Що таке автомобіль на природному газі?

Використання природного газу

У газових автомобілях природний газ є найбільш екологічно чистим викопним паливом. Використання природного газу в автомобілях дозволяє знизити вміст вуглекислого газу вихлопних газах на 25%, окису вуглецю на 75%. Основним компонентом газу є метан. Природний газ зберігається під тиском 200 бар, тому його інша назва – стиснений природний газ, КПГ. Нині понад 15 мільйонів автомобілів у всьому світі працюють на природному газі. Ще однією перевагою газу є його низька ціна. Метан у 2-3 рази дешевший за бензин. Недоліки використання газу включають зниження потужності автомобіля, до 20% залежно від проекту. Підвищений знос клапанів під час роботи двигуна на газі та висока вартість газового обладнання. Окремо слід сказати про безпеку автомобілів на природному газі.

Вивчення авто на газу

Дослідження Німецького автомобільного клубу (ADAC) показують, що ризик загоряння передніх і бічних транспортних засобів не збільшується. Тобто в разі аварії автомобіль, що працює на природному газі, поводиться як звичайний автомобіль. Існують наступні види автомобілів на природному газі. Виробництво автомобілів, що випускаються серійно на заводах автовиробників. Модифіковані автомобілі перетворюються в спеціалізовані підприємства. Машини для видобутку природного газу доступні в двох версіях. Здвоєне паливо, газ і бензин використовуються на рівних, можна змінювати режими і монотоплів, базове паливо, є аварійний бензобак, автоматичне перемикання бензину. Монопаливним автомобілі більше підходять для природного газу, мають оптимальний витрата палива і низькі викиди.

Бензинові газові машини

Щоб перетворитися на автомобіль на природному газі, автовиробники використовують існуючі бензинові двигуни. Це двигуни із іскровим запаленням. Двигуни з турбонаддувом найкраще підходять для конверсії газу. Адаптація роботи турбокомпресора, більший стиск, додатковий тиск, дозволяє досягти однакових характеристик потужності та крутного моменту для газу та бензину. Характеристиками стиснутого газу є підвищена стійкість до детонації, октанове число 130 і відсутність змащувальних властивостей, що призводить до збільшення навантаження на двигун. Щоб протидіяти цим чинникам, механічну частину двигуна вносяться різні зміни. Підвищення міцності окремих елементів та компонентів, поршневих пальців та кілець, вкладишів шайб, напрямних клапанів та сідел.

Серійні газові машини

При необхідності збільшується теплопровідність бензинових форсунок, збільшується продуктивність водяних і масляних насосів, замінюються свічки запалювання. Автомобілі для виробництва природного газу пропонуються більшістю автовиробників, включаючи Audi, BMW, Citroen, Chevrolet, Fiat, Ford, Honda, Hyundai, Mercedes-Benz, Opel, Peugeot, Seat, Skoda, Toyota, Volkswagen, Volvo. Автомобілі продаються в районах, де використання природного газу є найбільш поширеним. Автомобілі для видобутку природного газу офіційно не продаються в нашій країні. Серійний автомобіль з природним газом може бути введений в країні. Модифіковані автомобілі на природному газі. Теоретично, всі автомобілі з бензиновим двигуном можуть бути переведені на природний газ. Спеціалізовані центри пропонують установку газового обладнання на природний газ різних виробників.

Газове автомобільне обладнання

В результаті ви отримуєте двохпаливний автомобіль, який може працювати на газі і бензині. Через високу вартість природного газу газове обладнання встановлюється в основному на комерційні автомобілі, таксі, автобуси, вантажівки. Де це окупається швидше і дозволяє отримати значні вигоди. Дизельні двигуни також можуть бути перетворені в природний газ. Є два підходи. Примусове займання паливо-повітряної суміші, для установки системи запалювання з газовим обладнанням. І самозаймання паливно-повітряної суміші, двигун для роботи на суміші дизеля і природного газу. Через високу ціну дизельні двигуни для автобусів і вантажівок перетворюються в природний газ.

Система газопостачання автомобілів

Газове обладнання. Балон обладнання (ГБО) для переміщення на стиснутому природному газі об'єднується з системою газопостачання і електронною системою управління. Склад обладнання для виробництва зрідженого нафтового газу та модифікованих автомобілів, по суті, однаковий і може мати різну конструкцію залежно від виробника ГБО. Система подачі природного газу включає в себе заправну дверцята, газові балони, газопровід високого тиску, регулятор тиску газу, газорозподільний трубопровід і газові клапани. Горловина для заливки газу, сопло для заливки газу, розташована поруч з горловиною для заливання палива. Газові балони надходять через нього при заповненні газу під тиском. Залежно від розміру двигуна, в конструкції автомобіля монтуються один або кілька товстостінних газових балонів різної місткості.

Де встановлений газовий балон газових машин

У серійних автомобілях циліндри зазвичай розташовуються під днищем автомобіля, модифікованих - в багажному відділенні. Циліндри кріпляться до кронштейнів кузова. З балонів газ надходить у трубопровід високого тиску до регулятора тиску газу, який забезпечує зниження тиску газу до номінального робочого тиску. У газовому устаткуванні використовуються регулятори тиску діафрагмового або плунжерного типу. Зниження тиску газу супроводжується його сильним охолодженням. Для запобігання замерзанню корпус регулятора тиску газу включений до системи охолодження двигуна. Газ із номінальним робочим тиском надходить у газорозподільну трубу, а потім до клапанів подачі газу у впускний колектор. Клапан подачі газу, у деяких джерелах – газове сопло, є електромагнітним клапаном.

Експлуатація газової системи

Коли струм подається на електромагнітну котушку, якір піднімається, і отвір відкривається. Імпульсний газ надходить у впускний колектор і змішується з повітрям. При відсутності струму пружина утримує клапан в закритому положенні. Електронна система управління подачею газу включає вхідні датчики. Для серійних автомобілів система управління газом є розширенням системи управління двигуном. Модифіковані автомобілі мають окрему систему управління. Вхідні датчики включають в себе датчик тиску в циліндрі і датчик тиску в газорозподільній лінії. Датчик тиску в циліндрі розташований на регуляторі тиску. Він визначає подачу газу в балон за кількістю газу, а також по щільності балона. Датчик тиску в газорозподільній трубі визначає тиск газу в контурі низького тиску.

Машини на газу

На підставі чого визначається тривалість відкриття клапанів подачі газу. Сигнали з датчиків надходять на електронний блок управління. В роботі блоку управління використовується інформація з іншої системи, датчики для управління двигуном, частота обертання двигуна, положення дросельної заслінки, датчик кисню. І інші згідно з включеним алгоритмом блоку управління радий виконує функції. Контролювати впорскування газу в залежності від частоти обертання двигуна, навантаження, якості та тиску газу. Регулювання лямбда-газу, забезпечення роботи однорідної суміші, якісна адаптація газу. Холодний запуск двигуна, при температурі повітря 10 ° C під двигуном, що запускає бензин. Аварійний запуск двигуна, якщо газ виходить, вироблений пробіг бензину не виконується протягом декількох секунд. Ці функції виконуються за допомогою приводних механізмів.