Газобаллонное оборудование для дизельного двигателя

Теперь на дизель можно установить, газобаллонное оборудование (ГБО)

Вы часто задумываетесь, что дизельный двигатель стал вам дороже обходится из-за постоянного роста цен на солярку, а в это время бензиновые двигатели всё больше и больше, переходят на дешёвый газ? И как неплохо, было бы установить систему ГБО на свой дизельный двигатель? И, теперь это возможно.

Раньше газ сочетался только с бензиновыми двигателями. Однако теперь, это экономичное и экологически чистое топливо также может эксплуатироваться и владельцами дизельных транспортных средств.

На рынке уже становятся доступны газодизельные комплекты, которые позволяют дорабатывать дизельные двигатели, под способность работать со смесью дизельного топлива и газа. Дизель и смесь природного газа, также позволяют дизельным двигателям использовать преимущества метана а, это — более низкие выбросы и низкие затраты на заправку.

Это отличная новость, учитывая, что большинство дизельных двигателей сами по себе очень экономичны, а при использовании природного газа экономия на топливе становится еще выше.

Все это очень приятно, но как это работает?

Первая причина заключается в значительной экономии. Стоимость покупки газового оборудования может быть амортизирована уже в краткосрочной перспективе, даже если вы не часто путешествуете.

Основной принцип работы дизельного двигателя, — это сжатие воздуха в цилиндрах до такого состояния, при котором воздух нагревается до такой температуры, которая требуется для воспламенения дизельного топлива, после чего солярка впрыскивается в камеру сгорания под очень высоким давлением и распыляется там, и в свою очередь, нагретые смесь топлива и воздуха под высоким давлением, воспламеняются самостоятельно (то есть, без дополнительной помощи зажигания искрой, как в бензиновом двигателе).

Но к сожалению температура самовоспламенения газа на много выше, поэтому дизельный двигатель, со своим принципом работы не сможет воспламенить газ. По этому с учётом такого принципа работы дизеля, нужно сначала впрыснуть не большое количество солярки в камеру сгорания, и после её воспламенения подавать газ.

Соответственно при такой схеме работы, не возможен 100%-й отказ от дизтоплива, но всё же данная схеме предлагает его значительное сокращение (в процентном соотношении для работы дизельного двигателя потребуется смесь в пропорции – 30-35% солярки и 65-70% газа).

Система ГБО не требует каких-либо механических воздействий на оригинальность двигателя. Таким образом, система монтируется специализированным оператором, и операция очень проста, и аналогична переоборудованию бензинового двигателя.

Если вас беспокоит двойная обработка подачи, то вы можете чувствовать себя комфортно, потому что все управляется автоматической системой.

И, так какие же плюсы у такой установки на дизельном двигателе:

· Процесс управляется блоком управления, который в реальном времени определяет введение природного газа и солярки, обеспечивая оптимальное сжигание.

· Используется минимальное количество дизельного топлива, чтобы не изменять первоначальную производительность и комфорт управления.

· Использование минимального количества дизельного топлива необходимо, чтобы гарантировать заявленную максимальную скорость и нормальный срок службы двигателя.

· Смесь дизтоплива и природного газа позволяет автомобилю с таким оборудованием иметь характеристики первого и экономичность второго.

И, в завершении можно сказать, что установка газобаллонного оборудования более чем оправдана и актуальна, с постоянно растущими ценами на топливо для автомобилей. Но будем надеяться, что у руководства нашей страны, «руки не дотянутся» до повышения цен на газ.

Уважаемые гости — переходите на мой канал, кликнув — Pit Stop , ставьте лайки и не забывайте подписываться (это Вас ни к чему не обяжет, а Вы будете чаще встречать мои статьи в ленте Дзен), впереди ещё будет много нового и интересного!

Источник

Гбо на дизель — возможно ли это? плюсы и минусы установки гбо на дизельный двигатель

Здравствуйте, дорогие читатели ГБОшника, сегодня, как впрочем и всегда в наших статьях :-), речь пойдет о газобаллонном оборудовании. В этой статье мы постараемся ответить на вопрос волнующий многих обладателей дизельных ДВС: «Можно ли установить газовое оборудование на дизельный двигатель?», и в чем отличия ГБО на дизель от ГБО на бензиновые моторы.

Вкратце отметим, что газобаллонное оборудование на дизель появилось у нас в стране ещё 30 лет назад – это были КАМАЗовские разработки, но сравнительно массового распространения они не получили.

Технологии

Ещё совсем недавно установка ГБО на дизель выглядела экзотикой. Чтобы перевести дизельный автомобиль на газ, как единственное топливо, необходимо подвергнуть двигатель фундаментальным изменениям: установить систему зажигания, снизить давление в камере, т. е. – создать другой двигатель.

Поэтому данная переделка не имеет смысла. Когда говорят о ГБО на дизель, прежде всего имеют ввиду возможность использования газа, как дополнительного топлива.

Работа ГБО на дизельном двигателе

Дело в том, что воспламенение дизтоплива происходит от давления, газ же, в таких условиях не горит. Процесс происходит так: сперва подается уменьшенная порция дизеля, который служит поджигателем, а далее — впрыскивается газ. При этом газовые форсунки работают параллельно с дизельными.

Соотношение газ-дизель зависит от оборотов: чем ниже обороты мотора, тем больше впрыскивается солярки; на практике, соотношение составляет 50/50, если речь идет о пропане. Метан позволяет увеличить газовую долю до 75-80%. Наилучшие показатели в пользу газа проявляются при движении по трассе.

Оборудование ГБО на дизель

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

Или же водитель принудительно перевел авто на дизель кнопкой в салоне

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

Экономический эффект

Денежный интерес двигает прогресс — чем выше цена на нефть, тем активней развивается сегмент газотопливных систем. Не зря мировые лидеры автопрома поставляют газодизельные автомобили для некоторых рынков, и это не только коммерческий автотранспорт. Основное условие – наличие разветвленной сети газовых заправок.

Замена дизтоплива газом дает возможность существенно экономить – это основное преимущество битопливных систем, ведь соблазнить нашего потребителя экологичностью нелегко.

Причем об ухудшении характеристик автомобиля речи не идет — не надо жертвовать ни динамикой, ни снижением мощности, а наоборот, данные характеристики улучшаются, благодаря лучшему сгоранию топлива.

К плюсам можно добавить более «благородную» работу двигателя, «как на бензине» – это то, что можно реально «пощупать». Ещё, производители газобаллонного оборудования обещают больший интервал между плановыми ТО, меньший износ двигателя и прочие маленькие радости.

Из минусов:

• Установка ГБО на дизель — это недешевое мероприятие;
• Во многих регионах существует реальная проблема с метановыми заправками;
• Выгода от установки ГБО на дизель появляется при больших пробегах – от 50 тыс. км в год.

К счастью, минусы касаются в основном денежного вопроса, а значит в техническом аспекте – порядок. Было бы экономическое обоснование.

Цена установки ГБО на дизель

Метанодизельная установка обойдётся вам в 75-380 тыс. руб. Пропанобутан-дизельная – несколько дешевле: 65…190 тыс. руб. Окончательные цены зависят от конкретного автосервисного центра, марки и модели устанавливаемого оборудования и стоимости комплекта (в зависимости от страны-поставщика). Китайские газодизельные системы ставятся в основном на китайские грузовики и автобусы – и, соответственно, стоят дешевле. Европейские, американские и японские могут доходить в стоимости вплоть до верхней отметки. Тенденция едина – за максимальную экологичность (метан) придётся заплатить заметно дороже, чем за работу на пропане. Срок окупаемости, в зависимости от пробега – до 5 лет. Чем больше рейсов ездит авто или автобус – тем быстрее окупаемость, лучше экономия.

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.

Применение

ВИПсервисГАЗDiesel— это система, которая может применяться для широкой гаммы дизельных двигателей как без наддува, так и с турбиной, а также Common Rail независимо от их назначения:

• В автомобилях (легковых, грузовых, большегрузных, автобусах).
• В строительной технике.
• В сельскохозяйственной технике.
• В стационарных двигателях и агрегатах.

В системе газодизельгаз ПРОПАН подаётся дополнительно в двигатель работающий на ДТ.Применение системы ВИПсервисГАЗDieselпозволяет уменьшить расход ДТ от 25% до 35% при подаче вместо него ПРОПАНА, (около 20-25%) который значительно дешевле дизельного топлива. Оборудование ВИПсервисГАЗDiesel имеет все необходимые сертификаты для использования в широкой гамме автомобилей:

• В легковых (М1).
• Грузовых (N1).
• Большегрузных (N2 и N3).
• Автобусах (М2 и МЗ).

При обычном управлении автомобилем, работающим на одном ДТ дозирование топлива регулируется педалью акселератора (газа). После установки в автомобиле оборудования ВИПсервисГАЗDiesel система автоматически подаёт в двигатель дозу газа. Добавление СУГ увеличивает крутящий момент двигателя, в результате чего требуемую мощность, двигатель с системойВИПсервисГАЗDiesel развивает при меньшем нажатии на педаль акселератора (газа), чем при использовании лишь ДТ.

Система ВИПсервисГАЗDiesel не подаёт газ на холостом ходу, при торможении двигателем, а также на высоких оборотах. В случае повреждения любого из элементов системы ВИПсервисГАЗDiesel или после превышения предельной температуры выхлопных газов в выпускном коллекторе, наступает автоматическое отключение подачи газа в двигатель и переход только на ДТ. Такое решениегарантирует полную безопасность двигателя и возможность работы в системе mono fuel — (как обычный дизель).

Принцип работы газодизельного двигателя

Устройстварассосредоточенного впрыска газодизельной смеси переоборудуют дизельные моторыдля работы в совмещенном режиме «дизель-газ». Средний процент наличия метана втакой смеси равен 70%. Эффективность работы достигает максимального показателяпри использовании совмещённых технологий.

Более точно такая системаописана следующим образом. Из-за использования неповторимого распорядка работыгазодизельной системы при каждом цикле работы мотора электронный блокуправления (ЭБУ) оценивает величину нагрузки при разных оборотах двигателя исигналы, снимаемые с датчиков. Сразу же, замерив эти показатели, ЭБУ генерируетимпульсный сигнал, заставляющий форсунки приоткрываться с определённойпоследовательностью, на заданное время. Форсунки пропускают определённоеколичество газа в камеру сгорания мотора и на шаговый движок и электронныйконтроллер, управляющий подачей концентрированной аэрозольной смеси дизеля своздухом. Это позволяет поддержать эффективный топливобаланс, благодарякоторому и достигается максимальная экономия, минимизируется выхлоп.

• распределённаяинжекция газа (как на бензиновых движках);
• лимитированиевпрыска топлива через «топливокачку» (насос) высокого давления.

В целом система можетбыть как электромеханическая, так и контроллерная (электронная).

Газодизель — что это такое.

Какую экономию при этом можно получить?:

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

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

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

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

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

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

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

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

SCANIA DC13 карьерный самосвал	SCANIA DC13 седельный тягач	Газель Cummins ISF 2.8
Технология	Подача газа перед турбиной, управление подачей дизельного топлива через эмуляцию сигнала педали газа, управление подачей газа через GPS	Подача газа перед турбиной, управление подачей дизельного топлива через эмуляцию сигнала педали газа, управление подачей газа через GPS	Подача газа перед турбиной, управление подачей дизельного топлива через эмуляцию сигнала педали газа
Замещение	50%	60%	70%
1 литр ДИЗ топлива замещается на	1.1 нм3	1.2 нм3	1.3 нм3

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

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

Состав ГБО

Электронный блок управления

Устройство этого прибора представлено микроконтроллерами. ЭБУ принимает сигналы, поступающие от датчиков, анализирует полученные данные и осуществляет коррекцию работы системы.

Механизм перемещений упора рейки ТНВД

От правильной работы топливного насоса во многом зависит работа дизельного мотора. Благодаря этому механизму становится возможным работа этого типа двигателей на газе.

Редуктор

Для использования бутана и пропана, находящегося в жидком состоянии, требуется осуществить их переход в газ, и создать его определенное давление, поэтому необходима установка редуктора-испарителя. Несмотря на то, что метан пребывает в баллоне в газообразном состоянии, редуктор также входит в состав ГБО. С его помощью поддерживается определенное давление газа.

Газовые форсунки

Подача газообразного топлива в камеру сгорания должна осуществляться дозированно. Для этого используются форсунки или дозаторы.

Переключатель

Для перехода с одного вида топлива на другое используется переключатель. Он может представлять собой кнопку или тумблер, установленный в салоне машины.

Датчики

Получение информации о различных параметрах происходит с помощью датчиков, которые устанавливаются в определенных узлах и системах. Современные машины оснащены рядом датчиков, контролирующих работу двигателя, поэтому они могут быть задействованы при установке ГБО на дизель. С их помощью определяется состав топливной смеси для оперативного регулирования.

Газовый баллон

Эта емкость играет роль топливного бака. Дальность поездки на газе зависит от его объема. Баллон — габаритное изделие, которое занимает определенное пространство в машине, поэтому его размещение должно быть выполнено рационально. Метановые баллоны отличаются от аналогичных емкостей, используемых для хранения пропана и бутана, увеличенной толщиной стенок, так как в них создается значительное давление.

Магистраль

Для транспортировки топлива из газового баллона в редуктор, а из него в двигатель, прокладывается трубопровод. Эта магистраль рассчитана на работу в условиях высокого давления и обеспечивает безопасность эксплуатации ГБО.

Заправочное устройство

Газ не обладает текучестью как жидкости. Для создания безопасных условий заправки газового баллона предусматривается специальное устройство.

Мультиклапан

С помощью этого элемента топливной системы происходит закачка газа в баллон и его выдача. Мультиклапан оборудован защитной аппаратурой, необходимой для сброса давления.

Фильтр

Несмотря на то, что количество примесей в газе намного меньше, чем в жидком топливе, требуется обязательная очистка. Загрязнения могут находиться в самой системе и баллоне, поэтому устанавливается газовый фильтр, защищающий двигатель от их проникновения.

Провода, датчики, крепеж и соединительные элементы

Электрические датчики требуют коммутации с ЭБУ и электросетью. Компактно и безопасно проложить их и зафиксировать на кузове, создав единую систему, помогают различный крепеж и соединения.

Установка ГБО на дизельный двигатель – монтаж и подключение

Установка ГБО на ваш автомобиль разбивается на 2 этапа: монтаж и подключение.Разберем сначала монтаж. Выполнять лучше всего все этапы по порядку. Для начала снимаем редуктор, вместо него монтируем новый. Дальше происходит подключение подачи антифриза для подогрева редуктора

Также стоит пристальное внимание обратить на один очень важный момент: необходимо произвести врезку трубопроводов для подачи газа для каждого цилиндра. Теперь перейдем непосредственно к подключению: первым делом снимаем декоративную накладку и выкручиваем свечи

Перед установкой нового ГБО лучше будет поставить новые свечи, заранее уменьшив зазор, по сравнению со стандартным. Не забудьте, что также необходимо произвести распределение проводки. В комплекте к контроллеру вас должны ждать жгуты, обычно их пара, и они обладают довольно-таки широким диаметром.

Подключать их лучше всего именно в том порядке, в котором сейчас было перечислено. Подключить разъемы к форсункам просто, вот со жгутами датчиков придется повозиться, так как их много и необходимо все подключить и ничего не перепутать, чтобы избежать ошибки в показателях данных. После разброса проводов на датчики необходимо пробросить питание. Переходим к переключателю газ-бензин. Через моторный щит прокладываем жгут к переключателю. Припаяли. Дальше изолируем и скручиваем все в один жгут. Также его необходимо закрепить так, чтобы он не болтался и не торчал, иначе будут раздаваться лишние звуки, которые будут вас смущать. После этого финальным аккордом устанавливаем воздушный фильтр и пластиковую крышку. Всё, на этом установку можно считать законченной.

Главная →

Обслуживание и Ремонт → Ремонт →

Современный газовый дизель: совместный впрыск

Совместный впрыск подразумевает минимальный впрыск дизельного топлива в камеру сгорания для начального воспламенения от номинального давления. Затем оставшееся пространство в цилиндрах заполняется газовоздушной смесью. Весь этот процесс регулируется электронным блоком (мозгом) с прошитой программой управления.

Некоторые газовые установки 4-го поколения работают по аналогичной схеме. Только в них впрыск обусловлен другими причинами: инжекторы газобензинового двигателя испытывают огромную тепловую нагрузку, если бензин не проходит через них, тогда как в газодизельном двигателе дизельное топливо действует только как «стартер».

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.

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.

Подводим итоги

Итак, мы выяснили, можно ли установить газ на дизельный двигатель. Ввиду иного принципа работы, установка ГБО на такой мотор требует больших переделок. Причем в результате все равно этот агрегат будет требовать хоть и небольшую, но порцию дизеля. Экономия от использования такого оборудования есть. Но она настолько незначительная, что никто не заморачивается над вопросом «стоит ли устанавливать газ на дизельный двигатель». Высокие сроки окупаемости и сложность установки – это основные факторы, которые препятствуют использованию газобаллонного оборудования на дизельном моторе.

На сегодняшний день существует два принципиальных способа установки газового оборудования (ГБО) на дизель.

Первый — полное переоборудование на стопроцентное питание газом, для чего двигатель подвергается основательной модернизации. Так как октановое число метана, к примеру, достигает 120, то штатная степень сжатия дизельного двигателя для него слишком высока, и чтобы избежать детонации и, как следствие, быстрого разрушения агрегата, ее необходимо снизить до 12:1-14:1. Кроме того, температура самовоспламенения газа составляет около 700 °С против 320-380°С у дизтоплива, потому воспламеняться от сжатия он не может и для его поджига цилиндры необходимо оснастить системой искрового зажигания, как на бензиновых моторах. Разумеется, обратной переделке под дизтопливо такой агрегат не подлежит.

Но есть и более простой и дешевый вариант установки ГБО на дизель, основанный на комбинированном режиме питания, собственно газодизель. Коротко о самом принципе работы на двойном топливе Dual Fuel, использовавшемся в свое время еще создателем дизельных двигателей Рудольфом Дизелем: основным здесь по-прежнему является дизельное, однако часть его замещается газом — метаном или пропаном. Дизельное топливо при этом выполняет функцию поджига топливовоздушной смеси — ведь для воспламенения газа, напомним, необходим искровой или запальный разряд. Степень же замещения основного топлива дополнительным зависит от нагрузки на двигатель и, собственно, самой топливной аппаратуры — оригинальной дизельной и устанавливаемой газовой. В настоящее время системы ведущих мировых производителей позволяют замещать до 50% дизтоплива в случае с метаном и до 30% — в случае с пропаном.

В остальном газодизельные системы мало отличаются от ГБО 4 поколения для бензиновых моторов. Отсюда и их основные преимущества.

Преимущества газодизельных систем

1) Простота монтажа: комплекты оборудования универсальны, подходят для всех типов дизельных двигателей с электрооборудованием как 12V, так и 24V, включая самые современные, и не требуют разборки и модификации силового агрегата, а переход на исходный дизельный режим возможен в любой момент времени простым нажатием на кнопку переключателя в кабине водителя.

2) Увеличение КПД и ресурса. Добавка дозы газа повышает мощность и крутящий момент двигателя — с турбонаддувом рост показателей может достигать 30%. При этом двигатель работает заметно тише и эластичнее, а благодаря снижению нагрузки на систему подачи дизельного топлива увеличивается срок службы ее элементов, особенно в случае с непосредственным впрыском Common Rail, работающим с переменным высоким давлением в зависимости как раз от нагрузки.