Содержание
- 1 Дизельные транспортные средства, которые можно переоборудовать под газодизель
- 2 Варианты установки ГБО на дизель
- 3 Установка ГБО на дизель в автосервисе
- 4 Газодизель: совместный впрыск
- 5 Марки газовых автомобильных топлив
- 6 Поколения газодизельных технологий
- 7 Безопасность и экология
- 8 Выгодно ли это?
- 9 Особенности дизеля
- 10 Метан – чистая выгода!
- 11 Итог
- 12 Что нужно, чтобы поставить газовое оборудование на дизель?
- 13 Способы переоснащения
- 14 Машины месяца
- 15 Где следует устанавливать
- 16 Покупка газодизеля от производителя
- 17 Бесплатное первое ТО
- 18 Преимущества и недостатки перевода дизеля на газ
- 19 Экономичность стоит дорого
- 20 Виды топлива, которые может потреблять дизель на газу
- 21 Современный дизель уже не тот
- 22 Два принципа работы
- 23 Газ за гроши – стоит ли?
- 24 Газовое оборудование на дизельный двигатель установленное на заводе
- 25 Система питания газовых двигателей и общая схема устройства
Дизельные транспортные средства, которые можно переоборудовать под газодизель
Любой двигатель на дизтопливе можно переделать под использование газа в качестве дополнительной составляющей. Не имеет значение, какой тип топливной системы применяется базово, механический топливный насос высокого давления (ТНВД), насос-форсунки или рампа/рейка «Коммон рейл». Также с бортовой сетью 12/24 V. С турбиной или атмосферный.
При этом расходы на модернизацию легкового автомобиля будут значительно меньше затрат на переделку мотора грузового автомобиля, из-за количества устанавливаемых баллонов, крепежа и мультиклапанов к ним или вентилей в случае с метаном. Также для двигателей с большим объёмом применяют 2 газовых редуктора.
Разной у них будет и окупаемость. Чем выше расход солярки, тем ощутимее экономия от использования газа. Для легковых машин с небольшим ежедневным пробегом окупаемость затрат на установку ГБО растягивается на долгие годы. В этом смысле больше выигрывает коммерческий автотранспорт, совершающий длительные регулярные рейсы. Период окупаемости таких машин 3-12 месяцев.
Также ответ на вопрос о том, выгодно ли переводить на альтернативный вид топлива или лучше и экономичнее оставить «чистый» дизель, зависит от характера эксплуатации автотранспорта.
Варианты установки ГБО на дизель
Воспламенение топлива, в дизельном двигателе, происходит в камере сгорания за счёт впрыска его под давлением в сжатый воздух.
Поэтому в настоящее время используется два технических решения, позволяющие поставить обычное газовое оборудование на любой дизельный двигатель. Разница между ними принципиальная:
- Полная переделка мотора под систему электрического/искрового зажигания (доработка ЦПГ, ГРМ, ГБЦ, изменение степени сжатия из-за возможной детонации), где газ будет воспламеняться от бензиновых свечей. Технические изменения будут безвозвратными и полностью исключат возможность использования Д/Т. Это очень дорогое изменение, которое потребует не только привлечения высокооплачиваемых профессионалов, но и проведения сложных инженерных расчётов. На частном транспорте такое делается крайне редко. Наиболее удачные примеры – только заводского производства газовых моторов (КамАЗ, Скания, ЯМЗ, Ивеко), которые работают только на метане.
Тягач Ивеко на газу
- Модернизация транспортного средства путём установки допоборудования, после чего появляется возможность использования двух видов топлива, солярки и газа, так называемая система Dual Fuel или газодизель. Это наиболее востребованный и экономически оправданный способ, не требует проводить безвозвратные изменения в системе. На одном лишь газу такой автомобиль работать не может.
Также существуют заводские модели газодизелей на метане. Например VOLVO (Вольво) FH/FM и КамАЗ 5490 NEO с силовой установкой Mercedes-Benz. Но такие машины пока не получили широкого применения.
Грузовики с заводским газодизелем
Принцип работы газодизельного двигателя
Переход на газовое топливо осуществляется при помощи переключателя из салона авто после прогрева мотора, либо автоматически. Управляется процесс подачи газа электронным блоком управления ГБО установки.
Газ на дизельный двигатель подаётся дозированно с помощью форсунок во впускной коллектор. Откуда смешиваясь с воздухом, на такте впуска, он поступает в цилиндры через впускные клапаны. Затем в сжатую поршнем газовоздушную смесь (такт сжатия) распыляется дизельное топливо, где из-за давления и температуры происходит взрыв. Д/т здесь выступает как запал, так как температура возгорания газа выше солярки и сам он не может воспламениться.
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.
Трактора на пропане и метане
Но независимо нужно ли ставить ГБО на дизельные грузовики, легковой транспорт или сельхоз технику (тракторы и прочее), при должном подходе экономический эффект будет очевиден.
Газодизель: совместный впрыск
Количество впрыскиваемой солярки урезают до минимума – как раз, чтобы хватило для воспламенения от штатного давления. Остальное пространство в камере сгорания заполняет газовоздушная смесь.
Соотношение дизель-газ регулирует электронный блок с прошитой программой управления.
В некоторых бензиновых газобаллонных установках 4 поколения реализуется похожий сценарий. Только там комбинированный впрыск обусловлен другими причинами: форсунки «непосредственных» двигателей испытывают повышенную тепловую нагрузку, если через них не циркулирует бензин. А в газодизельной битопливной схеме основное топливо выступает в роли запала.
Цена вопроса
Переоснащение обходится недешево. Но в результате замещения более дешевым топливом получают экономию, которая ощущается на значительных пробегах – от 100 тыс. км в год. Поэтому первыми желающими перейти на газодизель стали рейсовые автобусы, коммерческий и водный транспорт.
Однако с ростом стоимости ДТ на заправках технология дизель на газу превращается в единственную альтернативу для владельцев дизельных автомобилей, чей среднесуточный пробег находится в районе 200-300 км.
Метан или пропан
Начнем с того, что часть пропан-бутана в порции впрыска едва достигает 40%. Остальное – ДТ. Это связано с физическими особенностями газа, хотя компании-разработчики постоянно двигают эту тему вперед. Пока что экономия с пропаном меньше, чем с метаном.
Доля природного – 70%. Поэтому экономить удается больше. Но аппаратура для дизель-метановой версии стоит вдвое дороже. Причина – баллоны под высокое давление выполнены по другим стандартам, ведь метан транспортируется в сжатом состоянии. Кроме того, они тяжелее, чем пропановые.
А цена емкости из композитных материалов – облегченный баллон, что увеличивает стоимость установки еще на 50%. Экономический смысл проекта переоборудования появляется, когда годовой пробег авто переваливает за 100 тыс. км.
В обоих случаях вопрос, можно ли дизель перевести на газ, получает однозначный ответ, если говорить о технических возможностях. Компания VipGaz реализует такие проекты – и с пропаном, и с метаном.
В копилку выгод автовладельца добавим факт, что газ благотворно сказывается на ресурсе ДВС. Это подтверждает опыт западных логистических компаний, которые давно и успешно применяют газодизельную технологию. Кроме того, двигатель работает мягче, без напряга и характерного дизельного крещендо.
Марки газовых автомобильных топлив
ГОСТ 20448-90 предусматривает выпуск сжиженного газа двух марок: СПБТЗ (смесь пропанобутановая техническая зимняя) и СПБТЛ (смесь пропанобутановая техническая летняя). Устаревший стандарт (ГОСТ 27578-87) также предусматривал две марки сжиженного газа: зимнюю — ПА (пропан автомобильный) и летнюю — ПБА (пропанобутановая смесь автомобильная).
Основными компонентами сжиженного газового топлива являются пропан (С3Н8) и бутан (С4Н10). В сжиженных газах, поставляемых для автомобильного транспорта, по техническим причинам может содержаться некоторое количество масла, поступающего из компрессоров и насосов.
Зимняя смесь отличается от летней повышенным содержанием пропана и применяется при температуре окружающего воздуха ниже +5 ˚С. Летняя смесь применяется при температуре +5 ˚С и выше. Пропан остается в жидком состоянии при температуре ниже -42 °С, для бутана эта температура составляет -0,5 °С. В весенний период времени с целью полной выработки запасов сжиженного газа марки СПБТЗ допускается ее применение при температуре до +10 °С. Более высокая температура может привести к нежелательному повышению давления в системе подачи газа и ее разгерметизации.
Сжатый природный газ выпускается двух марок: «А» и «Б». Они отличаются содержанием метана и азота. Основные горючие компоненты сжатых газов — метан (СН4), окись углерода (СО) и водород (Н2) получают из горючих газов различного происхождения (природных, попутных, нефтяных, коксовых и др.). В попутных газах в зависимости от месторождения нефти содержание метана может находиться в пределах 40-82%.
***
Устройство и работа системы питания от газобаллонной установки
Виды и характеристики газообразных топлив
Учебные дисциплины
- Инженерная графика
- МДК.01.01. «Устройство автомобилей»
- Карта раздела
- Общее устройство автомобиля
- Автомобильный двигатель
- Трансмиссия автомобиля
- Рулевое управление
- Тормозная система
- Подвеска
- Колеса
- Кузов
- Электрооборудование автомобиля
- Основы теории автомобиля
- Основы технической диагностики
- Основы гидравлики и теплотехники
- Метрология и стандартизация
- Сельскохозяйственные машины
- Основы агрономии
- Перевозка опасных грузов
- Материаловедение
- Менеджмент
- Техническая механика
- Советы дипломнику
Поколения газодизельных технологий
Поколение технологии | Преимущества | Недостатки |
Механическая система с модифицированным ТНВД | Высокая степень замещения | Неэффективен на переходных режимах. Привязка к конкретной модели устаревших ТНВД |
Бустеры без ограничения подачи дизтоплива: газ добавляется в топливную смесь | Низкая стоимость. Увеличение мощности двигателя | Отсутствие практической экономии. Опасность повреждения двигателя |
Электронно-механическая система с управляемой запальной дозой | 65-70% замещения в любых режимах работы. Адаптивная подача топлива | Требует высококвалифицированное обслуживание |
Электронная система с управляемой запальной дозой | Стабильная работа при высоком замещении (60-65%). ЕВРО-4/5 | Относительно высокая стоимость. Требует индивидуальной настройки |
ГБО на дизель: поколения газодизельных технологийш> Как видно из таблицы 1-е и 2-е поколения менее эффективны последующих. 1-е поколение устарело морально и практически отсутствует сегодня в продаже. 2-е поколение вообще не имеет прикладного экономического эффекта и больше подходит для раллийных автомобилей, так как реально увеличивает мощность и вместе с тем сокращает ресурс двигателя.
Безопасность и экология
По взрыво- и пожаробезопасности метан превосходит все виды топлива, оказываясь куда более безопасным, чем дизель, бензин (!!) и еще более чем пропан-бутан. В отличие от бензина, метан не может разлиться и, испаряясь, создать взрывоопасные пары (что может происходить и при утечке тяжелого пропан-бутана). Современное метановое ГБО имеет надежную систему защиты, где блокируется утечка газа. При этом сам баллон имеет толщину стенки, рассчитанную на выдерживание давления в 200 кгс/см2, что не позволит произойти взрыву даже при серьезной аварии. Что касается безопасности для окружающей среды, автомобиль на метане уступает здесь разве что электромобилю. Благодаря своей чистоте и полноте сгорания, природный газ бережет не только двигатели, но и природу! О чем мы, сознательные граждане, тоже не должны забывать.
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.
Особенности дизеля
Как мы уже сказали ранее, ГБО устанавливается в основном на бензиновые моторы. Если рассматривать газодизель, примером могут послужить лишь отечественные грузовики МАЗ и КамАЗ. На легковых автомобилях такое оборудование не встречается. Почему так редко устанавливают газ на дизельный двигатель? Ответ простой, и заключается он в принципе воспламенения топлива.
Как известно, бензиновые моторы поджигают смесь при помощи вспомогательных устройств. Ими являются свечи. При подаче топливно-воздушной смеси в камеру, они вырабатывают искру, благодаря которой горючее и воспламеняется. Ввиду того что бензин загорается от сторонних устройств, у таких моторов малая степень сжатия. Сейчас она составляет порядка десяти-двенадцати единиц. А если рассматривать моторы советских грузовиков, то и вовсе шесть. Единственный момент – это октановое число газа, которое выше, чем у бензина. Если у последнего оно достигает 98-ми, то у газа – не менее 102-х. Но чтобы мотор работал нормально на этой смеси, электронный блок управления автоматически корректирует углы зажигания и прочие параметры в режиме реального времени.
Что касается дизельных моторов, здесь отсутствуют классические свечи зажигания. Смесь воспламеняется от большой степени сжатия. Воздух разогревается под давлением настолько, что температура в камере достигает 400 градусов Цельсия. В результате, смесь воспламеняется и поршень производит рабочий ход. Кто-то скажет, мол, в дизельном двигателе есть свечи. Да, на некоторых моторах они есть. Но это вовсе другие – свечи накаливания. Они позволяют производить холодный запуск без затруднений, предварительно подогревая топливо. Такие свечи имеют вовсе другую структуру и принцип работы. Кстати, минимальная степень сжатия у дизельного мотора – 20 единиц. Если показатель будет меньше, двигатель попросту не заведется. У двигателей современных авто степень сжатия может достигать и 30-ти единиц.
Таким образом, если использование ГБО на бензиновом моторе не вызывает сложностей при эксплуатации (так как топливо поджигается свечей), то дизельный ДВС не в состоянии «переварить» подобную смесь.
Метан – чистая выгода!
Акция от Газпромнефти – уникальные условия по переводу автомобилей на метан. Спешите – предложение ограничено!
Итог
Следовательно, будущее у газодизеля определенно есть, но область его применения сильно ограничена. По сути, он востребован лишь в сельском хозяйстве.
Что нужно, чтобы поставить газовое оборудование на дизель?
- Блок управления. Основной в этой системе. Он состоит из контролеров и управляет работой комплекта.
- Насос для топлива. Один из важнейших компонентов. Необходим для подачи топлива. Если вы используете газ, придется его переделать.
- 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.
- Газовые форсунки. Необходимы, чтобы пропускать газ в камеру сгорания.
- Переключатель топлива. Нужен, чтобы водитель мог вручную менять топливо по своему желанию.
- Датчики температуры, синхронизации, газа и другие. Нужны для двигателя. Используются для создания смеси.
- Баллон с газом. Достаточно большой по размеру. Именно здесь и находится газ.
- Магистраль. Это трубка, через которую газ поступает из баллона в двигатель.
- Заправочные устройства. Необходимы для заправки газом.
- Мультиклапан. Необходим, чтобы газ мог попадать в баллон и выходить из него.
- Защитная аппаратура. Нужна для защиты баллона от переполнения и для сброса лишнего давления.
- 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.
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.
Машины месяца
Четырехцилиндровые: Ford Focus, Chevrolet Lacetti; Шестицилиндровые: Mitsubishi Pajero, Porsche Cayenne; Восьмицилиндровые: Lexus LX570, Range Rover Sport
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.
Покупка газодизеля от производителя
Также стоит определить, выгодно ли покупать газодизельный автомобиль с завода.
На заводе могут изначально поставить на авто газодизельный ДВС на основе метанового оборудования. Объективно это самый предпочтительный вариант.
Зато система максимально надёжная, сертифицированная, безопасная и эффективная. Это лучшее решение для достижения оптимальной мощности, экономии топлива и сохранения технических характеристик двигателя на высоком уровне.
Бесплатное первое ТО
Запишитесь на установку газового оборудования IV поколения сегодня и получите купон на бесплатное техническое обслуживание ГБО.
Преимущества и недостатки перевода дизеля на газ
Главным достоинством установки ГБО для метана, или пропан-бутановой смеси на дизельный двигатель является снижение расходов на топливо от 10-50%. Кроме того:
- происходит увеличение КПД, ресурса мотора. При этом мощность и крутящий момент остаются прежними, либо возрастают, в отдельных случаях, на 5-25%;
- повышается срок службы штатной топливной системы в 1,5-2 раза (большой плюс для систем Common Rail); снижаются вредные выбросы выхлопа (дымность);
- двигатель на газу работает мягче, снижается его шумность;
- понижение нагара, отложений в цилиндрах, камерах сгорания, сажевых фильтрах;
- сокращаются расходы на замену моторного масла;
- увеличивается пробег ТС при двухтопливном режиме движения; не требуются переделки ДВС.
Из серьёзных недостатков:
- высокая стоимость переоборудования;
- увеличение времени и затрат на обслуживание, настройку, ремонт системы;
- поиск мест крепления баллонов, сокращение полезного объёма из-за них;
- повышение веса транспортного средства.
Газодизель на метане и на пропан-бутане
Экономичность стоит дорого
Это суровая правда нашего времени. В последние годы двигатели становятся все сложнее, особенно дизельные моторы. Затраты на их ремонт могут быть астрономическими. Поэтому приходится выбирать. Либо простой и слабый бензиновый силовой агрегат, который без особых проблем «подружится» с оборудованием для работы на газе. Либо современный и мощный мотор, требующий дорогой системы. Либо турбодизель, более дорогой в обслуживании.
Здесь трудно однозначно посоветовать, какое из решений наиболее правильное. Все они имеют свои недостатки. Возможно, с учетом небольших средних годовых пробегов и плохой доступности качественного топлива, гораздо выгоднее плеснуть в бак бензина, а сэкономленное на ремонте и обслуживании время лучше потратить на приятное общение в кругу друзей.
Виды топлива, которые может потреблять дизель на газу
Переделать мотор на систему двойного топлива можно только под конкретный вид газа. Либо это будет метан, либо – пропан-бутановая смесь.
Сделать дизель на метане дороже, но он будет работать с лучшим экономическим эффектом, чем вариант с пропаном. К тому же метан дешевле. При подаче пропана на дизель вклад в общий расход горючего не будет превышать 30-50%. А вот долю потребления метановой компоненты можно увеличить до 80%. Всё зависит от режима работы ДВС, где учитываются:
- скорость автомобиля;
- время года (лето, зима);
- нагрузка на ТС;
- рельеф местности (горы, равнина);
- давление и температура газа;
- с турбонаддувом дизель или нет.
Современный дизель уже не тот
В сознании многих автолюбителей засело убеждение, подкрепленное многолетним опытом, что дизельный двигатель — это лучший способ сэкономить на топливе. Да, не слишком быстро и довольно громко, но зато очень экономно. К сожалению, во второй половине 90-х годов этот факт стал себя изживать. Современные дизельные агрегаты могут похвастаться превосходной динамикой и мягкой работой. Но за это приходится расплачиваться увеличившимся количеством отказов и высокими затратами на ремонт.
В настоящее время дизельные двигатели скрывают в себе много сложной и очень дорогой в ремонте техники. Один из наиболее уязвимых компонентов – форсунки системы Common Rail. Они весьма чувствительны к качеству топлива, а расходы на их замену вскружат голову любому. В зависимости от модели и двигателя стоимость одной форсунки составляет от 200 до 1000 долларов. К счастью, существует возможность их отремонтировать, за исключением пьезоэлектрических форсунок. Процесс регенерации способен сократить затраты до 200-300 долларов.
Еще один неотъемлемый компонент любого современного дизельного мотора – турбокомпрессор. Именно благодаря ему удалось существенно улучшить динамические характеристики дизельного двигателя. Однако неправильная эксплуатация способна быстро уничтожить турбину. Необходимо учитывать и не слишком большой ресурс турбонагнетателя, так как он постоянно испытывает большие механические и тепловые нагрузки. Для его замены потребуется, как минимум, около 800 долларов. Стоимость ремонта значительно меньше, но и он будет не из дешевых. Особенно если ваша турбина с изменяемой геометрией.
Еще одно слабое место современного турбодизеля – клапан системы рециркуляции отработавших газов EGR. Его стоимость от нескольких сотен до тысячи долларов. Но и это не все. Очередной сравнительно быстро изнашиваемый узел – двухмассовый маховик. Его задача – предотвращение вибраций в трансмиссии и защита сцепления. В случае неисправности потребуется порядка 1000 долларов.
Бесспорный лидер по количеству создаваемых проблем и расходам на восстановление – сажевый фильтр. Этот компонент плохо переносит частые поездки в плотном городском трафике. В нем скапливается сажа, а условий для саморегенерации не создается. Кроме того, засорение фильтра – естественный и практически неизбежный процесс при больших пробегах. Затраты на его восстановление могут дойти до тысячи долларов.
Таким образом, современный дизель в некотором роде лотерея. Одни ездят и не знают проблем, а другие не покидают сервисов. Дизель не очень подходит для эксплуатации в городе. А экономия на расходе топлива не покрывает затрат на ремонт.
Два принципа работы
Полная переделка. Способ спорный и не всегда эффективный как кажется на первый взгляд. Что делают – полностью переделывается дизельный двигатель на газ, ОГРОМНЫМ минусом такого переоборудования является невозможность использования дизеля — ТОЛЬКО ГАЗ!
Агрегат модернизируют, чтобы он не пошел в разнос, степень сжатия снижают до 12:1 – 14:1 делается это для того чтобы можно было переварить октановое число в 110 – 120 единиц.
Устанавливается система поджога смеси, аналогично бензиновым агрегатам, то есть устанавливаются свечи. Такой мотор уже никогда не вернется к дизельному топливу. Еще одним БОЛЬШИМ минусом является цена такой переделки, она действительно велика.
Комбинированный принцип работы или так называемый Dual Fuel. Это самый правильный и самый легкореализуемый вариант, стоит отметить — что он еще и достаточно дешев. Однако здесь нет полного отказа от дизельного топлива, в цилиндры двигателя подается как дизель так и газ, можно сказать попеременно.
Для того чтобы газ поджегся, используется дизельное топливо, ведь свечей здесь просто нет.
Принцип работы здесь такой
- Двигатель запускается только на дизельном топливе и больше никак
- Далее активируется газовая система, дизель сжимается — воспламеняется и именно в момент воспламенения в цилиндр подается газ, который загорается от уже воспламененного топлива
- Далее открываются клапана и сгоревшая смесь отводится
- Цикл повторяется
Стоит отметить, что такая система может работать и на пропане – бутане, а также на метане. Вариант на пропане менее эффективный, можно заменить от 40 до 50% топливной смеси, в случае с метаном около 50 – 60%, однако оборудование немного дороже из-за высокого давления в баке. Стоит отметить, что можно применять как 4 поколение с метановым оборудованием, так и 5 с пропановым.
Как становится понятно дизель здесь также расходуется, но на 50 – 60% меньше от заявленного производителем.
Газ за гроши – стоит ли?
Если мы редко ездим на большие расстояния и боимся современного дизеля, может быть лучше приобрести автомобиль с бензиновым двигателем и установить газовое оборудование?
Теоретически да, но и это решение имеет много минусов. Первый — многие двигатели плохо переносят работу на газе или вообще не способны на это. Таким образом, круг доступных моделей существенно сужается и ограничивается версией двигателя. Но допустим мы определились с выбором. Дальше нас ждут немалые затраты на установку газового оборудования. Для старых автомобилей – это около 500 долларов. Чем новее машина, тем выше цена. Современным силовым агрегатам лучше подойдет система с последовательным впрыском газа, стоимость которой около 700 долларов. Инвестиции такого размера быстро не отобьются.
В еще худшем положении заинтересованные в автомобиле, который имеет непосредственный впрыск топлива. В этом случае придется подготовить около 1000 долларов. Но это не так уж и выгодно, потому что мотор все равно должен будет потреблять бензин. Это связано с тем, что форсунки охлаждаются топливом. Для того, чтобы двигатель работал только на газе, понадобится установка с впрыском жидкого газа, стоимость которой около 1500 долларов.
Но на этом расходы не заканчиваются. Двигатель с газовым оборудованием требует более частого обслуживания, периодических регулировок зазора клапанов и замены таких элементов, как форсунки (редко выдерживают более 60 000 км) и испарителя. Не будем забывать, что мотор, питающийся газом, потребляет его больше, чем бензина. Поэтому простой арифметики с делением на два здесь не применить. Кроме того, холодный двигатель сначала работает на бензине, а уж затем переходит на газ. Таким образом, рентабельность установки газового оборудования может оказаться под большим вопросом, если автомобиль будет преимущественно передвигаться на короткие расстояния.
Не стоит пытаться сэкономить на установке, приобретая машину уже адаптированную для работы на газе. Такая схема сомнительна. Мы не можем быть уверены в том, что система была установлена качественно, надлежащим образом обслуживалась, а пробег с ней – соответствует заявленному продавцом. В крайних случаях, может оказаться, что двигатель плохо перенес интеграцию, находится в плохой форме, а сама установка уже давно требует замены.
Газовое оборудование на дизельный двигатель установленное на заводе
Заводская установка метанового оборудования – наиболее надёжный вариант, поскольку учитывает характеристики мотора. Но есть и ряд недостатков:
- ограниченный круг моделей, у которых такая опция предусмотрена;
- высокая цена заводской модификации.
Крупные автопроизводители создают подобную продукцию, полностью учитывая принципы работы современного дизельного двигателя на газу:
- монтируется надёжная система электронного управления, как правило, применяются премиальные производители;
- сеть датчиков (коленвала, синхронизации, детонации, температуры газового редуктора и выхлопа, давления газа, педали акселератора).
Заводской газодизель обеспечивает наиболее высокую экономию горючего при полном сохранении технических параметров ТС.
Система питания газовых двигателей и общая схема устройства
Система питания газовых двигателей внутреннего сгорания, которая устанавливается на автомобилях – это дозирующая система, позволяющая использовать вместо бензина сжиженный газ. В ее комплект входят:
- топливный баллон, который может иметь различную форму;
- переключатель вида топлива, вмонтированный в салон автомобиля;
- редуктор-испаритель, который предназначен для подогрева и испарения сжиженного топлива;
- газовый клапан (электромагнитный), перекрывающий подачу топлива во время стоянки автомобиля;
- электромагнитный бензиновый клапан или эмулятор форсунок, служащий для перекрытия подачи бензина во время использования газа;
- заправочное устройство (выносное);
- мультиклапан, который предотвращает утечку газа.
Работает такое оборудование практически так же, как и бензиновое. Вначале сжиженный газ по топливной магистрали поступает в клапан-фильтр, где проходит предварительную очистку от различных взвесей и смол. Далее очищенный газ поступает в редуктор-испаритель, в котором его давление понижается до 1 атмосферы, после чего через дозатор подается в смеситель.