Метановые установки для легковых машин
Содержание:
- Недостатки метанового ГБО
- Октановое число метана
- Преимущества и недостатки
- Lada Vesta CNG
- Что представляет собой метановое топливо?
- Газовые баллоны метан
- Особенности метановых установок
- Как происходит установка
- Стоит ли переходить
- Пропан-бутан
- Особенности метановых установок
- Представление о газовой установке на авто
- Правила оформления ГБО
- Плюсы метана
- ГАЗель NEXT
- Минусы метана
- Из чего сделаны цистерны автоматической метановой системы?
- Особенности оборудования. Преимущества и недостатки
- Как устанавливается ГБО на метане
- Поколения ГБО, работающие на метане
- Газовые баллоны метан
- Правила безопасности
- Итоги
Недостатки метанового ГБО
Недостатков установки гбо метан хватает, иначе автовладельцы уже давно бы перешли на такое замечательное топливо:
- Цена на метан газ установку значительно дороже, чем на пропан-бутановую. Это связано с более сложным оборудованием. Оно должно выдержать давление топлива, которое находится не в жидком, а в газообразном состоянии. Своими руками, в «левой» мастерской монтаж метанового гбо устанавливать не вариант. Установку, настройку и обслуживание газобаллонной системы следует доверять только мастерам специализированных центров.
- Катастрофически мало АЗС, где можно заправиться метановым топливом. Существенный недостаток, учитывая, что даже полного резервуара хватает ненадолго.
- КПД сжатого метана ниже, теплоотдача меньшая, чем на бензине. Такое топливо занимает больший объём при попадании в двигатель. То есть примерно на 10-20% газа сжигается больше, чем бензина, потеря мощности ДВС составит от 5 до 29 процентов.
- Масса метан установки довольно приличная. Только один баллон без газа весит не менее 60 кг. При это объём горючего всего 11-15 кубометров. Автомобиль метановое газовое оборудование конкретно утяжелит, что скажется на динамических характеристиках. Целесообразнее ставить метан на грузовые ТС.
Октановое число метана
В-третьих, из-за высокого давления в метановые баллоны попадает гораздо меньше газа, чем в пропане. Поэтому вам придется заряжать чаще. В-четвертых, мощность метанового двигателя значительно падает. Для этого есть три причины. Чтобы сжечь метан, нужно больше воздуха и при равном объеме цилиндра количество газовоздушной смеси в нем будет меньше, чем бензин-воздух. Метан имеет более высокое октановое число, и для его воспламенения требуется более высокая степень сжатия. Газовоздушная смесь сгорает медленнее, но этот недостаток частично компенсируется установкой более раннего угла зажигания или подключением специального устройства, вариатора. Падение мощности при работе с пропаном не так значительно, а при установке инъекций с ГБО практически незаметно. Ну и последнее обстоятельство, препятствующее распространению метана. Сеть метановых автозаправочных станций в большинстве регионов развивается гораздо хуже, чем пропан. Или полностью отсутствует.
Преимущества и недостатки
Решив перейти с бензина и дизельного топлива на установки метана, владельцы автомобилей опираются на достоинства газа:
- низкий уровень шума мотора;
- экономичность топлива;
- экологичность (минимальный выброс загрязняющих веществ в атмосферу);
- изначально чистый газ не требует фильтра.
Наряду с преимуществом этого углеводорода,количество его недостатков все же больше:
- внушительный вес и размер баллонов, что осложняет эргономику;
- габариты газовой емкости не гарантируют длительность поездки (малый запас хода);
- стоимость оборудования выше, нежели пропана;
- снижение мощности двигателя, потеря динамики.
Lada Vesta CNG
Лада предлагает четыре модификации модели Vesta, оборудованных системой хранения и подачи газового топлива. Все версии обладают 1.6-литровым двигателем и оборудуются пятиступенчатой механической коробкой переключения передач.
Хотелось бы рассказать про официальный расход газа и динамические характеристики, но здесь возникает такая проблема:
Нет этих данных даже на сайте Лада. Стесняются? Странные люди…
Зато объем газового баллона известен: 90 литров. Также из тест-драйва «За рулем» ясно, что в автомобиле присутствует полноценная запаска. Подробности здесь: Битопливная Лада Веста — тест-драйв ЗР
Стоимость: от 654 900 рублей
Что представляет собой метановое топливо?
Метан — бесцветный сжатый природный газ без запаха. Простейший углеводород, не несёт опасности здоровью. Чтобы он стал автомобильным горючим, его превращают в Compressed Natural Gas — газ, сжатый до 210 Па. Тщательно очищают от примесей и примешивают ароматизатор, чтобы своевременно обнаруживать и устранять утечку. Присадка-одорант называется этилмеркаптан.
После охлаждения метановое горючее «фасуют» в ёмкости с толстыми стенами, способные противостоять высокому давлению. Это одна из причин, почему установка метанового оборудования обходится недешево. Октановое число у такого моторного топлива может иметь значение от 108 до 120.
Газовые баллоны метан
По большому счету, единственным недостатком метана на данном этапе развития автомобильных газовых технологий является довольно высокая стоимость оборудования, главным образом, баллонов.
Плотность природного метана на несколько порядков ниже плотности бензина, и хранить и транспортировать его приходится в сжатом до 200-250 бар (20-25 МПа) или сжиженном в специальных сосудах-термосах состоянии. А это требует использования специальных баллонов – цельнометаллических, металлопластиковых или композитных.
Цельнометаллический газовый баллон Тип 1 |
Металлопластиковый газовый баллон Тип 2 |
Цельнометаллические баллоны (Тип 1) изготавливаются из углеродистой (с содержанием углерода от 0,7 % и выше) или легированной стали и рассчитаны на рабочее давление 19,6 МПа (200 кгс/см2).
Металлопластиковые баллоны также делятся на два типа в зависимости от используемых материалов и особенностей конструкции. Первый – облегченный (Тип 2), состоящий из тонкостенного стального лейнера и армирующей оболочки из композитного материала на цилиндрической части. Основную часть нагрузки здесь несет металлическая часть сосуда.
Металлопластиковый газовый баллон Тип 3 |
Композитный газовый баллон Тип 4 |
Второй (Тип 3) – с алюминиевым лейнером, полностью заключенным в армирующую оболочку из композитного материала по всей поверхности баллона; основную нагрузку на таких баллонах несет именно армирующий кокон из углеродного волокна.
В зависимости от используемых материалов и технологии производства баллоны отличаются коэффициентом совершенства (отношения объема сосуда к собственной массе). Например баллоны 3го типа при использовании намотки стекловолокна и кевлара могут отличаться коэффициентом совершенства в более чем в 2 раза от 0.3 до 0.65.
Композитные баллоны (Тип 4) по конструкции схожи с металлопластиковыми типа 3, с той разницей, что лейнер у них не металлический, а полимерный, с армирующей оболочкой из композитного материала или углеволокна.
На сегодняшний день наиболее широкое распространение получили баллоны типов 1, 2 и 3. Первые в силу значительной собственной массы больше подходят для установки на коммерческий транспорт различного тоннажа. На легковых автомобилях, спрос среди владельцев которых на метановое ГБО неизменно растет, предпочтительнее использовать баллоны типов 2 и 3, более технологичные и легкие, но и более дорогие. Баллоны типа 4 пока остаются довольно редким явлением в силу высокой стоимости и небольшой разницы коэффициентов совершенства (отношения объема сосуда к собственной массе) относительно 3-го типа.
Например, установка комплекта метановой системы впрыска газа итальянской компании Lovato для 4-цилиндрового двигателя (31000 руб.) и 80-литрового баллона (30400-32800 руб.) обойдется в 61400-63800 руб. в зависимости от типа баллона.
А оптимальный выбор для небольшого грузовика, например, Газели – та же самая система впрыска газа Lovato и три цельнометаллических баллона типа 1 по 50 л (15000 руб. включая запорную арматуру, крепление и работы по монтажу на автотранспортное средство каждый) за 80000 руб., хотя в качестве альтернативы мы готовы предложить вариант с одним или двумя металлопластиковыми баллонами по 120 л, которые снизят общий вес ГБО и увеличат заправочный объем газа.
При этом, взявшись за калькулятор, мы видим, что в указанных условиях даже при такой стоимости, казалось бы, весьма недешевое оборудование окупается меньше чем за год эксплуатации. А установив в любом из наших Центров метановое ГБО в кредит, вы, по сути, вообще можете, не потратив ни рубля из собственного кармана, ездить на газе за счет банка, выплачивая проценты из уже сэкономленных на топливном бюджете средств.
А дальше – 1,62 руб/км пробега. Просто считайте прибыль.
Особенности метановых установок
Главный недостаток метана–это плотность. У бензина этот показатель в 1000 раз больше, а значит, на каждый литр бензина потребуется бак метана объемом в 1000 л. Таким образом, встает задача о необходимости увеличения плотности. В автомобили, моторы которых используют этот газ, устанавливают баллоны, где поддерживается давление 200–250 атмосфер.
В среднем вес газобаллона составляет 80–100 кг. С увеличением снаряженной массы время для разгона автомобиля растет, повышается расход топлива. Полезное пространство багажника, напротив, теряет в объеме, что особенно заметно, если установить баллон с метаном на авто класса седан. Больше всего это влияет на грузоподъемность малотоннажных ГАЗелей, которая существенно снижается, если вмонтировать 2–3 баллона.
Метановые установки во многом идентичны пропановым, однако в конструкции все же есть отличия:
- Собственный стандарт заправочного устройства;
- Бесшовные трубы высокого давления;
- Манометры высокого давления;
- Газовый редуктор;
- Баллоны повышенной механической плотности.
Как происходит установка
С 2015 года установка газобаллонного оборудования приравнена к изменению конструкции транспортного средства, поэтому процедура установки может проводиться только в сертифицированных сервисах, специализирующихся на подобных услугах. А перед самой установкой ГБО нужно получить разрешение ГИБДД и пройти техническую экспертизу на возможность монтажа оборудования.
После получения разрешения автовладелец может посетить сертифицированный сервис и вместе со специалистом подобрать подходящее газовое оборудование. После выбора системы работники сервиса начинают ее установку на автомобиль. Обычно это занимает около 7–8 часов, но в исключительных случаях при оборудовании редких и технически сложных автомобилей, время может увеличиваться до 3–4 суток.
В зависимости от вида системы ГБО и ее поколения монтаж оборудования может иметь особенности, но в целом процедура выглядит подобным образом.
- Первым делом в моторном отсеке устанавливается газовый редуктор, призванный преобразовывать сжиженный или сжатый газ в парообразную смесь, а также поддерживать постоянное давление газа на выходе. К газовому редуктору подключаются шланги системы охлаждения для предотвращения перегрева.
- Далее также в подкапотном пространстве устанавливаются 2 электромагнитных клапана: для перекрытия подачи бензина и для перекрытия подачи газа. В салоне автомобиля монтируется переключатель между газом и бензином.
- В моторном отсеке устанавливается электронный блок управления газовой системой. С помощью проводки блок управления подключается к бензиновым форсункам, датчику кислорода и датчику оборотов двигателя.
- Далее устанавливаются газовые форсунки, призванные дозировать газ при его поступлении во впускной коллектор. Газовые форсунки подключаются к впускному коллектору с помощью шлангов, для чего в коллекторе просверливаются отверстия для штуцеров шлангов газовых форсунок. Также сверлится отверстие для штуцера шланга, обеспечивающего отбор вакуума.
- Газовый баллон обычно устанавливается в нишу для запаски, поэтому подбирается необходимая форма баллона. В нише сверлятся отверстия для креплений баллона и вентиляционного сапуна. Отверстия обрабатываются антикоррозийным составом. Перед установкой баллона в него устанавливается мультиклапан, после чего баллон закрепляется в нише.
- Далее к мультиклапану подсоединяются вход от заправочного клапана, выход и проводка к электромагнитному клапану.
- Далее монтируются оставшиеся газопроводные трубки. И последним этапом считается просверливание отверстий для монтажа заправочного клапана, который соединяется газовой трубкой с мультиклапаном баллона.
После проведения работ по установке оборудования блок управления подключается к диагностическому сканеру, с помощью которого проводится калибровка оборудования.
Стоит ли переходить
ГБО, работающий на метане, имеет свой круг потребителей. Это владельцы транспортных компаний, автопарков или автомобилей. Они ездят часто и постоянно, но в пределах одной местности. Яркий пример — такси. В этих случаях обязательно рекомендуется установить газовое оборудование метан в целях экономии денежных средств.
Обычный владелец авто, не имеющий отношение к такси, также может установить оборудование.
Однако не стоит забывать о двух главных вещах — такое оборудование будет дольше окупаться и сложно найти заправку.
Популярные вопросы по статье
Зачем необходимо ГБО на метане на автомобиль?
Устройства на метане были созданы в целях экономии денежных средств.
Правда ли, что метан сокращает срок службы двигателя?
Как утверждают многие специалисты, ГБО не вредит двигателю, а увеличивает его ресурс.
Какие есть варианты топлива для ГБО?
Существует только 2 вида топлива, которые можно использовать в газовых установках — метан и пропан. На практике, пропан чаще всего используется с примесью бутана.
Нужно ли дополнительно очищать метан?
Метан — это природный газ, который считается экологически чистым. Он не требует дополнительной очистки, а при сгорании не выделяет никаких вредных веществ.
Какие баллоны используют для хранения метана?
Существуют 3 типа баллонов для метана:
- Композитный. Изготавливается из прочных и легких материалов.
- Металлопластиковый. По краям изготовлен из металла, а по центру — намотка из композитных материалов в форме конуса.
- Металлический цельный баллон с толстыми стенками.
Сколько стоит установка метана на автомобиль?
Цена установки метана будет выше, чем цена на пропан.
На цену влияют следующие параметры:
- стоимость деталей;
- поколение ГБО;
- мощность двигателя;
- размер и тип баллонов;
- стоимость обслуживания на СТО.
Похожие
- Как проверить штрафы ГИБДД по номеру постановления?
- Порядок регистрации нового авто в ГИБДД в 2019 году
- Калькулятор транспортного налога. Рассчитайте налог на авто онлайн
- ГБО на дизельный двигатель в 2020 году: все, что нужно знать
- Расшифровка категорий водительских прав нового образца
Пропан-бутан
Альтернативой метану считается СНГ (сжиженный нефтяной газ). На заправках его часто маркируют LPG (Liquified Petroleum Gas). Этот газ является побочным продуктом перегонки нефти. Он менее экологичен, нежели метан, но более эффективен в качестве автомобильного топлива.
К плюсам пропана относят:
- Дешевизну установки и комплектующих (в частности баллона).
- Возможность устанавливать баллоны тороидальной формы вместо запаски легкового авто.
- Меньший вес и размер баллона, при большем запасе хода.
- Меньшая потеря мощности двигателя при работе на ГБО пропан.
- Более развитая сеть заправок.
Минусы пропана:
Экологичность
Сейчас во многих странах Европы большое внимание уделяется экологичным видам топлива. В некоторые города въезд дизельных и бензиновых автомобилей, а также работающих на ГБО пропан в дневное время суток уже запрещен
Многие города Европы к этому шагу только готовятся, и находятся на разных стадиях внедрения такого закона. А вот автомобили, работающие на метане и электричестве, к въезду допускаются круглосуточно. Разумеется, в нашей стране таких жестких мер не будет еще продолжительное время. Но для людей, которые планируют посетить Европ на собственном авто это может стать существенной проблемой.
Безопасность. Метан считается более безопасным видом топлива т.к. для его самовоспламенения требуется более высокая температура, которая в автомобиле, на открытых деталях (не в камере сгорания) недостижима. Также при утечке из баллона метан не будет собираться под днищем автомобиля, т.к. легче воздуха, а сразу испарится. Пропан же, тяжелее воздуха, и может собираться ближе к земле, тем самым создавая опасную для взрыва концентрацию.
Стоимость. На данный момент во многих регионах страны цена на пропан уже стала выше цены на метан. И тенденция увеличения стоимости LPG сохраняется.
Особенности метановых установок
Установка метанового оборудования на авто практически идентична оборудованию с пропановым оборудованием. Однако есть ряд отличий:
- Имеются бесшовные трубы высокого давления.
- Заправочное устройство имеет собственный стандарт.
- Наличие газового редуктора.
- Есть манометры высокого давления для проверки количества газа.
- Баллоны повышенной прочности.
Имеется ряд особенностей того, как автомобиль на метане будет вести себя на дороге. Можно заметить спад мощности мотора и увеличения веса. Это скажется на разгоне, проворачивании трюков и торможении. Также из-за особенностей баллонов уменьшится и полезное пространство в багажнике, за исключением грузового автомобиля и минивэна.
Представление о газовой установке на авто
Для двигателя внутреннего сгорания подходит не только жидкое топливо. По этой причине были созданы специальные установки, которые в качестве горючего используют газ.
На данный момент существуют 6 поколений подобного оборудования, четыре из которых могут работать на разных газах.
Несмотря на имеющееся разнообразие оборудования, принцип работы один:
- Газ под высоким давлением по магистрали поступает в клапан-фильтр. Там происходит его очистка от примесей.
- Далее попадает в редуктор, давление приходит в рабочую норму.
- После этого через регулировочный клапан топливо попадает в смеситель, а далее — в двигатель.
Это общая схема, которая показывает принцип работы установки метана на авто, но не берет в учет ряд важных компонентов.
Правила оформления ГБО
Автолюбители, решившие установить метан на свой автомобиль, должны понимать, что ГБО требует оформления в органах ГИБДД. Процедуру перевода машины на газ нужно выполнять в три этапа. Схема выглядит так:
- Подготовительный этап
- Монтаж ГБО на метане.
- Регистрация в органах ГИБДД.
Сначала нужно пройти экспертизу. Ее результаты покажут можно ли ставить на ваш автомобиль ГБО на метане. Монтаж такого оборудования возможен далеко не на все модели. Если результат предварительной экспертизы положительный, переходите к этапу получения разрешения в ГИБДД. Нужно заполнить заявление соответствующего образца, и предоставить справку, подтверждающую, что на ваш автомобиль допускается установка ГБО на метане. С собой также возьмите паспорт гражданина РФ и документы на машину.
Установите ГБО своими руками на метане. Вам обязательно понадобиться довольно большой пакет документации. В него войдут сертификаты: на проведении монтажа, на оборудование и баллон для метана. Также понадобиться паспорт на последний элемент, указанный в предыдущем перечне. Придется пройти технический осмотр. Его результаты также могут потребовать в ГИБДД. Направить заявку на регистрацию ГБО можно в режиме онлайн через сайт «Госуслуг».
Плюсы метана
К плюсам этого топлива относят:
- Высокое октановое число, по разным оценкам от 108 до 120. Это положительно влияет на динамику автомобиля и увеличивает срок эксплуаации двигателя.
- Метан легче воздуха, это значит, что при утечке газ будет испарятся в атмосферу, а не собираться под автомобилем, как пропанобутановая смесь.
- Газ имеет постоянный и качественный состав, в отличие от пропанобутановой смеси, которая может быть летняя или зимняя, с большим либо меньшим преобладанием компонентов смеси.
- Метан не подвержен влиянию температуры окружающей среды, автомобиль работает стабильно и при температуре -30 и при температуре + 40 градусов.
- Считается, что взрывоопасная концентрация этого газа в воздухе достигается при величине более 5%, что вдвое больше, нежели у пропана. Поэтому принято говорить о том, что метан более безопасное топливо нежели пропан.
При возникновении даже малейшего запаха газа в салоне автомобиля следует немедленно остановиться, и попытаться выявить утечку. Если на месте выявить утечку газа не удалось, двигаться дальше следует исключительно на бензине.
ГАЗель NEXT
Модель отличается возможностью установки двух вариантов газового оборудования: LPG (пропан) и CNG (природный газ – метан).
Вариант LPG: битопливный четырехцилиндровый четырехтактный двигатель Evotech (модернизированный мотор УМЗ-4216) объемом 2.7 литра, мощностью 104 л. с. при работе на газе и 106 л. с. при сжигании традиционного бензинового топлива. Максимальный крутящий момент при работе на бензине – 220,5 Нм, при работе на газе – 219 Нм.
Емкость баллона 100 литров (заправочный объем составляет 80 литров).
Расход топлива составляет: при движении с постоянной скоростью 60 км/ч – 9,8 л/100 км на бензине и 11,8 л/100 км на газе; при движении с постоянной скоростью 80 км/ч – 12,1 л/100 км на бензине и 14,5 л/100 км на газе.
Стоимость
Бортовой автомобиль: от 1 165 000 рублей
Автобусы: от 1 635 000 рублей
Минусы метана
Одним из минусов считается КПД такого вида топлива. В среднем двигатель автомобиля сжигает на 10-20% газа больше, нежели бензина, при этом потеря мощности автомобиля может составлять от 5 до 25-30 процентов. Связано это с тем, что метан имеет меньшую теплоотдачу, нежели бензин, а при попадании в цилиндры двигателя занимает там больший объем.
Из первого минуса вытекает второй. В баллон помещается в среднем, около 15 кубометров газа, а по расходу топлива 1 кубометр газа примерно равен 1 литру бензина. В итоге получаем либо малый запас хода, либо громоздкую конструкцию из баллонов с газом. Обычно автомобилисты выбирают второй вариант.
И заключительный минус выплывает из первых двух. С увеличением количество баллонов возрастает и масса автомобиля, а следовательно, увеличивается и средний расход топлива авто.
Небольшое количество газозаправочных станций, и их, практически полное отсутствие, за пределами города — также можно отнести к минусам этого топлива.
Из чего сделаны цистерны автоматической метановой системы?
Статистика краш-тестов также подтверждает безопасность метановых баллонов. На заводе эти танки проходят серию испытаний на прочность. Воздействие чрезвычайно высоких температур, падение с большой высоты и даже скрещивание рук. Резервуары изготавливаются с толщиной стенки, способной выдерживать не только рабочее давление в 200 атмосфер, но и любое воздействие. Арматура цилиндров оснащена специальным автоматическим предохранительным устройством. В аварийной ситуации специальный многоклапанный клапан немедленно прекращает подачу газа в двигатель. Эксперимент был проведен в Соединенных Штатах. В течение 10 лет они контролировали 2400 автомобилей с метаном. За это время произошло 1360 столкновений, но ни один цилиндр не был поврежден. Всех автовладельцев интересует вопрос, насколько выгодно переходить на метан?
Особенности оборудования. Преимущества и недостатки
Поскольку, как уже было отмечено, метановые баллоны характеризуются высоким давлением, это обстоятельство предъявляет особые требования к их конструкции.
Применяется три типа баллонов для сжатого газа метана, устанавливаемые на авто:
- из металла. Это стальные цельнолитые сосуды, имеющие утолщенные стенки. Продолжительность их эксплуатации составляет до двадцати лет;
- из металлопластика. Такие металлические баллоны также являются цельнолитыми. Центр сосуда растачивается конусом, а на полученное свободное пространство наматывается композитный материал. Таким способом добиваются снижения массы баллона, без уменьшения объема. Продолжительность его эксплуатации – до пятнадцати лет;
- из композитных материалов. Первоначально выполняется прочная алюминиевая или композитная основа, которая обматывается композитными материалами. Этот баллон также может эксплуатироваться до пятнадцати лет.
Метановый баллон отличается относительно большой массой в связи с необходимостью утолщения стенок. Именно поэтому и применяются композитные технологии их изготовления. Баллоны имеют только цилиндрическую форму, поэтому не могут устанавливаться вместо запаски.
Трубки для метанового ГБО выполняются бесшовным способом и способны выдержать многократное растяжение под высоким давлением. Как правило, в таком оборудовании применяются стальные трубки, имеющие диаметр шесть и десять миллиметров.
Отмечаются следующие особенности газового оборудования, предназначенного для метана:
- вход этого узла оснащается войлочным фильтром для очистки газа от посторонних частиц;
- после него производится установка теплообменника, подключенного к охлаждающей системе мотора. Высокая температура охладителя позволяет прогреть метан, который потом подается к понижающей камере, где происходит снижение давления примерно до двух бар.
В остальном такие редуктора любых поколений ничем не отличаются от аналогичного оборудования, использующего пропан-бутан.
Чтобы контролировать наличие остатков метана в топливной системе, необходимо использование манометров, рассчитанных на рабочее давление до четырехсот бар.
Учитывая вышеизложенное, отмечается ряд преимуществ и недостатков применения метанового топлива в качестве альтернативы традиционному.
К достоинствам относится:
- меньшая стоимость данного топлива, что в итоге снижает эксплуатационные расходы машины;
- стабильные качественные характеристики, поскольку метан не требует отдельного производства, как пропан;
- повышенная экологичность, по сравнению с остальными видами топлива.
Недостатками являются:
- большая масса и объем, занимаемый оборудованием; в связи с этим – невозможность крепления под днищем машины;
- меньшее расстояние перемещения авто, если сравнивать с прочими из перечисленных видов топлива;
- более сложный монтаж;
- высокая стоимость, как самого оборудования, так и его монтажа;
- невозможность запуска машины на газовом топливе, особенно в холодное время года – приходится заводить авто на бензине;
- повышенная потеря мощности, в том числе и сравнивая с пропаном;
- для отечественных условий – недостаточное количество станций, предоставляющих возможность заправки метана в авто.
Некоторые считают, что ГБО, в том числе и метановое, представляет повышенную опасность в эксплуатации. Однако это не совсем так:
- поскольку метан – летучий газ, при утечке он не образует взрывоопасных скоплений, а очень быстро испаряется;
- требования, предъявляемые к изготовлению метановых баллонов, обеспечивают их надежность, практически исключая вероятность возникновения опасности.
Как устанавливается ГБО на метане
Установка ГБО метан начинается с подготовительных работ. Для начала необходимо отсоединить аккумулятор, после чего провести демонтаж впускного коллектора.
Далее устанавливаем газ метан на легковой автомобиль. Инструкция:
- На впускном коллекторе необходимо установить газовые сопла.
- Сопла соединяем с газовыми шлангами и затягиваем в месте крепления.
- Коллектор помещается обратно на свое место.
- Прямо в корпус к дроссельному клапану устанавливается сопло, как и в случае с коллектором.
- Устанавливается и соединяется редуктор с фильтром.
- На редукторе устанавливается манометр для измерения давления.
- Если в ГБО имеется электрический блок управления, он устанавливается в самое защищенное и сухое место.
Основные сложности с установкой метана на авто закончены. Однако чтобы окончательно завершить процесс, необходимо приложить еще немного усилий.
Необходимо еще сварить металлический каркас для баллонов, который размещается в любом из наиболее подходящих мест:
- грузовой отсек;
- багажник;
- пространство между кабиной и кузовом;
- пространство между осями колес под автомобилем.
Поколения ГБО, работающие на метане
Этот газ используется с самых первых поколений ГБО. Он подходит лучше всего для ранних версий установок метана на легковой автомобиль и тому есть объяснение.
Оборудование на метане используется на грузовых автомобилях, большинство из которых имеют карбюраторные или моноинжекторные моторы. Для них подходит ГБО первого и второго поколения.
Начиная с третьего поколения, газовому оборудованию машин на метане добавилась электроника, система значительно автоматизировалась. Теперь впрыск газа осуществляется под управлением электронного блока. Это способствует более точной настройки подачи топлива через дозатор-распределитель. Другим отличием стал эмулятор форсунок, заменивший собой бензоклапан. Это решение позволяет прекратить подачу бензина, чтобы бортовой компьютер не дал сбой.
Именно четвертое поколение ГБО для авто на метане стало более совершенным. В нем были сделаны специальные газовые форсунки, а также был улучшен электронный блок питания. В системах четвертого типа газ подается другим образом — сразу поступает в коллектор через электромагнитные форсунки. Агрегатное состояние газа не изменено, а давление — да. Такие установки могут работать на метане.
Начиная с пятого поколения оборудования, кардинально меняется принцип подачи газа. Теперь топливо поступает из баллона в коллектор не в газообразном состоянии, а в жидком. Но это не представляется возможным по причине того, что метан не может быть жидким свыше -80 градусов. Поэтому оборудование пятого поколения может работать только на пропане.
Газовые баллоны метан
По большому счету, единственным недостатком метана на данном этапе развития автомобильных газовых технологий является довольно высокая стоимость оборудования, главным образом, баллонов. Плотность природного метана на несколько порядков ниже плотности бензина, и хранить и транспортировать его приходится в сжатом до 200-250 бар (20-25 МПа) или сжиженном в специальных сосудах-термосах состоянии. А это требует использования специальных баллонов – цельнометаллических, металлопластиковых или композитных.
Цельнометаллический газовый баллон Тип 1 |
Металлопластиковый газовый баллон Тип 2 |
Цельнометаллические баллоны (Тип 1) изготавливаются из углеродистой (с содержанием углерода от 0,7 % и выше) или легированной стали и рассчитаны на рабочее давление 19,6 МПа (200 кгс/см2).
Металлопластиковые баллоны также делятся на два типа в зависимости от используемых материалов и особенностей конструкции. Первый – облегченный (Тип 2), состоящий из тонкостенного стального лейнера и армирующей оболочки из композитного материала на цилиндрической части. Основную часть нагрузки здесь несет металлическая часть сосуда.
Металлопластиковый газовый баллон Тип 3 | Композитный газовый баллон Тип 4 |
Второй (Тип 3) – с алюминиевым лейнером, полностью заключенным в армирующую оболочку из композитного материала по всей поверхности баллона; основную нагрузку на таких баллонах несет именно армирующий кокон из углеродного волокна. В зависимости от используемых материалов и технологии производства баллоны отличаются коэффициентом совершенства (отношения объема сосуда к собственной массе). Например баллоны 3го типа при использовании намотки стекловолокна и кевлара могут отличаться коэффициентом совершенства в более чем в 2 раза от 0.3 до 0.65.
Композитные баллоны (Тип 4) по конструкции схожи с металлопластиковыми типа 3, с той разницей, что лейнер у них не металлический, а полимерный, с армирующей оболочкой из композитного материала или углеволокна.
На сегодняшний день наиболее широкое распространение получили баллоны типов 1, 2 и 3. Первые в силу значительной собственной массы больше подходят для установки на коммерческий транспорт различного тоннажа. На легковых автомобилях, спрос среди владельцев которых на метановое ГБО неизменно растет, предпочтительнее использовать баллоны типов 2 и 3, более технологичные и легкие, но и более дорогие. Баллоны типа 4 пока остаются довольно редким явлением в силу высокой стоимости и небольшой разницы коэффициентов совершенства (отношения объема сосуда к собственной массе) относительно 3-го типа.
Например, установка комплекта метановой системы впрыска газа итальянской компании Lovato для 4-цилиндрового двигателя (31000 руб.) и 80-литрового баллона (30400-32800 руб.) обойдется в 61400-63800 руб. в зависимости от типа баллона.
А оптимальный выбор для небольшого грузовика, например, Газели – та же самая система впрыска газа Lovato и три цельнометаллических баллона типа 1 по 50 л (15000 руб. включая запорную арматуру, крепление и работы по монтажу на автотранспортное средство каждый) за 80000 руб., хотя в качестве альтернативы мы готовы предложить вариант с одним или двумя металлопластиковыми баллонами по 120 л, которые снизят общий вес ГБО и увеличат заправочный объем газа.
При этом, взявшись за калькулятор, мы видим, что в указанных условиях даже при такой стоимости, казалось бы, весьма недешевое оборудование окупается меньше чем за год эксплуатации. А установив в любом из наших Центров метановое ГБО в кредит, вы, по сути, вообще можете, не потратив ни рубля из собственного кармана, ездить на газе за счет банка, выплачивая проценты из уже сэкономленных на топливном бюджете средств.
А дальше – 1,62 руб/км пробега. Просто считайте прибыль.
Правила безопасности
Установка метана и эксплуатация газовой системы в целом будут безопасны, если соблюдать ряд обязательных условий:
- перед поездкой на регулярной основе проверять герметичность соединений и узлов (отсутствие запаха);
- визуально осматривать элементы крепления газового баллона и трубопровода;
- соблюдать установленную периодичность освидетельствования ГБО (раз в 5 лет–для баллонов из легированной стали, из углеродистой – раз в 3 года).
Россия – один из мировых лидеров по добыче и экспорту углеводородов, что обуславливает популярность топливных систем на газу. Доступность технологий позволяет автовладельцам как самостоятельно установить оборудование, так и использовать предложения сервисных центров.
Итоги
Метановое горючее — это тот случай, когда прощаешь все неудобства и недостатки. На таком топливе можно существенно сэкономить. Целесообразно ставить метан на такси, грузоперевозки на дальние расстояния.
Если решится вопрос АЗС для метанового горючего, эволюция технологии изготовления метанового оборудования пойдёт в сторону удешевления, можно ожидать всплеска популярности в сторону самого дешевого и экологичного моторного топлива.
Читайте далее:
Какое же все-таки у газа октановое число?
Пропан или метан: аргументы и факты для вашего авто
Какое выдерживает давление газовый баллон 50 л?
ГБО на Ладу Весту
Газовое оборудование на дизель: насколько реально?