления третьей. Почитайте отзывы реальных людей, найдите проверенных установщиков. Недостаточная квалификация специалистов может обернуться серьезными неприятностями в виде поломок как ГБО, так и самого двигателя.
На десерт
Источник: www.drive2.ru
Если вы сомневаетесь, участвуют ли в серьёзных соревах машины с ГБО, то посмотрите на эти пушки-гонки. Тут и дрифт-кары, и хот-роды, и много чего ещё. Отличная подборка как наших, так и зарубежных проектов. И турбины на них стоят недетские, тут уж будьте спокойны. Вот ссыль.
STAY TUNED!