Гбо: прогар клапанов, «сушка» двигателя

Сколько стоит переоборудование и дальнейшее обслуживание

Прежде всего, нужно определиться с видом ГБО. Скорее всего, это будет сжиженный газ с оборудованием четвертого поколения. Установить его можно на почти любой бензиновый двигатель, причем как-то модифицировать его не придется – ГБО ставится поверх бензиновой системы.

Что касается дизельных двигателей, там все сложнее. В силу физических характеристик, используется обычно смесь метана и дизельного топлива: на холостом ходу используется только дизельное топливо (так как для него чем ниже обороты, тем ниже расход), а на ходу около 30-40% дизельного топлива замещается метаном. Система сложная и стоит дороже, чем ГБО на бензиновое авто.

Переоборудование автомобиля с его переводом на газовое топливо имеет ряд сложностей, и все они связаны с государственным регулированием. Если кратко, то процедура будет следующая:

  1. найти лабораторию, аккредитованную по нормам Таможенного союза и заказать там предварительную техническую экспертизу и заключение о том, что переоборудование возможно.

    Если автомобиль слишком старый или не подходит по другим критериям, заключение могут и не дать.

  2. написать и подать заявление в ГИБДД на получение разрешения на внесение изменений в конструкцию автомобиля;
  3. имея разрешение, провести установку и настройку ГБО в официальном автосервисе, имеющем все необходимые документы;
  4. пройти техническую экспертизу в аккредитованной лаборатории и получить протокол после внесения изменений;
  5. пройти обычный техосмотр и осмотр в ГИБДД;
  6. если претензий не будет – внести изменения в ПТС и получить новое СРТС.

Почти на каждом этапе придется заплатить. Так, за предварительную и окончательную экспертизу обычно берется одна и та же лаборатория, которая оценивает свои услуги в 4000-5000 рублей.

Техосмотр стоит по нормативам 600-700 рублей, а суммарная госпошлина в ГИБДД за все действия составит 1650 рублей (это внесение изменений в ПТС, новый СРТС и свидетельство соответствия конструкции ТС требованиям безопасности).

Если платить через Госуслуги, будет скидка в 30%, и всего оформление обойдется в 1155 рублей.

И, конечно, самая дорогая часть – непосредственно работы по установке ГБО. Гнаться за дешевизной не стоит, так как на кону стоит безопасность автомобиля

При выборе СТО нужно обращать внимание на официальный статус (чтобы была зарегистрирована в налоговых органах, работала по договору и имела соответствующий сертификат соответствия)

Цена вместе с работой может составить 20000 рублей, а может и все 50000 – она зависит от «уровня» станции, параметров ГБО, его марки и конструкции автомобиля. Кроме того, можно установить тороидальный баллон (вместо запасного колеса), а можно цилиндрической в багажнике. Кроме того, предстоит выбрать производителя ГБО (обычно советуют польских или итальянских).

Но, тем не менее, установить ГБО 4 поколения на обычный автомобиль с инжекторным двигателем можно примерно за 40-50 тысяч рублей – это уже с учетом всех экспертиз, госпошлины, оборудования и стоимости его установки.

Комплект для установки ГБО 4 поколения с тороидальным баллоном

Стоимость обслуживания ГБО обычно сводится к регулярной замене топливных фильтров – работа стоит около 600 рублей, и примерно 1000 рублей за сами фильтры. Проводить эту работу обычно советуют каждые 10 тысяч километров, но все зависит от качества газа.

Установка метанового ГБО (КПГ) будет стоить в разы дороже – все услуги «под ключ» оценивают в 80 тысяч рублей и больше.

Коммерческий транспорт и государственная поддержка

Государство заинтересовано в развитии рынка газомоторной техники – это не только попытка снизить выбросы вредных веществ в атмосферу (что важно городам), но и способ нарастить продажи для поставщиков газа. Особенно актуально это для коммерческой техники

Так, государство готово выплачивать субсидии производителям газомоторной техники – без них цены на такую технику будут выше аналогов. Субсидии достаточно высокие (речь идет о технике на КПГ):

Особенно актуально это для коммерческой техники. Так, государство готово выплачивать субсидии производителям газомоторной техники – без них цены на такую технику будут выше аналогов. Субсидии достаточно высокие (речь идет о технике на КПГ):

  • на автобус от 10 до 16 метров – 1,96 миллиона рублей;
  • на автобус более 16 метров длиной – 2,38 миллиона рублей
  • бортовые автомобили, самосвалы, седельные тягачи, и т.д. массой до 8 тонн – 450 тысяч рублей;
  • массой от 8 до 11 тонн – 900 тысяч рублей;
  • тяжелее 11 тонн – 1,5 миллиона рублей.

Если производители оборудуют транспорт оборудованием со сжиженным природным газом, субсидии будут еще выше (но это, как выше говорил эксперт, технически сложно).

Так что в России активно производятся газовые автобусы для городов, пример – 116-местный НЕФАЗ-5299 на КПГ стоит около 6 миллионов рублей с учетом субсидии, а более короткий ЛИАЗ-4292 с дизельным двигателем обойдется даже дороже.

НЕФАЗ-5299, работающий на КПГ

На газ переводят грузовики (в условиях завода), хоть пока это по большей части эксперимент. В Тольятти выпускается метановая версия Lada Largus, а недавно был представлен газовый железнодорожный локомотив.

Тем не менее, говорит Михаил Якимов, при всех плюсах не нужно забывать о некоторых минусах перевода коммерческой техники на газовое топливо:

И самое главное – для развития рынка автомобилей, работающих на КПГ, нужна более широкая сеть автомобильных газонаполнительных компрессорных станций (АГНКС). Сейчас в России менее 400 таких станций (почти столько же, сколько в Украине, и в 3 раза меньше, чем в Италии).

Как говорит Игорь Серебряков из АвтоСпецЦентр, именно слабая сеть компрессорных станций стала причиной недостаточно активного развития технологий КПГ в России:

Действительно, строительство одной крупной станции в России стоит более 160 миллионов рублей – тогда как в Италии это всего 1,2 миллиона евро (менее 100 миллионов рублей).

Однако даже вложение такой суммы не позволит заработать на этом – автомобилей на КПГ в Росси все еще очень мало, и крупная АНГКС попросту не даст нужного объема выручки. Единственный выход – договариваться с местными властями насчет заправки общественного транспорта, который работает на сжатом газе.

Эксперты выдвигают разные предложения, как запустить процесс – освободить газомоторный транспорт от налогов и «Платона», дать преференции в госзакупках, или поддержать производителей.

Но уже можно сказать одно – если число автомобилей или автобусов, работающих на сжатом газе, резко вырастет, проблема с заправкой будет серьезной. И если легковые автомобили обычно имеют гибридную систему питания (газ + бензин), то при отсутствии топлива общественный транспорт просто остановится.

Моторное масло для двигателей на газу

Необходимо отметить, что специалисты после перехода на газ рекомендуют дополнительно  подобрать подходящее моторное масло для автомобилей с ГБО. Дело в том, что во время работы на смеси газа и воздуха температура в камере сгорания выше.

Смазка, которая предназначена для бензиновых и дизельных двигателей, может не соответствовать изменившимся условиям. Если просто, разница между расчетными рабочими температурами для бензинового и «газового» масла составляет около 200 градусов по Цельсию.

Для смазочного материала такая разница весьма значительна, некоторые бензиновые и универсальные масла попросту не справляются с такой повышенной температурой. В результате ухудшается защита деталей и узлов мотора. Также обычное масло при работе на газу может стать причиной усиленного коксования двигателя, так как смазка от нагрева «горит», после чего создается много нагара и отложений.

В результате двигатель коксуется, увеличивается расход масла на угар и т.п.  Получается, после смены типа топлива, еще нужно отдельно подойти к вопросу подбора масла. Оптимально использовать масла, которые соответствуют требованиям и рекомендациям производителя ДВС по допускам, но также возможно их использование в газовых двигателях.

Сегодня выбор таких продуктов достаточно большой, так что с подбором моторного масла для двигателя на газу не возникает особых проблем. Такие смазки предлагают ведущие бренды Shell, Motul, отечественный Лукойл и другие известные производители.

Ресурс двигателя — уменьшается или нет?

Однозначно заявить, что ресурс силового агрегата уменьшается при установке ГБО, невозможно. Это будет спорное заявление, которое не подкреплено никакими фактами. Зато фактов за установку ГБО довольно много. В России уже свыше 3 миллионов машин используют газобаллонное оборудование и экономят деньги своим владельцам. И даже по этому показателю уже можно определить, какие именно проблемы ждут ваш агрегат при использовании такого вида топлива. Также возьмем опыт соседних стран и выведем определенный итог.

Ресурс будет меняться в таких случаях:

  • неправильная работа ГБО — в этой ситуации двигатель будет работать с провалами, проблемами, неприятностями, неровными оборотами, что однозначно выводит его из строя постепенно;
  • плохой газ — здесь никто не застрахован от проблем, но ведь и плохой бензин вашему мотору жизнь не продлит, поэтому данный фактор можно отнести к ситуативным и неважным;
  • низкое качество смазывания — это происходит при неправильном выборе моторного масла, лучше использовать масла, специально разработанные для машин на газу, таких становится все больше;
  • изначально большой износ двигателя — ставить ГБО на машины после пробега в 250 000 км не стоит, это сократит их ресурс и приведет работу в экстремальные условия, что нежелательно в данном случае;
  • работа на повышенных оборотах — двигатели на газу теряют немного мощности, поэтому при постоянных попытках выжать максимум из силового агрегата произойдет его быстрый износ.

Если вы перешли на газ, придется принять некоторые новые правила. К примеру, стоит ездить размеренно и не слишком давить на педаль акселератора. Иначе уже через несколько месяцев активной эксплуатации ваш мотор может показать первые неприятности. Не проходит бесследно эксплуатация в гоночных режимах, лучше использовать в этих ситуациях бензин. Щадящий режим эксплуатации необходим, так как двигатель теряет часть лошадок и не хочет ехать так, как вам того хочется. Он заставит вас понервничать, если вы любите динамичность и свободу передвижения.

Что лучше: обмен или заправка?

Получить баллон с газом, необходимым для работы газового котла, плиты, линий наружного освещения и т.д., можно двумя способами: заправить свою емкость или обменять ее на другую, уже заправленную. В первом случае баллоны оставляются на станции на 1-2 дня, потребитель получает свою полную тару.

Во втором – быстрый обмен пустой емкости на заполненную. Потребители сами могут сделать выбор, каким способом пользоваться. Второй способ быстрее, однако вы получаете чужое оборудование, возможно, не самое новое. Стоимость зависит от вида и объема газов. Стандартный случай: 200-300 рублей.

Какие проблемы могут подстерегать при заправке

Нюансы, которые важно знать о наполнении газовых баллонов:

  1. Некоторые китайские баллоны имеют тонкие стенки. Они не рассчитаны на большие нагрузки. Нужно помнить, что дешевое оборудование может не окупиться из-за высокого риска.
  2. Активные газы склонны к возгоранию и взрывам, поэтому особенно внимательно нужно следить за объемом (85%) при наполнении пропаном, кислородом, метаном.
  3. Для пользования бытовым газом при низких температурах лучше использовать зимние смеси пропан бутана, с преимуществом пропана, так как бутан малопригоден для зимней эксплуатации.

Для того чтобы предупредить возникновение перечисленных проблем и рисков, сопутствующих пополнению запаса сжиженного взрывоопасного вещества, надо заранее продумать процесс и предусмотреть все нюансы.

Качественный баллон и соблюдение правил эксплуатации – залог безопасности

Относится к этой характеристики следует с повышенным вниманием

Замена баллона новым, ремонт

Рано или поздно баллон изнашивается, может выйти из строя вентиль, поверхность начнет расслаиваться. Почти в каждом городе есть пункт замены или ремонта баллонов. Вы можете отдать старое и получить новое изделие, с доплатой примерно от 1500 рублей. Это хорошая альтернатива покупке нового оборудования.

Если вентиль подлежит ремонту, его ремонтируют или полностью меняют. Сам баллон могут ошкурить и покрасить. Стоимость нового пустого баллона для пропана: от 2,500 до 600 рублей, в зависимости от материалов производителя.

Большие баллоны приобретать выгоднее – 50-литровой емкости хватит на приготовление пищи на плите для небольшой семьи в течение 2-х месяцев

Газогенераторный газ

Газогенераторный газ – это газ, производимый путем карбонизации или полной газификации нефтяных продуктов с обогащением или без обогащения.

К таким газам относят все виды газа, производимых предприятиями, основной целью которых является производство промышленного газа. Также к генераторным газам относят и газ, производимый путем крекинга природного газа и путем риформинга и простого смешивания газов. К генераторным газам относят и газы, полученные в газогенераторах и газификаторах, работающих на угле и древесине.

Рис. 3. Цепь реакций при термическом крекинге парафиновых углеводородов (по Тиличееву и Немцову)

Какой газ используют для заправки автомобилей

В предыдущем разделе мы уже кратко коснулись темы, какой газ используется в автомобилях в качестве топлива. На территории нашей страны самыми распространенными видами газового топлива на сегодняшний день остаются метан и пропан (вернее, его смесь с бутаном). Вот из этих двух видов газового топлива и предстоит выбирать автовладельцам, решившим установить на свою машину ГБО. 

Чтобы определиться, какое топливо выбрать, следует разобраться, на каком газе ездят автомобили в стране, и почему. Это позволит определить, каких заправок больше, и избежать в будущем проблем с заполнением баллонов.

Пропан, в отличие от природного газа – метана, представляет собой органическое вещество, выделяемое при переработке нефтепродуктов. В качестве автомобильного топлива пропан в чистом виде не используется: его смешивают с бутаном. Газ находится в сжиженном состоянии, в котором и помещается в баллоны. Основная масса автозаправок предоставляет услуги по заправке автомобилей пропановым топливом.

Метан – элемент из разряда простейших углеродов. Его добывают в чистом виде, фильтруют и сжимают. Именно в сжатом до 200-250 атмосфер виде этот газ используется для заправки автомобилей. Установка на транспортное средство топливной системы на метане – достаточно затратная процедура.

Рассматривая вопрос каким газом заправляют машины, следует сказать, что помимо перечисленных видов топлива, есть и альтернативные варианты (об одном из них было упомянуто в предыдущем разделе), однако другие газы не получили широкого распространения и не используются на автозаправках нашей страны.

Сжатый и сжиженный газ

Как уже было сказано, природный газ, как топливо для автомобилей, представляет собой метан, находящийся в сжатом состоянии. Он обязательно хранится в баллонах с повышенной прочностью, которые, как правило, имеют достаточно большую массу. Такое топливо сохраняет газообразность при нормальных температурах и любом давлении.

Даже при высоком давлении из-за незначительных показаний объемной теплоты сгорания не удается хранить большое количество метана на автомобиле. Поэтому запас хода у транспортных средств на этом топливе относительно небольшой. Качественный сжатый природный газ должен содержать в своем составе не менее чем 90 процентов метана.

Сжиженный газ для автомобилей состоит в основном из смеси пропана и бутана. Он считается полноценным заменителем бензина. Главным преимуществом сжиженного пропан-бутана является то, что его можно хранить в сравнительно легких стальных баллонах с тонкими стенками. Это позволяет перевозить в транспортном средстве достаточно большой объем топлива и увеличить запас хода автомобиля.

Такое соотношение позволяет смеси эффективнее сгорать в цилиндрах двигателя, а также снижает токсичность отработанных газов.

Что выбрать – пропан или метан?

Какие же виды газового топлива для автомобилей предпочтительнее? Выбор между пропаном и метаном озадачивает многих автовладельцев, решивших перейти на газ. Каждый из этих типов топлива имеет свои достоинства и недостатки. Чаще всего водители отдают предпочтение пропану, так как его установка обходится дешевле, а топливо можно перевозить в большем количестве.

Кроме того, пропановые заправки есть практически на каждом шагу, а вот заправиться метаном можно не везде.

Какое бывает газовое топливо и оборудование для него

Перевести автомобиль на газомоторное топливо обычно решают те водители, работа которых связана с вождением. Это не обязательно таксисты – сэкономить на топливе хотят и торговые представители, и те, кто работает в другом городе и ездит каждый день на работу десятки или сотни километров.

Выгода газа как топлива происходит из его физических параметров. Есть вполне конкретные цифры по удельной энергоемкости разных видов топлива. Газ и бензин имеют примерно похожие цифры:

  • бензин – 7718 килокалорий на литр;
  • летняя пропан-бутановая смесь (50:50) – 6470 килокалорий на литр;
  • зимняя пропан-бутановая смесь (90:10) – 6175 килокалорий на литр.

Соответственно, газа должно уходить примерно на 20-25% больше, чем бензина – и это при двукратной разнице в стоимости этих видов топлива. В реальности все может быть именно так, а может и отличаться – все зависит от массы факторов вроде агрессивности вождения или времени года.

Всего же существует 2 основных вида газового топлива, которые имеют принципиальные отличия:

  • сжиженный углеродный (или нефтяной) газ – СУГ или СНГ. Это смесь из пропана и бутана, которая находится в баллоне в сжиженном состоянии, и переходит в газообразное состояние при нагреве выше определенной температуры в редукторе;
  • сжатый (или компримированный) природный газ – КПГ. Это метан, который под большим давлением закачивается в топливные баки, которые должны выдерживать это давление. Газ изначально находится в одном агрегатном состоянии, поэтому напрямую подается в двигатель.

Как правило, при упоминании перехода на газовое топливо и установки газобаллонного оборудования речь идет именно о пропан-бутане, тогда как автомобили с КПГ обычно идут прямо с завода-производителя.

У обоих вариантов есть свои преимущества и недостатки. Так, сжиженный газ считается более «грязным» (вообще, это чаще всего попутный нефтяной газ, который раньше просто сжигали в факеле), он в обязательном порядке требует прогрева двигателя на бензине (иначе не прогреется редуктор), иногда можно залить не очень качественный газ.

Сжатый газ – это гораздо более дорогая история, разница в цене переоборудования примерно двукратная, а газонаполнительных компрессорных станций в России крайне мало.

Тем не менее, государство считает именно КПГ более перспективным направлением (и с точки зрения экологии, и как способ повысить доходы газодобывающих компаний).

Но есть еще такая вещь, как поколение газобаллонного оборудования. Поколений уже 6, но в России больше знают о втором и четвертом:

  • первое поколение – газ поступает во впускной коллектор двигателя с механической дозировкой;
  • второе поколение – редуктор электрический, а топливо дозируется благодаря лямба-зонду и создается оптимальная смесь в любом режиме работы двигателя;
  • третье поколение – газ впрыскивается уже в напрямую в цилиндр, но дозируется он механически;
  • четвертое поколение – у ГБО появляется собственный блок управления, а количество топлива дозируется электронным способом, после чего оно попадает через газовые форсунки напрямую в цилиндр;
  • пятое поколение – газ подается в цилиндры в жидком состоянии (то есть, прогрев не нужен). Топливо подает специальный газовый насос, который может засоряться от некачественного топлива, а стоит система дорого;
  • шестое поколение – газ подается не просто вместо бензина, он впрыскивается непосредственного в цилиндр в жидком состоянии. Нужен специальный газовый ТНВД, но газ может подаваться даже через бензиновые форсунки. Стоит это все очень дорого.

В России чаще всего устанавливают ГБО четвертого поколения – такое оборудование подойдет практически для любого инжекторного двигателя, а стоимость его относительно невысокая.

Тем не менее, у сжиженного газа по сравнению со сжатым есть определенные минусы, говорит профессор МАДИ Максим Якимов:

Соответственно, перевод автомобиля на газ подойдет не всем, но тем, кто активно использует автомобиль, установка ГБО целесообразна.

Пропан

Молекулярная формула — C3H6

Плотность жидкости при атмосферном давлении- 584 кг/м3

Температура кипения при атмосферном давлении -42,1 С

Критическая температура +95,7 С

Основные свойства сжиженного газа

Одним из наиболее важных свойств пропана и бутана, отличающих их от других видов автомобильного топлива, является образование при свободной поверхности над жидкой фазой двухфазной системы жидкость — пар, вследствие возникновения давления насыщенного пара, т.е. давления пара в присутствии жидкой фазы в баллоне. В процессе наполнения баллона первые порции сжиженного газа быстро испаряются и заполняют весь его объем, создавая в нем определенное давление. При уменьшении давления газ мгновенно испаряется. Испарение сжиженного газа в баллоне продолжается до тех пор, пока образовавшиеся пары сжиженного газа не достигнут насыщения.

Это свойство пропана и бутана позволяет хранить газ в небольших объемах, что очень важно. В качестве примера рассмотрим рис

1. Давление насыщенного пара бутана составляет 0,1 МПа при 0 °С и 0,17 МПа при 15 °С, а давление насыщенного пара пропана при этих же температурах 0,59 и 0,9 МПа соответственно. Это различие приводит к значительной разнице в давлении смеси при изменении пропорции пропана и бутана. Давление растет при увеличении температуры, что приводит к большим изменениям объема сжиженного газа, находящегося в жидком состоянии. Следовательно, если сжиженный газ в жидком состоянии полностью заполняет баллон и температура продолжает увеличиваться, то давление будет быстро расти, что может привести к разрушению баллона.

Поэтому никогда не заполняйте баллон сжиженным газом полностью, Обязательно оставляйте паровую подушку, объем которой равен 10% от полной емкости баллона.

Эти два газа (пропан и бутан) различаются между собой температурой кипения, при которой они переходят из жидкого в газообразное состояние. Пропан перестает переходить в газ и остается в жидком состоянии при температуре -43 °С, для бутана эта температура равна 0° С.

В условиях холодного климата (или зимой) в сжиженном нефтяном газе — смеси пропана и бутана, — предназначенном для использования в качестве автомобильного топлива, должен преобладать пропан для лучшей газификации смеси. На газозаправочные станции, поступает сжиженный нефтяной газ двух марок: летний ГТБА — пропан-бутан автомобильный с содержанием 50 + 10% пропана, остальное бутан и зимний ПА — пропан автомобильный с содержанием 90 + 10% пропана. Изменение давления насыщенных паров Р смеси пропана и бутана в зависимости от температуры в баллоне показано на рис. 2.

Теплота сгорания газа несколько больше, чем у бензина. Однако с увеличением количества подаваемого в двигатель воздуха теплота сгорания несколько уменьшается.

Если мощность двигателя, работающего на бензине, принять за 100%, то мощность двигателя, работающего на газе, будет примерно равна 90%, что приводит к снижению максимальной скорости примерно на 4%, но не надо забывать об экономии денежных средств. Мировое соотношение цены бензина к газу — 10:6.

Снижение мощности двигателя происходит по причине более низкой, чем у бензина, теплоты сгорания газа. И в результате происходит неполное наполнение цилиндров двигателя газо-воздушной смесью. Иногда ранней установкой угла опережения зажигания до ВМТ на 3 — 5° этот недостаток пытаются устранить. В условиях эксплуатации большой разницы при движении автомобиля на газе или на бензине не ощущается.

Заключение

Переходя на газ, владелец машины столкнется с такими положительными сторонами:

  • Экономия на заправке.
  • Щадящее отношение к двигателю.
  • Низкая вероятность появления детонации.
  • Снижение риска загрязнения узлов и деталей.
  • Первоклассный экологичный «выпуск».
  • Увеличение длительности поездки без дозаправки.

Учитывая положительное влияние газа на ресурс автомобиля с бензиновым двигателем и высокий уровень экономии, минусы выглядят несущественными:

  • Большие вложения на старте.
  • Снижение мощности мотора.
  • Дополнительная нагрузка на подвеску.
  • Риск перегрева клапанов на высоких оборотах.
  • Необходимость дополнительного обслуживания.
  • Дооснащение требует документального подтверждения в ГИБДД.

Стоит ли переходить? Единственный аргумент «за» – это экономия на расходах на топливо. Но и при этом однозначного ответа никто не даст

При переходе важно оценить срок окупаемости при текущем пробеге. Иными словами, если ездите много, то резон есть

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий