Гбо на дизель: технологии

Газобаллонная система и дизель

Собственно всегда газ устанавливался на бензиновые двигатели и почти никогда (по крайней мере раньше лично я такого не слышал) не устанавливался на дизельные двигатели. Все дело в том, что бензиновый и дизельный агрегаты очень сильно различаются по принципам воспламенения топлива, а также по степени сжатия.

За исключением обучения заправочному газу, который немного отличается от заправки топливом, все остальное одинаково. Автомобиль всегда начинается с бензина, но автоматически переключается на газ, когда хладагент достигает определенной температуры. Это так, что испаритель газифицирует резервуарный газовый колодец. Как только двигатель работает на газе, мы не заметим ничего другого, кроме небольшой потери мощности. Но настолько маленький, что ни один глаз не может его заметить. Потому что единственным инструментом измерения мощности, который у большинства людей есть, является их задница: с ним замечает, что автомобиль «тянет» или «не тянет».

Бензиновый

– поджигает топливо при помощи специальных устройств, свечей зажигания. А степень сжатия у него примерно 10:1 – 12:1

Дизельный

– поджигает топливо благодаря большой степени сжатия в цилиндрах, здесь она около 18:1 – 22:1, у него нету свечей зажигания.

Выполнение цикла от двигателя с использованием биогаза в качестве топлива. Из-за роста цен на нефть интенсификация исследований альтернативных видов топлива. В Бразилии имеется большая биогаза от анаэробного переваривания отходов в сельской местности, городских отходов на полигонах и систем очистки сточных вод в городских центрах. Во-первых, использовались три вида топлива: бензин, биогаз и природный газ, используя системы, имеющиеся в продаже для этих видов топлива, для сравнения с другими тестами.

Затем проводились испытания различных комбинаций точки воспламенения, газового смесителя и степени сжатия. Ключевые слова: энергия, биомасса, стационарный двигатель, генератор. Рост цен на нефть увеличивает поиск альтернативных видов топлива. В Бразилии существует большая доступность биогаза от анаэробного переваривания в сельской местности, городских отходов на полигонах и очистки муниципальной канализации. В этой работе мы оценили динамику крутящего момента и мощности. Сначала было проведено испытание бензином, биогазом и природным газом, используя коммерческие системы для этого топлива, используя сравнения для других испытаний.

Если применение газобаллонного оборудования в бензиновых агрегатах не вызывает сложностей (как с установкой так и с эксплуатацией), газ также поджигается свечами, а его октановое число корректируется (если взять пятое поколение). То дизель это совершенно другая история, здесь смесь загорается от давления, но с газом такой фокус не проходит. И причин здесь масса.

Выгодно ли это?

Если бензиновый мотор полностью работает на газу, стоимость затрат на топливо уменьшается ровно в два раза. 

При благоприятных условиях, окупаемость ГБО на дизеле наступит через 70-100 тысяч километров. И только после этого пробега вы начнете экономить. Вот почему газ на дизельный двигатель ставят лишь в редких случаях, да и то – на отечественные грузовики. На легковых автомобилях такая система практически не встречается.

Требования, предъявляемые к газообразным топливам

  • обеспечение хорошего смесеобразования;
  • высокая калорийность горючей смеси;
  • отсутствие коррозии и коррозионных износов;
  • минимальное образование отложений во впускном и выпускном трактах;
  • сохранение качества при хранении и транспортировании;
  • низкая стоимость производства и транспортирования.

Преимущества использования газообразного топлива

Октановое число газового топлива выше, чем бензина (среднее значение октанового числа – 105), поэтому детонационная стойкость сжиженного газа больше, чем бензина даже самого высшего качества.

Это позволяет добиться большей экономичности использования топлива в двигателе с повышенной степенью сжатия. При этом скорость сгорания газа немного меньше, чем у бензина. В результате снижаются нагрузки на стенки цилиндров, поршневую группу и коленчатый вал, что позволяет двигателю работать ровно и тихо.

Газ легко смешивается с воздухом и равномерней наполняет цилиндры однородной смесью, поэтому двигатель работает ровнее и тише.Газовая смесь сгорает полностью, поэтому не образуется нагар на поршнях, клапанах и свечах зажигания.

Газовое топливо не смывает масляную пленку со стенок цилиндров, а также не смешивается с маслом в картере, не ухудшая, таким образом, смазочные свойства масла. В результате цилиндры и поршни изнашиваются меньше, а периодичность замены моторного масла увеличивается.

По сравнению с бензином сжиженный газ имеет следующие преимущества:

  • в полтора-два раза меньше себестоимость;
  • более высокая детонационная стойкость (октановое число 105);
  • двигатель на газе работает мягче, а срок его службы увеличивается примерно в полтора раза;
  • увеличивается периодичность замены моторного масла в полтора-два раза, поскольку уменьшается срок его старения;
  • увеличивается на 40% срок службы свечей зажигания;
  • газ практически не содержит серы, которая вызывает коррозию металлов и их изнашивание;
  • снижается токсичность отработавших газов (СО в два раза, СН на 50…100%, NOx на 20…30 %);
  • в отличие от бензина газовая смесь более однородна по составу;
  • не накапливаются смолистые отложения на деталях и приборах системы питания, так как нефтяной газ растворяет их;
  • значительно уменьшается нагарообразование на деталях двигателя.

Сжатый природный газ по сравнению со сжиженным нефтяным газом имеет следующие преимущества:

  • бόльшая безопасность, так как он легче воздуха и при утечках улетучивается;
  • дешевле;
  • большие природные запасы;
  • отработавшие газы экологически более чистые.

Недостатки:

  • более низкая скорость сгорания по сравнению с бензином, в результате чего мощность двигателя снижается примерно на 7…12% (до 20%);
  • затрудненный пуск двигателя при низких температурах;
  • увеличение металлоемкости автомобиля на 25…30 кг при сжиженном газе и на 700…800 кг при сжатом;
  • применение дополнительного дорогостоящего оборудования приводит к увеличению стоимости автомобиля на 20..27%;
  • повышенный расход газа по сравнению с бензином;
  • необходимость периодического освидетельствования баллонов для хранения газа на испытательных станциях;
  • трудоемкость ТО и ремонта двигателя возрастает на 3…5%, (эти затраты перекрываются экономией от увеличения межремонтного ресурса двигателей);
  • дальность поездки на одной заправке не превышает 200…250 км;
  • повышенные требования техники безопасности при использовании газобаллонных установок.

Сжиженный газ обычно используется в системах питания двигателей легковых автомобилей. Переоборудовать автомобиль для работы на сжиженном газе проще и дешевле, чем для работы на сжатом. Кроме того, сжиженный газ находится в баллоне под относительно небольшим давлением (примерно 1,6 МПа), а высокая степень разреженности сжатого газа требует увеличить этот показатель в 12-15 раз.

Сэкономьте на переоборудовании с помощью программ поддержки от Газпром

Благодаря программе наших партнеров Газпром газомоторное топливо, вы можете получить метановое оборудование бесплатно, оплатить нужно только монтаж.

Для участия нужно подать документы на согласование – карточку предприятия, на которую зарегистрирован транспорт и сканы ПТС.

Условия участия – для переоборудования за счет Газпрома, вы заключаете контракт на 3 года, по которому обязаны потреблять установленный объем газа. Объем зависит от стоимости оборудования, которую компенсирует Газпром. Объем зависит от стоимости оборудования, которую компенсирует Газпром.

Программа поддержки «Первый раз, первый газ»

Тип транспорта Оборудование, ₽ (оплачивает Газпром) Объем выборки газа, м³/месяц Монтаж, ₽ (оплачиваете самостоятельно)
Легкогрузовой автомобиль 140 000 1112 20 000
Автобус длиной до 8 метров 185 000 1468 25 000
Автобус длиной более 8 м 320 000 2540 50 000
Грузовой автомобиль 350 000 2778 30 000
Магистральный тягач 440 000 3492 50 000

За каждый непотребленный м³ газа, нужно заплатить 7 ₽ за аренду оборудования. Например, вы не потребили 100 м³ из установленного лимита, значит нужно заплатить 700 ₽.

Если стоимость комплекта оборудования выше пределов компенсации, например вы захотели поставить больше баллонов, тогда вы просто доплачиваете разницу.

Пример:

Если хотите задать вопрос или уточнить детали программы, звоните: +7 (922) 188-98-88

Об автомобильном ГБО

Газобаллонное оборудование должно обеспечивать безопасное хранение, подачу, а также полную работоспособность ДВС на «голубом» топливе. Как мы знаем, для авто используется метан или пропан-бутан. Первый в сжатом, второй – в сжиженном состоянии.

После перевода машины на газ основной вид топлива используется как обычно. Заводская система питания при монтаже ГБО сильно не видоизменяется, в большей степени лишь дополняется специальными агрегатами под газ. В результате оборудование способно работать на обоих видах горючего с раздельной или даже одновременной подачей. Сжигание газотопливной смеси происходит по тем же физическим законам, как и при работе на основном топливе. Более детально о работе оборудования можно узнать, ознакомившись со статьей «ГБО на автомобиль».

Газодизель – много преимуществ, минимум недостатков

Многие наши соотечественники предпочитают монтировать именно такое газовое оборудование на карбюраторный двигатель, оно позволяет получить мотор, работающий на смеси солярки и газа метана. Несомненным его достоинством является то, что не нужно кардинально переделывать имеющуюся конструкцию.

Затруднение с температурой воспламенения метана в этом варианте решается за счет того, что на финальной стадии такта зажигания в цилиндры движка подается небольшой объем солярки. Она и воспламеняет газовоздушную смесь, поступившую в двигатель на такте впуска. Для реализации описанной схемы дополнительно нужно монтировать насос высокого давления, который и подает требуемую порцию дизтоплива.

  • редкая замена масла;
  • увеличение срока эксплуатации мотора за счет того, что на элементах цилиндропоршневой группы накапливается меньше гари;
  • отсутствие черного дыма при функционировании газодизеля, работающего на 80 процентах газа и 20 дизельного топлива;
  • практически полное отсутствие в выхлопе бензопирена – наиболее ядовитого соединения, за которое все сторонники чистой экологии ругают дизель;
  • реальная (и немалая) экономия на горючем.

Думается, теперь вы сами можете понять, портит ли газовое оборудование двигатель, и есть ли смысл переводить на газ ваше авто.

Мнение эксперта
Руслан Константинов
Эксперт по автомобильной тематике. Окончил ИжГТУ имени М.Т. Калашникова по специальности «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов». Опыт профессионального ремонта автомобилей более 10 лет.

В России и странах СНГ установка газобаллонного оборудования, а если быть точным использование установки с комбинированным принципом работы Dual Fuel не пользуется большой популярностью. Причина тому высокая стоимость, как оборудования, так и работ по монтажу. К тому же придется ещё поискать квалифицированных специалистов в этой области.
Газ на дизеле востребован в основном на коммерческом транспорте, так как окупиться затраты могут только на больших пробегах. Для легковых автомобилей с дизельным двигателем установка ГБО не является целесообразной. Дизельный мотор за то и славится, что гораздо экономичнее своего бензинового аналога. Конечно, на легковушку тоже можно поставить газовое оборудование, даже если двигатель современный и использует систему Common Rail, но если в месяц пробег не превышает 1500 км, то по средним расчетам окупится ГБО через 60 месяцев как минимум. Поэтому для личного автотранспорта установка газобаллонного оборудования вопрос спорный, конечно, если есть лишние деньги то, пожалуйста, с другой стороны, если есть лишние деньги, зачем экономить на топливе. Также стоит отметить, что на сегодня самым выгодным и экономным решением станет установка оборудования на природном метане, этот газ заменит до 80% топлива, тогда как пропан не более 45%. Но и здесь есть минус, метановые заправки нужно ещё найти. Специфика таких АГЗС в том, что они находятся неподалеку от месторождения, а такие места не повсеместное явление.

Главная →

Обслуживание и Ремонт → Двигатель →

Поколения газодизельных технологий

Поколение технологии Преимущества Недостатки
Механическая система с модифицированным ТНВД Высокая степень замещения Неэффективен на переходных режимах.Привязка к конкретной модели устаревших ТНВД
Бустеры без ограничения подачи дизтоплива: газ добавляется в топливную смесь Низкая стоимость.Увеличение мощности двигателя Отсутствие практической экономии.Опасность повреждения двигателя
Электронно-механическая система с управляемой запальной дозой 65-70% замещения в любых режимах работы.Адаптивная подача топлива Требует высококвалифицированное обслуживание
Электронная система с управляемой запальной дозой Стабильная работа при высоком замещении (60-65%).ЕВРО-4/5 Относительно высокая стоимость.Требует индивидуальной настройки

ГБО на дизель: поколения газодизельных технологий

Как видно из таблицы 1-е и 2-е поколения менее эффективны последующих. 1-е поколение устарело морально и практически отсутствует сегодня в продаже. 2-е поколение вообще не имеет прикладного экономического эффекта и больше подходит для раллийных автомобилей, так как реально увеличивает мощность и вместе с тем сокращает ресурс двигателя.

Специфика, плюсы и минусы

Автомобили на метане, давно не новинка. Последнее время на КАМАЗе и в целой стране, эта тема обсуждается особенно активно. В рамках этого проекта, автомобильный гигант провел научную конференцию для потребителей газомоторной техники.

Именно там, автомобильные гении делились опытом использования, а покупатели оценивались и выбирали себе наиболее подходящие предложения.

Каждый автомобиль, который работает на метане, экономит 2-4 миллиона рублей в год, а потому, несмотря на более высокую стоимость приобретения, газобаллонные автомобили окупаются гораздо быстрее, чем дизельные.

Выпускаемые автомобили, работающие на компилированном природном газе, соответствуют всем экологическим стандартам, у них значительно снижена шумность и дымность. Следующая цель – переход на сжиженный метан. Компания уже выпускает автомобильные самосвалы, которые уже сегодня работают на сжиженном газе.

Производство газового двигателя, начали еще три года назад. Производство техники, именно с газовым двигателем, позволит обновить не только стареющий автопарк коммунальной техники, но и существенно улучшит экологическую обстановку. Ведь газовый выхлоп чище, и по своим стандартам соответствует мировым нормам.

К тому же газовый двигатель дешевле к эксплуатации. Собственно производство газовых двигателей не уступает по качеству конкурирующим фирмам, к тому же оно дешевле, что делает его еще более востребованным. Преимуществом еще, является то, что заинтересованные особы будут получать дотации в бюджете при закупке техники на газомоторном топливе. Прочитайте про модель 65115, работающую на газе.

Потребители очень часто спрашивают, что отличает идентичные, на первый взгляд, пропан и бутан? Первый компонент намного тяжелее воздуха.

Он опускается вниз, в случаи утечки, если транспорт находится в зоне ремонта, нижняя часть помещения наполнится газом. Может возникнуть вероятность взрыва.

Наверх же поднимается другой газ, метан, потому, что он легче воздуха. Метан — это природный элемент. По оценкам исследователей, его запасы не закончатся никогда. Развитие газомоторной техники началось именно по этой причине, и техника будущего будет работать исключительно на метане.

Основные плюсы такого транспорта

  1. В несколько раз экономятся деньги на топливо;
  2. Работа двигателя практически неслышна;
  3. Выхлопные газы и токсические вещества больнее не будут загрязнять внешнюю среду;
  4. В 4 раза экономится деньги, которые необходимо было бы заплатить за выбросы в окружающий мир;
  5. Существенная экономия на дополнительных покупках, дорогие системы катализации и мочевина больше не понадобится;
  6. В качестве горючего материала будет использоваться метан. Он позиционирует себя, как самое безопасное топливо для моторов по сравнению с другими, менее экологическими аналогами.

Многие покупатели сомневаются в том, что газовая установка безопасна для их автомобиля. Это главная негативная характеристика, такого оборудования, по мнению заказчиков. Насколько безопасно быть участником автомобильного движения с газовым баллоном вместо дизельного топлива?

Это совершенно неопасно. Баллоны перед монтажом, проходят тщательные испытания на прочность

Во внимание берется рабочее давление каждого баллона и, этот коэффициент, увеличивается в три раза. Кроме того, баллоны подвергаются обстрелу из пистолета, их пытаются сжечь, бросают с высотных зданий

Компании неизвестны случаи, когда с баллоном было бы что-то не так. Внутренний металлический корпус и пластиковые оплетки защищают его от любого вида воздействия.

Вентили находятся на верхней части баллона, они настроены на автоматическое открывание и закрывание при движении автомобиля.

Еще одним минусом принято считать, что газовая установка не будет исправно работать и зимний период. Каждая модель КАМАЗ имеет встроенный предпусковой подогрев, который также работает за счет метана. Кроме того, необходимо учитывать систему центрального смазывания, которая может управляться автономно или механично.

Принцип работы газодизельного двигателя

Устройстварассосредоточенного впрыска газодизельной смеси переоборудуют дизельные моторыдля работы в совмещенном режиме «дизель-газ». Средний процент наличия метана втакой смеси равен 70%. Эффективность работы достигает максимального показателяпри использовании совмещённых технологий.

Более точно такая системаописана следующим образом. Из-за использования неповторимого распорядка работыгазодизельной системы при каждом цикле работы мотора электронный блокуправления (ЭБУ) оценивает величину нагрузки при разных оборотах двигателя исигналы, снимаемые с датчиков. Сразу же, замерив эти показатели, ЭБУ генерируетимпульсный сигнал, заставляющий форсунки приоткрываться с определённойпоследовательностью, на заданное время. Форсунки пропускают определённоеколичество газа в камеру сгорания мотора и на шаговый движок и электронныйконтроллер, управляющий подачей концентрированной аэрозольной смеси дизеля своздухом. Это позволяет поддержать эффективный топливобаланс, благодарякоторому и достигается максимальная экономия, минимизируется выхлоп.

  • распределённаяинжекция газа (как на бензиновых движках);
  • лимитированиевпрыска топлива через «топливокачку» (насос) высокого давления.

В целом система можетбыть как электромеханическая, так и контроллерная (электронная).

Особенности дизеля

Почти все вышесказанное мало касается дизеля. Рабочий цикл дизельного агрегата отличается от бензинового способом образования смеси и воспламенения. Топливно-воздушная смесь здесь образуется непосредственно в цилиндрах. Сначала в цилиндры подается воздух, а затем впрыскивается солярка, которая воспламеняется под действием температуры или давления сжатия. Искра не нужна, и системы зажигания здесь нет по определению. По конструкции дизель может быть с раздельной камерой сгорания и непосредственным впрыском.

В первом варианте камера и цилиндр разделены. Во втором топливо подается в надпоршневое пространство (камера на поршне). Топливная аппаратура дизеля сложнее, чем бензинового мотора, поскольку требуется более точная подача по времени, объему и давлению. Для облегчения холодного пуска используются свечи накала, предварительно подогревающие воздух в камере сгорания. Насосов здесь может быть два – высокого и низкого давления. Именно эти особенности вызывают сомнения в возможности использования ГБО.

Газ на дизельные двигатели.

14 Окт 2014

Как поставить дизель на газ, а вернее заставить двигатель работать в режиме газо-дизель. На сегодняшний день, вопрос оптимизации затрат и экономии средств в транспортной сфере является одним из наиболее актуальных. Известно много теорий экономии средств на топливе, но широкое распространение получило только газобаллонное оборудование для бензиновых двигателей, т.к. гибридные и электродвигатели по разным причинам не получают широкого распространения. При этом, коммерческий автотранспорт в основном составляют автомобили с дизельными двигателями, для которых, вопрос экономии на ГСМ остается открытым. Для дизельных авто, ГБО не получило распространения в силу того, что газ физически не может преодолеть степень сжатия дизельного двигателя и воспламениться. Но эта проблема оказалась решаемой, и еще во времена СССР было найдено решение: подавать газ и д.т. т.е. газо-дизель, которое состояло в подаче запальной дозы д.т. и которая бы поджигала впрыскиваемый газ. Применялось такое решение для КАМАЗ-ов, причем даже серийно. Принцип действия состоит в том, чтобы подавать запальную дозу дизельного топлива ~ 20%-30% и остальную дозу ~ 70%-80% замещать подачей природного газа. Камский автозавод первым озаботился вопросом: «как перевести дизельный двигатель на газ» и с 1987 года выпускал газодизельные КамАЗ-ы с атмосферными двигателями, в то время как велись разработки по работе турбированного КамАЗ-7403 на газодизельном топливе. Потом, после развала СССР, разработки направленные на газо-дизель прекратились, т.к. финансировались они из дотаций государства, и при низкой стоимости дизельного топлива на то время, проект являлся малорентабельным и был закрыт. Кроме КАМАЗ-ов, существовали только теории о работе дизельного двигателя на газу. Сейчас, на рынке Украины работают несколько предприятий, которые продают газодизельное оборудование, и примерно десяток занимаются устанавливают газ на дизельный двигатель. Большинство из них, для перевода дизельных двигателей на газ, использует ГБО по классу примерно относящееся ко второму. Используемая система работает по принципу 4-го поколения, является доработанной и максимально эффективной. Работа газодизельной установки полностью управляется компьютером, имеет защиту на всех уровнях работы т.е. от сбоев, ошибок, форс-мажорных обстоятельств, халатного отношения к управлению передачами и т.д. Переход в газодизельный режим происходит без глушения двигателя. Возврат в дизельный режим также происходит «на ходу» и авто сможет продолжить движение на ДТ если газ вдруг закончился. При работе на газодизеле, дизельное топливо догорает полностью, также как и природный газ, образуя гораздо менее вредный выхлоп, что дает возможность работы при более строгих экологических нормах, принятие которых нас рано или поздно ожидает. Именно поэтому, аналитики по праву называют газодизель РЕАЛЬНЫМ альтернативным топливом. Из явных экономических преимуществ использования систем «газо-дизель», кроме экономии на стоимости дизельного топлива следует выделить: Снижение износа цилиндропоршневой группы; Снижение нагрузки на кривошипно-шатунный механизм, потому как газ горит плавнее дизельного топлива

Масло не «смывается» со стенок цилиндров, сгорание происходит более равномерно; Масло медленнее теряет свои свойства, интервал замены масла можно увеличить в 1,5-2 раза; Снижение образования нагара в двигателе; Дымность выхлопа существенно меньше; Важно! При работе в режиме газо-дизель не возникает детонации!

Электронный блок управления газо-дизеля (ЭБУ) впрыском газа, взамен подавляющей дозы дизельного топлива, управляет количеством газа подаваемого непосредственно в каждый цилиндр. В работе переоборудованный, дизельный двигатель на газ, постоянно под наблюдением и при превышении любого из установленных параметров ЭБУ моментально отключает подачу газа, что делает работу установки в режиме газо-дизель, автомобиля и автобуса максимально безопасной. В наше время установить газ на дизельный двигатель — это безопасно, практично, экономично и экологично!

Прокомментировать:

В поисках ГБО для дизельных легковушек

АвтоПортал выяснил, что в Украине и России есть всего несколько предприятий, готовых произвести установку ГБО на дизельные машины. Причем мы обратились во все компании с целью узнать стоимость установки такого оборудования на легковушки. В перечне автомобилей, на которые может быть произведена установка ГБО, самым маленьким оказался «Валдай» («Газель»). В остальном — грузовики. 

Почти все «установщики» используют собственные разработки, базирующиеся на узлах и деталях систем 2-го поколения. Тем не менее, в Днепропетровске мы нашли компанию, которая разрабатывает системы на базе ГБО 4-го поколения. Вся конструкция ГБО базируется на деталях и узлах хорошо зарекомендовавших себя в бензиновых версиях. Сюда входят: редуктор, форсунки, баллоны, магистральные трубопроводы, датчики положения коленвала, положения распредвала и педали акселератора, различные температурные датчики.

Но есть ряд деталей, которые потребовали самостоятельной разработки и изготовления. В частности, вся проводка и разъемы производятся в Украине. Компьютер (блок управления газодизелем) и программное обеспечение — также собственной разработки. Стоимость такой системы с установкой — порядка 25 000 грн.

Выгодна ли такая переделка? Считаем на примере «Валдая», который расходует в городском цикле около 14 л/100км. После установки ГБО (пропан-бутан) топливо расходуется в примерном соотношении 2:3 (две части ДТ, три части газа).

Имеем:

Газодизель/пропан-бутан Дизель Газодизель
Расход ДТ, л/100км 14 5,60
Расход газа, л/100км 9,24
Стоимость ДТ, грн 134,40 53,76
Стоимость газа, грн 51,74
Экономия, грн./100 км   28,90

При экономии 28,90 грн на 100 км, нужно проехать 86505 км только для того, чтобы окупить ГБО. Только после этого вы начинаете экономить. Выгодно это или нет, зависит от эксплуатации конкретного транспортного средства. Скорее всего, смысл переводить дизель на ГБО есть при эксплуатации многотонажных грузовиков с объемными двигателями. В случае с малообъемными моторами, тем более на легковых автомобилях , такая установка нецелесообразна. Стоит упомянуть и о запасе хода. С ГБО он позволит преодолеть большее расстояние, а значит — с минимумом остановок.

Какое бывает газовое топливо и оборудование для него

Перевести автомобиль на газомоторное топливо обычно решают те водители, работа которых связана с вождением. Это не обязательно таксисты – сэкономить на топливе хотят и торговые представители, и те, кто работает в другом городе и ездит каждый день на работу десятки или сотни километров.

Выгода газа как топлива происходит из его физических параметров. Есть вполне конкретные цифры по удельной энергоемкости разных видов топлива. Газ и бензин имеют примерно похожие цифры:

  • бензин – 7718 килокалорий на литр;
  • летняя пропан-бутановая смесь (50:50) – 6470 килокалорий на литр;
  • зимняя пропан-бутановая смесь (90:10) – 6175 килокалорий на литр.

Соответственно, газа должно уходить примерно на 20-25% больше, чем бензина – и это при двукратной разнице в стоимости этих видов топлива. В реальности все может быть именно так, а может и отличаться – все зависит от массы факторов вроде агрессивности вождения или времени года.

Всего же существует 2 основных вида газового топлива, которые имеют принципиальные отличия:

  • сжиженный углеродный (или нефтяной) газ – СУГ или СНГ. Это смесь из пропана и бутана, которая находится в баллоне в сжиженном состоянии, и переходит в газообразное состояние при нагреве выше определенной температуры в редукторе;
  • сжатый (или компримированный) природный газ – КПГ. Это метан, который под большим давлением закачивается в топливные баки, которые должны выдерживать это давление. Газ изначально находится в одном агрегатном состоянии, поэтому напрямую подается в двигатель.

Как правило, при упоминании перехода на газовое топливо и установки газобаллонного оборудования речь идет именно о пропан-бутане, тогда как автомобили с КПГ обычно идут прямо с завода-производителя.

У обоих вариантов есть свои преимущества и недостатки. Так, сжиженный газ считается более «грязным» (вообще, это чаще всего попутный нефтяной газ, который раньше просто сжигали в факеле), он в обязательном порядке требует прогрева двигателя на бензине (иначе не прогреется редуктор), иногда можно залить не очень качественный газ.

Сжатый газ – это гораздо более дорогая история, разница в цене переоборудования примерно двукратная, а газонаполнительных компрессорных станций в России крайне мало.

Тем не менее, государство считает именно КПГ более перспективным направлением (и с точки зрения экологии, и как способ повысить доходы газодобывающих компаний).

Но есть еще такая вещь, как поколение газобаллонного оборудования. Поколений уже 6, но в России больше знают о втором и четвертом:

  • первое поколение – газ поступает во впускной коллектор двигателя с механической дозировкой;
  • второе поколение – редуктор электрический, а топливо дозируется благодаря лямба-зонду и создается оптимальная смесь в любом режиме работы двигателя;
  • третье поколение – газ впрыскивается уже в напрямую в цилиндр, но дозируется он механически;
  • четвертое поколение – у ГБО появляется собственный блок управления, а количество топлива дозируется электронным способом, после чего оно попадает через газовые форсунки напрямую в цилиндр;
  • пятое поколение – газ подается в цилиндры в жидком состоянии (то есть, прогрев не нужен). Топливо подает специальный газовый насос, который может засоряться от некачественного топлива, а стоит система дорого;
  • шестое поколение – газ подается не просто вместо бензина, он впрыскивается непосредственного в цилиндр в жидком состоянии. Нужен специальный газовый ТНВД, но газ может подаваться даже через бензиновые форсунки. Стоит это все очень дорого.

В России чаще всего устанавливают ГБО четвертого поколения – такое оборудование подойдет практически для любого инжекторного двигателя, а стоимость его относительно невысокая.

Тем не менее, у сжиженного газа по сравнению со сжатым есть определенные минусы, говорит профессор МАДИ Максим Якимов:

Соответственно, перевод автомобиля на газ подойдет не всем, но тем, кто активно использует автомобиль, установка ГБО целесообразна.

Подводим итоги

Итак, мы выяснили, можно ли установить газ на дизельный двигатель. Ввиду иного принципа работы, установка ГБО на такой мотор требует больших переделок. Причем в результате все равно этот агрегат будет требовать хоть и небольшую, но порцию дизеля. Экономия от использования такого оборудования есть. Но она настолько незначительная, что никто не заморачивается над вопросом «стоит ли устанавливать газ на дизельный двигатель». Высокие сроки окупаемости и сложность установки – это основные факторы, которые препятствуют использованию газобаллонного оборудования на дизельном моторе.

На сегодняшний день существует два принципиальных способа установки газового оборудования (ГБО) на дизель.

Первый — полное переоборудование на стопроцентное питание газом, для чего двигатель подвергается основательной модернизации. Так как октановое число метана, к примеру, достигает 120, то штатная степень сжатия дизельного двигателя для него слишком высока, и чтобы избежать детонации и, как следствие, быстрого разрушения агрегата, ее необходимо снизить до 12:1-14:1. Кроме того, температура самовоспламенения газа составляет около 700 °С против 320-380°С у дизтоплива, потому воспламеняться от сжатия он не может и для его поджига цилиндры необходимо оснастить системой искрового зажигания, как на бензиновых моторах. Разумеется, обратной переделке под дизтопливо такой агрегат не подлежит.

Но есть и более простой и дешевый вариант установки ГБО на дизель, основанный на комбинированном режиме питания, собственно газодизель. Коротко о самом принципе работы на двойном топливе Dual Fuel, использовавшемся в свое время еще создателем дизельных двигателей Рудольфом Дизелем: основным здесь по-прежнему является дизельное, однако часть его замещается газом — метаном или пропаном. Дизельное топливо при этом выполняет функцию поджига топливовоздушной смеси — ведь для воспламенения газа, напомним, необходим искровой или запальный разряд. Степень же замещения основного топлива дополнительным зависит от нагрузки на двигатель и, собственно, самой топливной аппаратуры — оригинальной дизельной и устанавливаемой газовой. В настоящее время системы ведущих мировых производителей позволяют замещать до 50% дизтоплива в случае с метаном и до 30% — в случае с пропаном.

В остальном газодизельные системы мало отличаются от ГБО 4 поколения для бензиновых моторов. Отсюда и их основные преимущества.

Преимущества газодизельных систем

1) Простота монтажа: комплекты оборудования универсальны, подходят для всех типов дизельных двигателей с электрооборудованием как 12V, так и 24V, включая самые современные, и не требуют разборки и модификации силового агрегата, а переход на исходный дизельный режим возможен в любой момент времени простым нажатием на кнопку переключателя в кабине водителя.

2) Увеличение КПД и ресурса. Добавка дозы газа повышает мощность и крутящий момент двигателя — с турбонаддувом рост показателей может достигать 30%. При этом двигатель работает заметно тише и эластичнее, а благодаря снижению нагрузки на систему подачи дизельного топлива увеличивается срок службы ее элементов, особенно в случае с непосредственным впрыском Common Rail, работающим с переменным высоким давлением в зависимости как раз от нагрузки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector