Tekst dedykuję
żonie Ewie z podziękowaniem za cierpliwość
oraz wszystkim
miłośnikom jazdy „na gazie”
:=)
KRÓTKI POEMAT NA GAZU TEMAT
Całość dotyczy przeróbki układu zasilania silnika spalinowego na gaźniku do pracy na paliwie LPG i ma charakter jak najbardziej praktyczny bez wgłębiania się w teorię.
...... „Ponieważ nie można wiedzieć wszystkiego o wszystkim, lepiej wiedzieć wszystko o jednym niż coś o wszystkim” .......
OGÓLNIE
O ISKROWYM SILNIKU SPALINOWYM
Praca silnika to ciągle
powtarzające się cykle ssania, sprężania, pracy i wydechu.
Dlaczego to działa ? No cóż, zassana mieszanka paliwowo-powietrzna,
sprężona do odpowiedniego ciśnienia, zapalona przez iskrę
świecy zapłonowej oddaje swą energię
rozprężając się w cyklu pracy , a spaliny uchodzą do
otoczenia. Jest tu wiele ciekawych
zagadnień do rozpatrzenia, nas jednak głównie zainteresuje proces
przygotowania mieszanki palnej oraz wpływ jej parametrów na pracę
silnika.
W cyklu ssania poruszający się w
dół tłok usiłuje wciągnąć mieszankę do cylindra.
Dlaczegoż to w ogóle się udaje ? W cylindrze powstaje
podciśnienie które jest siłą wciągającą
mieszankę. Co z tego mamy zapamiętać ? Po pierwsze w cylindrze
na końcu suwu ssania NIGDY nie uda się osiągnąć
ciśnienia atmosferycznego, po drugie
zasadniczy wpływ na moc silnika (a przy jakimś
obciążeniu także na obroty) ma opór układu dolotowego.
Naciskając przepustnicę w gaźniku zmniejszamy opór układu
dolotowego i właśnie w ten sposób praca silnika jest regulowana przez
kierowcę.
Popatrzmy na konkretny model układu :

Ciśnienie atmosferyczne to 100 kPa
(około) , przy maksymalnie otwartej przepustnicy pod koniec suwu ssania
dla silnika z zapłonem iskrowym o jednym zaworze dolotowym na cylinder
przy najlepszych chęciach uda nam się osiągnąć
około 85 kPa (czyli 15 kPa poniżej atmosferycznego) i to jest
początek suwu sprężania. Oczywiście przymykając
przepustnicę zwiększamy (znacznie) opór gaźnika, ciśnienie
początkowe spada do niższej wartości, po sprężeniu
ciśnienie w momencie zapłonu jest niższe i moc generowana przez
silnik jest niższa.
Główną wielkością
charakteryzującą parametr mieszanki jest lambda – stosunek ilości powietrza dostarczonego w
mieszance do ilości powietrza
potrzebnego do teoretycznie całkowitego spalenia zawartego w niej paliwa. Czyli jeśli wszystko jest w
idealnych proporcjach lambda = 1.
Niestety, trzeba wiedzieć iż
silnik spalinowy osiąga maksimum sprawności (około 40%) przy lambda
około 1.15, natomiast
maksimum. mocy to około 0.85.
Bogatsza mieszanka to większa moc,
uboższa to największa ekonomika pracy. Ale bez przesady "za bogata" i
"zbyt uboga" po prostu się nie palą !!! Są określone granice
stabilności tego układu w tej przestrzeni regulacji.
Tak naprawdę dla obrotów biegu
jałowego lambda od 0.75 do 1.3 to obszar stabilnej pracy ..... silnik
obciążony, na większych obrotach, potrafi pracować w
obszarze 0.7 do 3 ... i nawet więcej.
MODYFIKACJA UKŁADU ZASILANIA NA LPG
Modyfikacja silnika z zapłonem iskrowym
na zasilanie mieszanką powietrze – propan - butan jest dość
prosta a obszar stabilnej pracy silnika wręcz nieco się rozszerza.
Gaz spala się bezdymnie nawet przy małym lambda ( znacznie
poniżej 1) . Niższa jest emisja CO, mniejsze ilości
węglowodorów stałych (spójrzmy na olej silnikowy przy zasilaniu LPG, jest wciąż czysty, jasny).
Instalacja zasilania silnika spalinowego
gazem LPG składa się z :
- butli, wielozaworu, przewodów, zaworów
odcinających (tym nie
będziemy się interesować)
a
- reduktora - parownika
b
- miksera
c
- zaworu na przewodzie głównym
Stwórzmy pewien model ułatwiający
zrozumienie działania i regulacji układu LPG.
- Reduktor-parownik
to źródło napięcia P1 o regulowanej wartości ( większa śrubka w reduktorze),
- Zawór
główny to rezystor R1 (także podlega regulacji),
- Mikser to z punktu widzenia naszego modelu źródło napięcia P2 (jednak wielkość tego napięcia zależy od przepływu powietrza przez mikser).
Wielkością badaną jest I
(dla nas to po prostu masowy wypływ gazu LPG).

Rys.1
UWAGA
!
Mikser musi być tak skonstruowany aby
przełożenie przepływ
powietrza na podciśnienie
było funkcją liniową. Tu już niestety kłania
się Pan Bernoulii z prawem przepływu laminarnego. Dlatego dobry mikser kosztuje i nie jest to
kawałek rurki wsadzony w obudowę
filtru powietrza (chociaż takie rzeczy też działają
). Generalnie mikser to
zwężka Ventouriego (po ludzku -> rura która się
zwęża) gdzie w miejscu największego przewężenia
doprowadzony jest gaz.
Różnie to jest mechanicznie
rozwiązane ale .......
wystrzegajmy się miksera w
którym nie całe powietrze
płynące przez mikser przelatuje przez element zwężki wytwarzającej
podciśnienie.
TAK konstruowany jest mikser soniczny stosowany do systemów z zaworem na przewodzie
głównym sterowanym przez silnik krokowy (silniki na wtrysku).
Mikser ten wprowadza minimalny opór w przewód powietrza. Ale ....... w przypadku układu na wtrysku mikser nie bierze
udziału w procesie regulacji ,
jest odpowiedzialny TYLKO za wymieszanie gazu i powietrza. I
dlatego tam się nadaje. W
układach „na gaźniku” mikser jest naszym sercem. On decyduje o poprawnej pracy całego układu .
W przypadku rozważanym taki element
wprowadza duży błąd w działaniu elementu jako przekładnik przepływ -
podciśnienie. Po prostu powietrze które bierze udział w pomiarze to tylko część
całości przechodzącej przez mikser (im mniej tym GORZEJ).
Przytoczmy tu przykład:
Układ z mikserem sonicznym to tak, jakby mierzyć średni
wzrost ludzi w Polsce poprzez wykonanie próbki
losowej np. ...... w
przedszkolu, bo tak trafiliśmy .... a za chwile (zaskoczeni wynikiem)
na boisku gdzie gra drużyna
koszykarzy !? Prawda, że na tak
wykonywanych pomiarach trudno przeprowadzać
jakiekolwiek oszacowania ? A tak
pracuje nasz mikser – soniczny.
Kilka przykładów mikserów zakładanych na przewodzie filtr
powietrza – gaźnik.

Rys. 2

Rys.3

Rys.4
Jestem za mikserem z rysunku 4 , dlaczego ?
...... cóż dzięki
mniejszym szczelinom na brzegach , przy
tych samych przekrojach (jeśli chcemy uzyskać je w mikserze 3) lepsze jest mieszanie gazu !
Gdzieś
w tle ..... przemycana jest
informacja iż mikser należy zakładać na rurze pomiędzy
filtrem powietrza a gaźnikiem . Dlaczego ? Cóż lepsze wymieszanie mieszanki ,
łatwiejszy montaż, łatwiej kupić model uniwersalny miksera
o konkretnych parametrach przekroju niż robiony pod konkretny gaźnik
jako nakładka NA gaźnik !
Wady ..... większe
prawdopodobieństwo strzałów w kolektor ssący ..... trudno i tak
istnieje podstawowa zasada: wystrzegać
się silników z plastikowym kolektorem ssącym. Rozleci się po strzale.
Niektórzy wykonują „jakieś tam
klapki” no cóż ..... jeśli ktoś chce ..... .
Ponadto jest POSTAWOWY plus miksera na
przewodzie ! Niech ktoś spróbuje
ustawić silnik 2 gaźnikowy (lub 4 gaźnikowy), zresztą już z nakładka gdzie
każdy przelot gaźnika ma swoją zwężkę to w
zasadzie dwa miksery i konieczność regulacji podziału strumienia
gazu. Oczywiście .... daje to wiele nowych możliwości ,
jeśli jednak nie jesteśmy za komplikowaniem sobie życia ... nie
polecam.
Jak
działa ten prosty układ ?
Zapalamy silnik, ...... chodzi na biegu
jałowym. Przez mikser przepływa powietrze około 10 L/s (silnik
1372 cm3 , 900 obr/min) . W mikserze
powstaje podciśnienie (poniżej atmosferycznego) około
0.5kPa , z drugiej strony mamy Reduktor
parownik gdzie ustawione jest ciśnienie powiedzmy 0.1 kPa . Między Reduktorem jest OPORNIK (to
nasz zawór główny na przewodzie reduktor-mikser). Wypływa gaz którego
ilość można wyliczyć:
I =
(P2 + P1) / R1 = (0.5 + 0.1) / R1 =
0.6/R1
---->
tu fizycy by mnie zatłukli lecz ten wzór na prawdę oddaje
istotę problemu.
Jak kręcić R1 aby było dobrze
.... ano tak aby wypływająca
ilość gazu była taka "aby się
wszystko spaliło" -> chmmm
... najlepiej podłączyć
analizator spalin i kręcić aby lambda = 1 !
Oczywiście jak widać z powyższego wzoru można tez
kręcić P1 (czyli reduktor)
I co się dzieje ? Tez działa ..... ale ... podążajmy dalej.
Silnik jedzie szybciej , powiedzmy już jest 6300 obr/min (czyli
7 razy więcej niż na jałowym)
przez mikser goni teraz aż 70 L/s powietrza -> DUŻO ! czy
wystarczy gazu ? Co się zmieniło
w naszym układzie regulacji ? Dlaczego silnik pracuje ?
No cóż podciśnienie P2 wzrosło 7 razy (mamy liniowy
mikser ! , pracuje przy całkowicie laminarnym przepływie) , obliczmy co z gazem
I = ( 3.5 + 0.1 ) / R1 = 3.6/R1
Wspaniale !
Jest go więcej, a powietrza także więc mamy cały czas taką samą mieszankę
! DOBRZE? ..... prawie
..... bo teraz gazu jest 6 razy więcej (podczas gdy
ilość powietrza wzrosła 7-krotnie)
czyli nasz układ automatyki w miarę wzrostu obrotów zubaża
mieszankę ! Dlaczego ... ano
przyjrzyjmy się wzorowi ..... za
to odpowiedzialne jest ciśnienie P1 (to z reduktora) chmmm .... ideałem byłoby ciśnienie
P1 = 0 ! To by
umożliwiło zrealizowanie płaskiej charakterystyki układu
regulacji. No cóż w życiu różnie bywa ...
( o reduktorach szczegółowiej potem)

Rys.5 Tu pięknie widać wędrowanie charakterystyk regulacji
PODSUMOWANIE: Regulując ciśnienie wyjściowe reduktora
wpływamy na kształt charakterystyki układu , regulując opór
zaworu głównego na przewodzie reduktor-mikser przesuwamy całą
charakterystykę regulacji góra-dół
!
Jeśli jak najbardziej zbliżamy
się do ciśnienia atmosferycznego
P1 = 0 , charakterystyka staje się płaska (linia zielona).
Regulacja zmniejszająca ciśnienie P1 poniżej
atmosferycznego (podciśnienie) -> przykręcanie
śruby regulacyjnej reduktora,
charakterystyka staje się wygięta w stronę mieszanek
uboższych na wolnych obrotach. Oczywiście podczas tego procesu
podąża też całością w górę .... ale początek około 7 razy szybciej niż koniec.
Zwiększając ciśnienie (odkręcanie śruby regulacji
reduktora) charakterystyka staje się bardziej stroma w stronę
mieszanek bogatszych na wolnych obrotach, układ ma tendencję do
zubażania mieszanki w miarę wzrostu obrotów, całość
podąża lekko w dół.
Ponieważ wpływ ciśnienia reduktora jest około 7 razy
większy na początek charakterystyki (obroty jałowe) niż na
jej koniec (obroty maksymalne.) możemy powiedzieć iż regulacja
ciśnienia reduktora to regulacja dotycząca biegu jałowego,
natomiast regulacja zaworem głównym na przewodzie to regulacja składu
mieszanki w pobliżu mocy maksymalnej.
JAK USTAWIĆ SILNIK NA GAZIE, szczególnie gdy się nie ma analizatora
spalin :-(
Zacznijmy od punktu wyjścia :
Silnik MUSI być poprawnie ustawiony na
benzynie , właściwe obroty biegu jałowego, sprawny układ
zapłonowy, filtr powietrza czysty itp... itd.
Co zrobić ?
Silnik jest ciepły, pracował na
benzynie , przełączamy na
gaz. Wstępnie pewnie jakkolwiek chodzi ,
jeśli nie kręcimy reduktorem (podciśnienie tak aby
pracował w miarę stabilnie) -> zakładam że zawór
główny nie jest zupełnie
zakręcony !
Łapanie ogona charakterystyki
regulacji.
Zaczynamy od ..... końca, szukamy
właściwego (wystarczającego) otwarcia zaworu głównego,
staramy się utrzymać silnik na obrotach około 3 tys. (50 %
obrotów maksymalnych silnika), teraz
przykręcamy zawór główny i słuchamy (patrzymy na obrotomierz ) kiedy obroty zaczynają
spadać. Od tego punktu ODKRĘĆIĆ jeden obrót zaworu głównego. Mam nadzieję iż lambda
~ 1. (
później to nieco dostroimy )
Poszukiwanie szerokości kanału
stabilności.
Pora na ciśnienie, zostawiamy silnik na
biegu jałowym, odkręcaj (w
lewo) zwiększasz ciśnienie (wzbogacasz mieszankę).Dojdziesz do
punktu gdy już wyraźnie zaczynają spadać obroty (za bogata
mieszanka - > przekraczasz granice palności, lambda dochodzi do 0.7 ->
Lewa granica
Kręć w prawo , zmniejszanie
ciśnienia, prostowanie charakterystyki a potem wygięcie w drugą
stronę i zubażanie mieszanki.
Dochodzimy do punktu granic palności ( za ubogo -> lambda około 1.3
) -> Prawa granica
Tu już różnie się to spala , bardzo wiele zależy od
stopnia sprężania -> silniki o wyższym stopniu
sprężania lepiej sobie radzą z ubogimi mieszankami. Trudno
podać konkretną lambdę dla granicy palności mieszanki. Inny
stopień sprężania, inny kształt komory spalania ... Pole popisu do tuningu silnika także w
kierunku ekonomiki pracy .... ale to temat na inną dyskusję
Znaleźliśmy obszar
stabilności pracy silnika. Pod względem lambda oczywiście !
Zwykle jest to około 1 do 2
obrotów śruby regulacji ciśnienia na reduktorze. Szerokość obszaru stabilności
(w ilości obrotów śruby regulacji na reduktorze) zależy od
podciśnienia wytwarzanego przez mikser. Im podciśnienie mniejsze
(mikser o większym przekroju, „luźniekszy”) tym obszar
stabilności węższy, a regulacja trudniejsza.
To zależy od Ciebie:
1.
Niech to jeździ w miarę oszczędnie ( lecz bez przesady z tą
oszczędnością)
Ustawiamy w pobliżu środka zakresu
regulacji (P1 = 0) ale nieco .... w prawo od połowy (1/10 zakresu
regulacji) czyli przy prawie prostej
charakterystyce układu. Mam nadzieję na lambda = 1.05. Przy
spokojnych warunkach pracy, bieg jałowy (stoimy w korkach), niskie obroty
(spokojna jazda) silnik chodzi na uboższych mieszankach
(oszczędność) natomiast przy wysokich obrotach będzie
zbliżał się do lambda około 1 a może nawet ją
przekraczał (?) czyli max. mocy.
2. Nie zależy mi na żadnych
oszczędnościach, dam wszystko za DYNAMIKĘ.
Nie pozostaje nic innego jak pracować w
pobliżu lewej granicy (większe ciśnienie, lambda na obrotach
jałowych około 0.8 ),
krzywa charakterystyka gwarantuje mieszankę bogatszą dla
niższych obrotów, czyli lepszą dynamikę na niższych obrotach
, łatwiejsze zapalanie silnika,
potem nieco uboższą ale zawsze lambda poniżej 1.
Tak na prawdę (niezależnie od tego
czy jesteśmy fanem mocy czy kieszeni)
powinniśmy jeszcze dokładniej złapać ogon
charakterystyki czyli moc
maksymalną.
Jak to zrobić ? Pozostaje tylko jedna
próba lekka górka , pełny gaz i
sprawdzamy ile „wyciągnie”.
Polecam raczej długi płaski podjazd gdzie nasza Vmax będzie oscylować raczej wokół 110 – 130 Km/h (zależy czym podróżujemy). Oczywiście możemy także dokładnie określić parametry mocy maksymalnej na płaskiej, prostej, szerokiej, asfaltowej jezdni ..... niestety nasze prędkości znacznie przekroczą granice zdrowego rozsądku (a także przepisów) , wszystko zaczyna się dziać bardzo szybko i nie trudno o kłopoty. Sam niestety ćwiczę na płaskiej drodze, zaczyna się TO dziać wokół 180 km/h i nie jestem z tego zadowolony.
Jeśli uważamy że za mało
-> prawdopodobnie nasz ogon chodzi po lambda
> 1 , lekko odkręcamy zawór główny (tak o Ľ obrotu). I kolejny przejazd. Zbyt wiele to też niedobrze , ogon
wszedł na
lambda
< 0.9 i w zasadzie już tylko pogarszamy
sprawę, dodatkowo podnosząc zużycie paliwa. Więc
ostrożnie , nie przesadźmy. Lepiej nieco przykręcić zawór
główny niż zbytnio odkręcić.
Niektóre Reduktory mają jeszcze
regulację tzw. obiegu jałowego. Po prostu regulacja dyszy która
ZAWSZE przepuszcza gaz bez udziału membran. Dlaczego ? Przy zachowaniach dynamicznych (nagle skręty
pojazdem w prawo lub lewo -> zależy jak położony reduktor , musi być zamontowany tak aby
płaszczyzny membran były pionowo !) membrany mają masę i
niestety Pan Newton je trzyma
siłami bezwładności , czasem odcinają gaz ! Np. szybki
ostry luk w lewo , puszczamy pedał gazu
i ..... gaśnie silnik .
Jak to ustawić ?
Przy regulacjach (patrz wyżej) dysza
powinna być ZAKRĘCONA, niech tylko układ membran bierze w tym
udział. I .... NA GRANICY palności (przy UBOGIEJ
mieszance) -> śruba reduktora w PRAWO ... już prawie gaśnie ..... teraz odkręcamy
powoli dysze obiegu jałowego .... poczujemy kiedy ona lekko pomaga.....
dodaje trochę gazu poza udziałem membran ... i w tym
punkcie zostawić dyszę.
Reduktor ustawić jak wyżej (bardziej płasko -> w lewo
lub wygięta ch-ka -> w prawo ). Wedle woli ... i kieszeni.
Część reduktorów posiada
dysze obiegu wewnątrz i nie
podlega regulacji. (i tak jest najlepiej)
Skomplikowane ?
.....
no cóż najlepiej mieć oczywiście analizator (lub
dostęp do niego) i z całą lubością oddać się
satysfakcji strojenia i "organoleptycznie" stwierdzenia jak to
działa. Nie ma większej przyjemności dla eksperymentatora
niż radość obserwacji i
pomiaru wyników własnej pracy !
Wtedy naprawdę można ustawić
sobie pożądaną ch-kę układu.
Jeśli
lekko splanujemy głowicę (podniesienie stopnia
sprężania) układ może chodzić na uboższych
mieszankach (poprawnie), cóż to ogólna tendencja w konstrukcji nowszych
silników spalinowych (oczywiście nie doładowanych) a LPG daje tu
wiele możliwości bo liczba oktanowa jest wyższa niż 95 !
ZAKOŃCZENIE
O REDUKTORZE:
Tak naprawdę produkuje się trzy
główne grupy reduktorów :
A
- samozabezpieczone o ciśnieniu P1 = od -0.15 od –0.05 kPa ...... u nas rzadko spotykane, to raczej
amerykanie lubują się w tym modelu np. T60 firmy Impco Technologies
Inc. ,
B
– zabezpieczone zaworem sterowanym
podciśnieniem (dodatkowa rurka do gaźnika) o P1 regulowanym w
zakresie –0.2 do + 0.2 kPa np.
Lovato .... to już „zachodząca” epoka stwarzały(-ją)
kłopoty z regulacją na biegu jałowym,
C
– zabezpieczone dodatkowym zaworem sterowanym z
„elektroniki” , o ciśnieniu P1 od –0.2 do +0.2 kPa, takie rozwiązanie jest raczej
standardem na dziś.
Nie zapominajmy wylewać pozostałości rozprężania gazu (olej, szlam) z reduktora powiedzmy po około 10 tyś km przebiegu. Zwykle w dolnej części reduktora znajduje się koreczek ( tzw. „wyczystka”) służąca do tego celu. Zabieg wykonujemy na ciepłym reduktorze. Olej gromadzący się w reduktorze nie niszczy membran poprzez jakoby swe właściwości żrące lecz w sposób banalny : na zimnym reduktorze olej zastyga i trzyma membrany, uruchamiając silnik zmuszamy membrany do ruchów przez co wyrywają się one z „stalowego uścisku” oleju .... :=) , niestety im zimniej tym łatwiej mogą się zniszczyć.
Reduktor MUSI być dobrany do pojemności skokowej silnika, reduktor musi posiadać zdolność do wydatkowania określonej ilości gazu bez zmiany nastaw ciśnienia wyjściowego. W typowych (LOVATO, STEFANELI) mówi się o grupie poniżej 3.5 l (to dla większości OK.) i ..... rzadziej powyżej 3.5 L (Jeep 4.0 będzie musiał już mieć taki).
Jeśli jesteśmy „trudnym” użytkownikiem i zapalamy silnik tylko na gazie (szczególnie jak jest zimniej) zostaniemy zmuszeni do wymiany membran (wcześniej pękają) lecz nie jest to takie straszne, są do kupienia tzw. zestawy naprawcze do każdego z reduktorów (komplet membran i uszczelek). Reduktory różnych firm różnią się jakością (głównie precyzja wykonania ale także materiał użyty na membrany).
O FILTRZE GAZU
Polecam gorąco wymieniać filtr
gazu (co 10 tyś. przejechanych na gazie) lub chociaż
czyścić filtr, wytrzepując drobiny metalu. Jednak gaz w postaci
ciekłej to nie tylko sam gaz !
FILTR POWIETRZA
LPG lubi dużo powietrza ....
często wymieniać 10 tyś to max. -> to tak wiele nie kosztuje.
Czy zwykły papierowy, czy olejowy nie
ma to znaczenia byle czysty ! Nie
neguję tu tzw. sportowych wkładów filtrów powietrza, bawełniane
lub syntetyczne nasączone olejem na pewno są lepsze (mniejsze opory
przepływu, mniejsza ZMIANA parametrów w czasie eksploatacji ) ...... ale
są droższe od zwykłego wkładu.
O OLEJU
Jaki olej stosować ? No cóż na
rynku jest szeroka gama ..... ja
polecam te które są konstruowane do pracy tylko na LPG (uniwersalne , jak
to w życiu to są tylko kłopoty ). Polecam te o większej
liczbie zasadowej ... ale i tak na stacjach nie wiedzą o czym mówicie
jeśli ktoś zada takie pytanie, a sama liczba zasadowa jeszcze o
wszystkim nie mówi gdyż olej przeznaczony na gaz ma pewną
specyficzną kompozycję inhibitorów. Wydaje mi się że
rozsądnym wyborem jest olej sprzedawany przez Orlen -> Petro Oil Gas (plakietka czerwona) dostępny w dwóch wersjach mineralny
15/W40 i półsyntetyk 10/W40. Wymieniać
co ...... (?) ja wymieniam wiosną i późną jesienią,
zakładając że ktoś nie robi przez ˝ roku przebiegu
większego niż 20 tyś km to będzie OK. ..... ale na pewno żaden olej nie zaszkodzi
silnikowi na gazie jeśli tylko
będziecie go wymieniać !
(Olej do diesli NIE jest właściwym rozwiązaniem)
RÓŻNE
ZABOBONY i ile w tym prawdy
-
Gaz jest różny (raz tańszy raz
droższy) ale przede wszystkim letni i zimowy. Czy one się
różnią ? Gaz zimowy zawiera większą ilość propanu
(propan jest droższy więc i LPG jest zimą automatycznie
droższy o około 10%). Propan i butan mają zbliżone
wartości opałowe (liczone na kg ), różnią się jednak
temperaturą wrzenia (propan jest bardziej lotny) oraz granicami
palności. Niestety propan jest lżejszy więc wartość
opałowa mieszanki zimowej (liczona na L)
jest mniejsza.
-
Silnik na LPG jest bardzo wrażliwy na jakiekolwiek opory dodatkowe (szczególnie
zmieniające się ) od wlotu powietrza do gaźnika. Np. termostat który stara się
utrzymać stałą temperaturę powietrza mieszając zimne i ciepłe powietrze
z innych rurek (o różnych średnicach i długościach) Jak kto nie wierzy ..... niech
poogląda dokładniej swój pojazd.
Generalnie NIE ma potrzeby podgrzewania powietrza, w zasilaniu LPG wszelkie
podgrzewacze, kolektory ssące grzane obiegiem wody chłodzącej,
dodatkowe układy z termostatem
„mieszające” ciepłe powietrze z nad
kolektora wydechowego i inne ciekawostki są zbędne. Proces
tworzenia mieszanki paliwowo powietrznej z benzyny i powietrza jest nieco inny
.... ale to już zupełnie inna historia bliższa tuningowi
sportowemu silnika ......
-
Większy przekrój miksera to mniejsze
zdławienie mocy silnika czyli im większy tym lepszy. Niestety jest w
tym pewne ograniczenie, mikser musi wnosić spadek ciśnienia w
układ dolotowy (wytwarzanie podciśnienia jest istotą jego pracy)
oczywiście układ można wyregulować na mniejszych i większych
podciśnieniach .... ale nie możemy przesadzić gdyż
układ będzie coraz trudniejszy w regulacji, ..... oraz coraz bardziej wrażliwy na
jakiekolwiek zmiany oporów w układzie dolotowym (np. stopniowe zabrudzenie
filtru powietrza). Ponadto przy zmniejszaniu spadku ciśnienia na mikserze
spada szerokość strefy stabilności na wolnych obrotach,
rośnie błąd regulacji. Jaki więc ma być mikser ?
...... właściwy ....
dający spadek ciśnienia przynajmniej około 3kPa przy max.
poborze powietrza, to jedyna poprawna odpowiedź . Co do zaleceń praktycznych powiem tak
iż przekrój poprzeczny przelotu miksera nie powinien przekroczyć
przekroju poprzecznego gaźnika. W gaźniku należy pole
przekroju wyliczyć biorąc pod uwagę przekrój (przekroje -
jeśli dwugargzielowy) gardzieli czyli miejsc najwęższych w
gaźniku. Można stosować miksery nieco „szersze” niż
gaźnik, nawet 10% ale .... jeśli ktoś nie ma ochotę na
zabawy lecz po prostu chce jeździć bez kłopotów ... nie polecam.
Jeśli mikser będzie zbyt „szeroki” ( za małe podciśnienie
wytworzy) nie wyregulujemy silnika na mocy maksymalnej, przy obrotach max.
lambda będzie > 1 !!. Pamiętajmy iż oporu R1 nie można
zmniejszyć do 0 (pozostaje opór stawiany nie tylko przez zawór jako
kryzę ale przekroje rurek w reduktorze, przewód mikser - reduktor)
-
Czy to musi być takie słabe ?
Niestety, TAK. Po prostu mieszanka gazowo - powietrzna ma mniejszą
wartość energetyczną niż benzyna – powietrze oraz mikser
wprowadza dodatkowy spadek ciśnienia w układzie dolotowym. Straty mocy można starać się
nadrobić lekkim przyspieszaniem zapłonu 3 – 7 stopni więcej. Bez
tuningu mechanicznego silnika, sukcesem jest osiągnięcie na gazie
mocy niższej o 5% niż na benzynie przed przeróbką. Jednak jest
to wykonalne, zapłon wcześniejszy + poprawa układu dolotowego
też robią swoje i udaje się czasem to uzyskać. Pełną
poprawę daje dopiero podniesienie stopnia sprężania o .... (to
już zależy od pojazdu) powiedzmy 10%, jeśli pierwotnie silnik
przeznaczony był na benzyne 95 OKT.
-
Należy unikać sytuacji w których
powietrze „dmucha” w otwór dolotowy
powietrza, wyprowadzając wlot powietrza na zewnątrz nie
kształtujmy dolotu w ten sposób by pęd powietrza wpychał
się w układ zasilania (takie niby – doładowanie). Warunki pracy
będą zmieniały się tak diametralnie podczas jazdy iż
trudno to będzie wyregulować (nie wiem kto dysponuje hamownią
podwoziową z możliwością symulacji pędu powietrza
stosownie do prędkości ). Jeśli ktoś nie wierzy, niech
puści silnik na biegu jałowym i ... „dmuchnie” po prostu w otwór
wlotu powietrza ..... silnik raczej zgaśnie.
-
Prawidłowo ustawiony silnik na LPG
powinien palić dla wersji „oszczędnej” ( nieco w prawo od środka
stabilności ) około 15% więcej LPG niż benzyny (w litrach
licząc) , dla wersji „mocnej” ( bliżej lewej granicy) do 30 % więcej
niż benzyny. Silniki na wtrysku gdzie jest sonda lambda i układ
sterownika regulujący
całą zabawkę ( .... to jest w sumie proste i
nieromantyczne ... ) palą 20 % więcej gazu niż benzyny. One po
prostu zawsze regulują na lambda = 1 .
-
Czy zasilanie silnika gazem LPG niszczy go
bardziej ? Cóż prawie nie ma
takiego powodu ..... ale
Starsze silniki , nie przystosowane do pracy na benzynach bezołowiowych
mają „miękkie” gniazda zaworowe które się wypalają (nie
żeby gaz się spalał w wyższych temperaturach .... ale
gorzej od benzyny chłodzi). One po prostu były projektowane pod ....
zasilanie benzyną o jak najgorszym stopniu rozpylenia. Po prostu mieszanka
krople benzyny + powietrze chłodziło zawory (głównie dolotowy).
Przy nowszych konstrukcjach nie ma takich kłopotów. Jak poznać
że coś się dzieje ? Jeśli po przejechaniu 5 – 7 tyś km
na gazie zachodzi konieczność regulacji luzów zaworowych
(zakładam że na wstępie ustawiamy je wzorcowo) zaczynają
zmniejszać się luzy to .... zaczynają się niszczyć
zawory. To nie tragedia, można wymienić gniazda zaworowe i zawory na odpowiednio utwardzone (lub
utwardzić).
Czasem możemy wypalić wcześniej uszczelkę pod głowicą, rada kupić lepszej jakości (przecież jest szeroki zakres różnych oryginalnych i podrabianych) i po wymianie i przejechaniu około 2 tyś km jeszcze raz dokładnie dokręcić głowicę kluczem dynamometrycznym.
-
Nie zapalajmy silnika od razu na gazie
jeśli temperatura otoczenia jest już poniżej 0 , a na pewno nie
ruszajmy z miejsca ostro jeśli nam się to zdarzy. Pozwólmy membranom
w reduktorze ogrzać się troszeczkę w innym przypadku
będą pękać. W zasadzie przy temperaturach poniżej –5
stopni trudno jest zapalić silnik
na gazie, membrany są już na tyle sztywne że reduktor nie
pracuje poprawnie. Nie przeginajmy z tą oszczędnością
benzyny.
-
Nie polecam stosowania jakiejś rurki w
obudowę filtra zamiast miksera, oczywiście to też pojedzie bo
spadek ciśnienia będzie wytwarzał się na filtrze powietrza ale .... to nie jest to. Już bardziej można
poeksperymentować wprowadzając w miejsce gardzieli gaźnika
przewód z gazem .... ale to też trudne ( dla dwuprzelotowych jeszcze
trudniejsze) i często niszczymy gaźnik. Wydajmy już lepiej na
uniwersalny mikser na przewodzie dolotowym powietrza (50 –60 zł to nie
majątek przy całych kosztach instalacji)
-
Mówią
.... że LPG błyskawicznie wypala tłumik !
.... no nie do końca jest to prawdą. Rzeczywiście
tłumik niszczy się szybciej ponieważ ze spalania gazu powstaje
dużo .... wody (pary wodnej oczywiście) no i korozja przebiega
szybciej -> szczególnie 5km jazdy 30
minut stania (taxi). Ale nie wpadajmy w panikę , ja nie
zaobserwowałem drastycznego spadku trwałości tłumików.
-
Nie warto inwestować w świece
wieloelektrodowe, nie są potrzebne w przypadku LPG wręcz mogą
spowodować „twardszą” pracę silnika. Trudno jest dobrać
właściwą wartość cieplną (np. BRISK’i produkowane
są bodajże tylko w trzech wartościach cieplnych). Wystarczą
zwykłe świece, odstęp na elektrodach można nieco
zmniejszyć np. z 0.9 do 0.7
-
Czy
to w ogóle ma sens ?
Cóż to najtrudniejsze pytanie ..... w czasach gdy ludziom się żyło dostatniej
gaz był 3-krotnie tańszy od benzyny i .... fajnie było
zostać eksperymentatorem. Teraz relacja jest Pb/LPG = 3.25 / 1.65 = 1.96 i .... na pewno dalej bym to
robił ...... ale .... zbliża się BUDŻET i różne dziwne
pomysły . Przy tym co leży
(leżało !) w projektach VAT’u gaz będzie (nie
będzie) obłożony taką akcyzą iż jego cena na
dzisiejsze warunki skoczyłaby do około 2.15 co w zasadzie dałoby
relację Pb/LPG = 3.25 / 2.15 = 1.51 i .... już zaczyna być nieciekawie
. To już poziom „gorszych” krajów UE. Nie zapominajmy iż gazu spala
się średnio 20 % więcej , no i koszt przeglądów, miejsce w
pojeździe , inwestycja w instalację ...... oj nie za prędko to
się zwróci. TU już nie wiem,
trudno coś mądrego powiedzieć ... niech się życie wypowie. Sądzę iż cena gazu LPG
zostanie na podobnym poziomie (czyli relacja 1.8 do 1.9 ) bo skok na poziom
relacji 1.5 raczej już wstrzyma zakładanie
instalacji LPG a mam nadzieję
iż politycy „naszego ukochanego kraju” nie podążą w tym
kierunku ........ bo i po co ?