Газовый двигатель внутреннего сгорания – устройство, плюсы и минусы видео » АвтоНоватор
Возможна ли установка газового оборудования на дизельном двигателе
Постоянный рост цен на дизельное топливо заставляет многих автовладельцев задумываться над вопросом о возможности установки ГБО на дизельный двигатель своих автомобилей. Чисто технически это сделать вполне реально, но решение этой задачи наталкивается на два серьёзных сомнения:
- Будет ли это целесообразно с точки зрения экономии
- Потребует ли это переоборудование внесения необратимых изменений в конструкцию мотора, насколько оно уменьшит его ресурс и снизит общие технические характеристики автомобиля
Получив ответы на эти вопросы, владельцы авто смогут определиться, стоит ли им переделывать двигатель своего автомобиля с дизеля на газ или лучше и выгоднее оставить всё как есть.
Варианты установки ГБО на дизель
Воспламенение топлива, в дизельном двигателе, происходит в камере сгорания за счёт впрыска его под давлением в сжатый воздух.
Поэтому в настоящее время используется два технических решения, позволяющие поставить обычное газовое оборудование на любой дизельный двигатель. Разница между ними принципиальная:
- Полная переделка мотора под систему электрического/искрового зажигания (доработка ЦПГ, ГРМ, ГБЦ, изменение степени сжатия из-за возможной детонации), где газ будет воспламеняться от бензиновых свечей. Технические изменения будут безвозвратными и полностью исключат возможность использования Д/Т. Это очень дорогое изменение, которое потребует не только привлечения высокооплачиваемых профессионалов, но и проведения сложных инженерных расчётов. На частном транспорте такое делается крайне редко. Наиболее удачные примеры – только заводского производства газовых моторов (КамАЗ, Скания, ЯМЗ, Ивеко), которые работают только на метане.
Тягач Ивеко на газу
Также существуют заводские модели газодизелей на метане. Например VOLVO (Вольво) FH/FM и КамАЗ 5490 NEO с силовой установкой Mercedes-Benz. Но такие машины пока не получили широкого применения.
Грузовики с заводским газодизелем
Принцип работы газодизельного двигателя
Переход на газовое топливо осуществляется при помощи переключателя из салона авто после прогрева мотора, либо автоматически. Управляется процесс подачи газа электронным блоком управления ГБО установки.
Газ на дизельный двигатель подаётся дозированно с помощью форсунок во впускной коллектор. Откуда смешиваясь с воздухом, на такте впуска, он поступает в цилиндры через впускные клапаны. Затем в сжатую поршнем газовоздушную смесь (такт сжатия) распыляется дизельное топливо, где из-за давления и температуры происходит взрыв. Д/т здесь выступает как запал, так как температура возгорания газа выше солярки и сам он не может воспламениться.
Газобаллонные автомобили
Машины с газовым мотором:
- Камаз 820.60;
- Камаз 820.70;
- трактор «Агромаш ТК85 метан»;
- автомобиль «Урал Next».
Внимание! Российские компании сотрудничают с западными автомобильными концернами и совместно выпускают гибридные транспортные средства. Например, Ярославский автомобильный завод вместе с Westport создали серию газовых двигателей модели ЯМЗ 530.
Виды топлива, которые может потреблять дизель на газу
Переделать мотор на систему двойного топлива можно только под конкретный вид газа. Либо это будет метан, либо – пропан-бутановая смесь.
Сделать дизель на метане дороже, но он будет работать с лучшим экономическим эффектом, чем вариант с пропаном. К тому же метан дешевле. При подаче пропана на дизель вклад в общий расход горючего не будет превышать 30-50%. А вот долю потребления метановой компоненты можно увеличить до 80%. Всё зависит от режима работы ДВС, где учитываются:
- скорость автомобиля;
- время года (лето, зима);
- нагрузка на ТС;
- рельеф местности (горы, равнина);
- давление и температура газа;
- с турбонаддувом дизель или нет.
Марки газовых автомобильных топлив
ГОСТ 20448-90 предусматривает выпуск сжиженного газа двух марок: СПБТЗ (смесь пропанобутановая техническая зимняя) и СПБТЛ (смесь пропанобутановая техническая летняя). Устаревший стандарт (ГОСТ 27578-87) также предусматривал две марки сжиженного газа: зимнюю — ПА (пропан автомобильный) и летнюю — ПБА (пропанобутановая смесь автомобильная).
Основными компонентами сжиженного газового топлива являются пропан (С3Н8) и бутан (С4Н10). В сжиженных газах, поставляемых для автомобильного транспорта, по техническим причинам может содержаться некоторое количество масла, поступающего из компрессоров и насосов.
Зимняя смесь отличается от летней повышенным содержанием пропана и применяется при температуре окружающего воздуха ниже +5 ˚С. Летняя смесь применяется при температуре +5 ˚С и выше. Пропан остается в жидком состоянии при температуре ниже -42 °С, для бутана эта температура составляет -0,5 °С. В весенний период времени с целью полной выработки запасов сжиженного газа марки СПБТЗ допускается ее применение при температуре до +10 °С. Более высокая температура может привести к нежелательному повышению давления в системе подачи газа и ее разгерметизации.
Сжатый природный газ выпускается двух марок: «А» и «Б». Они отличаются содержанием метана и азота. Основные горючие компоненты сжатых газов — метан (СН4), окись углерода (СО) и водород (Н2) получают из горючих газов различного происхождения (природных, попутных, нефтяных, коксовых и др.). В попутных газах в зависимости от месторождения нефти содержание метана может находиться в пределах 40-82%.
8 российских автомобилей на заводском ГБО
Современные автомобильные производители большое внимание уделяют таким параметрам, как чистота выхлопа и экономичность. Поэтому все больше появляется машин, которые работают на газе, электричестве. Популярность авто с газобаллонным оборудованием растет и в России. Покупая такие машины, отечественные автолюбители рассчитывают сэкономить в дальнейшем. В рамках экологической акции российские автозаводы все больше предлагают битопливные авто.
Легковые автомобили
Lada Largus
Производство этой модели с аббревиатурой CNG началось 20 февраля 2019 года.
Газобаллонное оборудование устанавливается за перегородкой, отделяющей салон авто от багажного отделения. Им оснащаются все разновидности популярного автомобиля LADA Largus.
В этих моделях устанавливается газовый баллон объемом 90 литров, бензобак емкостью 50 литров. Таким образом, при полной заправке автомобиль может спокойно проехать более 1000 километров.
Метан в качестве топлива позволяет значительно сэкономить, увеличить эксплуатационный ресурс двигателя, улучшить качество выхлопа. Все машины с ГБО проходят процедуру контроля качества на соответствие стандартам Renault-Nissan. Стоимость модели Lada Largus CNG составляет почти 754000 рублей.
Lada Vesta
Данная модель с объемом двигателя 1,6 литра, пятиступенчатой механической коробкой передач имеет четыре модификации с газовым баллоном емкостью 90 литров, который располагается внутри багажника параллельно с бензобаком.
При работе на газе снижается мощность, крутящий момент. Lada Vesta может ездить на двух видах топлива, поэтому здесь используется универсальный электронный блок управления, который контролирует расход газа и бензина.
Эта машина наиболее востребована среди работников государственных специальных служб и таксистов. С другой стороны, объемы выпуска данного универсального автомобиля достаточно скромные. Количество выпускаемых за год машин не превышает 2000 штук.
УАЗ Патриот
Этот внедорожник, работающий на сжиженном газе под давлением, позволяет снизить эксплуатационные расходы почти на 40 процентов.
С другой стороны, силовой агрегат на ГБО теряет в мощности 24 лошадки. Кроме того, снижается его крутящий момент.
Автомобили, использующие метан как топливо, проходят технические испытания в Почте России, поскольку данная компания собирается формировать свой парк из этих автомобилей.
На установленное в заводских условиях ГБО распространяется гарантия завода-изготовителя, который обеспечивает плановое ТО. Таким образом, эксплуатация авто при таких условиях является выгодным решением.
Коммерческий транспорт
ГАЗель Бизнес
Автомобильный завод ГАЗ все больше оснащает свои автомобили гибридным топливным оборудованием, позволяющим эксплуатировать автомобиль на бензине и сжиженном газе.
Газель с удлиненным шасси использует дополнительный газовый баллон емкостью 120 литров. Это позволяет увеличить пробег на 450 километров.
Такое решение является настоящим выходом для профессиональных водителей, которым данный автомобиль служит настоящей «рабочей лошадкой». Заводское газобаллонное оборудование, установленное на заводе, идеально вписывается в конструкцию автомобиля.
Сами емкости располагаются под задним обвесом, запасное колесо перемещается внутрь кузова. Основные запасные части и ЭБУ, которые используются на авто Газель, поставляются из Италии. Таким образом, ГБО соответствует нормативам Евро-4. Кроме того, производитель дает двухлетнюю гарантию на установленное оборудование.
ГАЗель NEXT
Эта машина получила два вида газобаллонного оборудования: LPG (пропан) или CNG (природный газ – метан). Газовые емкости работают попеременно с бензобаком.
Двигатель объемом 2.7 литра при работе на газе развивает мощность 104 лошадей, а на бензине – 106 лошадиных сил. Кроме того, показатели крутящего момента также практически не отличаются.
Емкость газового баллона составляет 100 литров. Расход разных видов топлива также отличается незначительно. В зависимости от вида кузова, стоимость автомобиля Газель составляет 1 165 000-1 635 000 рублей.
УАЗ Профи
На автомобиль этой легендарной советской марки параллельно с бензобаком устанавливается ГБО известной итальянской фирмы Lovato. При этом все оборудование имеет полную сертификацию, гарантию от производителя 4 года или 200000 километров пробега.
Газовый баллон емкостью 93 литра значительно увеличивает запас хода. Его суммарное значение составляет 750 километров.
УАЗ Профи представляет собой легкий коммерческий автомобиль грузоподъемностью полторы тонны. Его преимуществами является традиционно высокая проходимость, комфортабельность, топливная эффективность и экономичность.
Данную модель китайской разработки собирает Ульяновский завод («БАУ-РУС Мотор Корпорэйшн»). С 2015 года был запущен серийный выпуск грузовиков BAW, который используют в качестве топлива сжиженный газ.
При этом данный автомобиль оснащается отечественным силовым агрегатом, это значительно снижает его стоимость.
Новая машина с газовым топливом соответствует высоким экологическим требованиям Евро-5. Кроме того, использование газа позволяет значительно удешевить эксплуатацию машины.
КАМАЗ
Этот грузовик получил газобаллонное оборудование, начиная с конца 80-х годов прошлого века.
Особого внимания заслуживают современные модели:
- Битопливный КАМАЗ-5490 DDF оснащен 400-литровым баком для дизтоплива и 4 баллонами по 80 л для метана. Нужно учесть, что ГБО рассчитано не на постоянное использование, а на частичную экономию (55% дизель + 45% газ), т.к. возможности ездить на одном газе, когда дизельный бак пустой, — нет.
- Еще отдельно стоит вспомнить о гоночном газовом КАМАЗе. При поддержке ВТБ банка и ОАО «Газпром» в 2013 году для команды «Камаз-мастер» создали гоночный автомобиль с 18,5-литровым двигателем, который использует в качестве топлива сжиженный природный газ.
Машина с таким силовым агрегатом приняла участие в нескольких гонках. Заправленный газовый баллон обеспечивает запас хода до 400 километров.
Таки образом, российские автомобильные производители не остаются в стороне от мировых тенденций. Используя газобаллонное оборудование, отечественные автомобильные компании повышают экономичность, экологическую чистоту своей продукции.
Источник http://toyota-chr2.ru/baza-znanij/gazodizelnyj-dvigatel.html
Источник Источник Источник http://lada-xray2.ru/novosti-otechestvennogo-avtoproma/8-rossiyskikh-avto-na-zavodskom-gbo-legkovoy-i-gruzovoy-transport