Дизельный двигатель является двигателем, воспламенение топлива в котором осуществляется при нагревании от сжатия. Стандартный дизельный двигатель не может работать на газовом топливе, потому что метан обладает существенно более высокой температурой воспламенения чем дизельное топливо ( ДТ — 300-330 С, метан — 650 С) , которая не может быть достигнута при степенях сжатия, используемых в дизельных двигателях.
Второй причиной, по которой дизельный двигатель не сможет работать на газовом топливе является явление детонации, т.е. не штатного ( взрывообразного горения топлива, которое возникает при избыточной степени сжатия. Для дизельных двигателей используются степень сжатия топливо-воздушной смеси в 14-22 раза, метановый двигатель может иметь степень сжатия до 12-16 раз.
Для перевода дизельного двигателя в газомоторный режим существует два способа:1
. Полная переделка мотора под систему электрического/искрового зажигания (доработка ЦПГ, ГРМ, ГБЦ, изменение степени сжатия из-за возможной детонации), где газ будет воспламеняться от 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.
2
. Модернизация транспортного средства путём установки допоборудования, после чего появляется возможность использования двух видов топлива, солярки и газа, так называемая система Dual Fuel или газодизель. Это наиболее востребованный и экономически оправданный способ, не требует проводить безвозвратные изменения в системе. На одном лишь газу такой автомобиль работать не может. 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.
Два разных топлива
Как известно, для двигателей внутреннего сгорания применяются два вида газового топлива: сжиженный углеводородный (он же нефтяной) газ или СУГ, а также компримированный (т.е. сжатый) природный газ или КПГ. Первый представляет собой пропан-бутановую смесь, получаемую в качестве побочного продукта при нефтедобыче, а второй на 95% состоит из метана и содержится в природе в чистом виде.
Среди автовладельцев еще распространено мнение, что пропан-бутан для транспорта использовать удобнее, чем метан, однако на сегодняшний день это оказывается уже не более чем устаревшим предубеждением. Технический прогресс не стоит на месте, и сейчас газобаллонное оборудование для метана имеет немногим большую массу и размеры баллонов, чем пропан-бутановое ГБО. Цена метанового оснащения, правда, почти вдвое выше. Однако с учетом денежной компенсации, которую предлагает «Газпром нефть» (подробности чуть далее) есть возможность за ту же сумму, что попросят за пропановое ГБО, поставить оборудование для метана – и пользоваться всеми преимуществами езды на природном газе.
Вреден ли газ для двигателя?
Противники использования газобаллонного оборудования утверждают, что влияние газа оказывает негативное воздействие на двигатель автомобиля. Быстрее выходят из строя поршневые кольца, клапаны и топливные форсунки, потому что они не рассчитаны для работы в повышенном температурном режиме. Данное утверждение верно лишь отчасти.
Действительно, перечисленные детали могут преждевременно приходить в негодность. Однако связано это не совсем с температурным режимом, а с неправильной регулировкой газораспределительного механизма и неправильной эксплуатацией автомобиля.
Рассмотрим, какой вред ГБО оказывает на двигатель:
- Небольшое снижение динамики авто является следствием медленного сгорания газового топлива.
- ГБО требователен к качеству воздушной смеси, поэтому воздушный фильтр придется менять немного чаще.
- Если вы заметили, что расход газа увеличился, проверьте воздушный фильтр, вероятнее всего, его нужно заменить.
- Иногда при переходе на газ наблюдается обратный хлопок, но газобаллонное оборудование здесь не причем. Это связано с неисправностями ДВС:
- неправильная регулировка зажигания, в том числе фаз ГРМ;
- неисправности деталей системы зажигания.
Экономия во всем
По отношению к бензину коэффициент расхода пропан-бутановой смеси составляет примерно 1.15 – 1.20, в то время как для метана он равен 1, т.е. расход получается таким же. При этом цена 1 куб. м метана оказывается примерно в 2,5 раза ниже, чем стоимость эквивалентного ему 1 литра бензина Аи-95.
Кроме прямой экономии на стоимости топлива, важным моментом при использовании метана выступает экономия на расходных материалах и текущем ремонте автомобиля. Среди всех прочих видов углеводородного топлива (пропан-бутан, бензин, дизтопливо) природный газ метан оказывается наиболее «дружелюбным» по отношению к двигателю. Октановое число метана равно 120, что выше, чем у любого бензина, благодаря чему природный газ сгорает равномерно и без детонаций. Нагарообразование в двигателе при использовании метана также минимально, поскольку, в отличие от всех других видов топлива, природный газ не имеет посторонних химических примесей.
Особенно явно все достоинства метана проявляются при эксплуатации автомобиля в городском цикле, с частой сменой нагрузок «малая-средняя», что как раз и является наиболее «вредным» для двигателя. Здесь использование метана позволяет максимально продлить (до 4 раз по сравнению с бензином) срок службы такой дорогостоящей детали, как каталитический нейтрализатор (плюс датчики кислорода), и в 2-3 раза срок службы столь типичных «расходников», какими являются свечи зажигания.
Моторное масло для двигателей на газу
Необходимо отметить, что специалисты после перехода на газ рекомендуют дополнительно подобрать подходящее моторное масло для автомобилей с ГБО. Дело в том, что во время работы на смеси газа и воздуха температура в камере сгорания выше.
Для смазочного материала такая разница весьма значительна, некоторые бензиновые и универсальные масла попросту не справляются с такой повышенной температурой. В результате ухудшается защита деталей и узлов мотора. Также обычное масло при работе на газу может стать причиной усиленного коксования двигателя, так как смазка от нагрева «горит», после чего создается много нагара и отложений.
В результате двигатель коксуется, увеличивается расход масла на угар и т.п. Получается, после смены типа топлива, еще нужно отдельно подойти к вопросу подбора масла. Оптимально использовать масла, которые соответствуют требованиям и рекомендациям производителя ДВС по допускам, но также возможно их использование в газовых двигателях.
Сегодня выбор таких продуктов достаточно большой, так что с подбором моторного масла для двигателя на газу не возникает особых проблем. Такие смазки предлагают ведущие бренды Shell, Motul, отечественный Лукойл и другие известные производители.
Безопасность и экология
По взрыво- и пожаробезопасности метан превосходит все виды топлива, оказываясь куда более безопасным, чем дизель, бензин (!!) и еще более чем пропан-бутан. В отличие от бензина, метан не может разлиться и, испаряясь, создать взрывоопасные пары (что может происходить и при утечке тяжелого пропан-бутана). Современное метановое ГБО имеет надежную систему защиты, где блокируется утечка газа. При этом сам баллон имеет толщину стенки, рассчитанную на выдерживание давления в 200 кгс/см2, что не позволит произойти взрыву даже при серьезной аварии. Что касается безопасности для окружающей среды, автомобиль на метане уступает здесь разве что электромобилю. Благодаря своей чистоте и полноте сгорания, природный газ бережет не только двигатели, но и природу! О чем мы, сознательные граждане, тоже не должны забывать.
Преимущества метана
Главное, что нет соединений серы и свинца, которые наносят наибольший вред атмосфере и здоровью человека. Экологичность является одной из глобально важных причин глобальной тенденции к метану. Противники метана часто утверждают, что газ считается взрывоопасным. Что касается метана, то это утверждение довольно легко опровергнуть, применяя знания школьной программы. Взрыв или воспламенение требуют смеси воздуха и топлива в определенном соотношении. Метан легче воздуха и не может образовывать смесь — он просто исчезает. Из-за этого свойства и высокого порога воспламенения метан относится к четвертому классу безопасности среди горючих веществ. Для сравнения, у бензина третий класс, а у пропан-бутана второй.
Второе питание
При установке ГБО расставаться навсегда с традиционным бензиновым «питанием» не придется – газобаллонное оборудование ставится параллельно штатной системе. Никаких глобальных технических переделок не потребуется – появятся только баллон и заправочный вентиль в багажном отделении, а в салоне будут установлены переключатель «газ-бензин» и датчик расхода топлива. Также, в зависимости от оборудования, такое переключение может быть реализовано автоматическим способом.
Цены на метановое ГБО низкими никогда не были, поскольку само оборудование является высокотехнологичным и достаточно высоким по себестоимости, а спрос на такое оснащение, позволяющее использовать недорогое топливо с неизменно стандартным качеством, также постоянно растет. Но сейчас есть возможность за установку метанового оборудования заплатить значительно меньше среднерыночной стоимости!
Как избежать вредного влияния ГБО на ДВС
Рассмотрев положительное и отрицательное воздействие газа как топлива, сохранить ресурс и избежать вреда для двигателя автомобиля можно, но при условии правильной настройки и выполнении следующих рекомендаций:
- Установку и настройку газобаллонного оборудования необходимо проводить в сервисе, где работают обученные и квалифицированные специалисты;
- Внимательно подбирать оборудование для вашего транспортного средства;
- Своевременно проводить работы, связанные с техническим обслуживанием двигателя и заменой расходных материалов;
- Контролировать правильную настройку зажигания и качество газовой смеси;
- Периодически проверять герметичность соединений газобаллонного оборудования.
Вариант!
«Газпром нефть» продолжает свою «европейскую» акцию, которая сейчас проводится на территории Санкт-Петербурга и Ленобласти, а также Новгородской, Смоленской и Тверской областей. В рамках этого проекта, каждому автовладельцу предоставляется скидка в 26 тысяч рублей на установку ГБО плюс выдается карта с балансом в 4 тысячи рублей, которые он может расходовать на заправку своего автомобиля на метановых станциях «Газпром нефть». Их число, кстати, в 2014 году будет увеличиваться – в частности, появятся новые станции в Северо-Западном регионе.
Воспользовавшись акцией, можно получить существенную экономию уже на самом первом этапе – установке ГБО. Например, для владельца Renault Logan дооборудование машины метановым ГБО обойдется примерно в 27 500 рублей, в то время как без компенсации эта сумма составила бы 53 500 рублей. Время установки оборудования займет от нескольких часов до двух дней. При этом есть выбор ГБО от различных производителей – отечественных и зарубежных, что также дает возможность сэкономить и позволяет установить более дорогое и высококлассное оснащение.
В зависимости от производителя, на установленное оборудование действует гарантия от 1 года до 2-х лет, сам же срок службы ГБО неограничен. С техосмотром и выездом на автомобиле за границу также не возникает проблем: достаточно только проходить плановые испытания баллонов в автосервисе – один раз в пять лет для металлических баллонов и раз в три года для композитных.
Сушка двигателя на газу: вымысел или реальность
Многие водители боятся ставить газовое оборудование, столкнувшись с мнением, о прогаре клапанов после установки ГБО, так как «газ сушит ДВС». Однако сушка двигателя происходит — в результате неправильной подборки оборудования, ввиду отсутствия опыта у установщиков. Кроме того, некоторые «специалисты» считают, что настраивать ничего не нужно, для этого существует автокалибровка. Итогом таких горе-умельцев становятся проблемы с двигателем и разочарование в газовом топливе автовладельцев. Про то как найти грамотного мастера мы писали тут.
Технические характеристики
Основные характеристики двигателя семейства КамАЗ-840:
- диаметр цилиндра — 120 мм;
- ход поршня — 130 мм;
- рабочий объем — 11760 см³;
- мощность — 300 л.с. при 1900 об/мин;
- крутящий момент — 1225 Н/м при 1200-1400 об/мин;
- степень сжатия — 12;
- расход топлива — 25-30 м³ газа на 100 км пробега;
- норма токсичности — Евро-4.
На некоторые модификации грузовиком КамАЗ устанавливают импортные дизели, адаптированные для работы на метане. Моторы удовлетворяют нормативам Евро-5. Завод выпускает пробные модели автомобилей с мотором Mercedes Benz, способным работать как на чистом дизельном топливе, так и смеси солярки и метана.
Запас газа располагается в баллонах, размещенных за кабиной (вместимостью по 80 л) и на раме (объем 100 л). Стандартная комплектация предусматривает установку 9 малых и 7 больших емкостей, имеющих вместимость 1420 л. Общий запас метана, сжатого до давления 200 атм, составляет 284 м³.
Главные характеристики газобаллонного КАМАЗа
Мотор здесь, представлен моделью 820.60. Параметры транспортного средства: 7300Х2500Х2845 мм. Модель оборудована межосевой блокировкой дифференциала и межколесной блокировкой, вмонтирована рессорная подсветка.
Расход этой модели КАМАЗ на метане: 34 л./100 км. (как и у 65205) Цена модели 2 857 220 руб.
Всю информацию о Камаз вы можете найти на нашем сайте. Это обзор размеров техники Камаз.
О вместимости Камаза вы узнаете в этой статье..
Также будет интересно ознакомиться с разбросом цен на Камаз.
Городской Автобус 5299-30 на метановом газу – характеристики и расход топлива
Перевозка граждан и гостей страны по узким городским дорогам, теперь возможна на газобаллонном полунизкопольном транспорте.
Цельнометаллический кузов, двухстворчатые двери с пневмоприводом. Заднее расположение двигателя. Вентиляция – классическая, через открытие люки и формочки. 984 л. составляет общий объем баллонов топливной системы, он может вместить 197 м3 КПГ при силе 200 атм. Полунизкопольное исполнение повышает удобство посадки и высадки в транспортное средство.
В силовом агрегате применяется коробка переключения передач VOITH D845.3E. Двигатель КАМАЗ на газу представлен моделью 820.61. Характеристики модели 5299-30 КАМАЗ на метане. Габаритные размеры: 11875Х 2050Х 3400 мм. Цена модели 7 660 000 руб.
Для транспортировки граждан и гостей страны по маршрутам, которые ведут за пределы города, подойдет транспорт 2 класса 5299-0000011-31, модель 5299-011. В ней доступны места для сиденья, а также зоны, которые наиболее подойдут пассажирам, что хотят постоять.
Автобус состоит из каркасного цельнометаллического, цельного корпуса. Плюсом является его стойкость к сохранению желаемой температуры воздуха и заднее расположение мотора. Вентиляция – естественная, через открытые окна и люки.
Система отопления: встроены автономная и аварийная. Первая работает от газового подогревателя другая, работает в дополнение к основной. Это главные особенности этой модели Камаз на метане. Цена модели 8 708 300 руб.