Logotype of Inter CarsLogotype claim of Inter Cars
  1. Poradniki

Układ zasilania silnika gazem LPG a układ zasilania silnika benzyną cz. I

2017-05-11

Zasada współpracy układu zasilania gazem z układem zasilania benzyną

Czas wtrysku gazu jest obliczany na podstawie czasu wtrysku benzyny. Sposób obliczania jest przedstawiony w krokach, od nr 1 do 5 (numery kroków są wyróżnione na
czerwono), opisanych w podrozdziale 9.1.. Oznaczenia na rysunku: SHRT FT X - chwilowa korekcja dawki paliwa dla bloku cylindrów nr X silnika; LONG FT X - długookresowa korekcja
dawki paliwa dla bloku cylindrów nr X silnika; tB - bazowy czas wtrysku benzyny; tW - czas wtrysku benzyny; tWG - czas wtrysku gazu; wG/B - współczynnik przeliczeniowy czasu
wtrysku benzyny na czas wtrysku gazu.
Czas wtrysku gazu jest obliczany na podstawie czasu wtrysku benzyny. Sposób obliczania jest przedstawiony w krokach, od nr 1 do 5 (numery kroków są wyróżnione na czerwono), opisanych w podrozdziale 9.1.. Oznaczenia na rysunku: SHRT FT X - chwilowa korekcja dawki paliwa dla bloku cylindrów nr X silnika; LONG FT X - długookresowa korekcja dawki paliwa dla bloku cylindrów nr X silnika; tB - bazowy czas wtrysku benzyny; tW - czas wtrysku benzyny; tWG - czas wtrysku gazu; wG/B - współczynnik przeliczeniowy czasu wtrysku benzyny na czas wtrysku gazu.
Zasadą konstrukcji układów zasilania gazem LPG silników z systemem diagnostyki pokładowej standardu OBDII/EOBD, jest wykorzystanie przez program sterownika układu zasilania gazem LPG, informacji o czasach wtrysku benzyny, obliczanych przez program sterownika układu wtrysku benzyny. Po ustaleniu się warunków pracy silnika, sterownik, na podstawie pomiaru prędkości obrotowej i obciążenia silnika, pobiera z pamięci RAM sterownika bazowy czas wtrysku tB benzyny (krok 1, rys.19). Po kolejnych korekcjach bazowego czasu wtrysku, w krokach 2, 3 i 4, jest określany czas wtrysku benzyny tW.
W kroku 5 (rys.19), na podstawie czasu wtrysku benzyny tW, sterownik układu zasilania gazem LPG, oblicza czas wtrysku gazu tWG, według wzoru:

tWG = tW x wG/B

w którym:
wG/B - współczynnik przeliczeniowy czasu wtrysku benzyny
tW na czas wtrysku gazu tWG.

Wartości współczynnika wG/B dobiera montażysta układu.

Mogą go w tym wspomagać bardziej zaawansowane programy sterowników gazowych układów zasilania. Jeśli silnik jest zasilany gazem LPG, sterownik układu zasilania benzyną „myśli” jednak nadal, że silnik jest zasilany benzyną. Sterownik układu zasilania benzyną, z systemem OBDII/ EOBD, nadal kontroluje pracę całego układu sterowania silnika (obliczane są czasy wtrysku benzyny, w zaprogramowanych warunkach pracy silnika pracuje układ regulacji składu mieszanki, wtrysk paliwa jest wyłączany przy hamowaniu silnikiem itp.), mimo że:

• wtryskiwany jest gaz LPG, a nie benzyna;
• program sterownika układu zasilania benzyną nie może z taką dokładnością kontrolować dawek wtryskiwanego gazu LPG, jak czynił to w stosunku do benzyny.

Mniejsza dokładność regulacji wielkości wtryskiwanych dawek gazu LPG, wynika z często nieoptymalnej dla danego silnika konstrukcji układu zasilania gazem LPG, oraz z różnicy cech fizyko-chemicznych gazu LPG i benzyny, takich jak:

• wartość opałowa;
• masa powietrza, niezbędna do utworzenia stechiometrycznej mieszanki paliwa i powietrza – mieszanka stechiometryczna powietrza i benzyny składa się z 14,7 kg powietrza i 1 kg benzyny natomiast mieszanka stechiometryczna powietrza i gazu LPG składa się ok. 15,5 kg powietrza i 1 kg gazu LPG;
• inny przebieg procesu parowania gazu i benzyny, co ma znaczenie w nieustalonych stanach pracy silnika np. nagłe zmiany prędkości obrotowej lub obciążenia.

Różnice własności fizyko-chemicznych pomiędzy gazem LPG a benzyną mają znaczenie, ponieważ program sterownika układu zasilania benzyną jest napisany z uwzględnieniem własności fizyko-chemicznych benzyny jako paliwa. Paliwo w stanie płynnym, a więc zarówno benzyna jak i gaz LPG w postaci płynnej, aby się spalać, musi przejść w postać gazową. Benzyna odparowuje dopiero po wtryśnięciu w postaci kropelek do kolektora dolotowego. Na odparowanie ma ona określony czas - nie dłuższy niż od momentu wtrysku, do chwili przeskoku iskry pomiędzy elektrodami świecy zapłonowej.

W przypadku benzyny jest jeszcze dodatkowy problem - jej składniki, zwane frakcjami, mają zakres temperatur wrzenia, od ok. 35 do ok. 215°C, tak więc poszczególne frakcje parują z rożną prędkością, zależną od temperatury zewnętrznej. Przy niższej temperaturze odparowują wolniej a przy wyższej temperaturze odparowują szybciej. Proszę pamiętać, że przy nagłym wzroście zapotrzebowania na mieszankę paliwowo-powietrzną, szczególnie jeśli silnik nie osiągnął jeszcze temperatury pracy, nie wszystkie frakcje benzyny mogą w całości odparować. Część objętości frakcji benzyny, o wyższych temperaturach wrzenia, nie zdąży odparować, a więc nie bierze udziału w procesie spalania. Przy opracowaniu programu sterującego pracą silnika zasilanego benzyną, to zjawisko jest uwzględniane.

W warunkach pracy silnika, w których część objętości frakcji benzyny o wyższych temperaturach wrzenia nie jest w stanie odparować, bo:

• za niska jest temperatura zasysanego powietrza,
• za mało czasu jest na odparowanie,

sterownik silnika tak zwiększa ilość wtryskiwanego paliwa, aby objętość frakcji benzyny o niższych temperaturach wrzenia, które zdążą odparować, była wystarczająca do utworzenia mieszanki o wymaganym składzie. W układach wtrysku gazu LPG, gaz również musi przejść z fazy płynnej do gazowej przed utworzeniem mieszanki. Ma on jednak ma niższy i węższy od benzyny zakres temperatur wrzenia, wynoszący od ok. -42 do ok. -0,5°C – mówiąc po prostu paruje trochę inaczej jak benzyna. W układach zasilania, w których gaz LPG jest wprowadzany do kolektora dolotowego w fazie gazowej, gaz w innym miejscu odparowuje, a w innym miejscu jest tworzona mieszanka. Do miejsca tworzenia mieszanki, gaz LPG dopływa już w fazie gazowej. W układach zasilania, w których gaz LPG jest wtryskiwany do kolektora dolotowego w fazie płynnej, odparowuje w kolektorze dolotowym.

Tekst pochodzi z Dodatku  technicznego do WIADOMOŚCI Inter Cars SA nr 41/grudzień 2011 " Dobór czasu wtrysku benzyny i gazu LPG, przez układy zasilania z systemem OBDII/EOBD"


Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Send by email
Infolinia
801 80 20 20
Pon-Pt 8:00 - 18:00
Sob 9:00 - 13:00
Klienci flotowi:
22 714 14 14
Logo Inter Cars
Inter Cars S.A.
ul. Gdańska 15,
Cząstków Mazowiecki,
05-152 Czosnów
+48 22 714 17 10
+48 22 714 17 12
[email protected]

Powered by IC Developers Team © 2024 Inter Cars

Polityka cookiesFAQ RODOInformacja o przetwarzaniu danych
LinkedIn
Instagram
Youtube
Facebook