- баллоны с соединительными трубками;
- вентили;
- газовый редуктор;
- фильтр газового редуктора;
- электромагнитный клапан пусковой системы;
- газовый смеситель.
Сжиженный нефтяной газ содержится в баллоне 9 (рис. 5.3), размещенном под платформой автомобиля. В передней стенке баллона ввернуты расходные вентили, через которые газ, проходя скоростной клапан, поступает к тройнику. От тройника 10 газ по шлангу подается к электромагнитному клапану 7, имеющему фильтр со сменным элементом и закрытому алюминиевым колпаком.
Рис. 5.3. Топливная система на сжиженном газе: 1 - газовый редуктор; 2 - электромагнитный клапан пусковой системы; 3 - фильтр газового редуктора; 4 - трубопровод от клапана пусковой системы к смесителю; 5 - испаритель; 6 - шланг высокого давления от электромагнитного клапана к испарителю; 7 - электромагнитный клапан; 8, 12 - трубопроводы; 9 - баллон сжиженного газа; 10 - тройник; 11 - скоростной клапан; 13 - карбюратор резервной системы; 14 - трубопровод от редуктора к системе холостого хода смесителя; 15 - впускной трубопровод; 16 - газовый смеситель; 17 - трубопровод от испарителя к газовому редуктору; 18 - трубопровод от редуктора к смесителю; 19 - шланг от редуктора к впускному трубопроводу; 20 - трубопровод от газового редуктора к электромагнитному клапану пусковой системы
При включении зажигания и выключателя электромагнитного клапана газ направляется по шлангу высокого давления 6 в испаритель, установленный на впускном трубопроводе двигателя. Из испарителя 5 газ поступает в двухступенчатый редуктор 1, где его давление снижается. На входе в редуктор встроен газовый фильтр со сменным фильтрующим элементом, откуда газ попадает в первую ступень, где редуцируется и подается во вторую ступень. Из полости второй ступени редуктора газ поступает в дозирующее экономайзерное устройство, которое подает необходимое количество газа в смеситель 16.
Пусковая система двигателя включает в себя электромагнитный клапан 2 с дозирующим жиклером, трубопроводы, выключатель клапана. При пуске холодного двигателя после включения электромагнитного клапана газ из первой ступени редуктора под давлением поступает в смеситель. Работа газовой топливной системы контролируется манометром, установленным в кабине. Давление в первой ступени редуктора должно быть в пределах 0,16...0,18 МПа.
Газовый баллон предназначен для хранения газа в жидком состоянии и рассчитан на рабочее давление 1,6 МПа. На заводе-изготовителе баллон подвергают соответствующим испытаниям, о проведении которых указано на бирке баллона. Комплект арматуры баллона состоит из наполнительного вентиля, двух расходных вентилей, контрольного вентиля максимального наполнения баллона, предохранительного клапана, датчика указателя уровня сжиженного газа и сливной пробки.
Наполнительный вентиль предназначен для заправки баллона газом. В корпус вентиля ввернуто седло, к которому постоянно прижимается клапан с уплотнителем. Заправочное отверстие в корпусе закрывается пробкой. Обратный клапан предотвращает выход газа из баллона в случае отсоединения заправочного шланга.
Расходный вентиль предназначен для отбора газа из баллона. Из верхнего вентиля газ поступает в систему в газообразном состоянии, а из нижнего — в сжиженном. При вращении маховика вентиля по часовой стрелке клапан перекрывает отверстие в седле корпуса вентиля.
Скоростной клапан предназначен для ограничения выхода газа в случае аварийного разрыва трубопроводов, что повышает пожарную безопасность автомобиля. После открытия расходных вентилей плунжер под давлением газа в баллоне перемещается и закрывает отверстие для прохода газа в корпусе клапана. В систему питания газ поступает только через отверстие в плунжере, которое имеет диаметр 0,13—0,19 мм. После выравнивания давления, что происходит через 2...3 мин, плунжер перемещается под действием пружины и открывает отверстие в корпусе клапана. Газ начинает поступать в систему питания в необходимом количестве. В случае разрыва трубопроводов системы питания клапан под действием давления в баллоне закрывается и газ выходит в атмосферу только через небольшое отверстие в плунжере, что позволяет принять необходимые противопожарные меры.
Контрольный вентиль предназначен для определения момента максимального наполнения баллона. Перед заправкой баллона на штуцер контрольного вентиля следует навернуть наконечник шланга со смотровым устройством. Другой конец шланга отводят в специальную емкость, предоставляемую газонаполнительной станцией. В процессе наполнения баллона контрольный вентиль открывают, и через смотровое устройство определяют момент появления сжиженного газа, что свидетельствует о необходимости немедленного прекращения заправки.
Предохранительный клапан предназначен для предохранения баллона от высокого давления, он отрегулирован на начало открытия при давлении 1,68 МПа и полное открытие при давлении 1,8 МПа, при этом зазор между клапаном и седлом должен быть не менее 2,6 мм. Если давление превышает указанные значения, клапан с уплотнителем отжимается от седла, преодолевая усилие пружины, и открывает отверстие для выхода газа из баллона.
Электромагнитный клапан предназначен для очистки газа, поступающего в редуктор, и отключения газовой магистрали при остановке двигателя. Клапан состоит из корпуса, электромагнита с клапаном, войлочного фильтрующего элемента, алюминиевого колпака, стяжного болта, подводящего и отводящего газ штуцеров. Уплотнение стыка между корпусом и колпаком фильтра осуществляется резиновым кольцом. Стык между колпаком фильтра и головкой стяжного болта уплотнен медной прокладкой. При выключенном зажигании клапан под действием пружины закрыт и не пропускает газ в редуктор. При включении зажигания клапан открывается, и очищенный от механических примесей газ поступает в испаритель, редуктор и далее в смеситель.
Испаритель сжиженного газа предназначен для преобразования газового топлива из жидкой фазы в газообразную. Испаритель имеет разборную конструкцию, его алюминиевый корпус состоит из двух частей. Через каналы в плоскости разъема проходит газ. Такая конструкция позволяет очищать газовые каналы от отложений.
Редуктор низкого давления (рис. 5.4) предназначен для снижения давления газа до значения, близкого к атмосферному. Редуктор — двухступенчатый, мембранно-рычажного типа. Принцип действия первой и второй ступеней редуктора одинаков. Каждая ступень имеет клапан, мембрану, рычаг, шарнирно связывающий клапан с мембранной, и пружину с регулировочной гайкой. В редукторе также предусмотрены дополнительные устройства мембранно-пружинного типа, которые обеспечивают автоматическое перекрытие поступления газа к смесителю при выключении двигателя, дозировку количества газа в соответствии с нагрузочным режимом работы двигателя.
Рис. 5.4. Редуктор низкого давления НЗГА: 1, 7 - каналы; 2, 10 - соединительные каналы; 3 - регулировочный винт; 4, 9, 18, 32 - клапаны; 5, 14, 29 - пружины; 6, 31 - полости; 8, 20 - штуцеры; 11 - входной штуцер подачи теплоносителя; 12 - мембрана; 13 - полость разгрузочного устройства; 15 - первая ступень; 16 - подогревающая полость; 17 - выходной штуцер отвода теплоносителя; 19 - фильтр; 21 - разгрузочное устройство; 22 - выходной патрубок; 23 - мембрана разгрузочного устройства; 24 - пружина разгрузочного устройства; 25 - атмосферная полость; 26 - рычаг; 27 - вторая ступень; 28 - мембрана второй ступени; 30 - регулировочный штуцер; 33 - соленоид; 34 - пусковой клапан
Газ поступает из магистрали через газовый фильтр 19, размещенный во входном штуцере 20, и клапан 18 в первую ступень 15. Испарение газа в первой ступени 15 осуществляется за счет его подогрева теплоносителем, поступающим в испаритель, снабженный входным 11 и выходным 17 штуцерами. Для заполнения газом трубопроводов низкого давления (от редуктора к смесителю) и обеспечения надежного пуска при низких температурах применяют пусковой клапан 34. При включении клапана газ из первой ступени под давлением 0,03... 0,04 МПа, минуя вторую ступень, подается в выходной патрубок 22. Разгрузочное устройство 21 принудительно закрывает клапан 9 второй ступени после остановки двигателя. Вторая ступень редуктора снижает давление газа и поддерживает его в пределах от 100 Па ниже атмосферного до 50 Па выше атмосферного на всех режимах работы.
Для стабилизации работы двигателя на режимах холостого хода в редукторе-испарителе установлен клапан холостого хода, обеспечивающий пропускание газового топлива из полости первой ступени в полость второй ступени, минуя клапан 9 второй ступени. Если давление в полости 27 второй ступени меньше разрежения (вакуума) в 100 Па и больше давления 50 Па, мембрана 28 прогибается, воздействуя на рычаг 26, и прикрывает клапан 9. Если давление уменьшается, то мембрана, воздействуя на рычаг 26, открывает клапан 9 на определенную величину. При работе в режиме холостого хода клапан 9 закрыт, а газ через регулировочную иглу и полости клапана системы холостого хода подается во вторую ступень и далее в двигатель. При включении пускового клапана разгрузочное устройство 21 .закрывает клапан 9, разгружая мембрану второй ступени.
Редуктор-испаритель оборудован электромагнитным пусковым клапаном 34 и экономайзерным устройством. Редуктор-испаритель соединен резиновыми шлангами с газосмесительным устройством и системой охлаждения двигателя. Газосмесительное устройство предназначено для подачи и дозирования газового топлива во впускном трубопроводе двигателя. Редуктор снабжен разгрузочным устройством, содержащим тарировочные пружину и мембрану, предотвращающую выход газа из редуктора при неработающем двигателе. Электромагнитный пусковой клапан обеспечивает обогащение смеси при пуске двигателя, экономайзер обогащает горючую смесь при больших нагрузках.
Газовый смеситель предназначен для приготовления газоводушной смеси для питания двигателя. Газовый смеситель — двухкамерный, вертикальный, с падающим потоком топливной смеси, параллельным открытием дроссельных заслонок и двумя горизонтальными форсунками, расположенными в узких сечениях съемных диффузоров. Как правило, газовый смеситель изготавливают на базе стандартных карбюраторов с изменением конструкции для установки газовой форсунки и присоединения газовой трубки к системе холостого хода.