Меню

В чем опасность газового оборудования автомобиля

В чем опасность газового оборудования автомобиля

Автомобили на газу: почему не стоит покупать их на вторичном рынке

Из всех способов снижения расходов на топливо перевод ДВС на газ остается одним из самых притягательных мечтаний. Низкая цена, высокое октановое число, чистое и полное сгорание, огромные запасы топлива… К тому же газ метан легко получить – для многих производств он является побочным продуктом, который необходимо утилизировать. Более тяжелые пропан и бутан тоже приходится утилизировать, ведь они побочный продукт при добыче нефти, а ее пока что требуется очень и очень много. Вот только оказалось, что сжигать газ в двигателе внутреннего сгорания не так-то просто.

Почему газ?

Наверное, вы знаете, что первые ДВС работали на газовой смеси, но на транспорте двигатели внутреннего сгорания появились только после того, как было изобретено замечательное устройство – карбюратор. Оно позволяло создать топливовоздушную смесь с нужным соотношением топлива и воздуха, и вот уже автомобили на бензине завоевали планету. Про то, как раз за разом пытались избавиться от процесса смешивания воздуха с бензином во впускном коллекторе с помощью непосредственного впрыска, я уже писал, и о том, к чему это привело – тоже. А сейчас расскажу, чем хороши машины на газу, но почему при этом их так мало… И почему больше не становится.

Первые топливные кризисы семидесятых годов XX века заставили людей во множестве стран начать поиски альтернативного топлива для двигателей. Бразилия нашла решение в использовании спирта, Франция начала активно внедрять дизельные двигатели, а в СССР взялись за газобаллонные автомобили, причем всерьез. Впрочем, и в некоторых других странах пытались решить технологические проблемы газового питания, но плановая экономика брала масштабами. По всей стране строились заправки для сжиженного и сжатого газа, автомобильная промышленность освоила десятки моделей машин, предназначенных для эксплуатации на газу.

Правда, в основном это были именно грузовые автомобили и шасси малой и средней грузоподъемности, например, ЗиЛ-138 или ГАЗ 53-19 и 53-27. Выпуск этих машин исчислялся десятками тысяч экземпляров, и они позволяли реально экономить на бензине, ведь карбюраторные V8 этих машин «кушали» его немало.

На фото: ЗиЛ 138 Опытный ‘1976

За и против

Помимо экономии на топливе, газовое оборудование позволяло серьезно очистить выхлоп. Несмотря на несовершенство систем газового питания, машины на сжатом газу (метане) обеспечивали чистоту выхлопа почти на уровне современных авто. А работающие на сжиженном все равно имели заметно более чистый выхлоп, чем бензиновые, за счет лучшего испарения и качества сгорания топливовоздушной смеси. К тому же газ не растворяет масляную пленку на стенках цилиндра даже при обогащенной смеси и холодных пусках, не образует твердых частиц при сгорании, хорошо поджигается при переобогащении смеси.

Разумеется, очевидные минусы у такого решения были. Во-первых, при работе на газу мощность низкооборотных бензиновых моторов заметно снижалась. Во-вторых, запас хода уменьшался минимум вдвое, а у машин на сжатом газе еще и снижалась грузоподъемность – масса баллонов составляла больше тонны. И к тому же увеличения долголетия моторов, как это описывалось в тогдашних учебниках для автотранспортных техникумов, не происходило. Прогорали клапаны, прокладки ГБЦ, периодически «стреляло» во впуск, повреждая топливную аппаратуру.

Распространение ГБО в мире

Как бы то ни было, в масштабах страны экономия была существенная и попытки внедрения ГБО свернули только после развала СССР. Но по популяции газобаллонных машин наша страна занимала лидирующие позиции в мире, хотя уже не за счет грузовиков, а за счет внедрения газового питания на «легковушки». Задел сохранился и по сей день, хотя лидерство безнадежно утрачено.

Газобаллонное оборудование автомобиля

В России, по очень неполным данным, от полутора до двух миллионов машин работает на газовом топливе. Примерно столько же машин с ГБО в маленькой Аргентине, чуть меньше, 1,8 млн, в Индии и почти миллион – в Италии. Кстати, остальная Европа по газификации отстает на порядок, набирая в сумме четверть миллиона.

А вот в Иране количество таких машин больше четырех миллионов, сказывается наличие сложностей с переработкой нефти. Примерно столько же машин с газовым оборудованием в Китае. И китайцы наращивают парк газобаллонных авто большими темпами, надеясь таким образом хоть частично решить экологические проблемы.

Подводные камни

После прочтения рекламного листка установщиков ГБО кажется, что это самое лучше решение. Бюджетная система на сжиженном газе стоит всего-то от 30 тысяч рублей с установкой. Газовый баллон можно поставить вместо «запаски», которой все равно пользуются крайне редко. Цена газа составляет меньше половины стоимости бензина. Октановое число – около 105 единиц, и форсированные моторы это оценят. Да еще вроде как выбросы уменьшаются, масло в моторе служит дольше. В общем, при таком наборе достоинств даже странно, что газ дешевле бензина.

Баллон со сжиженным углеводородным газом на Газели

Чего в рекламе не рассказано, так это того, почему производители машин не выпускают их газовые версии массово. Почему даже у нас только Горьковский автозавод производит автомобили на сжиженном газе в сколь-нибудь значимых объемах. И почему двигатели немецких машин с газобаллонным оборудованием сильно отличаются от более массовых бензиновых.

На самом деле сложностей при переводе двигателя на газовое питание более чем достаточно. И проблем хватает по всем фронтам, от пожарной безопасности до нюансов износа двигателя.

Риск взрыва

С безопасностью все достаточно просто. Газовый баллон высокого давления – штука достаточно прочная, и даже если его повредить, метан довольно быстро рассеется в атмосфере – он легче воздуха. Вот только если баллон нагреть (например, если загорится колесо), то пиши пропало. Как взрываются газовые баллоны, вы, наверное, видели в новостях.

Баллоны низкого давления, для пропан-бутановой смеси, которые стоят на 90% всех газобаллонных машин, совсем не так прочны, лишь немногим прочнее обычного бензобака. Гвоздиком их не пробить, но при аварии они ломаются легко. А смесь нефтяных газов в них тяжелее воздуха, и потому рассеивается крайне неохотно, создавая концентрацию, достаточную для возгорания. К тому же, поджечь смесь воздуха и газа легче, чем бензиновую, достаточно самой слабой искры. И даже если баллон не поврежден, все равно есть риск утечек газа, и особенно опасны именно системы со сжиженным газом.

Учитывая, что ставят такие системы «на коленке», то качество сборки может колебаться от отвратительного до удовлетворительного. В большинстве газобаллонных машин пахнет газом – это означает, что постоянно есть небольшая утечка. А при любых авариях риск утечки и возгорания возрастает кратно.

Влияние на мотор

Экономия на топливе – штука замечательная. Но надо учитывать, что расходы на машину – это не только бензин. Любую машину необходимо обслуживать, и автомобиль с газобаллонным питанием требует особого обслуживания топливной аппаратуры. Более того, незаводская установка без должного документирования – это потенциальные проблемы в ближайшем будущем. Если что-то засбоит в моторе, то даже профессиональный мастер не разберется, что там такого наворотили.

Помимо вопросов, связанных с поломками системы управления, есть вопросы и к надежности работы самого «железа» мотора. О большей тепловой нагрузке на мотор при работе на газовом топливе знали давно. Газ имеет очень малую скрытую теплоту испарения, а значит почти не охлаждает топливную смесь, в отличие от бензина и спирта. Таким образом, растет температура головки блока цилиндров, впускных клапанов и поршней.

К тому же газ не смывает отложения на впускных клапанах, и там понемногу нарастает «шуба» из масляного нагара из системы вентиляции картера, как и на моторах с непосредственным впрыском. А выпускные клапаны так вообще в зоне повышенного риска, ибо октановое число топлива очень велико, а степень сжатия нельзя значительно увеличить из-за необходимости сохранения возможности работы не бензине – все же газовые заправки пока встречаются значительно реже, чем бензиновые. Из-за этого растет EGT – температура выхлопных газов, а значит и температура всей выпускной системы, включая клапаны, коллекторы, лямбда-сенсоры и катализаторы. И что из этого не выдержит первым – вопрос сложный.

К тому же бензин содержит немного маслянистых фракций и смазывает клапаны, что улучшает условия их работы. А газ, даже при прямом впрыске жидкой фазой, сделать этого не может. Кроме того, зазоры клапанов и работа гидрокомпенсаторов (если они есть) рассчитаны на определенную температуру. А значит при изменении условий сгорания возможно неплотное закрытие клапана, ухудшение теплопередачи в паре «клапан – седло клапана» и еще более резкий рост температуры клапанов с риском детонации, несмотря на высокое октановое число газового топлива.

Читайте также:  Оборудование для кабинета географии в школе по фгос перечень

На многих моторах использование газа ухудшает и смазку верхней части цилиндра, что выражается в быстром формировании кольцевой выработки и ухудшении пусковых качеств. Дело тут в сочетании нескольких сложно учитываемых факторов – повышения температуры и расширения поршня из-за отсутствия охлаждения бензином, неимения разжижения и «размытия» масляной пленки в зоне остановки верхнего компрессионного кольца в ВМТ и отсутствия смазки бензином.

Завод против гаража

Как видите, проблем хватает. Производители знают о них, и двигатели для работы на газу в заводском исполнении сильно отличаются от «обычных». Так, список переделок в моторе VW 1.4 TSI ЕА111 «под газ» очень значительный, он включает в себя другую ГБЦ, иные клапаны, новые поршни и даже шатуны и вкладыши, масляный насос с большим давлением масла и перекалиброванный на меньшую температуру термостат. Такой мотор, скорее всего, имеет ресурс не меньший, чем у бензинового собрата.

Под капотом Volkswagen Golf TSI 3-door Worldwide ‘2012–н.в.

Но что из этого могут сделать в мастерской, которая кустарно устанавливает систему газового питания, изготовленную малым тиражом и толком даже не тестированную на подобном моторе? Максимум – сменить термостат и поставить систему дополнительной подачи смазки во впуск. А впрыск воды или метанола почти наверняка отнесут к «крутому тюнингу», а вовсе не к разумной для мотора с ГБО предосторожности.

Что в итоге?

Вот и получается, что машина с ГБО – откровенно неудачный вариант для покупки на вторичном рынке, от нее нужно просто бежать как от огня. Во-первых, ГБО ставят те, кто много ездит, а значит у нее большой пробег. Во-вторых, те, кто склонен максимально экономить, но не хочет вложить лишней копейки при покупке и эксплуатации.

И, конечно же, износ даже при одинаковом пробеге окажется больше, чем у машины с полностью штатной системой питания, ведь вся эта кустарщина даже при эксплуатации на бензине большую часть времени будет негативно влиять на точность и «безглючность» работы бортовых систем. Правда, поставить ее самостоятельно, возможно, не такая уж плохая идея. Особенно если точно знать, чего нужно опасаться и чего можно достичь.

Опрос У вас стоит ГБО?
Ваш голос Всего голосов: практика технологии Борис Игнашин

Источник



Вредно ли ГБО для двигателя — ответ опытного моториста

Люди толкают машину зимой

Постоянное подорожание бензина приводит к росту популярности газового баллонного оборудования (ГБО), которое устанавливается параллельно бензиновой топливной системе. Особенно выгодно это тем автомобилям, которые расходуют много топлива и передвигаются на большие расстояния.

В среде автолюбителей существует множество мифов, которые предостерегают владельцев авто от перехода на газ. Важно разобраться, являются ли обоснованными такие предостережения.

Особенности мотора на газе и преимущества

Чаще всего ГБО устанавливается на автомобили с бензиновым двигателем. В качестве топлива для таких систем используется смесь газов пропана, метана и бутана. При этом метан является природным газом, а бутан – это продукт перегонки нефти.

Авто с газобалонным оборудованием

Данная технология дает ощутимую экономию по сравнению с основными видами современного автомобильного топлива. Кроме того, газ при сгорании дает выхлоп намного чище бензинового. На внутренних деталях двигателя практически не образуется нагар и отложения, поскольку газ не содержит смолы, парафин, свинец, серу. Данная особенность способствует увеличению обязательных интервалов замены моторного масла, которое более длительное время остается чистым.

Высокое октановое число, устойчивость газовой смеси к детонации снижает нагрузку на элементы моторной поршневой группы. Параллельная с бензиновой топливной системой установка ГБО повышает надежность авто, увеличивает запас его хода.

При отсоединении коммутатора завести двигатель не удастся, поэтому такие методы обеспечат надежную защиту автомобиля от угона. Газобаллонное оборудование не содержит дорогостоящих деталей, требующих периодического ремонта. Поэтому в системе по большому счету ничего не ломается. Кроме того, газовую смесь нельзя слить из баллона и продать.

Читайте еще

Мифы о рисках и негативном влиянии ГБО на двигатель

На фоне постоянной борьбы за чистоту выхлопа, развития альтернативных вариантов топливных систем, моторных конструкций появляется все больше мнений, негативно характеризующих ГБО для легковых автомобилей. Некоторые из утверждений настойчиво пугают водителей, но являются на самом деле не более чем мифами.

Баллоны имеют свойство взрываться

Это одно из самых распространенных заблуждений. На самом деле баллон имеет гораздо более толстые стенки по сравнению с бензиновыми аналогами, поэтому может выдерживать экстремальные температурные перепады, значительные ударные нагрузки.

Машина после взрыва баллона с газом

Кроме того, система предусматривает четыре аварийных клапана, которые контролируют внутреннее давление, повреждение и обрыв топливной магистрали.

В случае малейшей опасности подача газа мгновенно пресекается. Также из соображений безопасности закачка газа осуществляется только до 80%. Это позволяет газовой смеси расширяться без достижения критичных показателей давления.

На безопасность напрямую влияет качество установки ГБО. При правильном монтаже, регулярном проведении ТО взрыв газового баллона в авто – практически нереальное событие.

Газ вредит мотору

Газовая смесь практически не содержит вредных химических добавок, поэтому не является агрессивной по отношению к любым деталям двигателя. В отличие от бензина, она не смывает со стенок цилиндра защитную антифрикционную масляную пленку.

Соответственно, поршневые кольца меньше изнашиваются из-за трения и поэтому служат дольше. Таким образом, мотор на газе работает намного мягче и меньше подвергается механическому износу. При этом его мощность снижается только на 5-10%.

Система ГБО и мотор

Быстро прогорают клапана

Газовая смесь внутри камеры сгорания горит медленнее бензина на фоне значительного повышения внутренней температуры. Поэтому выпускные клапаны вместе с седлами, катализатор и лямбда-зонд могут прогореть.

Прогоревший клапан авто

С другой стороны, такая ситуация может возникать только при постоянной агрессивной езде на 4500 оборотах в минуту. Предотвратить такие проблемы может тщательная регулировка клапанов, выполненная в специализированных центрах.

Эксплуатационный ресурс свечей зажигания на газе втрое меньше

Из-за более высокой температуры сгорания газовой смеси свечи зажигания, высоковольтные провода работают не так долго, как в случае бензиновых моторов. Опытные специалисты по ГБО утверждают, что их ресурс уменьшается не больше, чем на 25%.

Не стоит решать данную проблему с помощью специальных газовых свечей, которые стоят гораздо дороже.

Использованные свечи зажигания

Проблемы с зимним запуском

При низких зимних температурах во время холодного пуска двигателя сильно затвердевают и стареют резиновые прокладки. Кроме того, на морозе газ теряет способность испаряться, поэтому повышается вероятность залива свечей зажигания.

Поэтому важно придерживаться правильного алгоритма запуска двигателя на морозе. Вначале нужно завести машину на бензине, прогреть мотор, газовый редуктор до рабочей температуры, а уже после этого переходить на газ. Следует помнить, что для ДВС крайне необходимо периодически работать на бензине.

Читайте еще

А есть ли явные минусы?

Недостатки установки ГБО на легковой автомобиль можно перечислить по пунктам:

  • высокая стоимость установки;
  • увеличение общей массы автомобиля;
  • потеря полезного пространства багажника;
  • снижение динамики разгона и скорости, необходимость дополнительной регулировки зажигания;
  • недостаточное количество газовых заправок;
  • неполная заправка из-за особенностей оборудования.

Читайте еще

Каждый водитель самостоятельно определяет для себя целесообразность ГБО. Важно доверить данную работу исключительно профессионалам, а в процессе эксплуатации проводить регулярное ТО.

Источник

Почему взрываются автомобили с ГБО?

Раньше я не сильно интересовался установкой газобалонного оборудования. Как-то мельком пришлось когда-то давно поработать на газели на газу и всё. Сейчас же подорожавший до 47 рублей за литр 95 бензин вынудил оторвать свою задницу от дивана и заняться переоборудованием. Скажу сразу — оформлять я решил всё по закону, чтоб не давать повода доблестным гаишникам требовать взятку под страхом аннулирования регистрации авто. К сожалению, квест достаточно сложный, посетить технадзор и ГИБДД придётся не раз. Но речь пойдёт не об этом, если будет нужно, я напишу об этом потом пост. Речь пойдёт о том, почему машины взрываются. Когда начинаешь разговор об установке газа со среднестатистическим автолюбителем начинаются возгласы «Да ты что, опасно, рванёт, бомба на колёсах! Я никогда себе не поставлю.» Почему у людей вырабатываются такие стереотипы? Да потому, что машины на газу действительно взлетают на воздух, хоть и нечасто.

На самом деле, газобалонное оборудование не опаснее, чем машина на бензине, но при условии правильного монтажа. Устройство не такое уж и сложное. Баллон, мультиклапан, редуктор, датчик давления, форсунки и мозги. Итак, главная причина трагедий давление в баллоне становится выше, чем могут выдержать его стенки, хоть они и толстые, иногда аж целых 3 миллиметра. Дело в том, что сжиженный газ при нагреве имеет свойство расширяться. Поэтому нельзя в целях безопасности заполнять баллон более 80% его объёма. Грубо говоря, в 42 литровый баллон нельзя лить больше 34 литров, чтоб машину можно было безопасно оставить на парковке на солнышке где-нибудь в Краснодаре, когда в тени +45. За это отвечает мультиклапан:

Читайте также:  Оборудование для ручной мойки автомобилей

Поплавок действует так же, как и поплавок в бачке унитаза — как только уровень жидкости поднялся до нужной отметки, клапан перекрывается. Под каждый объём и форму баллона ставится своя модель мультиклапана. Если у вас баллон с радиусом круглой части 200 миллиметров, то и ставить надо 200 клапан. По факту же, установщики ГБО имеют на складе кучу видов баллонов и одну модель мультиклапана. Скажем, 315, расчитанную на 130 литровый газелевский бак. Естественно, в 40 литровый баллон такая штанга не залезет. Что делают газовики? Они подгибают её, укорачивают или просто выбрасывают к чертям собачьим. Естественно, в первых двух случаях никто не будет проверять, на каком уровне срабатывает отсечка. Приводит это к тому, что баллон заполняется под завязку, а когда на улице становится жарче, давление повышается. Куда ему деваться? А некуда. И баллон начинает расширяться. На этот случай, в мультиклапане предусмотрен аварийный сброс. Все пользовались скороваркой? Если давление становится критическим, открывается клапан и из вашей кастрюли хреначит струя перегретого пара. Такой же клапан есть и в системах газового оборудования. Обязательное условие — вентиляция должна идти на улицу. В случае с монтажом тороидального баллона в нишу запасного колеса там сверлится коронкой дырка, через которую на улицу выходит пластиковая труба. Примерно как на картинке.

Не все хотят дырявить кузов. Некоторые же вообще считают, что при утечке они не почувствуют запах газа, так что лучше пусть идёт в салон. Однако аварийный клапан не начинает травить потихоньку. Его практически срывает. Вспомните, что происходит со скороваркой. Я не нашёл в инете фото скороварки из которой хреначит пар. Видимо людям в такие моменты не до фотографирования. Сработавший аварийный клапан выпускает газ тугой струёй, как если открыть воду в ванной на полную. В случае, если вентиляция не выведена наружу, этот газ окажется в закрытом пространстве, смешается с воздухом и достаточно будет малейшей искры. Например, когда водитель в панике нажмёт кнопку открытия багажника, которая подаст напряжение на сервопривод замка. Хлоп — и новый сюжет в новостях. Хлоп — и вводят новые поборы, усложняют регистрацию и открываю новые лаборатории, которые занимаются узаконенными поборами даже не глядя на тачку, штампуя типовые заключения пачками так же, как сейчас машины проходят техосмотр, только цена раз в 10 выше. Хлоп — и начальство заставляет гаишников устроить рейд, в рамках которого будут полгода кошмарить ГБОшников, а в фирмы по установке газа выстроятся очереди на демонтаж оборудования. Что мы имеем по факту?

Главная причина — переполнение баллона с последующим выходом из него газа. Целые регионы ездят ездят без поплавков.

Куча такси ставят ГБО в гаражах и башляют гайцам по 500 рублей при каждой остановке, которым пофигу, правильно ли всё установлено или нет. К сожалению, у нас многие плюют на качество работы. Если уж в роскосмосе ставят датчики кверху ногами, после чего на взлёте падают ракеты стоимостью десятки миллионов долларов, то хрен ли вы вообще хотите от частников, проверять которых будут лишь после того как случится непоправимое? Так и живём, от провалившегося асфальта до сгоревшего торгового центра. Даже добропорядочные граждане сделав всё в конторе имеющей лицензию сами того не зная могут иметь в своём 40 литровом баллоне неотрегулированный завязанный в узел поплавок от газелевской бочки. Конторе главное чтобы он там был, чтоб экспертиза после того как машина превратилась в кусок рваного металла обнаружила его наличие, чтоб не лишили лицензии и не завели уголовное дело на директора и установщика, свалив на владельца, который не делал положенную поверку баллона раз в 2 года, вот он и того, а то что циферки другие, да кого это волнует. Касаемо баллонов. В докрымнашенские времена были прекрасные польские баллоны. Из отличной стали, прочные, лёгкие, аккуратно выполненные и с ровными швами наложенными роботом в аргонной среде, стоили около двух тысяч рублей. Отечественные вообще никто не ставил. Но курс евро и санкции сильно поменяли рынок. Сейчас же в продаже баллоны из Белоруссии и севастопольские (привет крымнаш) по 6-7 тысяч рублей. Они имеют сертификаты и паспорта положенного образца евразийского союза, но качество сварки будто варил похмельный слесарь из ЖЭКа электродом трёшкой, насрав брызгами по всему баллону, нахреначив кривой шов, и даже не почистив шлак железной щёткой его покрасили порошковой краской, где фланец под мультиклапан даже по отверстиям не совпадает, приходится их пересверливать.

Стоит ли ставить ГБО? Однозначно, стоит. Конечно, соотношение стоимости бензина к газу не как в начале двухтысячных, когда бенз стоил 10 рублей, а газ 2. Но даже заправляя газ по 27 рублей езда на машине обходится куда дешевле, чем на бензине по 47. На газу мотор работает мягче, меньше вибраций на руле. Машина не теряет в динамике (а если вы ни разу не мыли форсунки за 100 тысяч километров пробега то даже прибавляет), газ горит чище, чем бензин, это можно оценить по цвету моторного масла, которое пачкается по большей части от прорывающихся через компрессионные кольца газов. Есть и отрицательные моменты, связанные с тем что газ дольше и горячее горит, чем бензин, но разработчики ГБО не дураки и учли эти моменты. Правильно настроенное ГБО не вредит мотору и способно работать сотни тысяч километров, накатывающие перед продажей 300-400 тысяч на газу таксишные солярисы тому лучшее доказательство. Что касается безопасности — то тут приходится контролировать работу установщиков. В противном случае, вся надежда на толстые стенки баллона, прохладную погоду и «ну ты эта, не ссы, больше чем на штукарь не заправляйся и всё нормально будет, чо ты как этот в самом деле!»

Источник

Автомобили на газу: почему не стоит покупать их на вторичном рынке

Автомобили на газу: почему не стоит покупать их на вторичном рынке

Из всех способов снижения расходов на топливо перевод ДВС на газ остается одним из самых притягательных мечтаний. Низкая цена, высокое октановое число, чистое и полное сгорание, огромные запасы топлива… К тому же газ метан легко получить – для многих производств он является побочным продуктом, который необходимо утилизировать. Более тяжелые пропан и бутан тоже приходится утилизировать, ведь они побочный продукт при добыче нефти, а ее пока что требуется очень и очень много. Вот только оказалось, что сжигать газ в двигателе внутреннего сгорания не так-то просто.

Почему газ?

Наверное, вы знаете, что первые ДВС работали на газовой смеси, но на транспорте двигатели внутреннего сгорания появились только после того, как было изобретено замечательное устройство – карбюратор. Оно позволяло создать топливовоздушную смесь с нужным соотношением топлива и воздуха, и вот уже автомобили на бензине завоевали планету. Про то, как раз за разом пытались избавиться от процесса смешивания воздуха с бензином во впускном коллекторе с помощью непосредственного впрыска, я уже писал, и о том, к чему это привело – тоже. А сейчас расскажу, чем хороши машины на газу, но почему при этом их так мало… И почему больше не становится.

Первые топливные кризисы семидесятых годов XX века заставили людей во множестве стран начать поиски альтернативного топлива для двигателей. Бразилия нашла решение в использовании спирта, Франция начала активно внедрять дизельные двигатели, а в СССР взялись за газобаллонные автомобили, причем всерьез. Впрочем, и в некоторых других странах пытались решить технологические проблемы газового питания, но плановая экономика брала масштабами. По всей стране строились заправки для сжиженного и сжатого газа, автомобильная промышленность освоила десятки моделей машин, предназначенных для эксплуатации на газу.

Правда, в основном это были именно грузовые автомобили и шасси малой и средней грузоподъемности, например, ЗиЛ-138 или ГАЗ 53-19 и 53-27. Выпуск этих машин исчислялся десятками тысяч экземпляров, и они позволяли реально экономить на бензине, ведь карбюраторные V8 этих машин «кушали» его немало.

На фото: ЗиЛ 138 Опытный ‘1976

За и против

Помимо экономии на топливе, газовое оборудование позволяло серьезно очистить выхлоп. Несмотря на несовершенство систем газового питания, машины на сжатом газу (метане) обеспечивали чистоту выхлопа почти на уровне современных авто. А работающие на сжиженном все равно имели заметно более чистый выхлоп, чем бензиновые, за счет лучшего испарения и качества сгорания топливовоздушной смеси. К тому же газ не растворяет масляную пленку на стенках цилиндра даже при обогащенной смеси и холодных пусках, не образует твердых частиц при сгорании, хорошо поджигается при переобогащении смеси.

Читайте также:  Оборудование печей для дачи

Разумеется, очевидные минусы у такого решения были. Во-первых, при работе на газу мощность низкооборотных бензиновых моторов заметно снижалась. Во-вторых, запас хода уменьшался минимум вдвое, а у машин на сжатом газе еще и снижалась грузоподъемность – масса баллонов составляла больше тонны. И к тому же увеличения долголетия моторов, как это описывалось в тогдашних учебниках для автотранспортных техникумов, не происходило. Прогорали клапаны, прокладки ГБЦ, периодически «стреляло» во впуск, повреждая топливную аппаратуру.

Распространение ГБО в мире

Как бы то ни было, в масштабах страны экономия была существенная и попытки внедрения ГБО свернули только после развала СССР. Но по популяции газобаллонных машин наша страна занимала лидирующие позиции в мире, хотя уже не за счет грузовиков, а за счет внедрения газового питания на «легковушки». Задел сохранился и по сей день, хотя лидерство безнадежно утрачено.

Газобаллонное оборудование автомобиля

В России, по очень неполным данным, от полутора до двух миллионов машин работает на газовом топливе. Примерно столько же машин с ГБО в маленькой Аргентине, чуть меньше, 1,8 млн, в Индии и почти миллион – в Италии. Кстати, остальная Европа по газификации отстает на порядок, набирая в сумме четверть миллиона.

А вот в Иране количество таких машин больше четырех миллионов, сказывается наличие сложностей с переработкой нефти. Примерно столько же машин с газовым оборудованием в Китае. И китайцы наращивают парк газобаллонных авто большими темпами, надеясь таким образом хоть частично решить экологические проблемы.

Подводные камни

После прочтения рекламного листка установщиков ГБО кажется, что это самое лучше решение. Бюджетная система на сжиженном газе стоит всего-то от 30 тысяч рублей с установкой. Газовый баллон можно поставить вместо «запаски», которой все равно пользуются крайне редко. Цена газа составляет меньше половины стоимости бензина. Октановое число – около 105 единиц, и форсированные моторы это оценят. Да еще вроде как выбросы уменьшаются, масло в моторе служит дольше. В общем, при таком наборе достоинств даже странно, что газ дешевле бензина.

Баллон со сжиженным углеводородным газом на Газели

Чего в рекламе не рассказано, так это того, почему производители машин не выпускают их газовые версии массово. Почему даже у нас только Горьковский автозавод производит автомобили на сжиженном газе в сколь-нибудь значимых объемах. И почему двигатели немецких машин с газобаллонным оборудованием сильно отличаются от более массовых бензиновых.

На самом деле сложностей при переводе двигателя на газовое питание более чем достаточно. И проблем хватает по всем фронтам, от пожарной безопасности до нюансов износа двигателя.

Риск взрыва

С безопасностью все достаточно просто. Газовый баллон высокого давления – штука достаточно прочная, и даже если его повредить, метан довольно быстро рассеется в атмосфере – он легче воздуха. Вот только если баллон нагреть (например, если загорится колесо), то пиши пропало. Как взрываются газовые баллоны, вы, наверное, видели в новостях.

Баллоны низкого давления, для пропан-бутановой смеси, которые стоят на 90% всех газобаллонных машин, совсем не так прочны, лишь немногим прочнее обычного бензобака. Гвоздиком их не пробить, но при аварии они ломаются легко. А смесь нефтяных газов в них тяжелее воздуха, и потому рассеивается крайне неохотно, создавая концентрацию, достаточную для возгорания. К тому же, поджечь смесь воздуха и газа легче, чем бензиновую, достаточно самой слабой искры. И даже если баллон не поврежден, все равно есть риск утечек газа, и особенно опасны именно системы со сжиженным газом.

Учитывая, что ставят такие системы «на коленке», то качество сборки может колебаться от отвратительного до удовлетворительного. В большинстве газобаллонных машин пахнет газом – это означает, что постоянно есть небольшая утечка. А при любых авариях риск утечки и возгорания возрастает кратно.

Влияние на мотор

Экономия на топливе – штука замечательная. Но надо учитывать, что расходы на машину – это не только бензин. Любую машину необходимо обслуживать, и автомобиль с газобаллонным питанием требует особого обслуживания топливной аппаратуры. Более того, незаводская установка без должного документирования – это потенциальные проблемы в ближайшем будущем. Если что-то засбоит в моторе, то даже профессиональный мастер не разберется, что там такого наворотили.

Помимо вопросов, связанных с поломками системы управления, есть вопросы и к надежности работы самого «железа» мотора. О большей тепловой нагрузке на мотор при работе на газовом топливе знали давно. Газ имеет очень малую скрытую теплоту испарения, а значит почти не охлаждает топливную смесь, в отличие от бензина и спирта. Таким образом, растет температура головки блока цилиндров, впускных клапанов и поршней.

К тому же газ не смывает отложения на впускных клапанах, и там понемногу нарастает «шуба» из масляного нагара из системы вентиляции картера, как и на моторах с непосредственным впрыском. А выпускные клапаны так вообще в зоне повышенного риска, ибо октановое число топлива очень велико, а степень сжатия нельзя значительно увеличить из-за необходимости сохранения возможности работы не бензине – все же газовые заправки пока встречаются значительно реже, чем бензиновые. Из-за этого растет EGT – температура выхлопных газов, а значит и температура всей выпускной системы, включая клапаны, коллекторы, лямбда-сенсоры и катализаторы. И что из этого не выдержит первым – вопрос сложный.

К тому же бензин содержит немного маслянистых фракций и смазывает клапаны, что улучшает условия их работы. А газ, даже при прямом впрыске жидкой фазой, сделать этого не может. Кроме того, зазоры клапанов и работа гидрокомпенсаторов (если они есть) рассчитаны на определенную температуру. А значит при изменении условий сгорания возможно неплотное закрытие клапана, ухудшение теплопередачи в паре «клапан – седло клапана» и еще более резкий рост температуры клапанов с риском детонации, несмотря на высокое октановое число газового топлива.

На многих моторах использование газа ухудшает и смазку верхней части цилиндра, что выражается в быстром формировании кольцевой выработки и ухудшении пусковых качеств. Дело тут в сочетании нескольких сложно учитываемых факторов – повышения температуры и расширения поршня из-за отсутствия охлаждения бензином, неимения разжижения и «размытия» масляной пленки в зоне остановки верхнего компрессионного кольца в ВМТ и отсутствия смазки бензином.

Завод против гаража

Как видите, проблем хватает. Производители знают о них, и двигатели для работы на газу в заводском исполнении сильно отличаются от «обычных». Так, список переделок в моторе VW 1.4 TSI ЕА111 «под газ» очень значительный, он включает в себя другую ГБЦ, иные клапаны, новые поршни и даже шатуны и вкладыши, масляный насос с большим давлением масла и перекалиброванный на меньшую температуру термостат. Такой мотор, скорее всего, имеет ресурс не меньший, чем у бензинового собрата.

Под капотом Volkswagen Golf TSI 3-door Worldwide ‘2012–н.в.

Но что из этого могут сделать в мастерской, которая кустарно устанавливает систему газового питания, изготовленную малым тиражом и толком даже не тестированную на подобном моторе? Максимум – сменить термостат и поставить систему дополнительной подачи смазки во впуск. А впрыск воды или метанола почти наверняка отнесут к «крутому тюнингу», а вовсе не к разумной для мотора с ГБО предосторожности.

Что в итоге?

Вот и получается, что машина с ГБО – откровенно неудачный вариант для покупки на вторичном рынке, от нее нужно просто бежать как от огня. Во-первых, ГБО ставят те, кто много ездит, а значит у нее большой пробег. Во-вторых, те, кто склонен максимально экономить, но не хочет вложить лишней копейки при покупке и эксплуатации.

И, конечно же, износ даже при одинаковом пробеге окажется больше, чем у машины с полностью штатной системой питания, ведь вся эта кустарщина даже при эксплуатации на бензине большую часть времени будет негативно влиять на точность и «безглючность» работы бортовых систем. Правда, поставить ее самостоятельно, возможно, не такая уж плохая идея. Особенно если точно знать, чего нужно опасаться и чего можно достичь.

Опрос У вас стоит ГБО?
Ваш голос Всего голосов: практика технологии Борис Игнашин

Источник