Рост численности парка газобаллонных автомобилей объясняется наличием определенных преимуществ при использовании газообразного топлива для автомобилей вместо бензина.
Преимущества газообразных топлив: меньшее содержание окиси углерода в отработавших газах (уменьшение токсичности); высокие антидетонационные свойства, позволяющие повысить степень сжатия двигателя; увеличение срока службы моторного масла за счет меньшего окисления и загрязнения частицами нагара; уменьшение износа деталей цилиндропоршневой группы благодаря отсутствию смывания смазки топливом с зеркала цилиндра и уменьшению абразивного износа в результате меньшего нагарообразования; сравнительно низкая стоимость газа.
Приборы и отдельные элементы арматуры топливной газовой системы, установленные на грузовых автомобилях и автобусах, по своему устройству и принципу работы в основном аналогичны.
Наиболее характерными газобаллонными установками автомобилей, работающих на сжиженном (ЗИЛ-138) и сжатом природном (ЗИЛ-138А) газах, являются представленные на рис. 65 и 66. Эти установки отличаются лишь некоторыми конструктивными особенностями и дополнительными устройствами. Так, например, двигатели автомобилей ЗИЛ-138 и ГАЗ-53-19, работающих на сжиженном газе, снабжены одним двухступенчатым газовым редуктором рычажно-диафрагменного типа с автоматической регулировкой давления газа; испарителем, внутренняя полость которого сообщается с системой охлаждения двигателя; электромагнитным клапаном для управления подачей газа и бензина (ЗИЛ-138) через испаритель (см. рис. 65) в газовый редуктор карбюратором, арматурой; газопроводами, шлангами и манометрами. На автомобиле ЗИЛ-138 установлен один баллон для сжиженного газа емкостью 225 л, на ЗИЛ-1Э8В1 и ЗИЛ-138Д2 — по два баллона, каждый емкостью 117,4 л.
Рис. 65. Газовая топливная система автомобилей ЗИЛ-138: а – ЗИЛ-1Э8В1 и ЗИЛ-1Э8Д2; 6 – ЗИЛ-138; 1 – впускной коллектор; 2 – трубопровод от редуктора к смесителю системы холостого хода; 3 — трубопровод от редуктора к смесителю; 4 — шланг от редуктора к впускному трубопроводу; 5 — трубопровод от газового редуктора к электромагнитному клапану пусковой системы; о — трубопровод от испарителя к газовому редуктору; 7 — газовый смеситель; 8 — газовый редуктор; 9 — фильтр газового редуктора; 10 — электромагнитный клапан пусковой системы; 11 — трубопровод от клапана пусковой системы к смесителю; 12 — шланг высокого давления от электромагнитного клапана к испарителю; 13 — испаритель; 14 — карбюратор резервной системы; 15 — электромагнитный клапан; 16 и 17 — трубопроводы; 18 — скоростной клапан; 19 — баллонный тройник; 20, 21 и 22 — баллоны для сжиженного газа; 23 — соединительный тройник; 24 — кронштейн
Рис. 66. Газовая топливная система автомобиля ЗИЛ-1Э8А:
1 – трубка холостого хода; 2 – трубка основной подачи газа; 3 — редуктор низкого давления; 4 – электромагнитный клапан газа; 5 – баллон; 6 – расходный вентиль; 7 – магистральный вентиль; 8 — наполнительный вентиль; 9 – подогреватель; 10 – редуктор высокого давления; 11 – заслонка подогревателя; 12 – карбюратор-смеситель; 13 – бензиновый электромагнитный клапан-фильтр; 14 — бензонасос
На автомобилях ЗИЛ-138А и ГАЗ-53-27, работающих на сжатом природном газе, газовые баллоны высокого давления соединены между собой толстостенными бесшовными трубками (см. рис. 66) и разделены на две секции, каждая из них имеет свой расходный вентиль. Сжатый газ поступает в подогреватель в виде трубки-змеевика, где он подогревается за счет тепла отработавших газов. Из подогревателя газ поступает в редуктор высокого давления, где давление сжатого газа, достигающее 19,6 МПа, снижается до 1,2 МПа, затем, пройдя через электромагнитный клапан, поступает в двухступенчатый редуктор низкого давления, карбюратор-смеситель, далее в цилиндры двигателя. Количество поступающих в редуктор высокого давления газов регулируется заслонкой, которая управляется тросовым приводом из кабины водителя. Работа редуктора низкого давления контролируется манометром, установленным в кабине водителя. Количество газа в баллонах определяют из показаний дистанционного электроманометра или мембранного механического манометра на газовом баллоне или по работе сигнальной лампы в кабине. В бензиновой топливной системе установлен электромагнитный клапан для перевода двигателя с работы на газе на бензин. На входе газа в редуктор высокого давления установлен объемный металлокерамический фильтр, редуктор низкого давления — сетчатый фильтр, а в электромагнитный газовый клапан — съемный войлочный фильтр. Тройная фильтрация необходима для обеспечения точной и надежной работы редукционных клапанов газовых редукторов.
Давление сжиженного газа в полости первой ступени редуктора должно быть в пределах 0,12—0,15 МПа, сжатого газа на выходе из редуктора высокого давления — 1,20 ± 0,13 МПа независимо от давления газа в баллонах.
Баллоны для сжиженного газа стальные, сварные, рассчитаны на рабочее давление 1,6 МПа. Баллоны для сжатого газа изготовлены из бесшовных стальных труб, термически обработаны для создания однородной структуры металла в целях безопасности при разрушении баллонов. Они рассчитаны на рабочее давление 19,6 МПа.
Газовые баллоны в процессе эксплуатации подвергаются периодическому освидетельствованию в соответствии с правилами, утвержденными Госгортехнадзором СССР. Гидравлическое испытание баллонов для сжиженного газа проводят не реже чем в 2 года при давлении 2,4 МПа, а пневматическое испытание — с той же периодичностью при давлении 1,6 МПа.
Баллоны для сжатого природного газа, изготовленные из легированной стали, испытываются не реже чем раз в 5 лет, а изготовленные из углеродистой стали – не реже чем раз в 3 года. Гидравлическое испытание проводят при давлении 29,4 МПа продолжительностью не менее 1 мин и объемным способом определяют упругую деформацию и остаточную, которая не должна превышать 10 % упругой. В противном случае баллон подлежит выбраковке. После гидравлических испытаний баллон просушивается и подвергается пневматическим испытаниям под давлением 19,6 МПа продолжительностью 1 мин. При пневматическом испытании баллоны с газом погружают в ванну с водой с целью определения герметичности мест соединения переходника с горловиной баллона. При наличии утечки газа следует удалить его из баллона и устранить неисправность. Если причиной неисправности является повреждение резьбы, баллон бракуют.
После испытания на передней стенке баллона сжиженного газа и на верхней сферической части баллона сжатого газа должна быть указана (восстановлена) полная характеристика баллона: завод-изготовитель; порядковый номер баллона; масса баллона в килограммах; даты изготовления и последующего испытания; рабочее давление — “Р” и пробное — “П”; объем в литрах; клеймо ОТК завода-изготовителя; обозначение стандарта на баллоне. Результаты испытания баллона заносятся ОТК завода-изготовителя в паспорт на баллон. Даты первого и последующего гидравлических испытаний баллона указываются следующим образом: месяц и год первого, год последующего (например, 10.87-89).
Арматура, установленная на баллоне для сжиженного газа (см. рис. 65), состоит из двух расходных вентилей для газообразной и жидкостной фаз; наполнительного и контрольного вентилей; скоростного и предохранительного клапанов.
Газобаллонные установки грузовых автомобилей, работающих на сжатом природном газе, оборудованы следующей арматурой (см. рис. 66): наполнительным, магистральным и двумя расходными баллонными вентилями. Магистральный и наполнительный вентили на автомобилях ЗИЛ-130А ввернуты в крестовину (на ЗИЛ-138И на третьем баллоне). У баллонных и магистральных вентилей на боковой штуцер навертывается переходник с колпачком и уплотняющей прокладкой доя присоединения газопроводов.
Газовый редуктор высокого давления предназначен для снижения давления газа на выходе из редуктора в пределах 1,17—1,33 МПа независимо от давления газа в баллонах. Устройство редуктора и взаимодействие его деталей видны из рис, 67.
Электромагнитный газовый запорный клапан с фильтром (рис. 68) служит для очистки газа от смолистых веществ, ржавчины, пыли и других механических примесей. Состоит из корпуса, войлочного фильтрующего элемента, алюминиевого стакана, стяжного болта, клапана, подводящего и отводящего штуцеров и открывается при включении зажигания.
Рис. 67. Газовый редуктор высокого давления:
1 – винт регулировочный; 2 – гайка; 3 – крышка редуктора; 4 – опорная шайба; 5 – пружина; б – шайба нажимного диска; 7 – мембрана; 8 – камера рабочая; 9 – канал; 10 – канал низкого давления; 11 – седло клапана; 12 – камера высокого давления; 13 – корпус редуктора; 14 – полость; 15 – пружина; 16 – клапан; 17 – керамический фильтр; 18 – втулка; 19 – прокладка; 20 – фильтр; 21 — нажимная гайка; 22 – штуцер полости высокого давления; 23 — канал; 24 – фильтр керамический; 25 – уплотнитель клапана; 26 – направляющая толкателя; 27 — толкатель
Газовый редуктор низкого давления (рис. 69) представляет собой двухступенчатый автоматический прибор диафрагменного типа с рычажной передачей перемещения от диафрагмы к клапанам. Он снижает давление газа, поступающего в полость первой ступени, до давления, близкого к атмосферному.
Рис. 70. Газовый смеситель:
1 — корпус; 2 — патрубок подвода газа в смеситель; 3 — обратный клапан; 4 — стержень; 5 — крышка; б — форсунка; 7 — диффузор; 8 и 18 — каналы системы холостого хода; 9 — патрубок подвода газа в систему холостого хода; 10 к 11 — винты регулировки состава газовой смеси для работы в режиме холостого хода; 12 — крышка каналов системы холостого хода; 13 и 17 — прокладки; 14 и 15 — выходные отверстия системы холостого хода; 16 — дроссельная заслонка; 19 — болт регулировки угла открытия дроссельных заслонок; 20 — винт регулировки полного открытия дроссельных заслонок; 21, 24 и 25 — рычаги пусковой системы; 22 — рычаг управления дроссельными заслонками; 23 — упорный винт регулировки минимальной частоты вращения коленчатого вала в режиме холостого хода
Рис. 71. Схема карбюратора:
1 — входная горловина; 2 — клапан; 3 — воздушная заслонка; 4 — диффузор; 5 — корпус; б — дроссельная заслонка; 7 — смесительная камера; 8 — топливный фильтр; 9 — топливный клапан; 10 — пружина; 11 — жиклер-распылитель; 12 — регулировочный винт холостого хода; 13 — жиклер системы холостого хода; 14 — мембрана; 15 — прокладка; 16 — корпус обратного клапана; 17 — обратный клапан; 18 — толкатель мембраны; 19 — балансировочный канал; 20 – рычаг топливного клапана; 21 — уплотнитель клапана; 22 — крышки; 23 — штуцер; 24 — выходной эмульсионный канал; 25 — переходной эмульсионный канал; 26 — канал системы холостого хода; 27 — заглушка; 28 — шпилька
Рис. 72. Карбюратор-смеситель К-91 автомобиля ЗИЛ-138А (138И):
1 — винты качественной регулировки холостого хода при работе на бензине; 2 — трубка холостого хода; 3 — корпус обратного клапана; 4 — винты крепления корпуса обратного клапана; 5 — переходник-смеситель; б – карбюратор; 7 — упорный винт; 8 — винт регулировки общей подачи газа в систему холостого хода; 9 — винт регулировки минимальной частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу
Бензиновая система питания газобаллонных автомобилей, работающих на сжатом природном газе (ЗИЛ-138А, ЗИЛ-1Э8И) отличается от системы питания базовых автомобилей наличием электромагнитного запорного клапана-фильтра, установленного между бензонасосом и поплавковой камерой карбюратора-смесителя модели К-91 (рис, 72). Карбюратор-смеситель с падающим потоком, балансируемой поплавковой камерой, двухкамерный, в каждой камере имеется два диффузора. Регулировки минимальной частоты вращения холостого хода и переходного режима осуществляются винтами. Принцип работы карбюратора К-91 при работе автомобиля на бензине такой же, как у карбюратора К-88АМ.
Характерные неисправности газовой аппаратуры и способы их устранения
К основным неисправностям относятся негерметичность газопроводов, шлангов, вентилей и клапанов, засорение фильтров электромагнитного клапана или редуктора высокого давления, повышение рабочего давления до выключения двигателя, повреждение или неплотное соединение диафрагм редукторов высокого и низкого давлений.
Негерметичность газопроводов, шлангов и вентилей устраняют заменой отдельных деталей или подтягиванием ниппелей и хомутов.
Неплотность прилегания клапанов к гнезду может быть из-за засорения или износа клапана. Износ устраняют подрезкой и шлифовкой торца клапана.
Рис. 73. Соединение трубопроводов:
а — соединение разобрано; б — соединение не затянуто; в — соединение затянуто; 1 — накидная гайка; 2 — трубка
КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ ПОДТЯГИВАНИЕ ДЕТАЛЕЙ РЕДУКТОРА И ДРУГОЙ РЕМОНТ ПРИ НАЛИЧИИ В РЕДУКТОРЕ ГАЗА ПОД ДАВЛЕНИЕМ
После проверки и регулировки установить редуктор на место.
Для проверки редуктор должен быть снят с автомобиля. Принцип регулировки давления газа в редукторе низкого давления, работающем на сжатом природном газе, такой же, как у редуктора, работающего на сжиженном газе.
Строительные машины и оборудование
→ Для специальных земляных работ
→ Дорожно-строительные машины
→ Строительное оборудование
→ Асфальтоукладчики и катки
→ Большегрузные машины
→ Строительные машины, часть 2,
→ Дорожные машины, часть 2
→ Ремонтные машины
→ Ковшовые машины
→ Автогрейдеры
→ Экскаваторы
→ Бульдозеры
→ Скреперы
→ Грейдеры
Эксплуатация строительных машин
→ Эксплуатация средств механизации
→ Эксплуатация погрузочных машин
→ Эксплуатация паровых машин
→ Эксплуатация экскаваторов
→ Эксплуатация подъемников
→ Эксплуатация кранов перегружателей
→ Эксплуатация кузовов машин
→ Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины
Остались вопросы по теме:
"Особенности, неисправности и проверка состояния газового оборудования"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы