Газ на дизель (дизельный двигатель). принцип работы и сколько стоит оборудование

Установка ГБО

Газовый двигатель и газодизель.

14.03.2017

Технологически имеется два варианта переоборудования дизельных авто для работы на газообразном топливе. Первый способ, состоит в дефорсации двигателя и переоборудования его из дизельного в газовый. Плюсом этого способа являются отличные экономические показатели, и максимальный экологический эффект.

Переоборудованные автомобили с системой «ADIS» в газовый двигатель показали, что расход автомобиля по сравнению с дизельным двигателем, остался на одном уровне и составил 25 метров кубических СПГ вместо 25 л/дт. Соответственно и экологические показатели были оптимальными, вредные выбросы в атмосферу снизились до 90%. Но минус такого способа в том, что газовый двигатель не может работать на дизельном топливе, и вернуть двигатель в дизельный режим можно, если понести некоторые затраты, как правило сопоставимые со стоимостью капитального ремонта двигателя.

И второй, более распространенный и простой способ — газодизель, в случае с которым не вносятся изменения в конструкцию двигателя. На двигатель устанавливается газовое оборудование, и система ограничения подачи дизельного топлива, до 25%- 35% от номинальной. При этом вредные выбросы в атмосферу такие, как сажа, углеводороды, СО, бензопирен, окиси азота и т.д. снижаются до 90%.

В таком случае, мы имеем несколько меньшую экономическую выгоду, замещая не 100% дизельного топлива газом а примерно 70%, но переоборудовать таким образом авто гораздо проще, не внося никаких изменений в конструкцию, оставляя дизельный режим и добавляя еще один режим работы двигателя — ГАЗОДИЗЕЛЬ, который включается без глушения двигателя простым нажатием кнопки на приборной панели автомобиля.

В этом случае мы имеем отличную экономическую эффективность, сочетаемую с уникальными показателями выхлопа! Запальная доза (30% от номинального количества) дизельного топлива подаваемая в цилиндр всегда догорает полностью, образуя минимальное количество сажи и других вредных веществ, по сравнению с дизельным режимом работы двигателя. О системе Система «Gazodisel» — универсальная система, предназначенная для переоборудования дизельных двигателей под работу на всех видах газового топлива: СПГ (сжатый природный газ), СНГ (сжиженный нефтяной газ), биогаз (biogas), компримированном природном газу, водороде. Преимуществом этой системы, перед всеми аналогами, представленными на рынке является:

  • контролируемая подача газа с фазированным впрыском (отдельно в каждый цилиндр).
  • расчет времени впрыска и угла зажигания (для газовых двигателей) задается согласно заложенному Вами алгоритму и контролируется ЭБУ.
  • самый эффективный алгоритм управления подачей газа контролируемый компьютером с защитой от всех возможных ошибок: все компоненты системы контролируются ЭБУ с мгновенным прекращением подачи газа в случае ошибок, что делает работу системы ADIS максимально безопасной
  • возможность обновления прошивки блока управления АDIS без его замены, в случае разработки нового программного обеспечения.
  • возможность индивидуальной настройки данной системы под температурный режим каждого региона, рельефа местности и особенностей перевозки.

Используемая нами система соответствует стандартам 4-го поколения ГБО. Отличается от своих аналогов на рынке газодизельных систем (которые работают на уровне второго поколения ГБО), раздельным впрыском и электронным управлением работы всей системы, включая управление работой системы ограничения подачи дизельного топлива, с многоуровневой защитой двигателя и системы, от сбоев и критических факторов, присущих предыдущим поколениям.

Одним из важнейших преимуществ использования газового топлива является экономическая оправданность использования газового топлива, ярче всего она выражается снижением стоимости перевозок в 2-4 раза (например есть страны где соотношение цены на природный газ к дизельному топливу составляет один к пяти). В большинстве стран среднее соотношение цены дизельного топлива к газу составляет один к двум.

Ниже приведен пример для грузового автомобиля с расходом 40л./100 км. пробега. При переводе его в газовый двигатель, вместо 40 литров д.т. он будет потреблять до 40 м3 сжатого природного газа, или до 44 литров сжиженного нефтяного газа в случае пропанобутановой смеси.

В случае перевода такого же автомобиля на газодизель, мы получим:

вместо расхода в 40 л. Д.Т. —> 12 л. Д.Т. + 28 м3 СПГ (сжатого природного газа) или 20 л. Д.Т. + 20 л. СНГ (сжиженного нефтяного газа).

Дизельный автомобиль, работающий на сжатом газе — метане

Монтаж газовых баллонов под метан на карьерном самосвале БЕЛАЗ

ГБО на дизель: о способах установки

Сегодня существует два основных способа установки газобаллонного оборудования на автомобиль, работающий на солярке. Один из них является весьма радикальным и используется крайне редко, тем не менее, о нём следует знать.

Речь идёт о врезке классических свечей зажигания в головку блока цилиндров. Таким образом будет возникать искра, от которой в свою очередь будет воспламеняться газ. Кроме того, свечами зажигания могут заменятся дизельные форсунки, если позволяет место.

Если же нет, то на место дизельных форсунок устанавливаются заглушки, а интеграция газовой инжекторной системы производится в коллекторе впуска. При этом для снижения сжатия газа, необходимо установить толстую прокладка между головкой и блоком цилиндров.

Всё эти переделки затрагивают не только топливную систему дизельного автомобиля, но и его электронику, и проводку. В итоге дизельный двигатель, по сути, перестаёт быть самим собой и превращается во что-то другое.

Второй вариант куда более простой, практичный и экономичный, и заключается он в интеграции ГБО в дизельный мотор, но только в том случае, если его конструкция максимально близка к конструкции бензиновых аналогов. Менять в системе зажигания в данном случае ничего не нужно, поскольку воспламенение газового топлива происходит от сжатия, точно так же, как и воспламенение солярки. В этом случае газовым топливом является смесь пропана и бутана, либо сжатый природный газ — метан. Примечательно, что использование природного газа выгоднее смеси пропана и бутана, поскольку метан стоит дешевле. Кроме того, природный газ способен на 80 процентов заменять собой дизельное топливо.

Газовой оборудования для двигателя

Газовый «паук» забрался в моторный отсек к бензиновому двигателю Газовый «паук» забрался в моторный отсек к бензиновому двигателю

Сам я около 15 лет ездил на машинах с газовым оборудованием, причем устанавливал его самостоятельно. Но то были карбюраторные автомобили, где все настройки можно было произвести без спецоборудования. Регистрацией не занимался и опрессовки баллонов не делал никогда. В те времена попросту не было механизмов такой проверки. А сейчас сертификация обязательна, без нее не заправят, без нее не дадут диагностическую карту. Недаром те годы называли лихими девяностыми… Тем не менее ездил и радовался. И это в Москве, хотя случалось и путешествовать по стране.

Итоги

Выскажу личное мнение. Первые семь лет после окончания ВУЗа занимался испытаниями и доводкой дизельных наддувных и атмосферных двигателей. Имел в личном пользовании кучу карбюраторных автомобилей отечественного производства, на многие из которых (от УАЗ-469 до Таврии) ставил газовое оборудование. Работая в издательстве, поездил на многих автомобилях отечественного и зарубежного производства. И сделал я для себя вывод, что нет ничего лучше безнаддувного бензинового двигателя с впрыском топлива и с цепным приводом ГРМ вместо ремня. Самый беспроблемный вариант! А дизельные двигатели имеет смысл ставить на достаточно тяжелые внедорожники, пикапы, развозные фургоны, малые грузовички и далее по списку, вплоть до магистральных тягачей.

Бензиновый, дизельный или газовый — какой двигатель лучше?

Оплата за ГБО 10%

Увеличение гос субсидии на газомоторное топливо.

Появилась свежая информация (заявление новостей от 16.06.2020), что 60 % затрат при переходе транспортных средств на ГБО, сейчас оплачивается правительством.

Министр энергетики Александр Новак объяснил, что Компримированный природный газ (метан) является эко логичным и экономичным видом топлива. Поэтому задачей правительства является поддержка газомоторной отрасли.

С 2021 по 2024 годы правительство будет активно финансировать эту сферу. Всего государство планирует вложить 50 млрд рублей. Чтобы переоборудовать один автомобиль, требуется от 80 до 150 тысяч рублей. Александр Новак прогнозирует, что новые повышенные субсидии сделают эту процедуру более доступной. Повышение размера субсидий вдвое сделает реальным перевод на КПГ для 10-12 тысяч автомобилей уже в 2021 году.

Субсидии правительства при переводе ТС на газ теперь покрывают 60% расходов вместо 30%.Это относится как к физическим, так и к юридическим лицам. Данные субсидии значительно удешевляют перевод авто на ГБО. Сейчас самое подходящее для этого время!

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.

Принцип работы газодизеля

Сегодня газодизель можно установить двумя способами – полностью переоборудовать двигатель на питание газом, либо организовать систему комбинированного питания двигателя.

  1. Первый способ подразумевает основательную модернизацию двигателя, так как октановое число метана всего 120 – штатная степень сжатия дизеля для него высока, что создает риск детонации. В этом случае степень детонации снижается до 12:1 или 14:1. Помимо этого, температура воспламенения газа 700 градусов, а у дизеля лишь 380 градусов – газ не сможет воспламениться, поэтому нуждается в системе зажигания искрой (как в бензиновых двигателях). Уже модернизированный двигатель нельзя будет обратно перевести на дизельное топливо.
  2. Второй способ проще и дешевле – основным будет дизельное топливо, но его часть заменится газом (метан или пропан). В таком случае дизельное топливо выполняет роль поджигающего смесь топлива и воздуха, что создает заряд для воспламенения газа. В зависимости от нагрузки на топливную аппаратуру и двигатель определяется степень замещения основного топлива дополнительным. Сегодня можно добиться уровня замещения в 50 и более процентов у метана, а также в 30 и более у пропана.

В чем плюс газодизеля?

  1. Простота установки – комплект оборудования универсален, поэтому подойдет для любых дизельных двигателей (включая современные модели). Установка не требует разборки двигателя и его модификаций, а вернуться обратно на дизель можно в любой момент – достаточно активировать переключатель в кабине.
  2. КПД и ресурс двигателя возрастает – газ повышает мощность и крутящий момент (с турбонаддувом показатели возрастают на 30%). Двигатель начинает работать плавно и тихо, снижается нагрузка на систему подачи дизельного топлива, что продлевает ее срок службы.
  3. Экономичность и экологичность – при помощи замещения дизельного топлива газом, вы сможете снизить стоимость эксплуатации ТС на 20 процентов, а также снизить количество отработавших газов – это повышает экологические показатели двигателя.

Трудности полного перехода с дизеля на газ

Мы уже перечислили трудности выше, поэтому приведем их более кратко:

  • Температура воспламенения ДТ и газа разная.
  • Степени сжатия в дизельном двигателе не хватит для разогрева смеси газа – нужны сторонние свечи.
  • Октановое число газа и ДТ разное – нужна коррекция степени сжатия, либо снижение октанового числа в газе.

Система Dual Fuel и как она работает?

Комбинированная система подачи топлива является максимально доступным и простым в установке вариантом – воспламенение метана или пропана происходит за счет ДТ, а основными составляющими системы являются газовый редуктор, шланги и магистрали, а также баллоны для хранения. При организации такой системы двигатель запускается на ДТ, а затем подключается редуктор газа – он подает смесь в камеру сгорания по впускному клапану. Смесь газа с кислородом смешивается с небольшой дозой дизеля, которая воспламеняется и поджигает метан или пропан. Это позволяет получить неизменный КПД двигателя при сниженной порции ДТ.

К установке в дизельные двигатели допускается как пропановая, так и метановая система, однако есть некоторые трудности. Процент содержания пропана в смеси не превышает 50%, а в случае с метаном 60% — это снижает порцию подачи ДТ в камеру сгорания, что положительно сказывается на экономичности. Однако, полностью убрать подачу ДТ невозможно, так как смесь не будет воспламеняться.

Насколько это выгодно?

Благодаря переводу двигателя на газовое топливо, можно снизить затраты на топливо в два раза. Благоприятные условия эксплуатации позволяют полностью окупить установку ГБО на дизельный двигатель за 70-100 тысяч километров, а затем уже начать экономить. Именно поэтому подобные системы более распространены на грузовых автомобилях, нежели на легковых.

Требования к газообразному топливу

  • Возможность обеспечить хорошее образование смеси.
  • Способность создать высококалорийную горючую смесь.
  • Отсутствие появления коррозии.
  • Минимальный уровень образования отложений на выпускном и впускном тракте.
  • Возможность сохранять свое качество при перевозке и хранении.
  • Доступная цена на производство и перевозку.

Газ как топливо и его преимущества

Высокое октановое число газа позволяет добиться большей устойчивости к детонации, чем у самого качественного бензина. Двигатели с повышенной степенью сжатия могут получить гораздо большую экономичность, а более низкая скорость сгорания газа позволяет снизить нагрузку на стенки цилиндров, коленвал и поршневую группу. Газ легко перемешивается с воздухом, поэтому равномерно заполняет цилиндры – двигатель начинает работать тише, а полное сгорание газа не оставляет нагара на поршнях, клапанах и свечах. Использование газового топлива помогает остановить смывание масляной пленки на стенках цилиндра, что никак не ухудшает смазочных свойств масел – износ поршней и цилиндров становится меньше, а масло можно дольше не менять.

Если сравнивать природный газ и бензин, то у газа будут следующие преимущества:

  1. Меньшая себестоимость.
  2. Высокая устойчивость к детонации.
  3. Увеличение срока службы свечей и периодичности замены масла.
  4. Практически полное отсутствие серы, вызывающей коррозию.
  5. Снижение токсичности отработанных газов.
  6. Более однородный состав.
  7. Отсутствие накопления смолистых отложений.
  8. Уменьшение образования нагара.

Сравнивая природный газ и нефтяной газ, можно говорить о следующих преимуществах первого:

  1. Повышенная безопасность – улетучивается при протечках.
  2. Доступная стоимость.
  3. Огромные запасы в природе.
  4. Более чистые отработанные газы.

Однако, природный газ также имеет и некоторые недостатки:

  1. Снижение мощности ДВС за счет уменьшенной скорости сгорания.
  2. Затруднительный запуск при отрицательных температурах.
  3. Увеличение металлоемкости автомобиля.
  4. Увеличение стоимости автомобиля за счет применения дорогостоящего оборудования.
  5. Более высокий расход.
  6. Необходимость проводить периодическое освидетельствование баллонов для хранения.
  7. Более трудный процесс техобслуживания и ремонта двигателя.
  8. Дальность поездки на одной заправке не более 250 километров.
  9. Повышенные требования к безопасности при использовании ГБО.

Преимущества нашей газодизельной технологии

  • Замещение дизельного топлива 60-70% в смешанном цикле эксплуатации.
  • Возможность переоборудования любых дизельных двигателей, включая COMMON RAIL ЕВРО-4.
  • Возможность использовать оба вида топлива: дизель и газ.

Газодизель: научно-познавательный фильм о технологии


Газ на дизель: принцип работы

* % замещения находится в диапазоне 45-80%

Итого
Экономия на 100 км, руб.
Экономия в год, руб.
Экономия за срок работы ТС, руб.

Коэффициент замещения при использовании ГБО на дизеле

Электронный блок в ГБО для дизеля управляет подачей топлива и контролирует процесс замещения дизеля, которое достигает 80% (пиковое замещение).

Коэффициент замещения рассчитывается динамически в зависимости от параметров работы двигателя: обороты, нагрузка, давление топлива, давление наддува турбины; и, корректируется по многочисленным факторам: детонация двигателя, температура двигателя и поступающего воздуха и прочие факторы.

Программный комплекс позволяет добиться точной калибровки работы двигателя в газодизельном режиме.

Плюсы перевода дизеля на метан

  • Простота установки. Установка ГБО на дизель подходит для всех типов двигателей, при этом нет нужды в полной модернизации мотора Вашего автомобиля.
  • Экономичность. Перевод на газодизельные системы становиться на 35% экономнее для Вас, чем содержание автомобиля только на дизтопливе.
  • Экологичность. Перевод дизеля на газ, в особенности на метан, увеличивает экологичность двигателя, тем самым уменьшает выбросы выхлопных газов в атмосферу.
  • Снижение уровня шума при работе автомобиля.
  • Увеличение срока службы системы подачи дизельного топлива.
  • Перевод дизеля на метан увеличивает мощность двигателя до 30% процентов.
  • Увеличение запаса хода. Ведь помимо дополнительно бака с дизельным топливом, есть еще и газовый баллон. На газовом дизеле можно проехать в три раза больше без дозаправки.

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».

Что нужно, чтобы поставить газовое оборудование на дизель?

  1. Блок управления. Основной в этой системе. Он состоит из контролеров и управляет работой комплекта.
  2. Насос для топлива. Один из важнейших компонентов. Необходим для подачи топлива. Если вы используете газ, придется его переделать.
  3. Редуктор-испаритель. В баллонах пропан находится в форме жидкости. Редуктор-испаритель нужен, чтобы превратить его в газ. Метан уже в форме газа, но редуктор все равно необходим для поддержки давления.
  4. Газовые форсунки. Необходимы, чтобы пропускать газ в камеру сгорания.
  5. Переключатель топлива. Нужен, чтобы водитель мог вручную менять топливо по своему желанию.
  6. Датчики температуры, синхронизации, газа и другие. Нужны для двигателя. Используются для создания смеси.
  7. Баллон с газом. Достаточно большой по размеру. Именно здесь и находится газ.
  8. Магистраль. Это трубка, через которую газ поступает из баллона в двигатель.
  9. Заправочные устройства. Необходимы для заправки газом.
  10. Мультиклапан. Необходим, чтобы газ мог попадать в баллон и выходить из него.
  11. Защитная аппаратура. Нужна для защиты баллона от переполнения и для сброса лишнего давления.
  12. Фильтр. Отвечает за очистку газа от примесей и мусора.

Как можно заметить, у ГБО на дизельном двигателе много плюсов. Он незаменим для грузовиков и крупной техники.

Что входит в комплект ГБО на дизель?

Установка ГБО на дизельный двигатель легкового автомобиля дело довольно затратное, целесообразнее переделка грузовых ТС. В качестве топлива выгоднее метан, он более экономичный, вес толстостенного газового баллона не оказывает существенного влияния на мощностные характеристики грузовых машин, в этом отличие от легковых.

Комплект газовой установки на дизель состоит из следующих элементов:

  1. Ёмкости для газового горючего (одна или несколько). Самая тяжеловесная и габаритная часть системы. Если баллон для пропан-бутановой смеси лёгкий, то для метана он довольно тяжёлый. Природный газ находится под высоким давлением и к прочности стенок резервуара предъявляются повышенные требования.
  2. Газовый электромагнитный клапан — ключевой элемент ГБО, который играет роль запорного устройства при подаче и перекрытии газа к редуктору-испарителю.
  3. Редуктор-испаритель. Метан находится в резервуаре в газообразном виде. Для того, чтобы его эксплуатировать в качестве автомобильного топлива, все же требуется устанавливать редуктор- испаритель. От его качества напрямую зависит слаженная деятельность всей системы.
  4. Газовые форсунки, которые выбирают по таким параметрам, как производительность, скорость срабатывания, ремонтопригодность. Инжекторы поставляют горючее в топливник.
  5. Электронный блок управления. Анализирует параметры и осуществляет руководство деятельностью всего газобаллонного оборудования. ЭБУ от известных брендов идеально работают на современных машинах благодаря набору различных адаптаций, умных программ бортовой диагностики транспортного средства. Настройка современных ЭБУ производится автоматически, с минимумом вмешательства со стороны человека.
  6. Необходимо установить датчики температурного режима, оборотов, давления газового топлива в помощь ЭБУ, чтобы обеспечить безаварийную работу машины при переводе на ГБО.
  7. Дизельные форсунки. Без них невозможно попадание солярки в топливную камеру.
  8. Топливный насос, он требуется дизельной системе. Наиважнейший элемент ГБО, от него зависит работоспособность транспортного средства на дизельном топливе.
  9. Тумблер или кнопка, позволяющая переводить автомобиль с одного типа топлива на другой, устанавливается на панели в автомобиле в удобном для водителя месте.
  10. Газовый трубопровод, по нему газ попадает из резервуара-хранилища к редуктору.
  11. Мультиклапан. Стоит на газовом резервуаре, выполняет роль запорной арматуры, обеспечивая поток газа в газовую ёмкость и подачу его в моторный отсек.

На заметку! При любом качестве топлива обязательно требуются газовые фильтры. Сначала они грубо очищают газовую смесь, затем выполняют тонкую очистку газового горючего непосредственно перед попаданием его в моторный отсек.

Способы переоснащения

Выделяют 2 основных способа установки ГБО на дизельный мотор.

  • Полная переделка ДВС. Это позволяет полностью отказаться от солярки. Но изменения приходится вносить кардинальные. Тут требуется изменить степень сжатия, установить систему поджига, и пр. Суммарно это обойдётся минимум в 200 тысяч рублей. Параллельно у мотора упадут показатели мощности и крутящего момента.
  • Применение системы Dual Fuel. Это двухтопливная система, при которой в определённых пропорциях применяется солярка и газ. Модернизация стоит до 100 тысяч рублей.

Именно второй метод получил наибольшее распространение.

Установка ГБО на дизель в автосервисе

Не все компании, специализирующиеся на установке автомобильного газобаллонного оборудования, берутся за подобные заказы. Соглашаются лишь те, у кого имеются определённые знания, опыт в данном направлении и технические возможности на переоборудование. А если вопрос касается тяжёлой техники, грамотных специалистов ещё меньше.

О том как правильно выбрать установщика мы рассказали тут.

Но независимо нужно ли ставить ГБО на дизельные грузовики, легковой транспорт или сельхоз технику (тракторы и прочее), при должном подходе экономический эффект будет очевиден.

Где следует устанавливать

Как уже было отмечено, установка газового оборудования на дизельный двигатель отличается высокой сложностью. Следовательно, это работа для специалистов, разбирающиеся в тонкостях вопроса. Организация-установщик должна быть лицензирована, а в перечень работ включены настройка и тестирование газовой аппаратуры. Установщик оформит необходимые для регистрации документы и будет в дальнейшем выполнять периодическое обслуживание и освидетельствование.

Может показаться, что установка газодизеля мало отличается от обычной. Но отметим, что некоторые работы в гаражных условиях качественно выполнить нереально. Речь идет о настройке, прежде всего. Без специального стенда этого не сделать.

Плюсы и минусы

При переводе автомашины на газ появляются существенные выгоды:

  1. Экономия по расходу на топливо. Расход пропан-бутана больше на 18-20%, но стоимость его почти в 2 раза ниже бензина. Экономия ощущается при активной эксплуатации машины, если пробег более 15000 км в год.
  2. Параллельное применение бензина и газа особенно ценно для водителей, которые используют дальние поездки. Получается двойной запас хода. Снижается риск заправки авто на АЗС, куда поставляется горючее плохого качества. По трассе обычно переходят на бензин, в населенных пунктах — на газовое топливо.
  3. Турбомотор на газе работает тихо и плавно, так как октановое число газа выше. В результате снижаются возможные вибрации. В Европе уделяется огромное значение снижению шумового эффекта на городских улицах.
  4. На газу зажигание в ДВС эффективнее. Газовая смесь выгорает медленнее, и наиболее равномерно. Нагрузка на поршневую группу меньше. Детонация меньше. Уменьшается износ деталей. Ответ на вопрос, можно ли установить газовое оборудование на турбированный двигатель, не причиняя ущерба машине, положительный.
  5. Газ равномерно смешивается с воздухом и не коптит. Масло для мотора становится чище, уровень вязкости сохраняется дольше. Масляная плёнка защищает стенки цилиндров. Общий срок межремонтного пробега двигателя увеличивается.
  6. При работе турбо на газу не накапливаются смолы, на свечах копоти меньше. Срок эксплуатации больше до 40% из-за содержания в газовом топливе водорода.

Автомашина на газу более экологична. Газовое топливо менее токсично. Его использование означает снижение степени выбросов в атмосферу. В пропан-бутановый продукт не добавляют вредные примеси. По экологичности газовое топливо уступает автомашинам на электричестве и водородному двигателю.

Неудобства при переходе турбированной автомашины на газовое горючее тоже имеются:

  1. Скорость сгорания газа ниже, чем бензина, поэтому от падения мощности авто до 15 % никуда не уйдёшь. Практически это не ощутимо. Заметить разницу может только опытный водитель при сильном разгоне. Современные ГБО эту разницу в мощностных характеристиках турбированных моторах сводят к нулю.
  2. Факт переоборудования приводит к необходимости обслуживания в сервисе. Если правильно изначально всё сделать, заправляться качественным газом, затраты будут минимальными. Единственное мероприятие — замена фильтра через каждые 15000 км. пробега.
  3. Вес машины увеличивается, вместительность багажника уменьшается, если там установлен газовый резервуар. Цилиндрический занимает много, из-за тороидального приходится ездить без запасного колеса.
  4. Не всегда подземные паркинги разрешают ставить на своей территории авто с газовым оборудованием. Пропан-бутан задерживается в помещении. Нежелательно ставить автомашину с пропан-бутановым топливом в гараже, где смотровая яма в открытом виде.
  5. ГБО надо регистрировать. Требуется документ на ГБО и лицензия автомастерской. Самостоятельный монтаж ГБО исключается.

К недостаткам следует прибавить растраты на покупку и установку ГБО. Продумать вопрос заправки газовым топливом. Не во всех областях нет с этим проблем.

Переводить авто с турбо двигателем на ГБО или нет, решать автовладельцу. Польза очевидна, и связана она с существенной экономией на топливе, продлением срока службы ДВС и экологичностью. Чтобы уменьшить негативные моменты, нужно выбрать хорошее оборудование, выполнить грамотную настройку в автосервисе, которому можно доверить свой автомобиль.

Читайте далее:

Возможно ли поставить газ на турбированный двигатель?

Установка ГБО на дизельный двигатель: как это выглядит на практике?

Двигатель троит на газу: в чём причина и что делать?

ГБО на Поло седан: как это сделать правильно?

Всё, что нужно знать об установке газового оборудования на Ладу Ларгус

Газодизель: за и против

Весомым доводом «за» установку ГБО на дизельный автомобиль является, конечно же, существенное снижение затрат на заправку автомобиля топливом. Если дизельный автомобиль часто эксплуатируется за городом, на «приличной» скорости и на высоких оборотах, то экономия на топливе может составить до 25 процентов.

Если рассматривать «против», то следует отметить сравнительно высокую стоимость как самого оборудования ГБО, так и профессиональных услуг мастеров, которые занимаются установкой этого оборудования. В связи с этим, срок окупаемости будет зависеть от интенсивности эксплуатации газодизельного автомобиля. Кроме того, газобаллонное оборудование может выходить из строя и его части будут требовать замены, что говорит о возможных дополнительных затратах.

Иными словами, прежде чем устанавливать ГБО на свой дизельный автомобиль, необходимо хорошенько взвесить все за и против, и только после этого принимать окончательное решение.

Газ для дизельного двигателя

Итак, активное развитие систем газового впрыска привело к появлению пятого поколения ГБО. Такая схема позволяет реализовать жидкий фазированный распределенный впрыск. Решение подходит для установки на любые инжекторные авто, легко интегрируется и совместимо с системами бортовой диагностики OBD и EOBD.

В случае с дизелем за основу также берется данная схема, позволяя современному турбодизелю работать на сжиженном газе. В результате такой мотор часто называют газодизелем благодаря установленному ГБО

При этом важно понимать, что сам процесс установки и настройки сильно отличается от аналогичной процедуры на бензиновых моторах. Другими словами, поставить ГБО на дизель является более сложной задачей, которая требует значительных доработок

Принцип работы дизеля на газу: особенности

Главным отличием дизельного ДВС от бензинового является принцип воспламенения топлива в цилиндрах. В бензиновых агрегатах для поджига смеси воздуха и топлива используется искра, которая создается на свечах зажигания.

В дизеле сначала сильно сжимается воздух, который нагревается от такого сжатия. После этого в последний момент форсунка впрыскивает солярку в камеру сгорания, затем нагретая и сжатая топливно-воздушная смесь воспламеняется самостоятельно.

Теперь перейдем к ГБО. В качестве газового топлива используется метан или пропан. Однако если подать в цилиндры газ вместо дизтоплива, воспламенения не произойдет. Дело в том, что для самостоятельного поджига газо-воздушной смеси нужны более высокие температуры по сравнению с соляркой.

С учетом данной особенности в дизель необходимо сначала впрыскивать небольшое количество солярки, а уже затем подавать газ. Если просто, солярка воспламеняется от сжатия, затем поджигая газовое топливо.

Естественно, при такой схеме работы возможно только частичное замещение дизтоплива газом, однако в процентном соотношении можно говорить о показателях около 25-30% солярки на 70-75% сжиженного газа. Вполне очевидно, что данное решение способно обеспечить существенную экономию дорогостоящего дизельного топлива.

Добавим, что хотя обязательный подвпрыск солярки не позволяет полностью перейти на газ, однако такая особенность дает возможность сохранить работоспособность дизельных форсунок

На практике это немаловажно, особенно с учетом высокой стоимости любых элементов топливной аппаратуры дизельного двигателя

Еще отметим, что альтернативой описанному выше решению является полный перевод дизеля на газ. При этом необходимо полностью демонтировать топливную систему дизельного двигателя, поставить внешнюю систему зажигания, доработать ГБЦ и т.д. В результате дизель сможет работать на метане, однако сложность таких доработок и высокая стоимость работ не позволяют этому способу набрать широкую популярность.

Если говорить о первой схеме, система частичного впрыска газа учитывает частоту вращения двигателя, давление нагнетаемого турбокомпрессором воздуха, объем впрыскиваемой солярки, положение педали газа, нагрузку на мотор, температуру ОЖ и целый ряд других важных параметров.

Если просто, благодаря тесному взаимодействию со штатными системами управления ДВС, газовое оборудование «подбирает» и динамично корректирует нужное количество подаваемого газа. Это позволяет найти и сохранить оптимальный баланс между количеством дизтоплива и газа для нормальной и стабильной работы мотора во всех режимах.

Газодизель — что это такое.

Какую экономию при этом можно получить?:

Экономия денег от газодизельного режима зависит от того, в каком процентном соотношении происходит замещение дизтоплива газом.

Процент замещения солярки метаном может колебаться в пределах от 50 до 85%. На этот показатель влияет несколько факторов:

  • характеристики штатной топливной системы;
  • конструкция применяемой газодизельной системы;
  • манера вождения.

При запуске двигателя, либо при его работе на малых нагрузках, используется практически только дизтопливо. Связано это с тем, что при данных режимах работы затруднительно определить оптимальные параметры подачи газа.

Далее, с повышением нагрузок, создаются оптимальные условия для перехода в газодизельном режиме. Именно в этот момент замещение может вырастать до 85%. В тоже время, во избежание перегрева форсунок и последующего закоксовывания распылителей, сохраняется подача некоторого объема дизтоплива.

При выходе ДВС на полную мощность велик риск появления детонации и возникновения эффекта калильного зажигания. Система управления газодизелем начинает снижать порцию газа.

Для экономичной, в финансовом плане, эксплуатации важным является показатель, определяющий, сколько кубометров метана будет нужно на 1 литр солярки. На всех режимах дизель работает с избытком воздуха. В связи с этим газ, подаваемый в камеру сгорания, разрежен воздухом. Это, в свою очередь, снижает ступень его возгорания. Таким образом, сгорание газо-воздушной смеси протекает в непосредственной близости с каплями солярки. Остатки несгоревшего газа выводятся вместе с выхлопом.

В теории для замещения 1 литра дизтоплива требуется не более 0,9 кубометра метана. На практике, по причине несовершенства процесса горения, коэффициент замены может составлять 1,1 — 1,3 кубометра.

SCANIA DC13 карьерный самосвалSCANIA DC13 седельный тягачГазель Cummins ISF 2.8
ТехнологияПодача газа перед турбиной, управление подачей дизельного топлива через эмуляцию сигнала педали газа, управление подачей газа через GPSПодача газа перед турбиной, управление подачей дизельного топлива через эмуляцию сигнала педали газа, управление подачей газа через GPSПодача газа перед турбиной, управление подачей дизельного топлива через эмуляцию сигнала педали газа
Замещение50%60%70%
1 литр ДИЗ топлива замещается на1.1 нм31.2 нм31.3 нм3

Чтобы произвести практические расчеты замещения, за основу берется гарантированный показатель 60%. Эта величина ориентирована на обычные двигатели. Для газового показателя принято учитывать коэффициент 1,2. Отсюда следует, что для замещения 1 литра дизтоплива расходуется 1,2 кубометра метана. При условии соблюдения корректного стиля вождения допустима большая степень замещения. Но гарантий в этом нет.

Чтобы рассчитать экономию, берется сумма затрат на дизельное топливо из расчета расхода на 100 км пробега. Эта сумма должна соответствовать расходам при работе двигателя до перевода на газ. Затем фиксируются затраты на сниженный объем расхода солярки, и прибавляется сумма на приобретение газового топлива.

Оборудование ГБО на дизель

Такое оборудование в принципе мало чем отличается от ГБО для бензиновых двигателей, за исключением важной детали – устройства, позволяющего регулировать подачу солярки. В автомобилях с разными системами подачи топлива применяются отдельные решения – электронные актуаторы или программируемые электронные блоки управления, призванные «душить» подачу дизтоплива при нажатии акселератора, либо наоборот, — открывать подачу, если газ закончился или сработала система безопасности

Или же водитель принудительно перевел авто на дизель кнопкой в салоне

В автомобилях с разными системами подачи топлива применяются отдельные решения – электронные актуаторы или программируемые электронные блоки управления, призванные «душить» подачу дизтоплива при нажатии акселератора, либо наоборот, — открывать подачу, если газ закончился или сработала система безопасности. Или же водитель принудительно перевел авто на дизель кнопкой в салоне.

Принцип работы турбодвигателя на газу

Турбированный мотор имеет в своей конструкции насос, который в разы увеличивает подачу воздуха. Цель — поднять давление в цилиндрах, чтобы улучшить динамические характеристики мотора. В этом его принципиальная разница с обычным.

Двигатель turbo установлен с завода на некоторых современных иномарках: Субару, BMW, Skoda, Mercedes Benz. Производители тем самым стремятся увеличить мощность машины без увеличения оборотов двигателя.

Установка газового оборудования для турбированного бензинового двигателя принципиально не меняет схему его работы. Когда речь идёт о ГБО 4 для турбо мотора, ЭБУ перехватывает сигналы и передаёт их в штатный процесс в адаптированном к работе на газу виде. Поэтому двигатель работает по тому же принципу, что и бензиновый.

Если выбрано ГБО пропан турбо 250 л.с, 5-й генерации, непосредственный впрыск газового топлива идёт в жидком варианте и опять ничего меняет в принципе функционирования ДВС. Компьютерная программа приспосабливает систему к альтернативному топливу.

Технически монтаж газового оборудования на турбированную автомашину несложный. В автомашине не ухудшаются рабочие характеристики, сохраняется тот же принцип действия. Изменяется разновидность горючего, в этом и заключается его особенность.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]