Mskstart.ru

Все про Авто перевозки
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Автомобиль на природном газе

Автомобиль на природном газе

Природный газ является самым экологичным ископаемым топливом. Использование природного газа в автомобилях позволяет снизить содержание в выхлопе углекислого газа на 25%, угарного газа на 75%. Основным компонентом природного газа выступает метан. Природный газ храниться под давлением 200 бар, поэтому другое его название – сжатый (компримированный) природный газ (Compressed Natural Gas, CNG). В настоящее время свыше 15 миллионов автомобилей в мире эксплуатируется на природном газе.

Другим преимуществом природного газа является его низкая цена (метан в 2-3 раза дешевле бензина). К недостаткам использования природного газа можно отнести падение мощности автомобиля (до 20% в зависимости от конструкции), неразвитая сеть заправочных станций в России, повышенный износ клапанов при работе двигателя на газе, высокая стоимость газобаллонного оборудования.

Отдельно необходимо сказать о безопасности автомобилей на природном газе. Исследования немецкого автомобильного клуба (ADAC) показали, что риск возникновения пожара при лобовом и боковом ударе транспортного средства не увеличивается. То есть при аварии автомобиль, работающий на природном газе, ведет себя как обычный автомобиль.

Различают следующие виды автомобилей на природном газе:

  • серийные автомобили (выпущенные серийно на заводах автопроизводителей);
  • модифицированные автомобили (переоборудованные на специализированных предприятиях).

Серийные автомобили на природном газе

Автомобиль на природном газе

Серийные автомобили на природном газе выпускаются в двух вариантах исполнения: двухтопливные (газ и бензин используются на равных правах, имеется возможность переключения режимов) и монотопливные (основное топливо газ, имеется аварийный бензобак, автоматическое переключение на бензин). Монотопливные автомобили лучше приспособлены для работы на природном газе, у них оптимальный расход топлива и низкий уровень вредных выбросов.

Для перевода на природный газ автопроизводители используют имеющиеся бензиновые двигатели (двигатели с искровым зажиганием). Наилучшим образом для перевода на газ приспособлены двигатели с турбонаддувом. Адаптация работы турбокомпрессора (большее сжатие, дополнительное давление наддува) позволяет добиться одинаковой для газа и бензина характеристики мощности и крутящего момента двигателя.

Особенностями сжатого природного газа являются повышенная детонационная стойкость (октановое число 130) и отсутствие смазывающих свойств, что приводит к повышенным нагрузкам на двигатель. Для противодействия перечисленным факторам в механическую часть двигателя вносятся различные изменения, повышающие прочность отдельных элементов и узлов (поршневых пальцев и колец, шатунных вкладышей, направляющих и седел клапанов). При необходимости повышается теплопроводность бензиновых форсунок, увеличивается производительность водяного и масляного насосов, заменяются свечи зажигания.

Серийные автомобили на природном газе предлагают большинство автопроизводителей, в том числе Audi, BMW, Citroen, Chevrolet, Fiat, Ford, Honda, Hyundai, Mercedes-Benz, Opel, Peugeot, Seat, Skoda, Toyota, Volkswagen, Volvo. Автомобили реализуются в регионах, где использование природного газа наиболее распространено. В нашей стране серийные автомобили на природном газе официально не продаются. Серийный автомобиль на природном газе с пробегом можно ввести в страну.

Читайте так же:
Как отрегулировать терморегулятор ваз 2109

Модифицированные автомобили на природном газе

Теоретически все автомобили с бензиновым двигателем могут быть переоборудованы для работы на природном газе. Специализированные центры предлагают установку газобаллонного оборудования на природном газе от различных производителей. В результате вы получаете двухтопливный автомобиль, способный работать на газе и бензине. Ввиду высокой стоимости газобаллонное оборудование на природном газе устанавливается, в основном, на коммерческий транспорт (такси, автобус, грузовые автомобили), где оно быстрее окупается и позволяет получить существенную выгоду.

Дизельные двигатели также могут быть переведены на природный газ. Здесь реализуется два подхода: принудительное воспламенение топливно-воздушной смеси (установка системы зажигания вместе с газобаллонным оборудованием); самовоспламенение топливно-воздушной смеси (работа двигателя на смеси дизельного топлива и природного газа). Ввиду высокой стоимости на природный газ переводятся дизельные двигатели автобусов и грузовиков.

Газобаллонное оборудование

Газобаллонное оборудование (ГБО) для работы на сжатом природном газе объединяет систему питания газом и электронную систему управления. Состав газобаллонного оборудования для серийных и модифицированных автомобилей в основном идентичен и может иметь конструктивные различия в зависимости от конкретного производителя ГБО.

Система питания природным газом включает заправочную горловину, газовые баллоны, газовую магистраль высокого давления, регулятор давления газа, газовую распределительную магистраль и клапаны подачи газа.

Заправочная горловина (газозаправочный штуцер) располагается рядом с заливной горловиной топливного бака. Через нее при заправке газ под давлением поступает в газовые баллоны. В зависимости от объема двигателя, конструкции автомобиля устанавливается один или несколько толстостенных газовых баллонов различной емкости. В серийных автомобилях баллоны размещаются, как правило, под днищем автомобиля, в модифицированных автомобилях – в багажном отсеке. Баллоны крепятся к корпусу хомутами.

Из баллонов газ по магистрали высокого давления поступает в регулятор давления газа, который обеспечивает снижение давления газа до номинального рабочего давления (7-9 бар). В газобаллонном оборудовании используются регуляторы давления диафрагменного или плунжерного типа. Снижение давления (расширение) газа сопровождается его сильным охлаждением. Для предотвращения замерзания корпус регулятора давления газа включен в систему охлаждения двигателя.

Газ номинального рабочего давления поступает в газовую распределительную магистраль и далее к клапанам подачи газа во впускном коллекторе. Клапан подачи газа (в некоторых источниках – газовая форсунка) представляет собой электромагнитный клапан. При подаче тока на катушку электромагнита, поднимается якорь и открывается дозирующее отверстие. Газ в импульсном режиме поступает во впускной коллектор и смешивается с воздухом. При отсутствии тока, пружина удерживает клапан в закрытом положении.

Электронная система управления подачей газа включает входные датчики, блок управления и исполнительные устройства. Для серийных автомобилей система управления подачей газа является расширением системы управления двигателем. Модифицированные автомобили имеют отдельную систему управления.

К входным датчикам относятся датчик давления в баллоне и датчик давления в газовой распределительной магистрали. Датчик давления в баллоне располагается на регуляторе давления. Он определяет запас газа в баллоне (баллонах) величину заправки газом, а также герметичность баллона (баллонов). Датчик давления в газовой распределительной магистрали определяет давление газа в контуре низкого давления, на основании которого определяется продолжительность открытия клапанов подачи газа.

Читайте так же:
Система пуска газотурбинной установки

Сигналы от датчиков поступают в электронный блок управления. В своей работе блок управления использует информацию от других датчиков систему управления двигателем: частоты вращения коленчатого вала, положения дроссельной заслонки, кислородного датчика и др. В соответствии с заложенным алгоритмом блок управления выполняет рад функций:

  • управление впрыском газа (в зависимости от числа оборотов двигателя, нагрузки, качества и давления газа);
  • лямбда-регулирование работы на газе (обеспечение работы на гомогенной смеси, адаптация качества газа);
  • холодный пуск двигателя (при температуре воздуха ниже 10оС запуск двигателя производится на бензине);
  • аварийный пуск двигателя (если в течение нескольких секунд не производится запуск на газе, производится запуск на бензине).

Перечисленные функции реализуются с помощью исполнительных устройств: клапанов подачи газа, запорных клапанов на баллонах, клапане высокого давления в регуляторе давления.

Преимущества ГБО шестого поколения

Газобаллонное оборудование шестого поколения не нуждается в дополнительном обогреве. В отсутствие редуктора топливо подается в систему впрыска из топливного насоса, находящегося в баллоне. Из-за этого также нет нужды в обогреве редуктора — никаких лишних тосольных шлангов. В ГБО 4 поколения обогревать его нужно в обязательном порядке, там он нагревался под температурой горячего антифриза. Это делает автомобиль монотопливным — нет необходимости прогреваться на бензине, значит можно вообще ездить без бензина, автомобиль может прямо на газу и запускаться (в ГБО 4го поколения, эта функция есть только в аварийном режиме). ГБО пятого и шестого поколений требует обслуживания гораздо реже сравнительно с 4 ГБО (но это правда только в теории, при идеально чистом газе, на практике в России у вас будет всё с точностью до наоборот, об этом ниже). В 6 поколении газобаллонного оборудования также нет редуктора и фильтра очистки – сгорание всех примесей происходит внутри двигателя. Самым большим достоинством ГБО 6 является равная мощность двигателя на газу и бензине в силу того, что пропанобутановая смесь не соединяется с воздухом, а подается в чистом виде. А как мы помним в ГБО 2 и 4 го поколения по факту мощность будет чуть меньше (около 10%) чем на бензине, хоть это и не чувствуется на практике

Из баллона по трубкам высокого давления газ поступает в редуктор-испаритель (4), где давление понижается до 1 атмосферы. В газовом фильтре (5) пропан-бутан очищается от взвешенных частиц. Для метана фильтр не используется. Метан сразу подается в камеру сгорания двигателя, через газовые инжекторы (6). К каждому цилиндру двигателя газ подается через отдельную форсунку. Таким образом, на четырехцилиндровый мотор устанавливаются газовые инжекторы с четырьмя форсунками. Производительность газовых инжекторов изменяется вворачиванием в выходные сопла ввертышей с различным проходным сечением, обеспечивая безупречную работу системы, как на малолитражках, так и на объемных двигателях.

Читайте так же:
Второй ключ при установке сигнализации приора

Вся система контролируется блоком управления (7). В ГБО 4-го поколения используется электронный блок управления (ЭБУ), который считывает сигнал времени открытия бензиновых форсунок от блока управления бензиновой системой и определяет оптимальное время открытия форсунок газовых инжекторов. Блок управления ГБО позволяет переключать сигнал с бензиновых на газовые инжекторы, блокируя подачу бензина. В салоне автомобиля устанавливается сенсорная кнопка-переключатель режимов газ и бензин. В любое время, как на ходу, так и на холостых оборотах, вы можете переключиться с бензина на газ и обратно.

Комплекты ГБО 4-го поколения комплектуются дополнительным датчиком (8). Датчик давления и разряжения (8) измеряет разницу между разряжением во впускном коллекторе и давлением газа в рампе инжекторов. Другое распространенное название этого датчика — МАП-сенсор.

Lada Largus CNG

Двухтопливная модификация Lada Largus также скоро появится на рынке. Об этом стало известно буквально вчера из сообщения на официальной странице Lada.ru:

«LADA расширяет линейку двухтопливных автомобилей и представляет LADA Largus CNG – практичный универсал, который может работать как на бензине, так и на природном газе метане. Газобаллонное оборудование устанавливается на легкие коммерческие и 5-местные пассажирские версии семейства LADA Largus: фургон, 5-местный универсал и версию LADA Largus Cross. Использование метана позволяет в три раза сократить затраты на топливо, повышает ресурс мотора и экологичность автомобиля».

Для того чтобы не уменьшать полезный объем, газовый баллон расположен не совсем стандартно – за перегородкой, отделяющей кабину от кузова.

LADA Largus CNG оснащаются 16-клапанным двигателем LADA объемом 1,6 л и механической коробкой переключения передач. Природный газ закачивается в баллон объемом 90 л, рассчитанный на 22 кубометра сжатого метана. При этом сохранен штатный 50-литровый бензобак. При полной заправке LADA Largus CNG обладает запасом хода более 1 000 км.

Стоимость: от 753 900 рублей (цена с учетом субсидии по госпрограмме Ecogas)

Второй отечественный производитель, давно подружившийся с темой газа. Поскольку речь идет о небольшом автобусе/грузовичке, установка баллонов осуществляется проще и «безболезненнее», чем на легковушках.

4. Volkswagen Jetta

Немецкий компактный автомобиль Jetta оснащен удобными сиденьями, энергичным и достаточно мощным двигателем, адаптивным управлением шасси, низким расходом топлива. Этот седан понравится тем, кто любит традиционный стиль и хочет как можно реже заниматься обслуживанием.

Если хотите переоборудовать Фольксваген Джетта под газ, ищите атмосферные 2.0-литровые и 2.5-литровые моторы. На эти машины легко ставить газобаллонное оборудование и стоит это дешево. Причем, ставить можно ГБО 4 поколения.

Читайте так же:
Установка для наполнения бытовых газ

Принципиальные схемы газовых систем питания ГБА автомобилей работающих на метане и пропан-бутановой смеси, устройство, принцип работы.

В зависимости от применяемого газового топлива принципиальные схемы систем питания ГБА автомобилей имеют свои специфические особенности и одновременно общие элементы. Эти схемы устанавливаются параллельно штатным системам питания жидким топливом.

Принципиальные схемы газовых систем питания ГБА автомобилей работающих на метане, устройство, принцип работы.

Рассмотрим принципиальную схему газовой системы питания ГБА автомобилей, работающей на компримированном (сжатом) природном газе метан. Газ хранится в баллонах высокого давления (19,6 МПа). Заправка баллонов метаноим производится через заправочный узел, заправочный вентиль и расходный вентиль.

Из баллонов метан по трубопроводам высокого давления подается к электромагнитному газовому клапану, предварительно пройдя очистку от твердых примесей в фильтре этого клапана. После открытия электромагнитного клапана газ подается к редуктору высокого давления, где происходит снижение давления газа до 1,0-1,2 МПа за счет перемещения клапана редуктора высокого давления и действия пружины.

Принципиальная схема газовой системы питания ГБА автомобилей, работающей на компримированном (сжатом) природном газе метан.

Принципиальные схемы газовых систем питания ГБА автомобилей работающих на метане и пропан-бутановой смеси, устройство, принцип работы

Для предотвращения замерзания примесей влаги, происходящем по причине падения температуры газа при редуцировании в редукторе высокого давления, для подогрева подается жидкость от системы охлаждения двигателя.

Затем газ поступает по трубопроводу в редуктор низкого давления. В редукторе низкого давления в полостях 1-й и 2-й ступеней происходит последовательное снижение давления до близкого к атмосферному. Автоматическое регулирование давления в редукторе обеспечивается изменением положения клапанов соединенных с мембранами.

Из редуктор низкого давления газ по рукаву подается к дозатору газа и в смеситель газа, откуда газовоздушная смесь поступает в цилиндры двигателя. Включение подачи газообразного топлива осуществляется при помощи переключателя в цепи электрической схемы, в которую включены обмотки входного и магистрального клапанов. Блокировка подачи газа выполняется при помощи входного электромагнитного клапана, управляемого электронным блоком.

Принципиальные схемы газовых систем питания ГБА автомобилей работающих на пропан-бутановой смеси, устройство, принцип работы.

По сравнению с предыдущей схемой для компримированного (сжатого) природного газа метан, схема газовой системы питания ГБА автомобилей, работающих на газе сжиженном нефтяном (пропан-бутановая смесь), имеет иной баллон для газа и запорную арматуру.

Сжиженный газ хранится в баллоне, который рассчитан на давление 1,6 МПа. Пропан-бутановая смесь поступает при заправке через заправочный вентиль. Наполнение баллона прекращается автоматически при всплытии поплавка, который связан с отсечным клапаном. Из баллона газ поступает через магистральный вентиль и по трубопроводам высокого давления подается к электромагнитному клапану, предварительно пройдя очистку от твердых примесей в фильтре этого клапана.

Принципиальная схема газовой системы питания ГБА автомобилей, работающих на газе сжиженном нефтяном (пропан-бутановая смесь).

Принципиальные схемы газовых систем питания ГБА автомобилей работающих на пропан-бутановой смеси, устройство, принцип работы

После открытия магистрального электромагнитного клапана, газ поступает по трубопроводу в редуктор низкого давления. В отличие от предыдущей схемы не требуется предварительного снижения давления в редукторе высокого давления. Принцип работы редуктора низеого давления аналогичен предыдущей схеме. В полостях 1-й и 2-й ступеней происходит последовательное снижение давления до близкого к атмосферному.

Читайте так же:
Установка сигнализации при гарантии на ладу

Автоматическое регулирование давления в редукторе обеспечивается изменением положения клапанов, соединенных с мембранами. Для испарения жидкой фазы газа, редуктор низкого давления подогревается жидкостью, поступающей из системы охлаждения двигателя. Из редуктора низкого давления газ подается к дозатору газа и в смеситель газа, откуда газовоздушная смесь поступает в цилиндры двигателя.

Как и в предыдущей схеме, включение подачи газа осуществляется при помощи переключателя в цепи электрической схемы, в которую включены обмотки входного и магистрального клапанов. Блокировка подачи газа выполняется при помощи входного клапана, управляемого электронным блоком.

По материалам книги «Установка и эксплуатация газобаллонного оборудования автомобилей».
Ю.В. Панов.

Что скрывают авто с ГБО

Мы взяли несколько случайных объявлений о продаже машин с ГБО и проверили их по госномеру через Автокод. Вот, например, старая добрая Волга.

Волга с гбо

Казалось бы, картина неплохая. Все 11 лет принадлежала одному владельцу, пробег адекватный, да и цена обоснованная. Можно даже поторговаться.

Волга на газу

Как видим, торговаться стоит, а лучше вообще отказаться от покупки. У машины есть ограничения с 16-го года. И владельцев не 1, а 2.

Ограничения

Плюс ДТП. Разбита задняя часть авто. Вероятно, что удар задом был несильный, так наезд был на стоящее ТС. Но уже повод задуматься, стоит ли отдавать такие деньги (180 тысяч) за Волгу с кучей проблем.

ДТП волги

Смотрим дальше. Приора 2011 года:

Приора с ГБО

И снова авто – участник ДТП.

Приора с ГБО отчет

Здесь столкновение уже посущественнее, чем у Волги. Был заменен бампер по страховке и подкрашен бок.

Дтп Приора

Итого ремонтные работы обошлись чуть больше 7 тысяч рублей.

Расчет страховых работ

Обратите внимание, вдобавок ко всему владелец указал неверный год выпуска машины. Идем дальше. На очереди Гранта.

Гранта с ГБО

Тут аварий не было, зато есть неоплаченные штрафы. Следовательно, техсостояние машины лучше осматривать на месте. Мало ли, как любит гонять владелец.

НА газу

Пролистав отчеты о 9 случайных машинах с ГБО на досках объявлений, приходим к выводу, что проверять их просто необходимо. То ли участь такая у этих авто, то ли просто совпадение. Но факт остается фактом: у 5 из 9 машин есть ограничения ГИБДД, 4 из них участвовали в ДТП, а парочка оказалась со штрафами. Вывод: машин с ГБО на рынке много, но проверка перед покупкой явно не будет лишней.

А как вы относитесь к автомобилям с ГБО? Оставляйте свои комментарии под этим материалом.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector