Os motores a gás utilizam gases de origem natural ou industrial como combustível. Os naturais (compressíveis) são extraídos de poços das entranhas da terra ou junto com a produção de petróleo. Os gases industriais (liquefeitos) incluem gases produzidos em empresas de refino de petróleo. Estes incluem etano, propano, butano, etc. O uso mais difundido de butano liquefeito em motores a gás.

O sistema de equipamento de gás de um carro movido a gás liquefeito inclui cilindros conectados por tubos, válvulas, um redutor de gás, um filtro redutor de gás, uma válvula solenóide para o sistema de partida e um misturador de gás.

O gás liquefeito de petróleo está contido em um cilindro 9 (Fig. 3.9), localizado sob a plataforma do carro. As válvulas de fluxo são aparafusadas na parede frontal do cilindro, através das quais o gás, passando pela válvula de alta velocidade, entra no tee. Do tee, o gás é fornecido por meio de uma mangueira até a válvula solenóide 7, que possui filtro com elemento substituível e é fechada com tampa de alumínio.

Arroz. 3.9. Sistema de equipamento de gás de um carro funcionando

Gás liquefeito:

1 - redutor de gás; 2 - válvula solenóide do sistema de partida; 3 - Filtro redutor de gás; 4 - Tubulação da válvula do sistema de partida até o misturador; 5 - evaporador; 6 - mangueira de alta pressão da válvula solenóide ao evaporador; 7 - válvula solenóide; 8 E 12 - Dutos; 9 - Cilindro de gás liquefeito; 10 - Cruzeta; /1 - válvula de alta velocidade; 13 - Misturador; 14 - Pipeline da caixa de engrenagens para o sistema de marcha lenta do misturador; 15 - Tubo de entrada; 16 - misturador de gás; 17 - Pipeline do evaporador ao redutor de gás; 18 - Pipeline da caixa de engrenagens até o misturador; 19 - mangueira da caixa de engrenagens até a tubulação de entrada; 20 - Tubulação do redutor de gás até a válvula solenóide do sistema de partida

Quando a ignição e a válvula solenóide são ligadas, o gás é direcionado através de uma mangueira de alta pressão para o evaporador 5 instalado no coletor de admissão do motor. Do evaporador, o gás entra em um redutor 7 de dois estágios, onde sua pressão diminui. Um filtro de gás está embutido na entrada do redutor 3 Com elemento filtrante substituível, por onde o gás entra no primeiro estágio, onde é reduzido e depois fornecido ao segundo estágio. Da cavidade do segundo estágio do redutor, o gás entra no dispositivo economizador de dosagem, que fornece a quantidade necessária de gás ao misturador 13.

O sistema de partida inclui uma válvula de partida eletromagnética com jato medidor, tubulações e um interruptor de válvula. Ao dar partida no motor frio, após acionar a válvula de partida, o gás do primeiro estágio da caixa de câmbio entra sob pressão no misturador. O funcionamento do sistema de combustível é controlado por um manômetro instalado na cabine. A pressão no primeiro estágio da caixa de engrenagens deve estar entre 0,16...0,18 MPa.

Cilindro de gás. O cilindro foi projetado para armazenar gás no estado líquido e para uma pressão operacional de 1,6 MPa. Na fábrica, o cilindro é submetido a testes apropriados e anotações sobre eles são feitas na etiqueta do cilindro. O conjunto de acessórios para cilindros é composto por uma válvula de enchimento, duas válvulas de fluxo, uma válvula de controle para enchimento máximo do cilindro, uma válvula de segurança, um sensor indicador de nível de gás liquefeito e um bujão de drenagem.

Válvula de enchimento. Esta válvula foi projetada para encher o cilindro de gás. Uma sede é aparafusada no corpo da válvula, na qual a válvula com vedação é constantemente pressionada. O orifício de enchimento na caixa é fechado com um tampão. A válvula de retenção evita que o gás escape do cilindro se a mangueira de enchimento estiver desconectada.

Válvula de fluxo. A válvula foi projetada para remover o gás do cilindro. Da válvula superior, o gás entra no sistema em estado gasoso, e da válvula inferior - em estado liquefeito. Quando o volante da válvula gira no sentido horário, a válvula fecha o orifício na sede do corpo da válvula.

Válvula de velocidade. Em caso de ruptura emergencial de dutos, é necessário limitar a liberação de gás, o que aumenta a segurança contra incêndio do veículo. É para isso que a válvula de alta velocidade foi projetada. Após a abertura das válvulas de fluxo, o êmbolo se move sob pressão do gás no cilindro e fecha o orifício para passagem do gás no corpo da válvula. O gás entra no sistema de potência somente através do orifício do êmbolo, que tem um diâmetro de 0,13...0,19 mm. Após equalizar a pressão, o que ocorre após 2...3 minutos, o êmbolo se move sob a ação de uma mola e abre um orifício no corpo da válvula. O gás começa a fluir para o sistema de energia na quantidade necessária. Em caso de ruptura das tubulações do sistema de abastecimento, a válvula fecha sob a influência da pressão no cilindro, e o gás escapa para a atmosfera apenas através de um pequeno orifício no êmbolo, o que permite que sejam tomadas as medidas necessárias de combate a incêndio. levado.

Válvula de controle. Projetado para determinar o momento de enchimento máximo do cilindro. Antes de encher o cilindro, aparafuse a extremidade da mangueira com um dispositivo de inspeção na conexão da válvula de controle. A outra extremidade da mangueira é desviada para um recipiente especial disponível no posto de gasolina. Durante o processo de enchimento do cilindro, a válvula de controle se abre e o momento de enchimento com gás liquefeito é determinado através de um visor.

Válvula de segurança. A válvula foi projetada para proteger o cilindro de alta pressão e é ajustada para iniciar abertura na pressão de 1,68 MPa e abertura total na pressão de 1,8 MPa, enquanto a folga entre ela e a sede deve ser

Não inferior a 2,6 mm. Se a pressão ultrapassar os valores indicados, a válvula com a vedação é afastada da sede, vencendo a força da mola, e abre um orifício para a saída do gás do cilindro.

Válvula solenoide. Para limpar o gás que entra na caixa de câmbio e desligar a linha de gás quando o motor está desligado, é projetada uma válvula eletromagnética, composta por uma carcaça, um eletroímã com válvula, um elemento filtrante de feltro, uma tampa de alumínio, um parafuso de acoplamento, gás acessórios de entrada e saída. A junta entre a carcaça e a tampa do filtro é vedada com um anel de borracha. A junta entre a tampa do filtro e a cabeça do parafuso de acoplamento é vedada com uma junta de cobre.

Quando a ignição é desligada, a válvula fecha sob a ação de uma mola e não permite a entrada de gás na caixa de câmbio. Quando a ignição é ligada, a válvula se abre e o gás purificado das impurezas mecânicas entra no evaporador, no redutor e depois no misturador.

Evaporador. Um evaporador é usado para converter o combustível gasoso da fase líquida para a fase gasosa. O evaporador tem um design dobrável: seu corpo de alumínio é composto por duas partes. O gás passa pelos canais no plano do conector. Este design permite limpar canais de gás de depósitos.

Redutor de gás. Para reduzir a pressão do gás a um valor próximo ao atmosférico, use um redutor de gás (Fig. 3.10, A). A caixa de engrenagens é do tipo alavanca de membrana de dois estágios. Os princípios de funcionamento do primeiro e segundo estágios da caixa de câmbio são os mesmos. Cada estágio possui uma válvula, um diafragma, uma alavanca que conecta articuladamente a válvula ao diafragma e uma mola com uma porca de ajuste.

O redutor também possui dispositivos adicionais de membrana-mola que interrompem automaticamente o fluxo de gás para o misturador quando o motor é desligado e dispensam a quantidade de gás de acordo com o modo de carga do motor.

Quando o motor não está funcionando e a válvula de fluxo está fechada (com gás de exaustão), a pressão na cavidade do primeiro estágio é igual à pressão atmosférica, e a válvula 3 O primeiro estágio está na posição aberta sob a ação da força da mola 10. Quando a válvula está aberta e a válvula solenóide ligada, o gás entra na cavidade do primeiro estágio do redutor, passando primeiro pela válvula e pela válvula solenóide. A pressão do gás atua na membrana 8, Que, vencendo a força da mola 10, Também dobra quando a pressão definida é atingida através da alavanca. 12 Fecha a válvula 3.

A pressão do gás na cavidade é regulada alterando-a com uma porca 11 Força da primavera 10, Atuando na membrana 8, E

Definido entre 0,16...0,18 MPa. A pressão do gás no primeiro estágio é controlada por meio de um manômetro elétrico remoto instalado na cabine e um sensor localizado na caixa de câmbio.

Quando o motor não está funcionando, a válvula 16 O segundo estágio está na posição fechada e pressionado firmemente ao assento por uma mola 41 Descarregador de membrana e mola 47 Membranas, cuja força é transmitida através da haste 49 e Núcleo 48, Braço de alavanca 29 E o empurrador 26.

Ao dar partida no motor, é criado um vácuo sob as válvulas borboleta do misturador de gases, que é transmitido através de mangueiras (através da cavidade de vácuo do economizador) para a cavidade B do dispositivo de descarga. Membrana 38º Como resultado do vácuo, a mola dobra e comprime 41 Dispositivo de descarga da membrana, descarregando assim a válvula 16 Segundo estágio. Força da primavera 4 7 Torna-se insuficiente para segurar a válvula 16 O segundo estágio está na posição fechada e abre sob pressão de gás na cavidade A do primeiro estágio. O gás preenche a cavidade B do segundo estágio e depois entra no misturador através de um dispositivo economizador de dosagem (economizador).

No modo inativo, o consumo de gás é insignificante e um excesso de pressão de 50...70 Pa (coluna de água de 5...7 mm) é criado na cavidade do segundo estágio. À medida que as válvulas do acelerador se abrem, o fluxo de gás aumenta e, em modos próximos ao modo de potência total, a pressão do gás na cavidade diminui para um vácuo de 150...200 Pa (coluna de água de 15...20 mm), enquanto o membrana 39 Dobra e aumenta a abertura da válvula através de um sistema de alavancas 16 Segundo estágio.

Ao mesmo tempo, o grau de abertura da válvula aumenta 3 Primeiro estágio e fluxo de gás através dele. Com uma grande abertura das válvulas borboleta, o vácuo na câmara de mistura diminui, o que leva a uma diminuição do vácuo na cavidade de vácuo do economizador e da mola 19 Abre a válvula 23, Ao fornecer gás adicional ao misturador através da abertura 25 Regulação de potência do fornecimento de gás.

Vamos dar uma olhada mais de perto em como o gás passa da cavidade B do redutor através do dispositivo economizador de dosagem (Fig. 3.10, B) Na batedeira. À medida que as válvulas borboleta do misturador de gás se abrem, o vácuo acima da válvula de retenção do misturador aumenta, ela abre e o gás entra nos bicos do misturador.

Quando o motor está funcionando com as válvulas borboleta fechadas, o gás do segundo estágio da caixa de câmbio passa para o misturador de gás através do orifício 5

Frigideira 23. O gás começa a fluir adicionalmente através do orifício 57 do economizador.

Um aumento no fornecimento total de gás leva ao enriquecimento da mistura gás-ar e ao aumento da potência do motor. Em um redutor corretamente ajustado, a pressão do gás na cavidade do primeiro estágio deve ser de 0,16...0,18 MPa, e na cavidade do segundo estágio deve ser criada uma sobrepressão de 80...100 Pa

(coluna de água de 8...10 mm) maior que a atmosférica, curso da haste Odol As mulheres devem ter pelo menos 7 mm.

Misturador de gás. A preparação da mistura gás-ar para alimentar o motor ocorre em um misturador de gases. O misturador de gases é vertical de duas câmaras, com fluxo descendente da mistura de combustível, com abertura paralela das válvulas borboleta e dois bicos horizontais localizados em seções estreitas de difusores removíveis. Via de regra, um misturador de gás é feito com base em carburadores padrão com uma modificação no design para instalar um injetor de gás e conectar um tubo de gás ao sistema de marcha lenta.

A dosagem de gás para o sistema principal é realizada por um dispositivo economizador de dosagem localizado no redutor de gás. Fornecimento combinado de gás para o sistema ocioso: diretamente do redutor de gás através do gasoduto 15 (ver Fig. 3.9) e do pipeline 16 Fornecimento principal de gás. O misturador é equipado com um mecanismo atuador de membrana para um limitador centrífugo pneumático da velocidade máxima do virabrequim do motor.

Arroz. 3.10. Redutor de gás:

A - Dispositivo redutor de gás; B- Esquema de funcionamento do economizador da caixa de câmbio; 1 - sede da válvula do primeiro estágio; 2 - Vedação de válvula; 3 E 4 - Assim, a válvula e a tampa do primeiro estágio; 5 - Guia de válvula; b, 9 E 31 - Contraporcas; 7 - parafuso de ajuste da válvula; 8 - Membrana de primeiro estágio; 10 - Mola do diafragma do primeiro estágio; /1 - porca de ajuste; 12 - Alavanca do primeiro estágio; 13 E 32 - Eixos de alavanca; 14 - Sede de válvula de segundo estágio; 15 - Válvula de vedação; 16 - Válvula de segundo estágio; 17 - Carcaça do dispositivo economizador de dosagem; 18 - Capa da caixa; 19 - Mola economizadora; 20 - Membrana economizadora; 21 - Parafuso de fixação da tampa; 22 - Mola da válvula economizadora; 23 - Válvula economizadora; 24 E 58 - Furos de dosagem para regulação econômica do fornecimento de gás; 25 E 57 - orifícios de dosagem para regulação da potência do fornecimento de gás; 26 - Empurrador de válvula; 27 - Placa com furos dosadores; 28 - Juntas de placas; 29- Alavanca do segundo estágio; 30- Parafuso de ajuste da válvula; 33 - Cubra com tubo do sistema de ar ocioso; 34 - Parafuso de fixação da tampa; 35 - Caixa de engrenagens; 36 - tampa do dispositivo de descarga; 37 - Tampa da caixa de velocidades; 38 - Membrana do dispositivo de descarga; 39 - Membrana de segundo estágio; 40 - Disco de reforço de membrana; 41 - Mola descarregadora de membrana; 42 - Bocal de ajuste; 43 - Contraporca do bico; 44 - Parafuso de travamento; 45 - Pino da arruela de encosto; 46 - Tampa do mamilo; 47 - Mola do diafragma do segundo estágio; 48 - Núcleo; 49 - Haste do diafragma; 50 - Parada de membrana; 51 - Parafuso de fixação da tampa da caixa de câmbio; 52 - Juntas; 53 - Carcaça do filtro de gás; 54 - Elemento de filtro; 55 - Tubo para ligação da cavidade de vácuo do economizador à tubulação de entrada do motor; 56 - Tubo ramificado para transferência de vácuo para a cavidade de vácuo do dispositivo de descarga; 59 - Tubo para fornecimento de gás ao misturador; A - cavidade do primeiro estágio; B - cavidade do segundo estágio; B - cavidade do dispositivo de descarga; G - cavidade de pressão atmosférica; - direção do movimento do gás

A tampa do canal do sistema de ar ocioso junto com a junta é instalada no corpo do misturador de gás e fixada com quatro parafusos. Contém parafusos para regular a composição da mistura de gases e um orifício para conexão de um corretor de vácuo.

Que gases podem servir de combustível para os motores dos veículos a gás?

O combustível para os motores dos veículos com cilindros de gás pode ser gases comprimidos e liquefeitos armazenados em cilindros especiais.

Quais gases são classificados como comprimidos para motores de carros com botijões de gás?

Os gases comprimidos incluem: metano; hidrogênio; monóxido de carbono; gás de petróleo liberado de poços de petróleo ou obtido durante o refino de petróleo; gás industrial (coqueria) produzido em coquerias durante a destilação a seco de carvão ou turfa. O gás processado na planta é denominado gás de síntese. Os gases comprimidos no carro são armazenados em cilindros de aço sob pressão de 20 MPa. Estão em andamento trabalhos para criar cilindros a partir de materiais poliméricos muito mais leves que o aço.

Quais gases para motores de automóveis a GLP são liquefeitos e como são armazenados?

Os gases liquefeitos incluem: propano, butano, propileno, butileno. Esses gases passam facilmente do estado gasoso para o líquido em temperatura normal e baixas pressões (até 1,6 MPa). Eles são obtidos durante o refino de derivados de petróleo e armazenados no carro em um cilindro de aço sob pressão de 1,6 MPa. Esses gases contêm uma concentração maior de energia térmica por unidade de volume do que os gases comprimidos. Portanto, para um carro percorrer 250-300 km, é necessário apenas um cilindro de gás líquido, enquanto para a mesma quilometragem de um carro que utiliza gases comprimidos, são necessários 5 ou 8 cilindros. Além disso, o gás liquefeito é armazenado em baixa pressão, o que aumenta a segurança ocupacional.

Atualmente são produzidos os carros ZIL-138, GAZ-53-07, GAZ-52-07; GAZ-24-07 "Volga" com equipamento de gás para operação com gases liquefeitos. Os motores desses carros não sofreram modificações significativas. Eles têm apenas uma taxa de compressão aumentada para 8,5, o que lhes permite desenvolver a mesma potência que quando funcionam com gasolina. Além disso, esses veículos retêm equipamentos de combustível para operação de curto prazo com gasolina. De acordo com GOST 20448-75, esses veículos utilizam uma mistura de gás liquefeito composta por propano e butano. No inverno, esta mistura de propano deve conter pelo menos 75% e não mais que 20% de butano, no verão - 34 e 60%, respectivamente. Isso se explica pelo fato de o propano evaporar melhor, garantindo uma partida confiável do motor. Além do propano e do butano, o gás liquefeito inclui metano, etano, etileno, propileno, butileno, pentano e outros, cujo teor total na mistura é de 5 a 6%. As frações de propano (propano, propileno) fornecem a pressão necessária no cilindro. O butano é o gás mais calórico e facilmente liquefeito. O número de octanas do propano é 120, do butano é 93, o que permite aumentar a taxa de compressão do motor e obter mais potência. O gás não deve conter impurezas mecânicas, ácidos solúveis em água, álcalis, resinas e outras impurezas prejudiciais. Os gases liquefeitos possuem um alto coeficiente de expansão volumétrica. Portanto, o cilindro deve ser preenchido com gás até no máximo 90% do seu volume. Os 10% restantes são o volume da almofada de vapor, sem a qual mesmo um ligeiro aumento na temperatura do gás leva a um aumento acentuado na pressão no cilindro.

Converter carros em combustível a gás permite economizar combustível líquido. Além disso, queima mais completamente nos cilindros do motor e menos substâncias tóxicas são liberadas na atmosfera. Nesse motor não há condensação de combustível e a película de óleo não é removida das paredes do cilindro, o que aumenta a vida útil do motor em 20-25%.

No entanto, o funcionamento do motor a gás exige o cumprimento de normas especiais de segurança, pois em locais onde há ligação solta, o gás escapa e forma um depósito cristalino nevado (geada), ao contato com o qual pode ocorrer congelamento nas mãos e outras partes do corpo. O gás que escapa acumula-se nas reentrâncias do compartimento do motor e, misturado com o ar, forma uma mistura explosiva. O gás não contém oxigênio, portanto, se for inalado, pode ocorrer envenenamento (asfixia).

Como funciona uma instalação de cilindro de gás para trabalhar com gás liquefeito?

A instalação do cilindro de gás do carro GAZ-53-07 (Fig. 73) consiste em um cilindro 1 para armazenamento de gás liquefeito; evaporador de gás 16; redutor de gás de dois estágios 14 com dispositivo economizador de dosagem; misturador 10, no qual o gás é misturado ao ar na proporção de 1:1 e forma uma mistura combustível gás-ar; válvula principal 20, que abre o fluxo de gás para dentro do evaporador; manômetro de alta pressão 21, indicando a pressão do gás no cilindro, manômetro de baixa pressão 6, indicando a pressão do gás na câmara do primeiro estágio do redutor de gás; filtro 15 para purificação de gases; tubulação de alta pressão 24 que fornece gás do cilindro para o redutor de gás; tubulação de baixa pressão 12 para fornecer gás da câmara do segundo estágio do redutor de gás para o misturador; tubulação 11 do descarregador de vácuo e tubulação 7 para fornecer gás ao misturador quando o motor está funcionando em baixa rotação do virabrequim em marcha lenta.

Figura 73. Instalação de cilindro de gás para alimentação do motor com gás liquefeito.

O cilindro é equipado com uma válvula de enchimento 3 para enchimento do cilindro com gás líquido, uma válvula de controle 2 para remoção da fase vapor do gás no momento do enchimento do cilindro, uma válvula de segurança 22 que abre a saída do gás para a atmosfera no em caso de aumento excessivo de sua pressão no cilindro, indicador 4 do nível de gás no cilindro, válvulas de fluxo 5 líquido e 23 fases vapor de gás. Os evaporadores são equipados com tubulação 17 para fornecimento de líquido refrigerante quente do sistema de refrigeração do motor e 18 para descarregar esse líquido no sistema de refrigeração, torneira 19 para drenagem de lodo ou água na estação fria. Para abastecer o motor 8 com combustível líquido (gasolina), existe um tanque de combustível 13 com capacidade para 10 litros e um carburador 9, interligados por uma linha de combustível.

Como funciona uma fábrica de cilindros de gás liquefeito?

É assim que funciona uma instalação de cilindro de gás. Ao dar partida no motor, abra a válvula 23 (Fig. 73) do cilindro e a válvula principal 20 da cabine do motorista. O gás de um cilindro sob pressão de 1,6 MPa através da tubulação 24 entra no evaporador 16, onde evapora e através do filtro 15 entra no redutor de dois estágios 14, onde sua pressão diminui para 0,12-0,15 MPa na câmara do primeiro estágio, e depois para 0,1 MPa na câmara do segundo estágio. O gás da câmara do segundo estágio através de um dispositivo medidor-economizador através da tubulação 12 entra no misturador 10, onde, misturado com o ar na proporção de 1: 1, forma uma mistura combustível gás-ar, que entra nos cilindros do motor.

Após a partida e aquecimento do motor, a válvula 23 é fechada e a válvula 5 da fase gás liquefeito é aberta. O gás líquido entra no evaporador 16 pelas mesmas tubulações, onde é convertido ao estado gasoso e depois entra no redutor. Na posterior partida do motor quente, a válvula 5 é aberta, pois o líquido na camisa de resfriamento ainda está quente e aquece o gás no evaporador.

Quando o motor está funcionando em baixa rotação do virabrequim em marcha lenta, o gás entra no misturador através da tubulação 7. Para garantir o funcionamento normal da caixa de câmbio, sua tubulação de descarga de vácuo 11 está sempre conectada à cavidade de entrada do misturador. Na estação fria, o gás não evapora bem, o que dificulta a partida do motor. Neste caso, é acionado com gasolina, aquecido e trocado para gás. Para fazer isso, feche a torneira do tanque e esgote completamente a gasolina do carburador e das linhas de combustível e, em seguida, ligue o motor a partir da instalação do cilindro de gás. É proibida a operação simultânea do motor com gasolina e gás. Você pode usar gasolina para chegar ao posto de gasolina mais próximo se o combustível acabar ao longo do caminho. No entanto, a operação prolongada com gasolina é proibida.

Qual é a diferença entre uma instalação de cilindro de gás para gás comprimido?

A instalação do cilindro de gás para gás comprimido possui os mesmos dispositivos do gás liquefeito. No entanto, o gás nele contido é armazenado comprimido em vários cilindros de aço sob pressão de 20 MPa, conectados entre si por dutos de aço. O trabalho é igual ao do gás liquefeito.

Instalação de dispositivos de instalação de cilindros de gás

Como funciona um cilindro de gás liquefeito?

O cilindro de gás liquefeito é feito de aço, projetado para uma pressão de trabalho de 1,6 MPa e é adequado para enchimento e armazenamento de gás em temperaturas de até 45°C. Os cilindros são periodicamente submetidos a testes hidráulicos sob pressão de 2,4 MPa e testes pneumáticos sob pressão de ar de 1,6 MPa. Aqueles que passam no teste são marcados. Na parte inferior frontal é colocado um carimbo indicando o fabricante, número de série, peso em quilogramas, data (mês e ano) de fabricação e último teste, pressão de operação e teste, capacidade em litros, bem como o carimbo do departamento de controle de qualidade da fabricante. Testes repetidos são realizados uma vez a cada dois anos pelas autoridades Gostekhnadzor. Os cilindros válidos são pintados de vermelho.

Como funciona um evaporador de gás?

O evaporador de gás liquefeito é usado para converter a fase líquida de um gás em gasosa. Consiste em uma caixa bipartida na qual são feitos canais para a passagem do gás. Os canais são lavados com líquido quente do sistema de refrigeração, o que leva à evaporação do gás. O design dobrável do evaporador permite limpar os canais de depósitos e depósitos.

Como funciona um filtro de purificação de gás?

No filtro, o gás é purificado de impurezas mecânicas e água, que, se entrassem no redutor, poderiam fazer com que as válvulas não fechassem bem e, na estação fria, a água congelaria e obstruiria os gasodutos, atrapalhando o funcionamento do sistema de alimentação. O filtro consiste em uma carcaça na qual é instalado um elemento filtrante, feito de uma fina malha de latão enrolada em um rolo, e um pacote de anéis de feltro. O gás passa sequencialmente pela malha e pelo feltro, é limpo e entra no redutor de gás.

Qual é a finalidade e o design de um redutor a gás de dois estágios?

Um redutor de gás de dois estágios é utilizado para reduzir a pressão do gás de 1,6 MPa para 0,1 MPa e fornecê-lo ao misturador, bem como ajustar sua quantidade em função da carga e da velocidade do virabrequim. Além disso, a caixa de câmbio garante que a linha de gás seja desligada quando o motor não estiver funcionando. É constituído (Fig. 74) por um corpo de alumínio 24 com uma divisória interna que o divide em duas câmaras: o primeiro estágio A e o segundo estágio B. A câmara do primeiro estágio é fechada por baixo por uma tampa 4. Uma membrana flexível 5 é fixada entre o corpo e a tampa, à qual está conectada uma alavanca de braço duplo 8, articulada em um eixo. Conectada à alavanca está uma haste na qual é pressionada a válvula 3 do primeiro estágio, que em determinados momentos é firmemente pressionada contra a sede instalada na conexão de abastecimento de gás 1. Um gasoduto de abastecimento de gás com filtro 39 é acoplado à conexão. Uma mola 6 é instalada sob a membrana, tentando mantê-la na posição superior, e assim a válvula do primeiro estágio é aberta. A elasticidade da mola pode ser alterada girando a porca de ajuste 7. A cavidade do subdiafragma se comunica com a atmosfera. Na câmara do primeiro estágio são aparafusados ​​​​um encaixe 2 para um manômetro e uma válvula de segurança 38. O diafragma 36 da câmara do segundo estágio é fixado entre a tampa 37 e um anel espaçador preso ao corpo. O diafragma é pressionado para cima pela mola 33, atuando através da arruela de suporte na haste 34. A mola é instalada na guia 32, girando a qual sua elasticidade pode ser alterada. A extremidade inferior da haste do diafragma está conectada a uma alavanca de braço duplo 29, montada de forma articulada em um eixo na saliência do corpo da câmara do segundo estágio. A outra extremidade da alavanca, através do parafuso de ajuste 27 com a contraporca 28, pressiona a válvula 9 contra a sede, evitando o fluxo de gás da câmara do primeiro estágio para o segundo.

Figura 74. Redutor de gás de dois estágios.

Acima da cavidade do segundo estágio é instalado um descarregador de vácuo 31 com mola 30 e batentes 35. A mola 30, através dos batentes 35 quando o motor não está funcionando, atua sobre o diafragma 36, ​​levantando-o. A cavidade B do descarregador de vácuo se comunica com a tubulação de entrada do motor através das conexões 18 e 13 através de uma tubulação. Portanto, quando o motor está funcionando, o vácuo é transferido para a câmara de descarregamento de vácuo e a mola 30 deixa de atuar no diafragma da câmara do segundo estágio, permitindo que ela dobre e passe o gás da câmara do primeiro estágio para o segundo.

No fundo da câmara do segundo estágio existe um economizador-dosador 22 com tampa 14, que regula a quantidade de gás fornecida ao misturador, ou seja, a composição da mistura combustível. Entre o corpo do economizador e sua tampa é instalado um diafragma 16, carregado com uma mola 15. Uma válvula 11 com uma mola 12 é conectada ao diafragma por meio de uma haste.O corpo do economizador possui orifícios 21 e 25 de seção transversal constante. A seção transversal do furo 17 pode ser alterada girando o parafuso de ajuste 19 e ajustando assim a potência máxima do motor. A seção transversal do furo 20 é ajustada automaticamente por meio de uma válvula reguladora 10, alterando a quantidade de gás que passa para o misturador através do tubo 23. A câmara do segundo estágio é fechada com uma tampa 26.

Como funciona um redutor de gás de dois estágios?

É assim que funciona a caixa de câmbio. Quando as válvulas de fluxo e principais estão fechadas, o gás não flui para o redutor. A válvula 3 (Fig. 74) da câmara do primeiro estágio está aberta, a segunda está fechada. O motor não está funcionando. Quando as válvulas de fluxo e principal se abrem, o gás entra na câmara do primeiro estágio através da válvula aberta 3. Quando a pressão na câmara atingir 0,12-0,18 MPa, o diafragma 5 dobrará, comprimindo a mola 6, e através da alavanca de braço duplo 8 fechará a válvula. A válvula 9 do segundo estágio ainda está fechada.

Quando o virabrequim gira, o vácuo dos cilindros é transferido para o misturador e através da válvula de retenção e do dispositivo economizador de dosagem para a câmara do segundo estágio. Ao mesmo tempo, o vácuo é transferido para o descarregador de vácuo e deixa de atuar no diafragma 36. Consequentemente, há vácuo sob o diafragma da câmara do segundo estágio e pressão atmosférica acima dele. Devido à diferença de pressão, o diafragma dobra e a haste atua sobre a alavanca de dois braços 29, que, girando sobre o eixo, abre a válvula da câmara do segundo estágio e passa o gás da câmara do primeiro estágio para o segundo. O gás da câmara do segundo estágio através de um dispositivo medidor-economizador através do tubo 23 entra no misturador, onde se mistura com o ar para formar uma mistura combustível gás-ar, que entra nos cilindros do motor. O fluxo de gás da câmara do primeiro estágio provoca uma diminuição da pressão nela, a mola 6 levanta o diafragma 5 e a válvula do primeiro estágio se abre novamente, passando o gás para a câmara do primeiro estágio e desta para a segunda, garantindo o funcionamento ininterrupto do motor . A quantidade de gás que entra no misturador é regulada girando a válvula reguladora 10 dependendo do poder calorífico do gás. Quando o motor está funcionando em baixa rotação do virabrequim em marcha lenta, a válvula borboleta no misturador é fechada e o vácuo é transmitido para a câmara do segundo estágio através da tubulação de marcha lenta, garantindo o funcionamento do motor. Neste caso, o gás entra na cavidade sub-acelerador do misturador através da tubulação 7 (ver Fig. 73).

Qual é a finalidade de uma válvula de segurança em uma caixa de engrenagens?

A válvula de segurança na caixa de engrenagens evita danos ao diafragma da câmara do primeiro estágio devido ao aumento da pressão nele devido ao fechamento incompleto da válvula do primeiro estágio. A mola da válvula de segurança é ajustada para uma pressão de 0,45 MPa. Se a pressão na câmara ultrapassar este valor, a válvula abrirá e liberará o excesso de gás na atmosfera.

Como funciona um misturador de gás?

O misturador de gás do motor do carro GAZ-53-07 consiste em duas câmaras de mistura operando em paralelo. Em cada um deles (Fig. 75) está instalado um difusor 5, em cujo gargalo existe um injetor de gás 4, conectado através de um tubo de alimentação de gás 1 e uma válvula de retenção 2 com redutor de gás.

Figura 75. Misturador de gás.

Na parte inferior do misturador é montada uma válvula borboleta 11, que é controlada pelo motorista da cabine do carro através de um sistema de hastes conectadas ao pedal do acelerador, e na parte superior há um amortecedor de ar 3, que é controlado por um botão instalado no painel da cabine do carro. Para operar o motor em baixa rotação do virabrequim em marcha lenta, existe um tubo de alimentação de gás 7 conectado por uma mangueira à caixa de câmbio, e duas aberturas de saída 6 e 10, cujas seções transversais podem ser alteradas por meio dos parafusos de ajuste 8 e 9. O misturador é fixado ao tubo de entrada do motor através de um espaçador especial ao qual é fixado o carburador.

É assim que funciona um mixer. Quando as válvulas de fluxo e principal estão abertas, o gás flui para o redutor e através do tubo 1, através da válvula de retenção 2, para o bocal 4 e para a câmara de mistura. O ar que passa pelo amortecedor ao ar livre também corre aqui. Na câmara de mistura, o gás é misturado ao ar na proporção de 1: 1 e forma uma mistura combustível gás-ar, que entra nos cilindros pela válvula borboleta aberta, garantindo o funcionamento do motor. À medida que a abertura da válvula borboleta aumenta, a quantidade de mistura gás-ar que entra nos cilindros do motor também aumenta, a velocidade do virabrequim e a potência do motor aumentam. Quando a válvula borboleta está fechada, o vácuo é transmitido através do canal 10 e do encaixe 7 para a caixa de engrenagens e sob a válvula borboleta, passando pelo tubo de fornecimento de gás 1 e injetor 4. O ar que passa pelo espaço entre a válvula borboleta e o orifício 6 também é misturado dentro, forma-se uma mistura combustível gás-ar, que entra nos cilindros, garantindo o funcionamento do motor em baixa rotação. À medida que a abertura do acelerador aumenta, o vácuo é transmitido ao canal 6 e dele também flui gás, o que garante uma transição suave do funcionamento do motor de cargas baixas para médias. O amortecedor de ar 3 é fechado apenas na partida do motor frio e por um período muito curto, pois a mistura gás-ar rapidamente fica superenriquecida, porque o gás é misturado ao ar na proporção de 1: 1. O resto do tempo o motor estiver funcionando, ele deverá permanecer na posição aberta.

Como são organizados os gasodutos de conexão?

Os gasodutos que conectam o cilindro ao redutor (alta pressão) são feitos de tubos de aço ou cobre com diâmetro de 10-12 mm e espessura de parede de 1 mm. Eles são conectados entre si e a dispositivos por meio de conexões de niple. Os gasodutos de baixa pressão (do redutor ao misturador) são feitos de tubos de aço de paredes finas e mangueiras de borracha resistentes a gás de grande seção transversal. Eles estão conectados aos dispositivos com grampos.

Qual é a sequência de partida de um motor quando ele é movido por uma unidade de cilindro de gás liquefeito?

Antes de ligar o motor, verifique o aperto das conexões do gasoduto, a presença de gás no cilindro, a facilidade de manutenção e confiabilidade de todos os dispositivos, mecanismos e sistemas. Em seguida, abra a válvula de fluxo da fase vapor de gás e a válvula principal. Pressionando levemente a haste da câmara do segundo estágio, ela é preenchida com gás e a ignição é ligada. Após a partida do motor, ele é aquecido e a válvula da fase vapor é fechada e a válvula da fase gás líquido é aberta. Não é recomendado o funcionamento prolongado de um motor aquecido com gás na fase vapor, pois neste caso as frações do gás de fácil evaporação são consumidas intensamente, o que leva a uma diminuição da temperatura das frações restantes, o cilindro fica coberto de gelo , a transferência de calor e a subsequente partida de um motor frio deterioram-se.

Como você desliga um motor que funciona com gás líquido?

Para parar brevemente um motor funcionando com gás liquefeito, basta desligar a ignição. Neste caso, a válvula do segundo estágio bloqueará o fluxo de gás da câmara do primeiro estágio para o segundo. Durante uma parada longa, feche a válvula principal e libere o gás da caixa de câmbio até o motor parar, após o que a ignição é desligada. Antes do estacionamento de longa duração (pernoite, turno), feche as válvulas de fluxo das fases líquida e vapor do gás e produza gás até o motor parar. Em seguida, feche a válvula principal e desligue a ignição.

Como converter o motor de gás para gasolina?

Para isso, é necessário fechar as válvulas de fluxo das fases líquida e vapor do gás e produzir gás até a parada completa do motor. Feche a válvula principal. Abra a torneira de combustível e encha a câmara de flutuação do carburador com gasolina. Abra a saída do carburador (plugue) e conecte a haste de acionamento à alavanca do acelerador do carburador. Feche o amortecedor de ar do misturador e dê partida no motor normalmente. Converta o motor de gasolina para gás na ordem inversa.

Que avarias podem ocorrer numa instalação de botija de gás?

As avarias mais comuns numa instalação de botijas de gás incluem: fissuras em tubagens e mangueiras, provocando fugas de gás; fechamento solto de válvulas e válvulas; filtro de gás entupido; violação do ajuste do redutor de gás e misturador.

As fissuras resultantes nas tubulações são vedadas ou substituídas por novas; válvulas defeituosas são removidas, desmontadas e limpas e, se necessário, as peças defeituosas são substituídas por outras reparáveis; a caixa de engrenagens e o misturador são verificados, as peças defeituosas são substituídas e ajustadas; o filtro é lavado em acetona e soprado com ar comprimido.

Que regras de segurança devem ser seguidas nos veículos movidos a gás?

Ao trabalhar em um veículo com botijão de gás, é necessário monitorar rigorosamente a estanqueidade das conexões dos gasodutos e dispositivos. Os locais suspeitos de vazamento de gás são verificados de ouvido pelo assobio do gás escapando ou umedecendo esses locais com uma solução de água e sabão. As avarias identificadas são imediatamente eliminadas.

Não permita que áreas expostas do corpo entrem em contato com gases escapando, pois isso pode causar queimaduras pelo frio. Lembre-se de que a inalação do gás pode causar asfixia. É proibido estacionar veículo com botija de gás em local fechado caso seja detectado vazamento de gás. Antes de ligar o motor, após um longo período de estacionamento, é necessário levantar o capô e ventilar o compartimento do motor, pois ali pode acumular-se uma mistura explosiva e inflamável. Não é permitido verificar vazamentos de gás com chama aberta, aquecer o motor com maçarico ou parar perto de fogos, forjas e outras fontes de fogo aberto.

Fonte de informação Site: http://avtomobil-1.ru/

Sistema de alimentação de motor de veículo com combustível alternativo

O combustível gasoso tem as seguintes vantagens sobre o combustível líquido:

. um alto número de octanas permite aumentar significativamente a taxa de compressão, aumentando assim a eficiência do motor;
. como resultado de uma combustão mais completa do gás combustível, os gases de exaustão contêm menos substâncias tóxicas;
. a vida útil do motor aumenta, pois não há condensação de combustível e nem lavagem de óleo das paredes do cilindro;
. A vida útil das velas de ignição e do silenciador aumenta devido à menor formação de carbono.
Os carros que funcionam com combustíveis alternativos têm as seguintes desvantagens:
. a potência do motor diminui devido ao menor calor de combustão do combustível;
. a capacidade de carga do veículo é reduzida devido à presença de cilindros;
. manutenção mais trabalhosa.

Os carros podem funcionar com gás comprimido ou liquefeito. Gás natural, metano (pressão do cilindro 20 MPa) são usados ​​​​como gases comprimidos; etano, propano, butano, etc. são usados ​​​​como gases liquefeitos (pressão do cilindro 1,6 MPa). A instalação do cilindro de gás de um caminhão para gás comprimido inclui: oito gases cilindros conectados por tubos; redutor de gás de alta pressão de dois estágios; válvula solenóide com filtro de gás; gasodutos; manômetros de alta e baixa pressão; aquecedor a Gas; válvulas de gás - enchimento, cilindro e principal; misturador de carburador, dispositivos de reserva de combustível.

Quando o motor está funcionando, o gás é fornecido dos cilindros para o sistema de abastecimento de combustível por meio de dois dispositivos de corte - uma válvula de fluxo e uma válvula solenóide com filtro de gás. Antes de ligar o motor, abra a válvula de fluxo. O manômetro deve mostrar a presença de gás nos cilindros. O gás entra no redutor através da tubulação, onde a pressão é automaticamente reduzida para 0,1 MPa. No caminho para o redutor, o gás é aquecido. Em seguida, o gás flui através de uma mangueira para o misturador do carburador para formar uma mistura gás-ar e depois para os cilindros do motor.
Para operar com combustível reserva (gasolina), o veículo possui tanque de combustível, filtro de sedimentos, bomba de combustível e linhas de combustível.
Uma instalação de cilindro de gás operando com gás liquefeito consiste em cilindros de gás, um evaporador de gás, um redutor de gás de dois estágios, medidores de alta e baixa pressão, uma válvula solenóide com filtro de gás, um misturador de carburador e dispositivos de combustível de reserva. O cilindro de gás está equipado com uma válvula de controle de nível de líquido, uma válvula de segurança, um indicador de nível de líquido e uma válvula de fluxo de gás.

Instalação de cilindro de gás para gás liquefeito: 1 - válvula principal; 2 — manômetro do cilindro; 3 - válvula de vapor; 4 - válvula de segurança; 5 — cilindro para gás liquefeito; 6 - válvula de controle; 7 — válvula de armazenamento do cilindro; 8 — indicador de nível de gás liquefeito; 9 - válvula líquida; 10 — manômetro da caixa de câmbio; 11 — motor; 12 — carburador; 13 - misturador de gás; 14 — tanque de gasolina; 15 — redutor de gás; 16 — evaporador de gás liquefeito; 17— conexão para abastecimento de água quente; 18 — conexão para drenagem de água; 19 - torneira para escoamento de água.

O gás liquefeito é convertido em estado gasoso antes do uso. Do cilindro, o gás líquido, com a válvula principal aberta, flui através de uma válvula eletromagnética com filtro de gás até o evaporador, onde é aquecido pelo líquido refrigerante do sistema de refrigeração do motor. O líquido evapora e, no estado de vapor, o gás entra no filtro e depois em um redutor de gás de dois estágios, onde a pressão do gás é reduzida para 0,1 MPa. O gás então passa através do dispositivo de medição para o carburador e entra nos cilindros do motor durante o curso de admissão. O manômetro do gás mostra a pressão do gás no redutor.

Os sistemas de alimentação para motores de automóveis de passageiros movidos a gás liquefeito de petróleo podem funcionar tanto com base no princípio da carburação quanto no princípio da injeção.

Sistema de alimentação para gás liquefeito operando com base no princípio de carburação

O sistema de potência a gás liquefeito, que funciona segundo o princípio da carburação, é utilizado tanto em motores a gasolina equipados com carburador, quanto em motores equipados com sistema de injeção de gasolina. O sistema de potência, que funciona segundo o princípio da carburação quando utilizado em motores com injeção eletrônica de gasolina, além dos principais elementos de um sistema de injeção convencional, contém um receptor 2, um redutor do evaporador 6, um servomotor para controle do fluxo de gás 7, e um gasoduto para fornecimento de gás ao difusor.

Arroz. Sistema de alimentação a GLP baseado no princípio de carburação, instalado em motor a gasolina com sistema de injeção eletrônica:
1 – tubo de ventilação do receptor de gás; 2 – receptor com gás liquefeito; 3 – acessórios do receptor de gás; 4 – válvula de enchimento; 5 – válvula de corte de gás; 6 – redutor-evaporador; 7 – servomotor para controle do fluxo de gás; 8 – unidade de controle eletrônico; 9 – chave para o tipo de combustível utilizado “gasolina”; 10 – difusor-misturador; 11 – sonda lambda; 12 – sensor de vácuo; 13 – bateria; 14 – chave de ignição; 15 – revezamento

Ao passar a usar gás como combustível, o gás flui do receptor 2 para o redutor do evaporador, onde a pressão do gás diminui e evapora. Dependendo dos sinais recebidos dos sensores, a unidade de controle emite um determinado sinal ao servomotor 7, que determina o consumo de gás em um determinado modo de operação do motor. O gás entra no difusor pela tubulação, onde se mistura com o ar e passa para a válvula de admissão e depois para o cilindro do motor. Para controlar a operação do motor, são fornecidas unidades de controle separadas para operação do motor com gasolina e gás. As informações são trocadas entre ambas as unidades de controle.

Sistema de fornecimento de energia GLP baseado no princípio de injeção

Um sistema de energia a gás liquefeito operando com base no princípio de injeção é usado em motores equipados com sistema de injeção de gasolina. O sistema de alimentação para fornecimento de gás liquefeito à tubulação de entrada contém um receptor com gás, um redutor-evaporador 6, um distribuidor com motor de passo e 11 bicos misturadores.

Arroz. Sistema de injeção de GLP (equipamento a gasolina não mostrado):
1 – unidade de controle eletrônico; 2 – conector de diagnóstico; 3 – interruptor para seleção do tipo de combustível utilizado; 4 – relé; 5 – sensor de pressão de ar; 6 – redutor-evaporador; 7 – válvula de corte de gás; 8 – distribuidor com motor de passo; 9 – interruptor-distribuidor ou sensor indutivo para determinação da velocidade do virabrequim; 10 – sonda lambda; 11 – bicos para injeção de gás

O gás do receptor entra no redutor 6, onde o gás evapora e sua pressão diminui. Os receptores são equipados com uma válvula externa de enchimento (entrada) (com dispositivo que corta o fornecimento de gás quando o receptor está cheio até 80% do seu volume) e uma válvula solenóide de exaustão. As capacidades dos receptores para automóveis de passageiros variam de 40 a 128 litros.

Após selecionar o tipo de combustível utilizado, através do interruptor 3 e ligar a ignição, ao utilizar gás, a válvula 7 é acionada para fornecer gás, que desliga após desligar a ignição.

A unidade de controle eletrônico 1 recebe informações do sensor 5 sobre o vácuo no coletor de admissão, que depende do grau de abertura da válvula borboleta, informações sobre a velocidade do virabrequim do sensor ou interruptor-distribuidor 9, informações sobre a composição do mistura ar-combustível da sonda lambda 9. Com base nas informações recebidas, a unidade de controle determina o ângulo de rotação do distribuidor de passo, que regula o fluxo de gás que entra pelos injetores 11 no coletor de admissão.

Os motores a gás são motores de carburador que funcionam com combustível gasoso - gases comprimidos e liquefeitos. O sistema de alimentação desses motores possui equipamentos especiais de gás. Há também um sistema de backup adicional que garante que o motor a gasolina possa funcionar com gasolina, se necessário.

Os gases combustíveis utilizados em veículos movidos a gás podem ser naturais ou artificiais. Os gases naturais (naturais) são extraídos de poços subterrâneos de gás ou petróleo. Os gases produzidos pelo homem são subprodutos produzidos em fábricas químicas ou metalúrgicas.

Gases liquefeitos (liquefeitos) são aqueles que passam do estado gasoso para o líquido em temperatura normal e baixa pressão. Estes incluem misturas de hidrocarbonetos obtidas durante o refino de petróleo. Para veículos com cilindros de gás, o uso de gases liquefeitos é preferível a gases comprimidos.

Comprimidos (compressíveis) são gases que, à temperatura ambiente normal e alta pressão, retêm o estado gasoso. O gás natural utilizado em veículos com cilindros de gás que funcionam com gases comprimidos consiste principalmente em metano. Você também pode usar gases industriais: gás de iluminação, gás de coqueria e gás de síntese, mas é preciso lembrar que eles contêm monóxido de carbono (CO) e, portanto, são venenosos.

Assim, o gás combustível é utilizado em duas formas: gás liquefeito de petróleo e gás natural comprimido. O gás liquefeito de petróleo é produzido em dois graus: SPBTZ e SPBTL - uma mistura de propano e butano, técnico inverno e verão. O gás natural comprimido também é produzido em dois graus (A e B), diferindo na densidade relativa do gás.

Os veículos movidos a cilindros de gás movidos a gases liquefeitos, em comparação aos veículos movidos a gases comprimidos, apresentam as seguintes vantagens: a capacidade de carga do veículo é maior, pois os cilindros são mais leves e seu número é menor; a pressão operacional em uma instalação de cilindro de gás é menor e, portanto, tais sistemas são mais confiáveis ​​e seguros; o poder calorífico da mistura gás-ar é maior, o que ajuda a aumentar a potência do motor; maior concentração de energia térmica por unidade de volume, o que permite aumentar a autonomia do veículo; postos de gasolina mais fáceis; É mais fácil transportar gases liquefeitos por longas distâncias e por vários meios de transporte.

O sistema de alimentação de um motor a gás inclui cilindros de gás, válvulas, manômetros, gasodutos de alta e baixa pressão, caixas de engrenagens com medidores e misturador.

Quando o motor está funcionando, o gás dos cilindros passa através do filtro para a caixa de câmbio. Do redutor, através de um dosador, o gás passa para o misturador, onde se forma uma mistura combustível gás-ar. A mistura, sob a influência do vácuo durante o curso de admissão, entra nos cilindros do motor. O processo de combustão da mistura e remoção dos gases de escape ocorre da mesma forma que nos motores carburados.

Além do principal, existe um sistema de energia reserva que garante que o motor funcione com gasolina em casos necessários (mau funcionamento do sistema, esgotamento de todo o gás dos cilindros, etc.). O sistema de energia reserva inclui tanque de combustível, filtro de combustível, bomba de combustível e carburador. No entanto, a operação prolongada do motor com gasolina não é recomendada, pois leva ao aumento do desgaste do motor.