Системы питания газовых двигателей
Особенности систем питания газовых двигателей связаны с физико-химическими свойствами сжиженных нефтяных и сжатых природных газов.
Эти системы работают под значительным давлением, под которым газ находится в баллонах, поэтому в системах нет щц насосов для подачи газа, но, с другой стороны, они имеют редукторы для понижения давления газа и подогреватель для предотвращения замерзания конденсата водяных паров, которые присутствуют в газе. Как правило, системы питания газовых двигателей являются двухтопливными, поскольку в качестве резервных имеют и систему питания бензином, что является отрицательным свойством, так как в таких двигателях неоптимальна степень сжатия и соответственно ухудшена топливная экономичность.
• Система питания сжиженным газом. В баллоне 16 (рис. S.12) газ находится в жидком и газообразном (над поверхностью жидкой фазы) состояниях. Давление в баллоне зависит от состава газа и его температуры и не превышает 1,6 МПа.
При запуске, когда температура жидкости в системе охлаждения двигателя менее 60 °С, газ из баллона отбирается через расходный вентиль газовой фазы 15, а вентиль жидкой фазы 18 при этом закрыт. После прогрева охлаждающей жидкости до 60 °С вентили 15 и 18 переключаются.Газ, пройдя электромагнитный клапан 29, направляется по газопроводу высокого давления в подогреватель 12, где он в змеевике нагревается и испаряется за счет теплоты жидкости из системы охлаждения двигателя. Затем после фильтра 11 газ поступает в двухступенчатый редуктор 6, где его давление понижается почти до атмосферного. Расход газа и его давление на выходе из редуктора регулируются автоматически в зависимости от разрежения в диффузоре и в задроссельном пространстве путем изменения положения клапанов, управляемых системой пружин и диафрагм. При остановке двигателя редуктор автоматически прекращает подачу газа в двигатель.После второй ступени редуктора газ направляется в карбюратор-смеситель: по газопроводу 3 в систему холостого хода и в дозирующее экономайзерное устройство 7, откуда по газопроводу 5 газ поступает к обратному клапану 24, а затем к форсунке 25.
На холостом ходу клапан экономайзера 9 и обратный клапан 24 закрыты. По мере открытия дроссельной заслонки под действием разрежения в диффузоре открывается клапан 24 и начинается подача газа через форсунку 25. При дальнейшем увеличении нагрузки открывается клапан 9 и осуществляется дополнительная подача газа через экономайзерное устройство. Устройства, аналогичного насосу-ускорителю карбюратора, система не требует, так как редуктор обеспечивает разгоны без провалов.Расход газа зависит от степени открытия клапанов и давления во второй ступени редуктора.Работу системы контролируют по показанию манометра 13, установленного в кабине водителя.
Давление газа в первой и второй ступенях регулируют, изменяя натяжение пружин 8 и 26 соответственно. Регулировку на холостом ходу осуществляют винтами 1 и 2, а также упорным винтом, ограничивающим закрытие дроссельной заслонки 23.
Резервная система питания бензином предназначена для кратковременной работы и обеспечивает получение от двигателя не более 50% номинальной мощности.
# Система питания сжатым газом. Системы подачи сжатого и сжиженного газа имеют много общего. Баллоны 5 со сжатым (до 20 МПа) газом объединяют в две батареи (рис. 5.13). После подогревателя 9, обогреваемого отработавшими газами, и редуктора высокого давления 10 0w=0,8...1,20 МПа) газ поступает в электромагнитный клапан 4 с фильтром, выполняющий функцию запорно-дозирующего устройства пусковой системы двигателя. Затем газ направляется в двухступенчатый редуктор низкого давления 3 (такой же, как для сжиженного газа), который понижает давление почти до атмосферного, дозирует подачу газа для приготовления смеси необходимого состава и отключает газовую магистраль при остановке двигателя.Устройство карбюратора-смесителя 12 и резервной системы подачи бензина в основном такое же, как и при работе на сжиженном газе.Для достижения требуемой точности дозирования и надежности работы системы газ проходит тройную очистку: на входе в редуктор высокого давления, в экономайзерном клапане и на входе в редуктор низкого давления.Для контроля за состоянием системы в кабине водителя имеются два манометра: высокого давления, который показывает давление (запас) газа в баллонах, и низкого давления, характеризующего правильность регулировки редуктора низкого давления.