Система управления подачей газа Nicolaus для газобаллонного оборудования на автомобиле — итальянского производства. Ее устанавливают в основном на недорогих подержанных автомобилях. Стоимость газовой системы, включая ее установку, обычно не превышает 5 % от реальной стоимости автомобиля. 

Система управления подачей газа Nicolaus для газобаллонного оборудования на автомобиле, устройство, принцип работы, схема.

Первоначально система управления подачей газа Nicolaus предназначалась для автомобилей с впрысковыми двигателями, оснащенными простыми системами управления впрыском. Использование системы Nicolaus на современных двигателях с распределенным впрыском вызывает некоторые трудности, связанные с возникновением обратных хлопков при работе на газе.

Однако противохлопковый клапан, совмещенный со смесителем, который расположен перед дроссельной заслонкой, вполне справляется с этой задачей. В состав системы входят также традиционные элементы, используемые в механических устройствах с электронным управлением — редуктор-испаритель с электромагнитным клапаном и смеситель газа, совмещенный с противохлопковым клапаном.

Принципиальная схема подключения системы управления подачей газа Nicolaus для ГБО на автомобиле.

Газовоздушную смесь заданного состава формирует электрический дозатор с шаговым электродвигателем. В состав системы входят эмуляторы, подающие в базовый бензиновый электронный блок управления (ЭБУ) сигналы, имитирующие работу бензиновых форсунок, лямбда-зонда и других элементов. Большинство функций системы управления подачей газа Nicolaus сведено в один блок. Это позволяет эффективнее, автоматически контролировать состав газовоздушной смеси во время работы двигателя на сжиженном нефтяном газе.

При работе на этом топливе в управлении двигателем одновременно участвуют базовый бензиновый ЭБУ и блок системы управления БСУ, который представляет собой самостоятельный многофункциональный микропроцессор. Он обрабатывает сигналы, поступающие от датчика кислорода (лямбда-зонда), датчика числа оборотов двигателя RPM5 с катушкой зажигания или с тахометром, датчика положения дроссельной заслонки TRS8 и датчика температуры на редукторе.

Подключение и установка системы управления подачей газа Nicolaus для ГБО на автомобиле.

БСУ – универсален и может устанавливаться практически на любую модель автомобиля при наличии программного обеспечения. Программное обеспечение этого блока корректируется в зависимости от модели двигателя, дозатора газа, типа смесителя и выполняется непосредственно установщиком газового оборудования с помощью тестера-программатора Эльпигаз АЕ215, который может поставляться отдельно. Возможно также подключение блока системы управления через интерфейс (код АЕ 171) к переносному компьютеру с соответствующим программным обеспечением.

При подключении этого прибора к блоку системы управления можно предварительно произвести тестирование основных элементов бензиновой системы и получить визуальное отображение цифровой и графической информации о работе системы управления двигателем на дисплее. Все это дает возможность существенно упростить, сделать доступной настройку газовой системы питания и обеспечить надежность ее последующей эксплуатации.

Аттуатор системы управления подачей газа Nicolaus для ГБО на автомобиле.

Система управления, на основании анализа полученных сигналов и сравнения их в блоке микропроцессора с заданными значениями подает главный проставляющий сигнал на дозатор с шаговым электродвигателем (аттуатор). Аттуатор – это регулятор, устанавливаемый между редуктором-испарителем и смесителем. Аттуатор изменяет поток газа во время работы двигателя по сигналам БСУ, которое использует сигнал от лямбда-зонда таким образом, чтобы газовоздушная смесь, поступающая в двигатель, имела состав, близкий к стехиометрическому. Коэффициент избытка воздуха около 1.

Это обеспечивает оптимальную и долговременную работу каталитического нейтрализатора и гарантирует выполнение требований к выбросу отработавших газов. На уровне более низком, чем при работе данного двигателя на бензине. Система Nicolaus позволяет предварительно выбрать смеситель для оптимальной работы с аттуатором.

Опыт эксплуатации систем, оснащенных управляемыми аттуаторами, показывает, что при работе в режиме холостого хода может возникнуть нестабильность. Система Nicolaus, благодаря возможности точно устанавливать оптимальное начальное проходное сечение аттуатора и проверять этот показатель по отображению на дисплее программатора АЕ215, позволяет практически исключить этот недостаток.

Система управления подачей газа Nicolaus для газобаллонного оборудования, посредством БСУ генератора сигналов может стимулировать действие лямбда-зонда во время работы двигателя на газе без использования дополнительных адаптеров и эмуляторов. Сигнал лямбда-зонда поступает в БСУ для формирования сигнала управления аттуатором и затем поступает в ЭБУ, моделируя работу на бензине.

Исключение составляют системы питания, оснащенные системами бортовой диагностики ЕОВД (European On Board Diagnostic). Некоторые бензиновые впрысковые двигатели пока не оснащаются ЕОВД. Хотя их внедрение в автомобильную практику было бы очень полезно. В Европе эти системы устанавливаются с 2001 года.

Работа блока управления системы управления подачей газа Nicolaus для газобаллонного оборудования на автомобиле.

В БСУ встроены реле для управления электромагнитами, которые используются для отключения цепи бензиновых форсунок (если двигатель не требует эмуляции форсунок) и стирания содержимого памяти ЭБУ в случае, если в процессе работы двигателя на газе блок управления бензиновым впрыском запоминает правильные показания датчиков.

БСУ также соединен с датчиком температуры, установленным на редукторе-испарителе. Благодаря этому обеспечивается автоматическое переключение двигателя с бензина на газ – по достижении редуктором-испарителем заданной температуры. Таким образом, газ поступает в двигатель в газообразном состоянии с минимальной задержкой. Водитель может не контролировать степень нагрева двигателя перед подключением на газ. При этом исключается подача в двигатель газа в жидком состоянии.

Интегрированный переключатель, входящий в систему, сигнализирует, каков резервный уровень газа в баллоне. Переключает работу двигателя с бензина на газ и контролирует заданный режим питания. Если запуск двигателя на бензине невозможен, можно запустить двигатель в аварийном режиме непосредственно на газе. Предусмотрена цепь для автоматического управления электромагнитными клапанами для подачи газа на редуктор-испаритель и газовый фильтр.

Система Nicolaus подключена к датчику количества газа в баллоне, которое отображается индикаторами, расположенными на блоке переключателя «бензин – газ». Система Nicolaus имеет широкий диапазон функциональных возможностей, обеспечивающих взаимодействие с любыми датчиками, установленными на автомобиле (лямбда-зонд, TRS, RPS). И возможности выбора оптимального режима работы дозатора для получения высоких показателей динамики движения и экономичности автомобиля.

По материалам книги «Автомобильные газовые топливные системы».
Владимир Золотницкий.