Гбо на дизель

Состав ГБО для установки на дизельный двигатель

— Электронный блок управления. «Мозг» всего комплекта, состоит из нескольких микроконтроллеров.

Электронный блок управления считывает все показания датчиков, анализирует их и корректирует работу ГБО

Считывает все показания датчиков, анализирует их и корректирует работу комплекта под текущий режим работы автомобиля.

— Механизм перемещений упора рейки ТНВД. Топливный насос высокого давления — очень сложный и очень важный механизм в работе дизельного двигателя. Для того чтобы дизельный двигатель мог работать с газом, понадобится его переработка.

— Редуктор-испаритель. Пропан и бутан находятся в баллоне в жидком состояния, для превращения их обратно в газ и возвращения газа к атмосферному давлению существует специальный редуктор. Метан находится в баллоне в газообразном состоянии, но для поддержания его рабочего давления в системе также необходим редуктор.

— Газовые форсунки или дозатор. Через форсунки или дозатор газ попадает в камеру сгорания.

Переключатель видов топлива. Выполняется в виде кнопки или тумблера и устанавливается в салон автомобиля для удобного доступа водителя.

— Датчики. Датчик температуры, датчик синхронизации, датчик коленного вала, датчик газа и другие. Без датчиков современные двигатели работать не могут. Для работы дизельного двигателя используются часть родных датчиков и устанавливаются дополнительные. Они помогают двигателю мешать смесь в различных режимах работы.

Газовый баллон — самая крупная часть системы ГБО

— Газовый баллон. Самая крупная часть системы, дополнительный топливный бак, от его емкости зависит, сколько двигатель сможет отработать при совмещении с газом. Баллон занимает полезное пространство, поэтому к его установке необходимо подходить особенно тщательно, хотя для больших автомобилей этот вопрос не принципиален. Для пропана, бутана и метана используются разные баллоны. Баллоны для метана более толстые и должны выдерживать значительно большее давление.

— Магистраль высокого давления. Это труба, по которой газ от баллона попадает в редуктор и далее в двигатель.

— Заправочное устройство. Поскольку газ не может течь как жидкость, для него существуют специальные безопасные заправочные устройства.

— Мультиклапан. Особое устройство, по которому газ попадает в баллон и покидает его. Вместе с ним идет защитная аппаратура, которая может сбрасывать лишнее давление при нагреве или повреждении баллона и защищает его от переполнения газом.

— Газовый фильтр. Газ содержит в себе значительно меньше примесей, чем бензин. Но в баллоне и внутри системы могут находиться грязь и мусор, попадания в двигатель которых желательно избежать. Поэтому газ дополнительно фильтруется.

Газовые фильтры нужны для дополнительной фильтрации газа

— Комплект проводов, трубок, крепежи и соединения. Тут все понятно: для датчиков нужна проводка, всю систему необходимо объединить между собой и надежно закрепить к кузову автомобиля.

Газовое оборудование на дизельный двигатель установленное на заводе

Заводская установка метанового оборудования – наиболее надёжный вариант, поскольку учитывает характеристики мотора. Но есть и ряд недостатков:

1. ограниченный круг моделей, у которых такая опция предусмотрена;
2. 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.

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.

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.

Стоимость переоборудования для грузовых и легковых автомобилей

Средние цены на полный комплект оборудования с учётом стоимости топливных баллонов для легковых машин начинается от 50 тысяч рублей, а для грузовых и пассажирских ТС – ГБО может стоить от 100 до 500 тыс. руб.! (подбирается всё индивидуально). Монтаж оборудования в специализированной компании стоит от 15-30 тыс. руб. В конечную цену нужно также включить расходы на легализацию сделанных изменений.

Продолжаю раскрывать тему газообразного топлива, мы уже поговорили про метан и пропан, про поколения ГБО, но сегодня еще одна тема, которая только набирает обороты. Будем говорить про газификацию дизельного двигателя, да-да именно ГАЗ на дизель! Скажите – «это не возможно»! Вы просто не умеете его готовить! Расскажу все, начиная от принципа работы, заканчивая стоимостью оборудования, будет и видео, так что читаем (смотрим), будет интересно …

Собственно устанавливать газобаллонное оборудование (ГБО) или нет, это дело каждого, кстати не всегда это выгодно для личного пользования, легкового автомобиля (подробно здесь). Но для владельцев коммерческого транспорта, может принести ощутимую пользу. Конечно если вы скажем водитель на маршрутном такси, либо ездите с фургоном морозильником, накатываете по 300 – 600 километров в день для вас ГБО окупится уже после трех — четырех месяцев работы, а дальше только будет приносить прибыль. Ведь метан или пропан намного дешевле бензина или дизеля, примерно в два раза. А современные системы ГБО позволяют расходовать (почти) столько же газа сколько и жидкого топлива, разница в процентах.

Сэкономьте на переоборудовании с помощью программ поддержки от Газпром

Благодаря программе наших партнеров Газпром газомоторное топливо, вы можете получить метановое оборудование бесплатно, оплатить нужно только монтаж.

Для участия нужно подать документы на согласование – карточку предприятия, на которую зарегистрирован транспорт и сканы ПТС.

Условия участия – для переоборудования за счет Газпрома, вы заключаете контракт на 3 года, по которому обязаны потреблять установленный объем газа. Объем зависит от стоимости оборудования, которую компенсирует Газпром. Объем зависит от стоимости оборудования, которую компенсирует Газпром.

Программа поддержки «Первый раз, первый газ»

Тип транспорта	Оборудование, ₽ (оплачивает Газпром)	Объем выборки газа, м³/месяц	Монтаж, ₽ (оплачиваете самостоятельно)
Легкогрузовой автомобиль	140 000	1112	20 000
Автобус длиной до 8 метров	185 000	1468	25 000
Автобус длиной более 8 м	320 000	2540	50 000
Грузовой автомобиль	350 000	2778	30 000
Магистральный тягач	440 000	3492	50 000

За каждый непотребленный м³ газа, нужно заплатить 7 ₽ за аренду оборудования. Например, вы не потребили 100 м³ из установленного лимита, значит нужно заплатить 700 ₽.

Если стоимость комплекта оборудования выше пределов компенсации, например вы захотели поставить больше баллонов, тогда вы просто доплачиваете разницу.

Пример:

Если хотите задать вопрос или уточнить детали программы, звоните: +7 (922) 188-98-88

Особенности применения газа на дизельных ДВС

Если вы задумались перевести свой автодизель на газ, и при этом у вас легковой автомобиль, стоит предварительно изучить все актуальные особенности такого решения.

Ключевым отличием дизеля от бензина является принцип сгорания топлива в камере.

У бензинового мотора используется свеча зажигания. Она даёт искру и воспламеняет газовоздушную смесь. Ситуация с дизельными и турбодизельными ДВС иная. Здесь сначала сильно сжимается воздух под давлением, что позволяет поднять его температуру. В последнее мгновение форсунка подаёт дизель в камеру. Нагретая и сжатая смесь самовоспламеняется. Но если пытаться перевести её на газ, ситуация меняется.

Тут важно понять, как работает газовое топливо. Под ним подразумевается метан или пропан-бутан

Если подать в цилиндры газ, заменив им дизтопливо, самовоспламенения смеси не произойдёт. Для поджига требуется более высокая температура.

То есть дизель может работать на газобаллонном оборудовании, но полностью отказаться от солярки нельзя. Два топлива будут использоваться одновременно, в определённых пропорциях. Обычно это не более 70-75% газа и до 30% дизеля. Это неплохой способ улучшить экономические показатели и снизить затраты на посещении АЗС.

Есть альтернативный вариант, при котором используется только газ. Но тогда придётся полностью демонтировать топливный отсек, использовать стороннее устройство зажигания, модернизировать ГБЦ и проводить ряд дополнительных мероприятий по рекомендации. Сложно и дорого.

Используемые виды топлива

Выполнять перевод классического дизельного двигателя на газ можно только под конкретный вид альтернативного топлива. Одновременно использовать метан и пропан-бутан нельзя.

Метан позволит лучше экономить топливо, хотя на пропане установка обойдётся дешевле.

Переход на пропан позволяет использовать газ не более чем на 30-50% от общего объёма сжигаемого топлива. А доля метана может составлять до 80%. Учитываются такие характеристики:

• скорость двигателя;
• период года;
• нагрузка на топливную систему;
• рельеф дороги;
• давление и температурные показатели газа;
• наличие или отсутствие турбины.

Учитывая всё это и принцип работы, когда дизель оказывается на газу, можно сделать вывод, что метановые установки будут более предпочтительными.

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.

Правила эксплуатации автомобилей с ГБО

Руководство запуска ГБО на Камазе:

• включить зажигание, двигатель сначала начнет работать на бензине;
• на переключателе cng мигает красный фонарик, это значит, что автомобиль работает на бензине;
• в холодное время двигатель нужно прогреть до 35 градусов, если это не сделать, то газовое оборудование может выйти из строя;
• переключить работу двигателя на газовое оборудование.

Техника безопасности:

1. Тогда, когда у вас возникают проблемы с работой газового оборудования, не стоит пытаться самостоятельно его починить. Необходимо сразу обратиться в сервисный центр.
2. Нельзя эксплуатировать автомобиль, когда газа в баке осталось меньше 10%.
3. Воздушный фильтр нужно заменять каждые 5000 километров.
4. В ГБО необходимо регулярно сливать скопившейся конденсат. Это нужно делать каждые 3000 километров.
5. Если наблюдается сбой в работе оборудования, то нужно переключиться на бензиновый ход и обратиться в СТО.
6. Нельзя использовать автомобиль, когда в бензиновом баке нет топлива.

Точно также работают автомобили на пропане.

Требования, предъявляемые к газообразным топливам

Главные требования, которым должен соответствовать СПГ:

• газ должен обладать высокой смешиваемостью с воздухом, чтобы вырабатывалась горючая смесь;
• смесь должна иметь высокий уровень калорийности;
• при сгорании сжатого газа в двигатели не должно быть детонации;
• минимальное содержание в газе примесей;
• возможность хранения своих свойств долгое время;
• невысокая стоимость.

Основные неисправности и ремонт

Проведение ремонта и ТО Камаза на ГБО имеет целый ряд особенностей. Если при ремонте будет оказываться тепловое воздействие на автомобиль, например, сварка, необходимо выполнить следующие действия:

• выпустить из баллонов весь газ;
• перевести весь остававшийся газ при работающем двигателе;
• продуть баллоны азотом;
• плотно закрыть все клапаны;
• как только ремонт будет завершен, нужно проверить газовое оборудование на повреждения.

Возможные неисправности в газовом оборудовании представлены ниже.

Машина не заводиться:

• плотно закрыть клапан ГБО;
• остановить подачу газа;
• проверить систему охлаждения двигателя;
• проверить клапан редуктора.

При появление запаха газа нужно проверить соединения внутри газового оборудования.

Бензиновый расход топлива серьезно повышается после переключения с ГБО, тогда необходимо проверить герметичность электромагнитного клапана.

Работа двигателя с ростом пробега сильно ухудшается. Это может быть связано с износом запчастей.

Прогретый двигатель запускается не сразу:

• смещение регулировочного винта;
• перепады давления внутри баллонов;
• баллоны пропускают газ.

Слишком большой расход газа может быть связан с не герметичностью топливного шланга или с засорением воздушного фильтра баллонов.

Камаз 5490 является газодизельным автомобилем. Эта модель, работающая на метане, стала очень популярной благодаря своей комфортности и низкому расходу топлива. Кроме того, Камаз оборудован двигателем от компании Мерседес.

Камаз 65115 также работает на природном газу. Это полноприводный строительный самосвал. У него 2 ведущих задних моста, благодаря которым он может перевозить груз весом до 15 тонн.

Таким образом, Камазы на метане сейчас получают большую популярность. Новые модели также оснащаются газовым оборудованием, так как это позволяет сократить расходы на топлива практически в 2 раза.

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.

Советы и рекомендации

Для качественной реализации поставленной задачи рекомендуется приобретать системы ГБО для дизеля от проверенных производителей (Westport, OMVL и т.д.)

Важно, чтобы установочные комплекты были специально разработаны и адаптированы для подобных инсталляций, а также были должным образом сертифицированы

С большой ответственностью стоит подходить и к выбору самих установщиков. Если было принято решение поставить ГБО на дизель, лучше обратиться в крупные установочные центры, которые дают гарантию как на оборудование (в случае приобретения ГБО в конкретном установочном центре), так и на выполненные работы.

При выборе установочного комплекта стоит учесть, что сегодня на территории СНГ одним из самых выгодных и экономически оправданных решений является установка на дизель метанового оборудования.  Дело в том, что такая установка позволяет заместить около 75-80% дизельного топлива метаном, в то время как замещение пропаном возможно только на 40-45%

Еще крайне желательно обращать свое внимание на новейшие разработки и технологии, так установка ГБО на дизель является более «деликатным» процессом сравнительно с бензиновыми аналогами. Например, технология HPDI является относительно новой схемой, которая позволяет добиться высокоточной комбинированной подачи дизельного топлива и газа метана, при этом соотношение замещения солярки газом достигает отметки  95% газа к 5% дизтоплива

Например, технология HPDI является относительно новой схемой, которая позволяет добиться высокоточной комбинированной подачи дизельного топлива и газа метана, при этом соотношение замещения солярки газом достигает отметки  95% газа к 5% дизтоплива.

В основе решения лежит особая форсунка, которая способна последовательно впрыскивать газ и солярку. Другими словами, один инжектор сначала подает в цилиндр небольшую порцию дизтоплива, а уже затем происходит основной впрыск метанового заряда.

Поданное ранее дизтопливо воспламеняется естественным образом от сжатия, играя роль свечи зажигания, а основная порция газа впрыскивается ближе к самому концу такта сжатия и воспламеняется от уже горящего дизельного топлива. Подобные решения позволяют эксплуатировать дизельный ДВС на газу с максимальной экономией.

Также добавим, что электронные системы управления двигателем после установки ГБО нужно обязательно настроить. Для этого должно использоваться уникальное программное обеспечение, которое позволяет выполнять тонкие настройки. В результате состав смеси на всех режимах будет оптимальным, что позволяет увеличить ресурс дизеля на газу, получить нужную отдачу от мотора, снизить уровень токсичности выхлопа и т.д.

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.

Читать дальше: Прыгает зарядка на ваз 2107

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

Способы установки ГБО

Один из способов можно назвать радикальным – переделка дизельного мотора под эксплуатацию на газе. В данном случае в головку блока цилиндров необходимо врезать классические свечи зажигания. Поскольку для воспламенения газа требуется искра, в отличие от дизельного топлива, которое воспламеняется при увеличении давления.

Если позволяет место, то ими заменяют форсунки или ищется другое возможное место, а дизельные форсунки меняют на заглушки. Газовую инжекторную систему интегрируют во впускной коллектор. Кроме того, для газа необходимо снизить степень сжатия. Для этого устанавливают прокладку между ГБЦ и блоком цилиндров увеличенной толщины. Разумеется, переделка затрагивает проводку, электронику и топливную систему. После всех доработок дизельный мотор перестает быть таковым. На практике этот способ встречается крайне редко.

Дизельный мотор с интегрированным ГБО практически не отличается от обычного

Второй способ более практичный и дешевый. В дизельный двигатель интегрируется ГБО, не отличающееся от аналогичного оборудования для бензиновых моторов. В качестве топлива применяется сжиженная смесь из пропан-бутана или сжатый природный газ. Причем метан для дизеля более выгоден, поскольку позволяет замещать до 80% солярки в топливной смеси. Главной особенностью работы газодизеля становится воспламенение топливовоздушной смеси из воздуха, газа и дизельного топлива от сжатия. В зависимости от оборотов, нагрузки и температуры газом может замещаться до 80% топлива.

Газ для дизельного двигателя

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

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

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

Принцип работы дизеля на газу: особенности

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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.

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.