8 мифов про ГБО. Их развенчивают эксперты «За рулем»
Газ в автомобиле продлевает жизнь двигателю, существенно снижает расходы на эксплуатацию и совсем неопасен. Эти утверждения правдивы лишь частично.
Газа в стране полным-полно
Автомобильное газовое топливо бывает двух видов: сжиженный нефтяной газ (СНГ) и сжатый природный газ (СПГ), который еще называют компримированным (КПГ). Сжатого природного газа (метана) у нас в России действительно полным-полно, при этом он относительно дешев. А вот сжиженного газа (смесь пропана и бутана) гораздо меньше.
В целом, заправок пропан-бутаном по стране хватает, а вот cо сжатым газом дела обстоят хуже. Даже на многомиллионную Москву лишь одиннадцать метановых заправок. Впрочем, газификация автотранспорта четко районируется по климатическим поясам. Чем южнее, тем больше заправок и с сжатым, и с сжиженным газом. И, наоборот, на Севере газовую машину днем с огнем не сыщешь.
Газ вдвое дешевле
Сжиженный газ для автомобилистов во все времена стоил примерно вдвое меньше высокооктанового бензина. А километр, пройденный на сжатом газе, обходится почти втрое дешевле! И, как в случае с бензином и дизтопливом, цены на газ отличаются от региона к региону.
Чтобы вычислить чистую выгоду от перехода на газ, необходимо учесть и дополнительные расходы. Изначальная стоимость комплекта ГБО для сжиженного газа плюс его установка и обязательная регистрация обойдется не дешевле 40 000 рублей. Установка для работы на метане — почти вдвое дороже, прежде всего из-за дорогих баллонов, выдерживающих большое давление. Кроме того, ГБО нуждается в периодическом обслуживании и опрессовке баллонов, что тоже повышает расходы.
Эксплуатационный расход газа примерно на 10% выше, чем бензина. К тому же неизбежны частые «перепробеги» в поисках газовой АЗС. Поэтому экономить будут лишь те, у кого среднегодовые пробеги превышают 30 000 км. А если ездите немного и не каждый день — газ не про вас. Да и продать «газовую» машину будет непросто: обычно пробеги у таких автомобилей существенно выше, не все готовы мириться с занимающим место в багажнике баллоном и взваливать на себя дополнительные хлопоты по обслуживанию и ремонту ГБО.
Километр, пройденный автомобилем на пропан-бутане, обходится почти вдвое дешевле, чем на бензине. На метане — втрое
Бензин всё равно нужен
Это правда — пустить холодный мотор на газе почти невозможно. Давление насыщенных паров, влияющее на пусковые свойства, у газа гораздо ниже, чем у бензинов. Да и диафрагмы газового редуктора в сильные холода теряют эластичность, что снижает их ресурс. Потому при пуске аппаратуру переводят в «бензиновый» режим, и только потом, после прогрева, возвращают обратно в «газовый». Кстати, современные системы ГБО сами определяют, когда переключаться с одного топлива на другое. К тому же, бензин понадобится и на тот случай, если газ закончится, а заправки поблизости не окажется.
Газ не пахнет
Ни природный, ни нефтяной газ запаха не имеют. Но поскольку утечки газов крайне опасны, в их состав добавляются так называемые одоранты, обладающие резким запахом. Почувствовали характерный запах — срочно на сервис искать утечку и регулировать аппаратуру. Пахнуть будут автомобили с удаленным каталитическим нейтрализатором — в привычном букете вредных газов будут улавливаться нотки этилмеркаптана, того самого одоранта.
В 60‑литровый баллон влезет именно столько газа
Нет, не 60, а около 50. Причина простая: это мера безопасности, компенсирующая расширение газа при нагреве — чтобы баллон не разорвало изнутри. Для этого на баллоне установлен мультиклапан, препятствующий наполнению больше чем на 85%.
Газ продлевает ресурс мотора
Не продлевает, но и большинство страшилок насчет вредности газа преувеличены. Газ чуть лучше бензина относится к поршневой группе мотора и чуть агрессивнее к выпускным клапанам. Горит газ медленнее, догорание происходит при открытых клапанах, которые больше нагреваются.
Газ чище бензина: в нем нет серы, которая является основным катализатором образования так называемых высокотемпературных отложений (шлама и нагара). Поэтому срок службы масла при работе двигателя на газе повышается. Хотя есть и ложка дегтя: при сгорании газового топлива образуется больше воды. На непрогретом двигателе, а также при неисправной системе вентиляции картера она конденсируется, обводняет масло, тем самым снижая его характеристики.
Элементы системы питания сжиженным газом четвертого поколения: 1 — фильтр паровой фазы; 2 — датчик абсолютного давления; 3 — электронный блок управления; 4 — жгут проводов системы управления; 5 — переключатель режимов «газ/бензин»; 6 — мультиклапан; 7 — тороидальный баллон; 8 — заправочный клапан; 9 — редуктор; 10 — газовые форсунки.
Элементы системы питания сжиженным газом четвертого поколения: 1 — фильтр паровой фазы; 2 — датчик абсолютного давления; 3 — электронный блок управления; 4 — жгут проводов системы управления; 5 — переключатель режимов «газ/бензин»; 6 — мультиклапан; 7 — тороидальный баллон; 8 — заправочный клапан; 9 — редуктор; 10 — газовые форсунки.
Перевести на газ можно любую машину
Оснастить газовым оборудованием можно всё что угодно, однако в ряде случаев в этом нет смысла. К примеру, для малогабаритных автомобилей это нецелесообразно: расход у них и так небольшой, и баллон часто негде разместить. Не стоит переоборудовать и новые машины: можно лишиться гарантии на мотор из-за применения нерекомендованного топлива, на кузов (сверлили, перегрузили) и на электрику, в которую вмешались.
Дизельные автомобили также лучше не трогать. Для самовоспламенения газовой смеси требуется запальная доза дизтоплива — такие системы сложны и дороги. Не стоит переходить на газ, если часто используете весь полезный объём салона и багажника — оборудование съест много места, а также сократит возможности трансформации салона.
Газ опаснее бензина
Это в чем-то правда. Неправильный монтаж ГБО может вызвать утечку, а ее и определить сложнее, и воспламеняется газ охотнее бензина. При этом особенно опасен сжиженный газ, который тяжелее воздуха — он не поднимается вверх, а скапливается под автомобилем, в ямах и подвалах гаражей.
Манометр на газовой заправке показывает, что газ закачивается в баллон под давлением аж 16 бар. Но при срабатывании клапана отсечки в баллоне останется 85% газа в жидкой фазе и 15% в паровой. Поэтому давление внутри баллона падает с 16 до 8 бар — а это уже не столь пугающий показатель. До сравнимых величин накачивают, например, колеса грузовиков.
ВЫВОДЫ
Часто говорят, что сжатый газ вообще не предназначен для частников. Отчасти это утверждение верно: количество метановых заправочных станций невелико. Однако сегодня природному газу зажигают зеленый свет: решившим установить ГБО обещают финансовую поддержку. Газпром представил программу развития заправочной сети — число заправок за последний год выросло в несколько раз и к концу 2020 года их должно быть не меньше пяти сотен.
Вслед за инфраструктурой потянутся и производители. Например, АВТОВАЗ уже серийно выпускает версии Весты и Ларгуса на метане. Удобно и выгодно для тех, кому нужен газовый автомобиль, — не понадобятся доработки и переоформления. В модельном ряду многих зарубежных марок тоже есть газовые модели. Будет спрос — привезут. Поэтому получается, что будущее, скорее, за метаном, чем за пропан-бутаном.
Перевод машины на газ оправдан только в тех случаях, когда вы собираетесь ездить на машине долго и много. А среднестатистическому автолюбителю переоборудовать машину на газ не имеет смысла.
ГБО. Плюсы и минусы, мифы и реальность. Стоит ли ставить? Распространенные ошибки и прочее.
Специально для газовщиков, а так же для тех, кто по тем или иным соображениям всерьез задумался об установке ГБО на свой двигатель, решил написать эту статью, надеюсь она будет полезной. На все вопросы буду рад ответить в комментариях.
Плюсы газа в сравнении с бензином.
1. Экологичность. Газ как по форме, так и по содержанию имеет в себе меньше различных смол и примесей, в сравнении с бензином, именно поэтому продукты его сгорания куда более экологичны и наносят меньше вреда окружающей среде.
2. Интервал замены моторного масла. Как следствие первого пункта, моторное масло в двигателе темнеет и разжижается намного медленнее, и можно говорить о большем интервале замены. Ну и вообще, двигатель будет чище.
3. Экономичность. При сравнительно одинаковом расходе (плюс-минус), применение газа, естественно, более экономически оправдано ввиду его стоимости (примерно в 2 раза дешевле бензина).
Выше были перечислены плюсы, безусловно бесспорные, которые мало кто сможет опровергнуть, но увы, они не перевешают всех минусов, речь о которых пойдет ниже.
Двигатель на заводе разрабатывается под определенное топливо, более того, под определенное октановое число, соответственно все узлы и агрегаты рассчитаны под него, и если вы применяете другой вид топлива, ничего не делая при этом с самим железом вы получите ряд негативных явлений.
1. Снижение мощности. На мой взгляд, самый безобидный минус, который вы получаете по итогу внедрения ГБО на свой мотор. Наиболее ощутимо этот эффект проявляется на движках малого объема (до двух литров). С чем это связано? Газ имеет большее октановое число (105-110), другую стехиометрию (1:15,6), соответственно при неизменной степени сжатия, которая рассчитана для более низкооктанового топлива, газ горит дольше и хуже. Да, современное ГБО 4 и 5ого поколения частично нивелируют эту проблему, но степень сжатия это физический параметр, и его электроникой не поправить.
2. Нагрев выпуска, прогарание клапанов. Газ горит медленнее, температура горения выше, соответственно нагрузка на выпускной коллектор выше, да и блоки сейчас далеко не все из чугуна делаются. Клапана греются сильнее, но поскольку в мотор никто не лазиет и не увеличивает тепловой зазор, вот поэтому и происходит прогар.
3. Взрыв. Наверное никому не надо объяснять, что резервуары с горючими газами, да еще и под давлением являются взрывоопасными. В сравнении с газом, бензин в разы безопаснее с этой точки зрения. И не важно что произойдет, нагрев, или сильный удар во время ДТП, все это потенциально приведет к плачевным результатам. Опять же радиус поражения от горящего бензина и взорвавшегося баллона с газом отличаются существенно. Давление в баллоне с метаном составляет порядка 200-250 атмосфер, и если такая штука взорвется, то от вас даже мокрого места не останется, именно поэтому метановые баки на автобусах всегда ставят на крышу, чтобы в случае взрыва повредило крышу и может выбило стекла, но в салоне и под днищем никто не ставит. Давление в баллоне с пропаном порядка 10-15 атмосфер, что существенно ниже, но все равно приятного мало.
4. Внесение изменений в конструкцию транспортного средства. Наверное, в большей степени это относится к России, не знаю как с этим в других странах. В общем, ко всему бюрократическому бреду, которого и так много у нас, смело прибавляйте еще один. необходимость внесения изменений в конструкцию ТС, внесение отметок про ГБО в ПТС, обязательную поверку оборудования каждые два года, которая тоже стоит денег.
5. Уменьшение полезного пространства в автомобиле. Это напрямую касается установки баллона с газом на автомобиль, он в любом случае будет съедать полезное место в багажнике (ну если конечно, вы не поставите его на крышу). Особенно этот дефицит проявит себя в хетчбеках и универсалах. Например, в одной из самых любимых газовщиками машине INFINITI FX, которую покупают в большинстве своем нищеброды с последних денег, и которые просто не могут ее правильно обслуживать, газовый баллон занимает львиную долю и без того маленького багажника. Хотя, я видел специальные баллоны, которые кладут вместо запаски. Сомнительное решение, потому что запаска вещь все же нужная, да и объем таких баллонов невелик.
6. Утечки газа. Очень опасное и вредное для человека явление, которое, к сожалению, имеет место быть, и надышаться парами газа это очень даже не полезно.
7. Проблемы с запуском в холодную погоду. Этот пункт во многом обусловлен безграмотной установкой ГБО, а именно тем, что не меняется геометрия движка. Запускаться на газу зимой можно, но для этого степень сжатия должна быть соответствующей.
8. Регламент по обслуживанию свечей. Это мелкий недостаток, но он все равно имеет место быть. Температура горения газа выше, соответственно нагрузка на свечи зажигания тоже выше, центральный электрод оплавляется быстрее, поэтому необходимо каждые 10 тысяч проверять зазор свечей, и корректировать его, если требуется, или ставить иридиевые свечи, или специальные газовые. Далеко не каждый будет выкручивать и проверять свечи через каждые 10 тысяч.
9. Газ можно использовать на низкооборотистых движках. Даже ГБО нового поколения при наступлении пиковых оборотов 4-5 тысяч уже электронно переключает на бензин в автоматическом режиме. Соответственно в тюнинге газ как топливо применяют крайне редко, если вообще применяют. Ездят на всем чем угодно бензине, нитрометане, спирту, но не на газе.
10. Ну и непосредственно установка ГБО на машину стоит определенных денег, очень часто не малых. И нужно крепко сесть и подумать, и посчитать, а когда у тебя это все окупится. Пропановое оборудование сейчас стоит порядка 30 тысяч рублей, метановое порядка 60 тысяч.
Мифы про ГБО.
Ну из самых ярких я могу вспомнить только снижение шумности двигателя как минимум в 2 раза. Чушь полнейшая, которая с физической точки зрения ни на чем не основана.
Вообще надо сказать, что если бы с газом все было бы так круто, то уже давно все бы ездили на нем, но так же не происходит.
Стоит ли ставить ГБО на автомобиль?
Если вы используете автомобиль в коммерческих целях, если у вас большие суточные и месячные пробеги, если в вашем городе и регионе хорошо развита сеть АГЗС, то газ ставить можно. Лучше всего, конечно, производить грамотную инсталляцию, которая включает в себя изменение степени сжатия. Кстати, выше я не сказал, что дает увеличение степени сжатия, а оно дает очень важные моменты, такие как сокращение расхода газа и приведение в норму динамических характеристик двигателя, так как процесс горения идет правильно.
По итогу, решает конечно каждый для себя сам, ставить или нет ГБО на свое ведро, и если у человека упало забрало, то никакие даже самые железобетонные аргументы его не переубедят. Для адекватных людей все считается в денежном выражении, а так же в процессе анализа, перевесят ли плюсы, все те минусы, которые имеет ГБО. Точнее даже так, стоит ли экономия на топливе и забота об экологии всех этих мытарств и рисков?
Безопасность ГБО на краш-тестах и ее уровень
Приводим несколько примеров испытаний баллонов на прочность по сравнению с бензобаком. Также стоит знать, что сама система газового оборудования имеет различные элементы защиты, не допускающие трагических последствий.
Безопасность ГБО
Сначала разберемся в возможности сохранять безопасность за счет устройств газобаллонного оборудования машины, предназначенных для этого. Для эксперимента взяли два легковых авто, оснащенных ГБО Stag. На полигоне реально была воспроизведена аварийная ситуация.
Столкновение автомобилей, оборудованных ГБО
Исходный момент — одна машина стоит неподвижно с работающим на пропан-бутане мотором. Второе авто на скорости 50 километра в час врезается ей прямо в кормовую часть. Стоящая машина оснащена тороидальным баллоном компании Stako. Он смонтирован в багажнике в нише для запасного колеса.
Тороидальный баллон в багажнике автомобиля
На движущемся автомобиле в багажнике вплотную к спинке заднего сидения смонтирован традиционный цилиндрический баллон того же производителя. На обоих автомобилях используются шланги для газа низкого давления компании Parker.
Цилиндрический газовый баллон ГБО под спинкой заднего сидения
Для правдивой оценки ситуации используются несколько специальными камер, фиксирующих происходящее с разных точек. Снаружи их пять, на стоящем авто – три, на движущемся – две.
Целью теста является определить безопасность ГБО, которую можно оценить несколькими параметрами. Во-первых, насколько серьезными окажутся повреждения ГБО. Во-вторых, появятся ли утечки газа. Наконец, произойдет ли взрыв пропан-бутана.
Результаты столкновения
При ударе на движущемся авто частично повреждены элементы газового оборудования, расположенного под капотом. Сломан ниппель электромагнитного клапана, где крепится шланг. То есть произошла внезапная разгерметизация магистрали высокого давления перед редуктором. Отмечена утечка газа, которая имела место на протяжении 0,5 секунды.
Так выглядит результат столкновения машин
Это происходило непродолжительное время благодаря срабатыванию автоматики защиты. При повреждении сработал скоростной клапан, и проход газа высокого давления был практически мгновенно перекрыт. Поэтому ни о каком возгорании газа и пожаре речь не идет. Безопасность ГБО обеспечена.
Все шланги, по которым транспортируется газ, благодаря своей эластичности сохранили целостность. Остальное оборудование ГБО не пострадало, хотя сами автомобили получили серьезные повреждения. Интересно, что двигатель движущегося автомобиля сразу же переключился на бензин и продолжал работать.
Самым потенциально опасным элементом ГБО при столкновении является газовый баллон. В данном случае крепления цилиндрической емкости не пострадали, и он остался она месте. Тороидальный баллон также не поврежден. И это при том, что пол багажника машины существенно смят при ударе. Поэтому способность баллона выдерживать большие внешние нагрузки полностью подтверждена и безопасность ГБО обеспечена.
Краш-тесты газовых баллонов и бензобака
Простой эксперимент демонстрирует надежность этих емкостей при ударе и возможность взрыва. С высоты 30 метров их поочередно сбрасывали на основание, состоящее из песка, покрытого асфальтным боем. Площадку облили горючей жидкостью и подожгли. В точке удара скорость падающей емкости составляла около 70 километров в час.
Наполненный пропан-бутаном автомобильный баллон падает, получает небольшие вмятины и находится в огне. От температуры давление газа быстро повышается. Срабатывает защитный клапан и выпускает газ наружу. Образуется горящий факел, но взрыва не происходит. Безопасность ГБО для такой ситуации обеспечена.
Безопасность ГБО — поврежденный, но не взорвавшийся газовый баллон
Баллон с метаном, падая с высоты 30 метров, полностью выдерживает удар и не получает повреждений вообще. Поэтому нет смысла держать его в огне. Такие емкости заправляются газом под давлением до 200 бар. Соответственно прочность их чрезвычайно высока и вероятность повреждения при ударе практически отсутствует.
Бензобак с топливом оказался самым уязвимым. Падая, он получил такие повреждения, которые привели к его разрушению. Бензин мгновенно выплеснулся, произошел взрыв, и бензобак разорвало полностью.
Из результатов тестов видно, что газовые баллоны достаточно прочны. В этом смысле безопасность ГБО гарантируется. Для ее подтверждения необходимо периодически производить испытания емкостей в специализированных центрах.
Автор: Сергей Морозов
Внимание! Эта статья депонирована и защищается законом об авторском праве в цифровую эпоху (DMCA). Запрещается любое копирование без моего разрешения.
Источник https://www.zr.ru/content/articles/924636-gazoballonnoe-oborudovanie-v-avtomobile-vse-chto-nado-znat/
Источник https://www.drive2.ru/b/499481470415405703/
Источник https://idoit.ru/2021/06/15/bezopasnost-gbo/
