Вариатор УОЗ

Микропроцессорный вариатор угла опережения зажигания - зачем он нужен.

Как известно, газ более экологически чистое топливо, чем бензин; и для того, чтобы ускорить переход на газ, правительство приняло специальное постановление (№ 31 от 15.01.99 г.), согласно которому стоимость 1 куб. м природного газа для автомобильного транспорта не должна превышать 50% стоимости литра бензина марки А-76. Однако бытует мнение, что при работе на газе расход становится на 10-30% больше расхода бензина, мощность двигателя падает и что самое страшное - прогорают выпускные клапана! И это не просто голословные утверждения, а реалии эксплуатации некоторых машин, переоборудованных для работы на газовом топливе. Наслушавшись таких "страшилок" не каждый автолюбитель решится оснастить свой автомобиль газобаллонным оборудованием (ГБО ).

Попробуем разобраться в природе этих явлений. Как известно, октановое число пропанобутановой смеси, или сжиженного нефтяного газа (СНГ ) равно 105-110, метана, или компримированного природного газа (КПГ) равно 120, что гораздо выше, чем у бензина любой марки. Как показывает опыт, если в мотор, рассчитанный для работы на бензине марки АИ80, залить бензин марки АИ98 без соответствующих корректировок угла опережения зажигания, это приведёт к прогоранию выпускных клапанов и падению мощности двигателя, т.к. время горения 98-го бензина значительно больше и догорать этот бензин будет практически в выпускном коллекторе. То же самое происходит при эксплуатации машины на газовом топливе без соответствующих корректировок угла опережения зажигания. Кроме того, при такой эксплуатации, на инжекторных машинах повышенная температура выхлопных газов вызывает ускоренный выход из строя каталитического нейтрализатора. Соответственно, для компенсации повышенного времени горения газа, необходимо раньше его поджигать, т.е увеличивать угол опережения зажигания. Таким образом, газ будет успевать прогорать в цилиндре и часть теплоты сгорания газа, которая шла на нагревание клапанов и выжигание каталитического нейтрализатора, будет превращаться в механическую энергию вращения мотора. Само собой, КПД двигателя при этом возрастёт, что вызовет снижение расхода топлива и повышение мощности. Однако этот факт известен далеко не всем, потому что, как правило, газоустановщики не акцентируют внимание клиентов на теме зажигания. Если клиенту не хватает тяги, ему рекомендуют откорректировать карту газового впрыска (увеличить топливоподачу), что неизбежно приведёт к повышенному расходу топлива. Кроме того, как это ни парадоксально, некоторые считают, что «на газовом оборудовании четвёртого поколения газовый контроллер сам думает, как откорректировать зажигание...». Попробуем опровергнуть это мнение.

Работа контроллера ГБО четвёртого поколения происходит очень просто - измеряется время открытия бензиновых форсунок, это время умножается на определённый коэффициент и результатом является время открытия газовых форсунок. Всё просто как 2х2! Функция газового компьютера - корректировать этот коэффициент в зависимости от температуры газа, давления газа, оборотов двигателя и т.д., добиваясь тем самым оптимального стехиометрического соотношения газовоздушной смеси. Других функций у газового компьютера нет, зажиганием он не управляет. Зажиганием управляет бензиновый контроллер, считая, что двигатель работает на бензине...

И тут появляется главный аргумент ленивых газоустановщиков: "В современных инжекторных двигателях зажигание корректируется по датчику детонации. На газе детонации нет, поэтому зажигание автоматически становится раньше." На первый взгляд это действительно серьёзный логический довод, однако на практике сигнал с датчика детонации задействуется при использовании топлива с октановым числом ниже нормы, т.е. по сигналу с датчика детонации бензиновый блок управления двигателем может только позднить зажигание, а не делать его раньше! Иными словами, на газовом топливе зажигание будет как на хорошем 92-м или 95-м. Ну, в крайнем случае, как на 98-м...

Итак, рассмотрим разницу в октановых числах бензинового топлива:
92-80=12
95-80=15
98-80=18
Принимая во внимание октановое число пропано-бутановой смеси = 110, находим разницу в октановых числах между газом и бензином:
110-98=12
110-95=15
110-92=18
Интересный получился результат для пропан-бутана! А для метана с октановым числом 120 результат получается ещё интереснее!!! Иными словами, при переоборудовании двигателя, рассчитанного на 98-й бензин, на пропан-бутан, мы получаем такую же разницу в октановых числах, как при использовании в моторе, рассчитанном на 80-й бензин, 92-го!!! Т.е. коррекция зажигания под газ на инжекторных двигателях так же необходима как и на карбюраторных! Причём, в идеальном случае корректировка должна происходить динамически - при переключении на газ, зажигание моментально должно становиться более ранним.

Состояние вопроса.

Time Advance Processor, Spark Advance Proceccor, процессор опережения зажигания, вариатор угла опережения зажигания, вариатор зажигания, октан-корректор... По сути все это термины являются синонимами - они подразумевают устройство, смещающее штатную кривую зависимости углов опережения зажигания на определённую величину по определённому алгоритму. Такое вмешательство необходимо при использовании в двигателе топлива с октановим числом, отличающимся от оптимального. Это наиболее актуально при переоборудовании бензинового двигателя на сжиженный нефтяной или сжатый природный газ.