Пара слов об эволюции ГБО (Газобаллонное оборудование )
На данный момент существует 6 поколений ГБО для пропан-бутана и 4 для метана. Деление это больше похоже на маркетинговый ход, так как кардинальные изменения происходили трижды, а остальные этапы просто промежуточные. Все отличия заключаются в модификации подачи топлива с бензиновой на газовую. На данный момент советую рассматривать только 4 и 5 поколения, так как остальные безнадежно устарели, а последнее недоступно российскому пользователю.
И первым критерием для сравнения будет сам процесс установки, его стоимость.
Начнем с пропан-бутана, установка оборудования, достаточно приличного, 4го поколения может начинаться от 20 тыс рублей. Такая модификация автомобиля очень распространена, выбор компаний огромный. В результате мы получим компактный баллон (25-35кг) с внутренним давлением 12-15 атмосфер. Можно рассмотреть вариант, при котором баллон аккуратно помещается в отдел для запаски, тогда вообще никакой потери площади в багажнике. Заправок много, они доступны почти в каждом районе города.
С метаном сложнее, газ находится под огромным давлением, примерно 200-250 атмосфер, следовательно, баллон больше и тяжелее (65-130 кг), чтоб выдержать нагрузку. Выбор сервиса ограничен, не многие берутся за установку. Центры по продаже где вы сможете сделать покупку и купить автомобиль на метане в Воронеже dilergaz.ru. Цена установки от 50 тыс рублей. Еще одна проблема — заправки, их мало и находятся они часто на окраине.
Какой газ выбрать? Пропан или метан?
Метан в качестве топлива применяется гораздо реже, чем пропан, что вполне обоснованно. Несмотря на относительную дешевизну самого газа, которая, пожалуй, является его основным преимуществом, оборудование для его использования установлено у 10-15% автомобилистов.
И этому есть свои причины:
- Мало заправочных станций, продающих метан.
- Меньше октановое число, соответственно и мощность.
- Сложный и длительный процесс получения разрешения на установку.
- Метан оказывает отрицательное воздействие на системы двигателя.
- Большой вес сосуда для хранения метана. Давление сжижения метана порядка 270-300 атмосфер. Соответственно стенки баллона толще. Отсюда увеличение веса и размера ёмкости в разы. От 70 до 140 кг у метана против 20-40 кг у пропана.
- Стоимость оборудования в 2 раза дороже, чем оборудования для использования пропана.
В противоположность этим недостаткам будут плюсы пропан-бутана, благодаря которым данная смесь нашла широкое применение.
Мифы о рисках и негативном влиянии ГБО на двигатель
На фоне постоянной борьбы за чистоту выхлопа, развития альтернативных вариантов топливных систем, моторных конструкций появляется все больше мнений, негативно характеризующих ГБО для легковых автомобилей. Некоторые из утверждений настойчиво пугают водителей, но являются на самом деле не более чем мифами.
Баллоны имеют свойство взрываться
Это одно из самых распространенных заблуждений. На самом деле баллон имеет гораздо более толстые стенки по сравнению с бензиновыми аналогами, поэтому может выдерживать экстремальные температурные перепады, значительные ударные нагрузки.
Кроме того, система предусматривает четыре аварийных клапана, которые контролируют внутреннее давление, повреждение и обрыв топливной магистрали.
На безопасность напрямую влияет качество установки ГБО. При правильном монтаже, регулярном проведении ТО взрыв газового баллона в авто – практически нереальное событие.
Газ вредит мотору
Газовая смесь практически не содержит вредных химических добавок, поэтому не является агрессивной по отношению к любым деталям двигателя. В отличие от бензина, она не смывает со стенок цилиндра защитную антифрикционную масляную пленку.
Быстро прогорают клапана
Газовая смесь внутри камеры сгорания горит медленнее бензина на фоне значительного повышения внутренней температуры. Поэтому выпускные клапаны вместе с седлами, катализатор и лямбда-зонд могут прогореть.
С другой стороны, такая ситуация может возникать только при постоянной агрессивной езде на 4500 оборотах в минуту. Предотвратить такие проблемы может тщательная регулировка клапанов, выполненная в специализированных центрах.
Эксплуатационный ресурс свечей зажигания на газе втрое меньше
Из-за более высокой температуры сгорания газовой смеси свечи зажигания, высоковольтные провода работают не так долго, как в случае бензиновых моторов. Опытные специалисты по ГБО утверждают, что их ресурс уменьшается не больше, чем на 25%.
Проблемы с зимним запуском
Поэтому важно придерживаться правильного алгоритма запуска двигателя на морозе. Вначале нужно завести машину на бензине, прогреть мотор, газовый редуктор до рабочей температуры, а уже после этого переходить на газ. Следует помнить, что для ДВС крайне необходимо периодически работать на бензине
Следует помнить, что для ДВС крайне необходимо периодически работать на бензине.
Преимущества ГБО
К преимущества ГБО относится:
- Цена топлива (литр пропано-бутановой смеси стоит дешевле литра бензина А95 в 2…2,5 раза);
- При установке ГБО увеличивается суммарно возможный пробег авто (запас бака бензина или диз.топлива + запас газа в баллоне) ;
- При работе на пропан-бутановой смеси не смывается моторное масло со стенок цилиндров, что благоприятно сказывается на увеличении ресурса двигателя между ремонтами;
- Правильно приготовленная смесь пропан-бутана и воздуха сгорает дольше чем бензино-воздушная, давление в цилиндре в конце такта сжатия растет медленнее и не так резко, как при сгорании воздушно-бензиновой смеси, исходя из этого двигатель работает «мягче»;
- Газовая смесь фактически не вступает в реакцию с моторным маслом двигателя, это приводит к тому, что моторное масло дольше сохраняет свои эксплуатационные свойства и соответственно дольше сохраняет «здоровье» двигателя;
- Еще один довольно весомый аргумент в пользу ГБО – сохранность экологии. При работе на «газу» двигатель внутреннего сгорания в разы меньше выбрасывает в атмосферу ядовитых веществ, чем при работе на бензине или солярке;
- При правильно отрегулированном оборудовании ГБО катализатор и лямбда датчики дольше служат, чем при работе на бензине. Это же относится и к сажевым фильтрам дизеля;
- При отсутствии утечек ГБО не опаснее бензина, скорее даже наоборот (Баллон ГБО гораздо прочнее топливного бака, а утечку газа можно определить по характерному запаху);
Как же на самом деле работает ГБО?
На сегодняшний день на транспортные средства с двигателями, имеющими распределенный впрыск топлива целесообразно устанавливать автомобильное газовое оборудование 4 поколения. Данная автогазовая система имеет невысокую стоимость, отличается быстротой установки, надежностью и ремонтопригодностью. Взаимодействует с блоком управления двигателем посредством диагностического разъема OBD-2, тем самым обеспечивая правильное взаимодействие двух систем подачи топлива — газовой и бензиновой. Также, благодаря возможности обмена данными с ЭБУ, существует возможность производить точные настройки, отладки, обновления и калибровки систем 4 поколения. Четвертое поколение автомобильного газового оборудования самое востребованное на рынке автомобильного газового оборудования.
Помимо электронного блока газобаллонное оборудование автомобиля включает в себя газовый баллон, к нему устанавливается мультиклапан, заправочное устройство, редуктор, модуль электромагнитных форсунок. Но необходимо напомнить, что ГБО в своей работе может использовать два вида газа: метан и пропан-бутановую смесь. Из-за разных физических свойств техническое устройство оборудования тоже несколько разное.
Газовые баллоны
Метан хранится в автомобильных газовых баллонах под большим давлением, поэтому баллоны под метан более толстостенные, чем пропановые. Баллоны под пропан-бутановую смесь бывают тороидальной формы и цилиндрические, метановые – только цилиндрической формы. Соответственно и газовые магистрали рассчитаны на значительно большее давление. Метановые редукторы бывают двух и трехсекционные для снижения давления. А пропановые редукторы, помимо снижения давления, предназначены для перевода пропан-бутановой смеси из жидкого состояния в газообразное, которое является рабочим. В остальном конструкции идентичны.
Рассмотрим рабочий цикл системы ГБО от начала до конца. При заводке двигателя запуск его происходит всегда на бензине. По достижении температуры охлаждающей жидкости порядка 65-70 0С срабатывает электромагнитный клапан, который открывает подачу газовой смеси. Напомним, что пропан-бутановая смесь находится в баллоне под давлением в 15-16 атм. в жидком состоянии. Баллон для пропана можно заправить по установленным нормам безопасности на 80%. Почему так- опишем ниже. При открытии электромагнитного клапана, движимый собственным давлением газ через мультиклапан подается посредством магистралей, минуя сам электромагнитный клапан к редуктору-испарителю.
Мультиклапан ГБО
Остановимся на мультиклапане. Роль этого элемента в системе огромна. Он выполняет ряд функций
- Заборную. Через заборную трубку газ попадает в магистраль
- Контрольную. В механизм мультиклапана встроен поплавок, при помощи которого осуществляется ограничение заправки газом баллона и возможно производить контроль оставшейся газовой смеси в баллоне
- Запорная. В случае возрастания давления в баллоне предусмотрен клапан сброса избытков газа. Так же в случае резкого увеличения расхода топлива через мультиклапан, что может говорить об аварийной ситуации и обрыве магистрали, подачу перекроет другой клапан. Во многих мультиклапанах предусмотрены заводом-изготовителем еще и электромагнитные клапаны, которые «разрешают» подачу газа лишь когда на них подается питание. Что тоже призвано обезопасить систему и автомобиль в целом в случае возникновения внештатных ситуаций.
Редуктор ГБО
На подходе к редуктору, газовое топливо находится по-прежнему в жидкой фазе. В таком агрегатном состоянии оно минует фильтр очистки жидкой фазы и поступает в редуктор ГБО 4 поколения. В редукторе из-за увеличения объема камеры происходит снижение давления, а подаваемая теплота к редуктору от системы охлаждения способствует испарительному процессу. Как известно, при испарении жидкости происходит поглощение теплоты. Поэтому разогретая охлаждающая жидкость также препятствует обморожению редуктора. На выходе из редуктора пропан-бутан находится в газообразном состоянии и под давлением 1-1,4 атм. в зависимости от объема мотора. Работоспособность редуктора может меняться в зависимости от уровня разрежения во впускном коллекторе, тем самым регулируется количество газа, подаваемого к форсункам.
Форсунки ГБО
Суть работы газовых форсунок схожа с работой форсунок бензинового инжектора. И сводится к тому, что под действием электромагнитного импульса поднимается запорный шток и газ поступает через шланги и ввернутые штуцеры во впускной коллектор двигателя и далее в камеру сгорания. На этом механико-физическая часть процесса заканчивается.
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.
Смазка, которая предназначена для бензиновых и дизельных двигателей, может не соответствовать изменившимся условиям. Если просто, разница между расчетными рабочими температурами для бензинового и «газового» масла составляет около 200 градусов по Цельсию.
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.
Плюсы машины на газу
Несомненная польза машины на газу следующая:
- Экологичность: углеводородные газы сгорают полностью – образуются лишь углекислый газ и вода. Никакой копоти. Запах несгоревшего газа возможен лишь при утечках в оборудовании.
- Почти равное расходу бензина (в литрах) потребление газа – особенно у бутан-пропановой смеси.
- Значительно меньшее засорение — или полное его отсутствие – деталей мотора. Это соблюдается лишь при должной очистке газа перед его закачкой в баллон.
- Практически постоянная цена на газ. Если бензин и дизельное топливо ежесезонно дорожает (несмотря на существенное обесценивание нефти в последние несколько лет) – то газ, даже если и подрастёт в цене раз в год, то этот рост – сущие копейки. Природный газ не добывается из нефти (исключение составляют лишь специальные условия на производстве, нацеленные именно на полное разложение густых и жидких нефтекомпонентов и уже готовых нефтепродуктов на в разы более лёгкие газообразные составляющие), а сразу выкачивается из месторождения. Примерно то же самое можно сказать и о попутных нефтяных газах, растворённых в самой нефти – они выступают в качестве побочного продукта при нефтекрекинге. Сама нефть – благодаря даже не столько затратам на добычу, сколько “драконовскому” налого- и акцизообложению, в сумме зарвавшемуся аж до 60% всей её конечной цены! – не только образует конечную цену на бензин, но и, самое страшное, в российских условиях цена на сам бензин и дизель будет дорожать всё быстрее.
- Возможность сделать газ, в частности, метан, практически неисчерпаемым, возобновляемым источником – после истощения всех запасов нефти. Его можно получать биологическим и синтетическим путями (например, из резиновых и пластмассовых отходов, а также углеродсодержащих отходов целого ряда производств, связанных не столько с потреблением нефти, сколько с, например, отходами от деревообрабатывающей, пищевой и угольнодобывающей промышленности, сельского хозяйства) – многие технологии давно и надёжно отработаны. Тот же метан, в сущности, можно получить из любой углеродной органики – исторически это первейшее и простейшее органическое соединение, производства которого на Земле хватит почти навсегда и на всех.
Плюсы перевода автомобиля на газ
Баллон с газом в багажнике авто.
Основными плюсами от перевода авто на газ являются:
- Значительная экономия на топливе;
- Безопасность для двигателя;
- Экологичность газового топлива;
- Простота в эксплуатации газобаллонного оборудования.
Основным плюсом установки газа на авто является экономия на топливе. И практически все, кто принимает решение перевести свой автомобиль на газ, руководствуются, прежде всего, экономическими соображениями. Дело в том, что газ стоит в два раза дешевле бензина, а его расход больше всего на 20%. Таким образом, «чистая» экономия налицо, однако, производя такого рода расчеты, необходимо также учитывать стоимость самого оборудования и его обслуживания, а также то, несколько активно эксплуатируется машина. К примеру, если авто используется мало, то приобретение и монтаж ГБО будет окупаться достаточно долго.
Еще один плюс газа — повышение ресурса двигателя. Установлено, что двигатели, использующие в качестве топлива газ, работают значительно дольше, чем их аналоги на обычном топливе. Это связано с целым рядом факторов. Одним из важнейших из них является то, что октановое число газа составляет около 110, поэтому силовой агрегат работает более плавно и мягко, при его функционировании существенно снижается уровень вибраций и шума. В двигателях, работающих на газе, гораздо более эффективно работает система зажигания. Кроме того, газ в цилиндрах сгорает равномернее, благодаря чему существенно снижаются нагрузки на поршневую группу. К тому же, после сгорания смеси газа и воздуха на стенках цилиндров не образуется никакого налета.
Еще одним существенным плюсом газового топлива является то, что при его сгорании в атмосферу выбрасывается намного меньше вредных веществ, чем при сгорании бензина (специалисты утверждают, что как минимум в три раза). Дело в том, что в нем отсутствуют различные присадки и сера. Кроме того, в цилиндрах газ сгорает практически полностью.
Современное газобаллонное оборудование существенно сложнее по своей конструкции, чем то, что ранее использовалось для установки на карбюраторные двигатели. И комплекты, выпускаемые ведущими производителями, не доставляют водителям практически никаких проблем в эксплуатации и обслуживании. Кстати говоря, все они обеспечивают легкое переключение питания с газа на бензин непосредственно из салона автомобиля.
Некоторые водители опасаются, что перевод автомобиля на газовое топливо пойдет в ущерб безопасности. Иными словами, они боятся, что газ может стать причиной пожаров и взрывов. На самом же деле в этом отношении газ намного более безопасен, чем бензин: вероятность его возгорания или взрыва существенно ниже, чем у бензиновых паров. Кроме того, независимые тесты показывают, что правильно установленное качественное газовое оборудование даже при ДТП оказывается существенно более безопасным, чем стандартный бак с бензином.
Насчет чистоты газа
Вот некоторые читатели, которые все же заточены на метан (не знаю, может просто он им нравится, со всеми сложностями), говорят — что это экологически чистое топливо, типа его не «бадяжут», а вот пропан, нещадно мешается с различными другими примесями!
Вы просто не знаете как их готовят!
Да действительно метан – чистый и экологичный, это просто природный газ! Его не мешают потому что не зачем, он итак прекрасно горит.
Пропан мешают с бутаном, или изобутаном. И в этом нет ничего криминального, все дело в том (если утрировать), делается это для того чтобы повысить характеристики сгорания топлива. В определенный момент времени. Обычно зимой – больше пропана, летом — бутана (изобутана)! А вот восклицания того что пропан менее экологичен – ПРОСТО БРЕД СУМАСШЕДШЕГО! Это также обычный газ, такой же как и оппонент!
Какое поколение газобалонного оборудования ставить
Если вы приняли положительное решение, взвесив все за и против ГБО, остается решить, какое поколение оборудования выбрать. Как известно, существует шесть поколений ГБО, хотя принципиальные отличия имеют только три, а все остальные – промежуточные или более совершенные модификации.
Специалисты учтут конструктивные особенности двигателя, его системы впрыска и, конечно же, пожелания клиента. Чем новее мотор автомобиля, тем выше должно быть поколение ГБО. Но учитывайте, что и стоимость такой установки будет выше. Переплачивать нет смысла. Поэтому вам стоит согласиться с мнением специалиста.
Достоинства газобаллонной установки
Итак, вначале пройдемся по положительным качествам.
И одним из немаловажных достоинств является более лучшая степень сгорания газовоздушной смеси в камерах сгорания, что в свою очередь положительно сказывается на самой силовой установке.
Газ не смывает масляную пленку, которая образуется на стенках цилиндра, как это делает бензин. В результате улучшаются условия работы цилиндропоршневой группы, что сказывается на их ресурсе. Из-за этого и повышается и срок службы смазочного материала силовой установки, поскольку в него не попадает бензин, который постепенно разжижает масло и снижает его эксплуатационные свойства. Поэтому масло в двигателе, работающем на газу, служит дольше.
Положительно использование газа сказывается и на ресурсе силовой установки. Такой двигатель больше отработает без проведения капитального ремонта. К тому же, при правильной настройке газового оборудования, общая шумность работы мотора снижается, то есть он работает тише.
При сгорании газа выделяется меньше вредных веществ, которые затем отводятся в атмосферу. Поэтому при замерах токсичности выхлопа, которые могут проводить соответствующие дорожные службы, проблем у владельца авто с ГБО не возникнет.
Газ имеет достаточно высокое октановое число, поэтому он подходит и для использования на форсированных высокооборотистых силовых установках. За счет это особенности газовоздушная смесь меньше подвержена возникновению детонационного сгорания в цилиндрах.
После выработки газа из баллона автомобиль остановиться не сразу, а сможет еще протянуть 2-3 км за счет паров.
Газ экономически выгоднее использовать, чем бензин. Литр сжиженного газа сейчас обходится в вдвое дешевле, чем бензина. А там уже экономию для себя пусть считает сам автолюбитель – либо он заправиться в половину стоимости, либо же проедет вдвое большее расстояние. При этом автомобиль без проблем в любо момент может перейти на бензин. В итоге получается, что при полной заправке бака и баллона автомобиль способен будет преодолеть значительное расстояние без дозаправок.
То есть, основными достоинствами использования ГБО являются:
- Повышение ресурса силовой установки;
- Возможность использования на разных двигателях;
- Экономическая выгода;
- Экологичность;
Зеленое топливо — прошлое или будущее?
Эксплуатация авто на газу плюсы и минусы которой мы рассмотрим сегодня, имеет не одну только экономическую составляющую и это нужно учитывать при переходе на другой вид топлива. Причем, с завода ни один автомобиль не выпускается с ГБО в базовой комплектации. Почему же производители автомобилей игнорируют такой выгодный для нас вид топлива, может это всемирный заговор нефтяных магнатов?
Реальнее альтернативы бензину, за исключением электричества, просто не найти. Раньше ситуация с переходом на газобаллонное оборудование была значительно проще и безболезненнее. Это объясняется тем, что моторы были простейшие и количество контролирующей электроники в них сводилось к нулю. Современный двигатель требует более серьезной адаптации к другому виду топлива, поэтому и количество оборудования, необходимого для этого, растет, а дешевле оно не становится.
Запах
Этот миф также исходит из старых предыдущих установок, все дело в том, что первые поколения ГБО основывались на резиновых шлангах, которые со временем рассыхались или трескались и газ, не значительно, но сочился из них. Действительно всегда чувствовался, неуловимый запах, но сейчас этот вопрос также решен. Все дело в том, что уже на 4 поколениях ГБО практически все шланги заменились на металлические трубки (медь, алюминий, латунь). В местах креплений они имеют конусные расширения и плотно прилегают, так что утечки исключены. Такие трубки очень прочные и долговечные.
Однако протечки все равно, возможны! Так что если у вас появился запах, это говорит скорее о неправильной настройке оборудования, либо о физическом повреждении.
… а ты не воруй
Нельзя не сказать еще об одной особенности авто газ топлива. Как правило, этот вопрос не поднимается слишком высоко и о нем громко не говорят. На закате советской власти газовое оборудование было буквально насильно втиснуто в каждое автотранспортное предприятие, каждый автобусный парк, каждый таксопарк и гараж ЖЭКа. Но как только инфраструктура наладилась, газобаллонное оборудование подняли на штыки сами водители и руководители предприятий.
Газу приписывали все что угодно, от развития фантастических болезней у водителей и слесарей до катастрофических пожаров, которые мало кто видел, но ими сильно пугали. И ГБО не пошло. А причина очень проста — газ нельзя украсть, списать, перелить в свой бак из казенной машины, его нельзя развести соляркой, нельзя продать налево. А все это и было основным источником доходов руководителей среднего звена, да и самих водителей. Поэтому ГБО в СССР не прижилось.
Топливо
В газобаллонном оборудовании на автомобиле используется газ двух видов – метан и пропан-бутан.
Метан – это природный газ, который используется в кухонных плитах. На автомобиле он представлен в сжиженном виде. Пропан же является элементом отходов при добыче нефти. Однако, учитывая, что он является видом топлива, ему нашли применение в народном хозяйстве. К примеру, пропан используется в качестве хладагента в холодильниках, а также создаёт давление в аэрозолях. На двигателе автомобиля он используется в качестве топлива. Для улучшения характеристик в пропан добавляют газ бутан.
Метан и пропан имеют разные требования к газовому оборудованию. В первую очередь это касается газового баллона.
Причина в том, что давление, при котором хранится метан, в 20 раз больше, чем то, под которым хранится пропан. Вследствие этого стенки баллонов, в которых будет храниться метан, должны быть толще, что ведёт к утяжелению самой ёмкости. Одно из решений данной проблемы – металлопластиковые баллоны. К ГБО, для которого топливом служит метан, предъявляются более высокие требования безопасности. Поэтому большим распространением пользуется газобаллонное оборудование, у которого главный вид топлива – пропан.
Стандартный баллон при этом вмещает до 40 литров смеси, что можно соотнести с ёмкостью бензинового топливного бака. Газ расходуется всего на 10% больше, чем бензин, при этом динамика на автомобиле, как правило, та же. Это и обеспечивает экономическую целесообразность установки, и многие автомобилисты предпочитают выбрать именно пропан.