Пропанові чи метанові газові установки для авто?

Існує два основні види газового палива – зріджений газ та стиснений природний газ, скраплений нафтовий газ стиснений природний. Для простоти, це пропан-бутанова суміш і метан. Різниця полягає в тім, що пропан-бутанова суміш заправляється в автомобіль в зрідженому вигляді, а стиснений природний газ метан – в газоподібному під великим тиском. Таким чином, паливні баки цих систем відрізняються. У пропаново-бутанового обладнання це звичайний газовий балон (циліндричний, схожий на балон для побутового газу, або тор, який, як правило, розміщують в багажнику в ніші запасного колеса) – металевий балон, що витримує тиск зрідженого пропан-бутанової суміші біля десяти атмосфер. Для зберігання стисненого метану такий балон не підійде. У метановому обладнанні застосовуються балони з композитних матеріалів, що витримують набагато більший тиск (порядку двісті п’ятдесяти атмосфер). Ці балони значно дорожчі, ніж балони для пропану.

Продовжимо порівнювати дві газопаливні системи, рухаючись від паливного бака до двигуна. Отже, в пропан-бутановій системі паливо – зріджений газ. У циліндри його можна подати або у вигляді газу, попередньо випарувавши його, або у вигляді рідини, надавши йому можливість випаруватися самостійно вже в циліндрі. Розглянемо еволюцію пропанових систем.
1,2. Покоління Ежекторні системи.

Найпростіші, найдорожчі системи, що мають тільки грубу настройку і безліч непереборних недоліків. У ежекторной системі скраплений газ випаровувався в громіздкому редукторі до газоподібного стану і атмосферного тиску, після чого по гумовому шлангу з встановленим на ньому регулятором кількості газу подавався у впускний тракт автомобіля.

Переваги системи:

простота установки;
система містить мінімум електронних компонентів, що дозволяє їй працювати на будь-якому бензиновому автомобілі;
невисока ціна;

На цьому переваги, мабуть, закінчуються. Тепер – недоліки:

негнучке регулювання параметрів газо-повітряної суміші. Дозволяє задати тільки одне співвідношення газ/повітря. Це призводить до багатьох небажаних наслідків: збіднення суміші при різкому відкритті дросельної заслонки (з ризиком вибуху суміші у впускному колекторі, нерідко приводить до пошкодження компонентів двигуна), підвищена витратою газу в порівнянні з бензином зважаючи на зниження ККД двигуна і т.д.
громіздкий редуктор займає багато місця в підкапотному просторі;
робота редуктора дуже залежить від температури двигуна. Для ефективного випаровування газу в редукторі по ньому циркулює охолоджуюча рідина. Таким чином, якість випаровування газу безпосередньо залежить від температури двигуна. Отже, на водія лягає завдання своєчасного перемикання системи живлення з бензинової на газову і назад в залежності від температури двигуна. Завести автомобіль на газі, як правило, важко, так газ практично не випаровується в холодному редукторі, особливо взимку. Необхідно прогріти машину на бензині, і тільки потім переключити її на газ;
підвищена витрата газу в порівнянні з витратою бензину, що знижує економічний ефект системи;
падіння потужності двигуна в зв’язку з меншою енергоємністю газу і меншою швидкістю його горіння.

Це покоління ГБО рекомендується для установки на карбюраторні автомобілі.
3,4 покоління ГБО інжекторних ГБО. Система із впорскуванням газу через форсунки.

Це сучасне покоління ГБО, найбільш широко представлене зараз на ринку. 3 покоління – моновприск (одна форсунка), 4 покоління – розподілене уприскування (по форсунці на циліндр). Це єдина їхня принципова відмінність. В іншому вони схожі. Система включає в себе редуктор, форсунки і блок управління. Блок управління – мозок системи. Його робота – зробити так, щоб двигун працював на газі, а блок управління двигунів не розумів цього і вважав, що двигун як і раніше працює на бензині. 3 і Системи 4 покоління за своєю суттю нагадують звичайну бензинову систему харчування. Форсунки подають газ у впускний колектор вже за дросельною заслінкою, безпосередньо туди, куди бензинові форсунки подають бензин. Блок управління двигуном стежить за параметрами роботи двигуна і коригує якість і кількість суміші (в залежності від зовнішніх умов: глибини натискання педалі газу, температури двигуна, температури навколишнього повітря, оборотів двигуна) шляхом зміни тривалості відкриття бензинових форсунок, підтримуючи стехиометрическое співвідношення. При перемиканні живлення двигуна на газ в роботу вступає блок управління газовою системою. Він відключає бензинові форсунки і включає газові, подаючи замість бензину газ, при цьому стежить за імпульсами відкриття бензинових форсунок, що подаються блоком управління двигуна, і заміряє їх тривалість. У блоці управління ГБО є калібрувальна карта, яка зіставляє час відкриття бензинової форсунки часу відкриття газової. І по обчисленому значенню часу відкриття бензинової форсунки відкриває газову на необхідний час.

Переваги системи:

надзвичайна гнучкість настройки. Дозволяє сформувати калібровану карту і врахувати в ній всі режими роботи двигуна: різке прискорення, холостий хід, середні оберти;
безпека для двигуна. У цих системах неможливе неконтрольоване збіднення суміші, тому двигун не боїться ударів у впускний колектор і прогорілих клапанів;
економічність. Витрата газу в такій системі наближені по цифрах до витрати бензину;
практично відсутнє падіння потужності в порівнянні з роботою на бензині. Тонка настройка сумішоутворення дозволяє наблизити динамічні характеристики газового двигуна до характеристик бензинового;
мінімальне втручання водія в роботу. Перемикання газ-бензин-газ (при прогріванні, на високих обертах, при порожньому газовому балоні і т.д.) здійснюються автоматично відповідно до налаштувань;

недоліки:

складний монтаж. Необхідне втручання в електросистему автомобіля (потрібно забезпечити блоку управління ГБО можливість відключити бензинові форсунки), а також механічне втручання у впускний колектор (необхідно просвердлити отвори для форсунок);
необхідна ретельна калібрування для досягнення гарної роботи;
висока вартість обладнання;

Дане покоління систем ГБО рекомендується для всіх інжекторних бензинових автомобілів.
5 покоління Впорскування газу в рідкій фазі.

Висока вартість даного типу обладнання зумовила його найменше поширення на ринку. Принцип його роботи аналогічний обладнанню 4 покоління, виключаючи редуктор. У ньому немає необхідності – газ впорскується форсункою в циліндр в рідкій фазі. Система даного типу нагадує бензинову систему з прямим уприскуванням.

переваги:

ще краща економічність в порівнянні з системами 4 покоління;
можливість установки на спортивні автомобілі, в тому числі з турбінами;

недоліки:

висока вартість, яка економічно недоцільна ні в комерційному секторі, ні в особистому автотранспорті;
складність монтажу. Необхідно встановити форсунки прямо в головку блоку;

Ми розглянули ГБО (газове обладнання) на пропан-бутановій суміші. Розглянемо тепер для порівняння метанову систему.

Принцип її дії схожий з принципом дії LPG – систем. Переважна більшість представлених на сучасному ринку систем – це розподілене уприскування метану в колектор, в задросельний простір, аналогічно четвертому поколінню пропан-бутанового ГБО. Метанові системи мають кілька головних відмінностей:

зберігання палива в газоподібному вигляді. Ця відмінність дозволяє експлуатувати транспортний засіб взагалі без бензину. Автомобіль може завестися на газу в будь-який мороз. І навіть краще, ніж на бензині. Адже навіть при температурах, при яких бензин випаровується дуже неохоче, газ-метан знаходиться в газоподібному стані і готовий горіти;
спеціальні високотехнологічні балони. Дуже дорогі балони знижують економічну ефективність системи. Така система окупається тільки в комерційному секторі при великих пробігах;
мала кількість метанових заправок. Середня кількість метанових заправок в обласному центрі – 5 штук. Цього мало. А на міжміських трасах їх немає взагалі, що заважає експлуатувати ці системи в міжміських перевезеннях;
високий тиск палива в системі, а так само фізичні властивості самого газу дозволяють експлуатувати ці системи на дизельних двигунах.
екологічна чистота. Метан – екологічно чисте паливо;
нижча в порівнянні з пропан-бутаном енергоємність метану. Двигун, що працює на метані, менш потужний, ніж аналогічний двигун, що працює на пропані;

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *