Степень сжатия под газ – Лада 2114 Чёрная молния › Бортжурнал › Адаптация двигателя под ГАЗовое топливо — пропан. Увеличение степени сжатия

Honda Orthia › Бортжурнал › Адаптация мотора под газ. Повышение степени сжатия В20Z под газ.

Год ездил на тачке. Расход по городу летом 12.5/ зимой 13.5л. По трассе 7.5-8л всегда при скорости 100-110км/ч быстрее не езжу.
Хотел сразу газ поставить, но не сошлось, о чём жалею, можно было денег нормально съэкономить.
За это время успел убить коробку. Трогался с 1-ой, потом на Д4 переключал)
Не давно поставил газ) Даже с убитой коробкой проезжал по городу на полном балоне газа (42л) -280км. Расход газа на убитой коробке и МЕГАпенсионерском стиле езды 15л газа на 100 км.
До этого были куплен комплект фрикционов, знал я что коробка уже на грани.
Так же год назад был куплен комплект поршней 81.0+0.5мм.
Короче, решил замутить полный капремонт.
Так как дальнейшая эксплуатация тачки предполагалась на газу, реши увеличить степень сжатия до 12.5 ед.
Сказано сделано)
Хотел сделать отчет, фотки там, все дела. Но когда разбираешь коробку она вся грязная, руки грязные и фоткать не охота.
Вообщем перебрал коробку. Всё почистил. Поменял фрикционы на всех передачах. Коробас после сборки работает, как часы. О нем все.

Мотор.
Стандартная степень сжатия на моторе В20Z (150л.с) — 9.6ед. Для газа это мало.
Чтобы мотор на газе работал оптимально нужно повысить ст.сж. до оптимального для газа, а это 13-14 ед.
Но надо чтобы мотор работал и на бензе. Поэтому 12.5 ед оптимальная степень сжатия.
Я промерил объём камеры сгорания (КС) и объем надпоршнего пространства, кстати на этом моторе поршень не доходит до верха блока 1.2мм.
Решено было:
Фрезеровать ГБЦ на 1.8мм, Блок на 1.2мм. С заменой поршней, получено 12.65 ед с.ж.
В остальном двиг собирается, как обычно. Новые вкладыши, сальники, ролики, помпа и т.д.

После сборки мотор заводится без проблем. Угол опережения зажигания я оставил стандартный 14+-2 градуса.
Результаты:
Мотор на газе едет даже лучше, чем раньше на бензе. Льём 95 бенз. Детонации нет. У меня газовое оборудование на высоких оборотах при резких разгонах на бенз переключается, поэтому не могу сказать что типа на газу валит. Она на газу примерно до 4000/об едет после на газе.

Фрикционы 4-ой передачи вплавились в шестерню. Шестерню реанимировали)

Почему-то начали выкрашиваться шатунные вкладыши. Хорошо, что вовремя разобрал.

Полернул поршни, чтобы нагар сильно не прилипал)

Подогнал канал под прокладку. Кстати прокладку надо обязательно подгонять. Ступеньки просто огромные…

Блок в сборе. Расточен. Фрезерован.Покрашен)

Покрасил коробас. Высокотемпературной краской)

www.drive2.ru

Сообщества › Ремонт и Эксплуатация ГБО › Блог › ГБО 4 своими руками #1.1 Степень сжатия.

Полный размер

Снова здрасьте !

Начало здесь:
Часть1
www.drive2.ru/c/483205949545251494/

Хочу ещё раз обратиться к профессионалам. Я любитель) Цель моих постов не умничать, а поделиться своим опытом, не все родились установщиками ГБО, но многие хотят понимать что и как, а некоторые и сделать своими руками, для них и посты. Если есть что комментировать по существу или поправить ошибки – буду рад.

Продолжим.
Два года назад мне предоставился случай прокатится на аккорде СС с двигателем F20Z1 сделанным под езду на газе. Т.е. с поднятой степенью сжатия.
Газ это всего навсего другой вид топлива, близкий к исходному бензину, а не какое-то мистическое вещество. под него и необходимо адаптировать имеющийся у нас ДВС, спроектированный под бензин.
Маленькое теоритическое отступление . Коротенько в двух абзацах, для тех у кого в голове каша о вредности, опасности и чужеродности газа для двигателя (в первую очередь для себя :))

Пропан-бутан (сжиженный нефтяной газ, liquified petroleum gas, LPG) — это смесь двух газов. Чтобы эта смесь оставалась жидкой, ее хранят и перевозят под давлением в 1,6 МПа (16 атмосфер).
Эти два газа различаются между собой температурой кипения, при которой они переходят из жидкого в газообразное состояние. Пропан перестает переходить в газ и остается в жидком состоянии при температуре -43 °С, для бутана эта температура равна 0° С


Давление растет при увеличении температуры, следовательно, если сжиженный газ в жидком состоянии полностью заполняет баллон и температура продолжает увеличиваться, то давление будет быстро расти, что может привести к разрушению баллона. поэтому НИКОГДА НЕ ЗАПОЛНЯЙТЕ БАЛЛОН ГАЗОМ ПОЛНОСТЬЮ! (в следующих постах о баллоне и мультиклапане подробнее).
Различают зимний LPG в нём больше пропана и летний LPG в нём меньше пропана.

Если мощность двигателя, работающего на бензине, принять за 100%, то мощность двигателя, работающего на газе, будет примерно равна 90%.
Помимо двигателей, которые можно перевести на сжиженный газ, на рынке имеются двигатели, которые разработаны только для работы на газе и хонда делает такие двигатели, а это говорит о многом.

Большинство компонентов сжиженного газа обладают повышенными антидетонационными качествами. Следует также отметить, что у сжиженного газа октановое число значительно выше, чем у замещаемого бензина.

При проведении большинства экспериментов было выявлено, что перевод двигателей с бензина на сжиженный газ приводит к снижению количества выбросов окиси углерода в 10 раз и несгоревших углеводородов в 5 раз.Октановое число пропана — 105, бутана — 92, т.е. они имеют преимущество перед бензином, октановое число которого в среднем равно 85.

На карбюраторном моторе с газовой установкой 2-го поколения за 8 лет я проехал более 100000 км и сэкономил более 8000$. На двигателе это ни сказалось никак… степень двигателя F20A2 9,8:1. Т.е. мотор этот уже готов к газу.
Из таблички видим что двигатели работающие на сжиженном газе, могут иметь высокую степень сжатия, а следовательно, и более высокий, чем у бензинового двигателя КПД. При переводе на сжиженный газ в двигателе можно увеличить степень сжатия при использовании более мелкой головки блока или куполообразных поршней. Степень сжатия двигателя, рассчитанного на использование только сжиженного газа, должна быть сразу повышена.
Это и необходимо учесть при постройке «газового двигателя». Инфа отсюда.

rodnik.ua/content/propan-…-toplivo-dlya-avtomobilei

В общем какие впечатления от езды на СС с мотором F20Z1 с поднятой степенью сжатия работы рук большого мастера. Мотор вышел 2.1 литр объёмом степень сжатия 10,3 под октановое число топлива около 98.

такой вот мотор СС-хи.

После 3000 оборотов мотор крутится «шо дурной» (ну у хонд и на бензине так:) до 7000 и просится дальше. Даже круче чем карбовый F20A2 двигатель от старта до 4000 :)) Причём крутится просто как по маслу с какой-то непонят ной мне лёгкостью, видимо макс момент где-то на 5000 по ощущениям. Но на старте не хватает мощи малёха, правда у этой СС-хи облегчённый маховик и ребе-моторист утверждает что в этом причина слабых низов.
Но поскольку привык к нормальным низам F20A2 будем стараться сместить момент к низу.

И тут такая штука… поменял я CB аккорд седан на CB аккорд купе… но у него не было двигателя))) (история долгая и не интересная), вернее двигатель был но убитый и по запчастям… капиталка ! и само собой с увеличением степени сжатия для езды на газе. По 1$ за литр бензина пусть платят депутаты…

Как же эту степень увеличить ?

Рабочий объем цилиндра — объем между мертвыми точками. Когда поршень достигает ВМТ, над ним остается небольшое свободное пространство, которое называется камерой сжатия, или сгорания.
Объем камеры сгорания + рабочий объемом цилиндра= полный объем цилиндра.

Все названные объемы измеряют в кубических см. При делении полного объема цилиндра на объем камеры сгорания получается величина, называемая СТЕПЕНЬ СЖАТИЯ. Степень сжатия показывает, во сколько раз сжимают горючую смесь в цилиндре. Чем больше степень сжатия, тем больше будет давление на поршень при сгорании смеси, а следовательно и больше мощность двигателя. Увеличивать степень сжатия очень выгодно — от той же порции топлива можно получить больше полезной работы.
Из изложенного выше, для работы двигателя на газе необходимо получение степени сжатия около 10,5:1
Конечно хотелось бы сразу пересесть на Тесла)) или переделать машину в электрокар, но нынешние LiPol и LiFePO4 аккумы для электрохонды стоят на пробег до 100км 4-5k$, а бу-шный Leaf у нас стоит 15к $ посему ДВС ещё послужит, но на газе )
При чрезмерном увеличении степени сжатия наступает самовоспламенение рабочей смеси, и смесь сгорает с большой скоростью — происходит детонация топлива. Детонация — это недопустимо быстрое сгорание рабочей смеси, вызывающее неустойчивую работу двигателя и его разрушение.
В зависимости от типа топлива и должна быть конкретная степень сжатия. Как я увеличивал степень на своём аккорде.
Итак исходные :
— блок F22A1
— ГБЦ F22A1
— степень сжатия 10.5 (нужно:)
— коленвал F20A
— шатуны F20B
По заводу у двигателя F22A1 степень сжатия 8,8:1 об этом знает даже википедия

Полный размер

кто не верит здесь
en.wikipedia.org/wiki/Honda_F_engine

Для увеличения степени необходимо уменьшить камеру сгорания.
Камера сгорания спроектирована таким образом, что при достижении поршнем ВМТ топливо воздушная смесь вытесняется к центру камеры сгорания. Это самая действенная разработка препятствующая детонации. Самостоятельная доработка камеры в ГБЦ не вариант, можно нарушить спроектированную форму камеры, так же при доработке могут «вскрыться» стенки т.к. не известна их толщина. Так же не вариант «разжимать мотор» толстыми прокладками -это нарушит процессы вытеснения в камере сгорания. Наиболее простым и правильным способом считается установка новых поршней в которых задан необходимый объём камеры.
Есть раскошный ресурс для рассчёта степени сжатия хондамоторов.
zealautowerks.com/hfseries.html
внеся все исходные по F22A1 мотору и получим степень 8,8:1 (можете проверить:)

Берём поршни от h32 мотора, ставим диаметр цилиндра 87мм шатун F20B для изменения хода
(он на 3 ,5 мм длинее) и получаем степень 10,88:1
опять таки можно онлайн в этом убедится.

И вот на самой первой картинке видно что днище поршня может добавить или отнять объём если его фрезернуть например) Это ячейка Dome в калькуляторе, если вместо -2сс вбить -4сс то получим 10,52:1 !
Эти -2сс — фрезеровка поршня).
Всё это (саму работу по двигателю), конечно, нужно делать с опытным, проверенным мотористом, причём у каждого производителя моторов есть свои нюансы. но понимать что и как – священный долг каждого уважающего себя драйвера).
Лучше погуглить и понять с разных сторон что это и как.
Итак мой блок был перегильзован и расточен, ГБЦ откапиталена, теперь поршни.
Слева направо — поршни F22A1 родной — h32оригинал- h32после фрезеровки

Вот как раз сняты те самые -2сс, хотя не совсем 2, а с учётом шлифовки головы и блока где-то очень рядом.
Те же поршни, но вид с боку)

А это все четверо и родной с F22A1

Поршни на месте.

На собранном моторе отъездил на бензине год, ездил мало (очень мало). Любопытно будет увидеть расход на газе ))) Расход 8-9 литров по городу при объёме 2,2 литра. По трассе 7 литров. Любопытно будет увидеть расход на газе ))) Капиталка сделана граммотно.
На бензине двигатель ведёт себя прилично, но имеет место детонация если наваливать… По хорошему нужно ездить на 98-м бензине, как члены политбюро в совке )) . Ещё был случай пришлось тянуть аккордом GrandVitara…2 тонны. детон проявлялся по полной, в основном тянул на 2-й передаче.
Поскольку коллектор был снят, само собой врезал штуцеры, но об этом подробно в следующих постах.

Маленький вывод из всего этого.
Если исходная степень сжатия мотора близка к 10:1, то двигатель будет работать на газе хорошо и долго. Современные моторы как правило имеют высокую степень сжатия, плюс датчик детонации. Если степень сжатия меньше 9 следует понимать наличие перегрева клапанов и сёдел, уменьшение мощности и ускорение износа двигателя из-за детонации.

Всем добра.

www.drive2.ru

Лада 2114 Чёрная молния › Бортжурнал › Адаптация двигателя под ГАЗовое топливо — пропан. Увеличение степени сжатия

Буду краток… Весь процесс переделки прошёл к сожалению без фотографий, поэтому эта запись несет пожалуй небольшую ознакомительную часть и приведение результатов после первых пробегов. Двигатель в данном случае автомобиля ВАЗ 21140 имеет следующие интересующие меня параметры:
Модель 2111
рабочий объём 1,499 куб.см
Диаметр цилиндра и ход поршня 82×71 мм
Степень сжатия 9,89:1 куб.см
Объём камеры сгорания : 41.1 куб. см
Топливо АИ-92

Теперь о главном для пропана с октановым числом 105 необходима степень сжатия в пределах от 12 до 13 единиц
а значит для достижения степени сжатия в 12 единиц, камеру сгорания необходимо уменьшить минимум на 9 кубиков…

Теперь о том что получилось: По заводским данным головку можно сфрезеровать не более чем на 1.5 мм.
1,5 мм я резать не стал снял только 1,2 а остальное решил скомпенсировать прокладкой гбц (металлопакет) от гранты, она тоньше по сравнению со штатной графитовой почти вдвое.
Результат: камера сгорания уменьшилась приблизительно на кубиков 5-6 (точных замеров я ещё не произвёл), тем самым степень сжатия поднялась до 11,5.
После сборки двигателя пришлось перенастроить редуктор соответственно.
Замер по расходу. На автомобиле установлено газовое оборудование 2го поколения (редуктор Tomasetto):
до переделки на 25 литров газа я проезжал 250км в городском режиме
после переделки при тех же 25 заправленых литрах, мне хватает проехать 300км.
Расход по городжу составляет 8,5 литра газа По трассе расход ещё не замерял…
Судя по всему если поднять степень сжатия до необходимых 12 — 13 единиц расход должен ещё уменьшиться не теряя при этом мощности двигателя…

В ЭБУ зашита программа с ранними углами, со стандартной прошивкой под бенз машина едет вяло, поэтому прошивку газовую я оставил. На 92 топливе теперь ездить невозможно детонация появляется при малейшем нажатии на педаль газа, заправив 95 двигатель детонирует при умеренном нажатии на педаль и а с бензиновой прошивкой едет вполне хорошо.
Опыт показал что повышение степени сжатия под газовое топливо имеет смысл, но необходимо переделать ЭБУ на духрежимную прошивку отдельно под газ отдельно под бенз…

Всю теоретическую базу брал с интернета, методы переделки двигателя брал непосредственно с группы «Теория ДВС»
Как будет время пост отредактирую и добавлю сведения о ресурсе и прочих изменениях и наблюдениях…


Цена вопроса: 1 250 ₽
Пробег: 196000 км






Нравится

22



Поделиться:













Подписаться на машину

www.drive2.ru

Honda Accord Ámeriponec® need☮NOspeed › Бортжурнал › ГБО своими руками #1.1 Немного теории и степень сжатия.

Полный размер

Всем здрасьте !

Я уже это писал, но в плане последовательности понимания и полноты темы ГБО решил немного скорректировать и собрать в кучу ) перед выбором и установкой уже собственно компонентов ГБО.

Два года назад мне предоставился случай прокатится на аккорде СС с двигателем F20Z1 сделанным под езду на газе. Т.е. с поднятой степенью сжатия.
Газ это всего навсего другой вид топлива, а не какое-то мистическое вещество. под него и необходимо адаптировать имеющийся у нас ДВС, спроектированный под бензин,
Маленькое теоритическое отступление . Коротенько в двух абзацах, для тех у кого в голове каша о вредности и опасности газа для двигателя (в первую очередь для себя :))

Пропан-бутан (сжиженный нефтяной газ, liquified petroleum gas, LPG) — это смесь двух газов. Чтобы эта смесь оставалась жидкой, ее хранят и перевозят под давлением в 1,6 МПа (16 атмосфер).
Эти два газа различаются между собой температурой кипения, при которой они переходят из жидкого в газообразное состояние. Пропан перестает переходить в газ и остается в жидком состоянии при температуре -43 °С, для бутана эта температура равна 0° С

Давление растет при увеличении температуры, следовательно, если сжиженный газ в жидком состоянии полностью заполняет баллон и температура продолжает увеличиваться, то давление будет быстро расти, что может привести к разрушению баллона. поэтому НИКОГДА НЕ ЗАПОЛНЯЙТЕ БАЛЛОН ГАЗОМ ПОЛНОСТЬЮ! (в следующих постах о баллоне и мультиклапане подробнее).
Различают зимний LPG в нём больше пропана и летний LPG в нём меньше пропана.

Если мощность двигателя, работающего на бензине, принять за 100%, то мощность двигателя, работающего на газе, будет примерно равна 90%.
Помимо двигателей, которые можно перевести на сжиженный газ, на рынке имеются двигатели, которые разработаны только для работы на газе и хонда делает такие двигатели, а это говорит о многом.
Большинство компонентов сжиженного газа обладают повышенными антидетонационными качествами. Следует также отметить, что у сжиженного газа октановое число значительно выше, чем у замещаемого бензина.

При проведении большинства экспериментов было выявлено, что перевод двигателей с бензина на сжиженный газ приводит к снижению количества выбросов окиси углерода в 10 раз и несгоревших углеводородов в 5 раз.
Октановое число пропана — 105, бутана — 92, т.е. они имеют преимущество перед бензином, октановое число которого в среднем равно 85.

На карбюраторном моторе с газовой установкой 2-го поколения за 8 лет я проехал более 100000 км и сэкономил более 8000$. На двигателе это ни сказалось никак… степень двигателя F20A2 9,8:1. Т.е. мотор этот уже готов к газу.
www.drive2.ru/l/6840739/

Из таблички видим что двигатели работающие на сжиженном газе, могут иметь высокую степень сжатия, а следовательно, и более высокий, чем у бензинового двигателя КПД. При переводе на сжиженный газ в двигателе можно увеличить степень сжатия при использовании более мелкой головки блока или куполообразных поршней. Степень сжатия двигателя, рассчитанного на использование только сжиженного газа, должна быть сразу повышена.
Это и необходимо учесть при постройке «газового двигателя». Инфа отсюда.
rodnik.ua/content/propan-…-toplivo-dlya-avtomobilei

Когда я выложил этот пост в сообществе по ГБО. Один опытный товарищ написал, что по новым экспериментальным данным октановое число смеси немного меньше, а реальное так называемое «моторное» октановое число бензина марки 93 равно 84 ) а ещё температура горения газа меньше ))) ЧЕМ БЕНЗИНА, отсюда и мощность меньше на газе.

В общем какие впечатления от езды на СС с мотором F20Z1 с поднятой степенью сжатия работы рук большого мастера. Мотор вышел 2.1 литр объёмом степень сжатия 10,3 под октановое число топлива около 98.

такая вот СС-ха

После 3000 оборотов мотор крутится «шо дурной» (ну у хонд и на бензине так:) до 7000 и просится дальше. Даже круче чем карбовый F20A2 двигатель от старта до 4000 :)) Причём крутится просто как по маслу с какой-то непонят ной мне лёгкостью, видимо макс момент где-то на 5000 по ощущениям. Но на старте не хватает мощи малёха, правда у этой СС-хи облегчённый маховик и ребе-моторист утверждает что в этом причина слабых низов.
Но поскольку привык к нормальным низам F20A2 будем стараться сместить момент к низу.

Как же эту степень увеличить ?

Рабочий объем цилиндра — объем между мертвыми точками. Когда поршень достигает ВМТ, над ним остается небольшое свободное пространство, которое называется камерой сжатия, или сгорания.
Объем камеры сгорания + рабочий объемом цилиндра= полный объем цилиндра.

Все названные объемы измеряют в кубических см. При делении полного объема цилиндра на объем камеры сгорания получается величина, называемая СТЕПЕНЬ СЖАТИЯ. Степень сжатия показывает, во сколько раз сжимают горючую смесь в цилиндре. Чем больше степень сжатия, тем больше будет давление на поршень при сгорании смеси, а следовательно и больше мощность двигателя. Увеличивать степень сжатия очень выгодно — от той же порции топлива можно получить больше полезной работы.
Из изложенного выше, для работы двигателя на газе необходимо получение степени сжатия около 10,5:1
Конечно хотелось бы сразу пересесть на Тесла)) или переделать машину в электрокар, но нынешние LiPol и LiFePO4 аккумы для электрохонды стоят на пробег до 100км 4-5k$, а бу-шный Leaf у нас стоит 15к $ посему ДВС ещё послужит, но на газе )
При чрезмерном увеличении степени сжатия наступает самовоспламенение рабочей смеси, и смесь сгорает с большой скоростью — происходит детонация топлива. Детонация — это недопустимо быстрое сгорание рабочей смеси, вызывающее неустойчивую работу двигателя и его разрушение.
В зависимости от типа топлива и должна быть конкретная степень сжатия. Как я увеличивал степень на своём аккорде.

Итак исходные :
— блок F22A1
— ГБЦ F22A1
— степень сжатия 10.5 (нужно:)
— коленвал F20A
— шатуны F20B
По заводу у двигателя F22A1 степень сжатия 8,8:1 об этом знает даже википедия

Полный размер

Полный размер

кто не верит здесь
en.wikipedia.org/wiki/Honda_F_engine
Для увеличения степени необходимо уменьшить камеру сгорания.
Камера сгорания спроектирована таким образом, что при достижении поршнем ВМТ топливо воздушная смесь вытесняется к центру камеры сгорания. Это самая действенная разработка препятствующая детонации. Самостоятельная доработка камеры в ГБЦ не вариант, можно нарушить спроектированную форму камеры, так же при доработке могут «вскрыться» стенки т.к. не известна их толщина. Так же не вариант «разжимать мотор» толстыми прокладками -это нарушит процессы вытеснения в камере сгорания. Наиболее простым и правильным способом считается установка новых поршней в которых задан необходимый объём камеры.
Есть раскошный ресурс для рассчёта степени сжатия хондамоторов.
zealautowerks.com/hfseries.html
внеся все исходные по F22A1 мотору и получим степень 8,8:1 (можете проверить:)

Берём поршни от h32 мотора, ставим диаметр цилиндра 87мм шатун F20B для изменения хода
(он на 3 ,5 мм длинее) и получаем степень 10,88:1
опять таки можно онлайн в этом убедится.

И вот на самой первой картинке видно что днище поршня может добавить или отнять объём если его фрезернуть например) Это ячейка Dome в калькуляторе, если вместо -2сс вбить -4сс то получим 10,52:1 !
Эти -2сс — фрезеровка поршня).
Всё это (саму работу по двигателю), конечно, нужно делать с опытным, проверенным мотористом, причём у каждого производителя моторов есть свои нюансы. но понимать что и как – священный долг каждого уважающего себя драйвера).
Лучше погуглить и понять с разных сторон что это и как.
Итак мой блок был перегильзован и расточен, ГБЦ откапиталена, теперь поршни.
Слева направо — поршни F22A1 родной — h32оригинал- h32после фрезеровки

Полный размер

Вот как раз сняты те самые -2сс, хотя не совсем 2, а с учётом шлифовки головы и блока где-то очень рядом.
Те же поршни, но вид с боку)

А это все четверо и родной с F22A1

Поршни на месте.

На собранном моторе отъездил на бензине год, ездил мало (очень мало). Любопытно будет увидеть расход на газе ))) Любопытно будет увидеть расход на газе ))) Расход 8-9 литров по городу при объёме 2,2 литра. По трассе 7 литров. Любопытно будет увидеть расход на газе ))) Капиталка сделана граммотно.
На бензине двигатель ведёт себя прилично, но имеет место детонация если наваливать… По хорошему нужно ездить на 98-м бензине, как члены политбюро в совке )) . Ещё был случай пришлось тянуть аккордом GrandVitara…2 тонны. детон проявлялся по полной, в основном тянул на 2-й передаче.
Поскольку коллектор был снят, само собой врезал штуцеры, но об этом подробно в следующих постах.

Маленький вывод из всего. Если исходная степень сжатия мотора близка к 10:1, то двигатель будет работать на газе хорошо и долго. Современные моторы как правило имеют высокую степень сжатия, плюс датчик детонации. Если степень сжатия меньше 9 следует понимать наличие перегрева клапанов и сёдел, уменьшение мощности и ускорение износа двигателя в связи с детонацией.

Всем добра.

www.drive2.ru

Про ГБО — DRIVE2

Нашел на одном форуме очень интересную информацию. Возможно кому пригодится.

Хочу прояснить некоторые моменты в плане физики и практики эксплуатации авто на газе:

1) вопреки расхожим заблуждениям газ ничего в двигателе «сушить » не может. Наоборот, ввиду газообразного фазового состояния газ НЕ РАСТВОРЯЕТ И НЕ СМЫВАЕТ масляную плёнку со стенок цилиндров. Как следствие, улучшается смазываемость ЦПГ.

2) о том, что газ якобы «сушит клапана»: сушить он опять же ничего в принципе не может по прчине нулевой гигроскопичности ввиду своей газообразной фазы. Но при работе ДВС на газе на такте впуска топливо-воздушной смеси температура тарелки клапана будет НА НЕСКОЛЬКО ГРАДУСОВ выше, нежели при работе на бензине. За счет того, что облако микрокапель бензина из форсунки дополнительно охлаждает открытый клапан на такте впуска. А как известно, теплодинамика клапанов распределяется примерно 30:70 — седло клапана : направляющая втулка. В технической литературе охлаждением тарелки клапана облаком микрокаплей бензина пренебрегают изза малости и незначительности величины. В уравнениях термодинамики для ДВС этот параметр ВООБЩЕ отсутствует.
Заблуждение об «осушении» газом клапанов берет своё начало в давние советские времена. Когда делались первые попытки внедрения ГБО в таксопарках и автоколоннах. По сравнению с ЭТИЛИРОВАННЫМ бензином (а НЕэтилированного в те времена просто не было), газо-воздушная смесь дйствительно немного ухудшала условия смазки седел клапанов. Так как этилирующие присадки содержали СВИНЕЦ, который в некоторой мере и выполнял функцию смазки седел клапанов.
Нынче же выпуск этилированного бензина прекращен. И газ НИКАК не может ухудшить условия смазки седла клапана по сравнению с бензином, выпущенным по современным нормам.

3) в сравнении с бензином «октановое» (не совсем корректое для газа название) число газа составляет примерно 102-105-110 единиц. Этим обусловлены некоторые особенности и последствия работы ДВС на газо-воздушной смеси:
— чем выше степень сжатия (а соосветственно и компрессия), тем быстрее распространяется в камере сгорания фронт пламени, тем выше температура окисленной смеси, тем выше конечное (рабочее) давление над поршнем.
— соответственно для достижения идеальных условий для работы ДВС на газе его степень сжатия должна быть выше, чем при работе на бензине.
При проектировании ДВС исходят из определённой скорости сгорания бензовоздушной топливной смеси. Соответственно подбираются и настраиваются фазы газораспределния. Они подбираются с определённым запасом. Т.е. В ПЕРИОД СГОРАНИЯ топливной смеси оба глапана закрыты. И только ПОСЛЕ ПОЛНОГО СГОРАНИЯ топливной смеси и образования над поршнем перегретого газа в соответствии с адиабатными процессами этот перегретый газ начинает толкать поршень вниз, постепенно расширяясь и соответственно охлаждаясь. В итоге на выходе из камеры сгорания температура составляет примерно 800-980 градусов.
Так как октановое число газа выше, а фазовая структура иная (газ вместо капель-облачной структуры) то и скорость его сгорания значительно медленнее. Соответственно увеличивается время горения газо-воздушной смеси. Помимо того, что температура перегретого газа над поршнем меньше, меньше его давление и пр., при некоторых режимах работы ГАЗОВОЗДУШНАЯ СМЕСЬ ПРОДОЛЖАЕТ ДОГОРАТЬ ПОСЛЕ ОТКРЫТИЯ ВЫПУСКНОГО КЛАПАНА. Соответственно, температура на выходе из камеры сгорания кратковременно может повыситься до 1500-1800 градусов! Что очень быстро может привести к перегреву и термическим необратимым деформациям клапанов ( «прогару» ). В исключительных случаях это растянутое горение газовоздушной смеси приводит к тому, что теплодинамика поршня становится обусловлена не адиабатными процессами, а постоянным нагревом от не успевающей сгорать газо-воздушной смеси. И начинается необратимая тепловая деформация поршня.

Как с эти бороться и так ли это страшно?
Фишка в том, что примерно то же самое произойдет, если в классику залить 98й бенз, или тем более 102й (оказывается в европе и такой есть, не помню как обозначается, у нас на нем некоторые особо фанатичные пацыки по ночам устраивают гонки).
Для борьбы с этой бякой (прогарами клапанов и цилиндров) что при работе что на бензине, что на газе можно использовать два метода: увеличение опережения зажигания и увеличение степени сжатия.
Увеличение угла опережения на современных ЭБУ проблемантично. Нужно перешивать контроллер под специальную «газовую» программу! Программ таких мало. Тем более мало специалистов, которые грамотно это сделают. В идеале этот путь предусматривает установку ДВХХ контроллеров, бензинового и газового. И систему их коммутирования. Это сложно и дорого. Поэтому на ГБО 4 поколения для управления газовой форсункой используется сигнал, приходящий на форсунку бензиновую. Косяк в том, что НИКАК нельзя изменить карту зажигания. Так как эта карта зашита в штатном УБУ, которы и продолжает на самом деле управлять подачей газа. Но фишка в том, практически большинство современных автомобилей имеют так называемую «адаптивную» систему управления. Т.е. блок САМ, естественно в определенных пределах, может корректировать карты зажигания. Если нет детонации (а на газе ввиду его повышенной антидетонационной стойкости она отсутствует), то очень скоро блок выводит карту зажигания на максимально возможно ранне зажигания на любом режиме работы двигателя. Это во-первых.
А во-вторых, современные ДВС имеют высокую степень сжатия, которая исключает возникновение вышеописанных мной негативных последствий работы на газо-воздушной смеси.

В итоге, учитывая всё вышесказанное:
Не нужно бояться газа. Нужно просто знать некоторые особенности. И соответственно их учитывать.
Не нужно тулить газ на древние моторы с низкой степенью сжатия и ожидать после этого бешенного ресурса и суперэкономичности. Чем выше степень сжатия двигателя и лучше его общее техническое состояние (в частности компрессия), тем оправданнее установка газового оборудования. Тем меньше будет разница в расходе газа и бензина. Тем выше экономический эффект.
НИ В КОЕМ СЛУЧАЕ НЕЛЬЗЯ ДУШИТЬ РАСХОДОМ ГАЗА СОВРЕМЕННЫЕ ИНОМАРОЧНЫЕ ДВИГАТЕЛИ (особенно большеобъемные) ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ГБО 4 ПОКОЛЕНИЯ!
Сгорание обеднённой газо-воздушной смеси будет проходить жестко, что будет воспринято датчиками, как ДЕТОНАЦИЯ! А при том, что лямбда-зонд будет продолжать показывать «обеднённую смесь» (по причине того, что газ при сгорании не дает столько гав…на, сколько бензин), то контроллер начнёт резко заваливать угол опережения зажигания. Соответственно позднее зажигание — и ГВС начинает стабильно догорать в коллекторе. Очень быстро настает пи…сец клапанам и ГОТОВЬТЕ ДЕНЕЖКИ НА НОВУЮ ГОЛОВУ!

Если вам дорого ваш автомобиль, вы на самом деле экономны и дальновидны и если это не слишком затруднительно для вас в плане возьни и не представляет конструктивных трудностей в плане авто, НЕ ПОМЕШАЕТ СНЯТЬ ГОЛОВУ И НЕМНОГО ЕЁ ШЛИФАНУТЬ. Заодно проверить притертость клапанов и износ втулок.
Эффект значительный!
Так на 99 ВАЗке шлифовка головы на 0,5 мм с последующим точным выставление фаз газораспределения с помощью регулируемой шестерни снизила расход газа примерно на 15%. Динамика возросла значительно. Правда бензин после этого использовался только 95 и 98.

По поводу проблем с зажиганием: как правильно было подмечено одним из форумчан, температура вспышки газовоздушной смеси несколько выше, чем у бензо-воздушной. Соответственно капризы запущеной системы зажигания будут гораздо заметнее при работе двигла на газе.
ПОэтому не будет лишним просто почаще её проверять и содержать в исправном обслуженном состоянии.
+ из собственного опыта, относящегося не только к эксплуатации машин с ГБО:
— при установке свечей проверять их омметром на сопротивление. Чемменьше внутреннее сопротивление, тем лучше. Чем меньше разброс сопротивлений, тем ровнее работа двигателя! — На 8клапанных вазах огромный эффект даёт применение многоконтактных свечей! Искра-то будет всегда ТОЛЬКО ОДНА. Но вот искровой промежуток будет ВСЕГДА открыт и направлен в камеру сгорания. Следовательно во всех 4х цилиндрах фронт пламени будет распространяться в более одинаковых условиях. Более ровная работа двигателя.
— искровой зазор свечи нужно немного уменьшить. Примерно на 15-20%.
— поставить высоковольные провода, сделанные на заказ. В некоторых торговых точках вам сделают провода любой длины. А провода можно попросить подобрать с наименьшим внутренним удельным сопротивлением и при конструктивной возможности желательно сделать их все одинаковой длины.

Поверьте, эффект вас поразит даже при езде на бензине.

Если у Вас не гидрокомпенсаторы, то обратитесь на сервис, чтобы зазоры клапанов вам выставили несколько большие.
И проверяйте регулировку немного чаще, чем вы делали это раньше.
Эта мера сведет вероятность влияния газа на прогар клапанов практически к нулю.

Для пущей уверенности при установке и настройке ГБО 4 поколения можно попросить мастеров настроить блок управления подачей газа на автоматическое переключение на бензин при работе двигателя на высоких оборотах, превышающих определённый порог.
Почему и зачем…
Уже писал, что период сгорания порции газо-воздушной смеси несколько больше, нежели у бензина в силу ряда причин. Поэтому при работе на высоких оборотах кратковременно может возникнуть режим, когда догорание смеси будет происходить уже ПОСЛЕ открытия выпускного клапана. Например, при возникновении резкой нагрузки в период, когда двигатель будет работать на больших оборотах, ЭБУ значительно уменьшает угол опережениязажигания. Пождиг смеси происходит позднее.
Относительно всего времени работы двигателя эти экстремальные режимы очень кратковременны. И практически не влияют на снижение ресурса системы газораспределения.
Но можно исключить и их.

Например, Ваша машина оборудована автоматической коробкой передач. Переключение передач при спокойной манере езды происходит примерно на 3200 оборотах. ПОпросите мастера отрегулировать Вам автоматический переход на бензин при оборотах свыше 3800-4000. И соответственно — на газ при снижении оборотов ниже этого порога. Рывка вы не заметите. Расход бензина при резких обгонах, когда у автомата срабатывает кик-даун, будет незначительным, так как основное время машина будет работать на газе.
Зато такое переключение исключит даже саму вероятность возникновения неблагоприятных режимов работы двигателя.

www.drive2.ru

Собираюсь увеличить степень сжатия для газа.

Непонятно, где именно вы хотите увеличить степень сжатия, в баллоне что ль?
Компрессия — это максимальное давление воздуха в камере сгорания в конце такта сжатия.

Степень сжатия двигателя — это отношение полного объема цилиндра (V) к объему камеры сгорания (Vс) .

Полный объем — объем цилиндра + объем камеры сгорания + объем прокладки ГБЦ.

E = V / Vc Оба этих показателя очень важны для оценки общих мощностных ( E ) и для оценки состояния мотора ( компрессия ).
Степень сжатия.
На форсированном моторе, в зависимости от конечной задачи, степень сжатия может серьезно варьироваться, достигая величин в 11 — 11.5 . Все это направлено на снятие максимальной мощности с мотора конкретного объема. Чем выше Е — тем выше удельная мощность. Правда при этом неизбежно снизится ресурс и резко возрастает риск проблем с мотором при заправке некачественным топливом. Одна заправка сомнительным топливом может быстро кончить «зажатый» мотор. Так что при форсировании мотор сэкономить на качестве бензина не удастся. Поэтому, при тюнинге двигателя степень сжатия увеличивается не очень значительно, обычно что бы перейти на марку бензина, следующую за уже используемой по октановому числу. В принципе, косвенно, о величине Е можно судить по марке используемого бензина — на АИ 80 можно ездить на Е до 9.0, на АИ 92 — до 10.0 (при условии, что бензин соответствует заявленным характеристикам ). Поднятия степень сжатия — сложный процесс, требующий точных расчетов и очень высокой квалификации моториста. Поэтому самостоятельно этим заниматься крайне не рекомендуется.
Компрессия.
Как уже было сказано выше компрессия это давление в цилиндре. Именно поэтому компрессия зависит от степени сжатия (величина давления в меньшем объеме всегда будет больше, т. е. при увеличении степень сжатия компрессия растет) . По величине компрессии можно предварительно судить о состоянии двигателя. При этом важно правильно провести процедуру замера компрессии. Для этого необходимо: двигатель прогрет АКБ полностью заряжена дроссель открыт воздушный фильтр снят все свечи выкручены В таком режиме полностью заряженная АКБ позволит стартеру раскрутить двигатель до 200 об/мин. Компрессия во всех цилиндрах должна быть ровной. При снижении уровня компрессии необходимо выяснить причину падения. Это могут быть поршневые кольца или проблемы в клапанном механизме, выяснить это можно так. В проблемные цилиндры с помощью шприца вводят 15-20 гр. моторного масла. Процедуру замера повторяют. Если показания манометра выросли — причина падения в поршневых кольцах, если остались на прежнем уровне — в клапанах.

otvet.mail.ru

Honda Accord Ámeriponec® need☮NOspeed › Бортжурнал › Параметры будущего мотора. Куда копать ?

Сегодня мне предоставился редкий случай прокатится на СС аккорде с двигателем F20Z1 сделанным под езду на газе. Т.е. с поднятой степенью сжатия.

Маленькое теоритическое отступление.
Коротенько в двух абзацах, для тех у кого в голове каша о вредности и опасности газа для двигателя.
(в первую очередь для себя :))
Пропан-бутан (сжиженный нефтяной газ, liquified petroleum gas, LPG) — это смесь двух газов. Чтобы эта смесь оставалась жидкой, ее хранят и перевозят под давлением в 1,6 МПа (16 атмосфер).
Эти два газа различаются между собой температурой кипения, при которой они переходят из жидкого в газообразное состояние. Пропан перестает переходить в газ и остается в жидком состоянии при температуре -43 °С, для бутана эта температура равна 0° С

Давление растет при увеличении температуры, следовательно, если сжиженный газ в жидком состоянии полностью заполняет баллон и температура продолжает увеличиваться, то давление будет быстро расти, что может привести к разрушению баллона. поэтому НИКОГДА НЕ ЗАПОЛНЯЙТЕ БАЛЛОН ГАЗОМ ПОЛНОСТЬЮ!

Различают зимний LPG в нём больше пропана и летний LPG в нём меньше пропана.

Если мощность двигателя, работающего на бензине, принять за 100%, то мощность двигателя, работающего на газе, будет примерно равна 90%.
Помимо двигателей, которые можно перевести на сжиженный газ, на рынке имеются двигатели, которые разработаны только для работы на газе и хонда делает такие двигатели, а это говорит о многом.

Большинство компонентов сжиженного газа обладают повышенными антидетонационными качествами. Следует также отметить, что у сжиженного газа октановое число значительно выше, чем у замещаемого бензина. В бензин часто добавляют антидетонационные компоненты (тетраэтил и тетраметилсвинец), повышающие сопротивляемость преждевременному воспламенению.

При проведении большинства экспериментов было выявлено, что перевод двигателей с бензина на сжиженный газ приводит к снижению количества выбросов окиси углерода в 10 раз и несгоревших углеводородов в 5 раз.
Октановое число пропана — 105, бутана — 92, т.е. они имеют преимущество перед бензином, октановое число которого в среднем равно 85.

На карбюраторном моторе с газовой установкой 2-го поколения за 8 лет я проехал более 100000 км и сэкономил более 80000грн. На двигателе это ни сказалось никак…

www.drive2.ru/l/6840739/

Из таблички видим что двигатели работающие на сжиженном газе, могут иметь высокую степень сжатия, а следовательно, и более высокий, чем у бензинового двигателя КПД. При переводе на сжиженный газ в двигателе можно увеличить степень сжатия при использовании более мелкой головки блока или куполообразных поршней. Степень сжатия двигателя, рассчитанного на использование только сжиженного газа, должна быть сразу повышена.

Это и необходимо учесть при постройке «газового двигателя».
Коротенько как всегда не вышло :)))) детальнее здесь
www.rod-nik.com.ua/conten…-toplivo-dlya-avtomobilei

В общем какие впечатления от езды на СС с мотором F20Z1 с поднятой степенью сжатия работы
рук большого мастера. Мотор вышел 2.1 литр объёмом степень сжатия 10,3 под октановое число топлива около
98.

такая вот СС-ха

После 3000 оборотов мотор крутится «шо дурной» до 7000 и просится дальше. Даже круче чем карбовый двигатель от старта до 4000 :)) Причём крутится просто как по маслу с какой-то непонятной мне лёгкостью, видимо макс момент где-то на 5000 по ощущениям. Но на старте не хватает мощи малёха,
правда у этой СС-хи облегчённый маховик и ребе утверждает что в этом причина слабых низов.
Но поскольку привык к нормальным низам F20A2 будем стараться сместить момент к низу.
И делать всё что ещё возможно для этого. Каждый ждёт от мотора своего и хорошо что есть
люди которые имеют опыт постройки двигателя под конкретные цели.
Спасибо ребе davidos69 за тест драйв и продуманный тщательный подход.

www.drive2.ru