Добавим газа: переводим двигатель на метан — – автомобильный журнал

ГБО на метане в 2020 году: все, что нужно знать об установке оборудования

Перед тем, как установить метан оборудование, водители задумываются — какое поколение ГБО выбрать, а стоит ли, как быстро окупятся деньги за дорогостоящее оборудование и т.д.

Метан для автомобиля действительно является выгодным вложением в свою машину. В статье рассмотрим подробности установки подобного оборудования.

Представление о газовой установке на авто

Для двигателя внутреннего сгорания подходит не только жидкое топливо. По этой причине были созданы специальные установки, которые в качестве горючего используют газ.

Подобные устройства были созданы в целях экономии денежных средств. Как утверждают многие специалисты, ГБО не вредит двигателю, а увеличивает его ресурс.

На данный момент существуют 6 поколений подобного оборудования, четыре из которых могут работать на разных газах.

Несмотря на имеющееся разнообразие оборудования, принцип работы один:

1. Газ под высоким давлением по магистрали поступает в клапан-фильтр. Там происходит его очистка от примесей.
2. Далее попадает в редуктор, давление приходит в рабочую норму.
3. После этого через регулировочный клапан топливо попадает в смеситель, а далее — в двигатель.

Это общая схема, которая показывает принцип работы установки метана на авто, но не берет в учет ряд важных компонентов.

Варианты топлива для ГБО

Существует только 2 вида топлива, которые можно использовать в газовых установках — метан и пропан. На практике, пропан чаще всего используется с примесью бутана.

Важно помнить, что конструкция оборудования зависит от заправляемого топлива. Поэтому нельзя заправлять одно и то же ГБО разными газами. Каждый газ имеет свои характеристики, а владелец авто сможет подобрать подходящий вариант для своих целей.

Поколения ГБО, работающие на метане

Этот газ используется с самых первых поколений ГБО. Он подходит лучше всего для ранних версий установок метана на легковой автомобиль и тому есть объяснение.

Оборудование на метане используется на грузовых автомобилях, большинство из которых имеют карбюраторные или моноинжекторные моторы. Для них подходит ГБО первого и второго поколения.

Начиная с третьего поколения, газовому оборудованию машин на метане добавилась электроника, система значительно автоматизировалась. Теперь впрыск газа осуществляется под управлением электронного блока. Это способствует более точной настройки подачи топлива через дозатор-распределитель. Другим отличием стал эмулятор форсунок, заменивший собой бензоклапан. Это решение позволяет прекратить подачу бензина, чтобы бортовой компьютер не дал сбой.

Именно четвертое поколение ГБО для авто на метане стало более совершенным. В нем были сделаны специальные газовые форсунки, а также был улучшен электронный блок питания. В системах четвертого типа газ подается другим образом — сразу поступает в коллектор через электромагнитные форсунки. Агрегатное состояние газа не изменено, а давление — да. Такие установки могут работать на метане.

Начиная с пятого поколения оборудования, кардинально меняется принцип подачи газа. Теперь топливо поступает из баллона в коллектор не в газообразном состоянии, а в жидком. Но это не представляется возможным по причине того, что метан не может быть жидким свыше -80 градусов. Поэтому оборудование пятого поколения может работать только на пропане.

Особенности метановых установок

Метан — это природный газ, который считается экологически чистым. Он не требует дополнительной очистки, а при сгорании не выделяет никаких вредных веществ.

Установка метанового оборудования на авто практически идентична оборудованию с пропановым оборудованием. Однако есть ряд отличий:

• Имеются бесшовные трубы высокого давления.
• Заправочное устройство имеет собственный стандарт.
• Наличие газового редуктора.
• Есть манометры высокого давления для проверки количества газа.
• Баллоны повышенной прочности.

Имеется ряд особенностей того, как автомобиль на метане будет вести себя на дороге. Можно заметить спад мощности мотора и увеличения веса. Это скажется на разгоне, проворачивании трюков и торможении. Также из-за особенностей баллонов уменьшится и полезное пространство в багажнике, за исключением грузового автомобиля и минивэна.

Особенности баллонов

Метан должен храниться при высоком давлении, а баллоны для него должны быть особенно прочными. Из-за этого они становятся тяжелыми и требуют много места.

Существуют 3 типа баллонов для метана, которые отличаются между собой весом, количеством занимаемого места и ценой.

Примеры баллонов от самого дорогого до бюджетного:

• Композитный. Изготавливается из прочных и легких материалов.
• Металлопластиковый. По краям изготовлен из металла, а по центру — намотка из композитных материалов в форме конуса.
• Металлический цельный баллон с толстыми стенками.

Первые два вида баллонов имеют срок службы 15 лет, последний — 20 лет.

Если первый и второй тип баллонов может быть разных размеров и форм, то металлические зачастую устанавливаются связками в металлическую раму. Это отягощает конструкцию. Возможно, в будущем разработают другую конструкцию, но она будет стоить дороже.

Именно по причине веса и размера легковой автомобиль на метане встречается реже, чем грузовой. Владельцу авто необходимо отказаться от багажника, либо потратить крупную сумму денег для облегчения веса и объема устанавливаемого оборудования.

Несмотря на то, что газ стоит недорого, окупаемость такой установки остается под вопросом.

Как устанавливается ГБО на метане

Установка ГБО метан начинается с подготовительных работ. Для начала необходимо отсоединить аккумулятор, после чего провести демонтаж впускного коллектора.

Далее устанавливаем газ метан на легковой автомобиль. Инструкция:

1. На впускном коллекторе необходимо установить газовые сопла.
2. Сопла соединяем с газовыми шлангами и затягиваем в месте крепления.
3. Коллектор помещается обратно на свое место.
4. Прямо в корпус к дроссельному клапану устанавливается сопло, как и в случае с коллектором.
5. Устанавливается и соединяется редуктор с фильтром.
6. На редукторе устанавливается манометр для измерения давления.
7. Если в ГБО имеется электрический блок управления, он устанавливается в самое защищенное и сухое место.

Основные сложности с установкой метана на авто закончены. Однако чтобы окончательно завершить процесс, необходимо приложить еще немного усилий.

Необходимо еще сварить металлический каркас для баллонов, который размещается в любом из наиболее подходящих мест:

• грузовой отсек;
• багажник;
• пространство между кабиной и кузовом;
• пространство между осями колес под автомобилем.

Стоимость установки

Сложно дать точный ответ, во сколько обойдется установка метана на авто.

Однако одно можно сказать с точностью — цена установки метана будет выше, чем на пропан. Это связано со стоимостью оборудования, а также с большим количеством необходимых разрешений.

На цену влияют следующие параметры:

• стоимость деталей;
• поколение ГБО;
• мощность двигателя;
• размер и тип баллонов;
• стоимость обслуживания на СТО;
• и др.

Но имеет смысл задуматься об установке такого оборудования. Его окупаемость будет лучше, чем у пропанового. В особенности если установка метана производится на коммерческий или общественный автомобиль, который практически не простаивает.

Недостаток установки метана на легковое авто заключается в том, нет много места в багажнике, а также небольшая грузоподъемность у авто.

Установка газа на легковушки обходится дороже, потому что необходимо выбрать баллоны из легких композитных материалов. А они, в свою очередь, быстрее изнашиваются и стоят дороже.

Преимущества ГБО на метане

Существует немало аргументов в пользу того, чтобы перейти на метановые установки. Самые сильные аргументы:

• значительно снижается шум при работе двигателя;
• экономия денежных средств, так как газ — более дешевое топливо;
• газ является экологичным топливом;
• нет необходимости дополнительно очищать природный газ.

Но ГБО на метане имеет и ряд недостатков.

Недостатки

Метан на авто популярен, несмотря на недостатки. Назовем основные из них:

• тяжелые баллоны;
• небольшой запас газа с собой из-за размера баллонов;
• дороговизна оборудования из-за необходимости внедрения детали, работающих с большим давлением;
• потеря динамики и мощности;
• значительно уменьшается ресурс работы клапанов.

Стоит ли переходить

ГБО, работающий на метане, имеет свой круг потребителей. Это владельцы транспортных компаний, автопарков или автомобилей. Они ездят часто и постоянно, но в пределах одной местности. Яркий пример — такси. В этих случаях обязательно рекомендуется установить газовое оборудование метан в целях экономии денежных средств.

Обычный владелец авто, не имеющий отношение к такси, также может установить оборудование.

Однако не стоит забывать о двух главных вещах — такое оборудование будет дольше окупаться и сложно найти заправку.

Устройства на метане были созданы в целях экономии денежных средств.

Как утверждают многие специалисты, ГБО не вредит двигателю, а увеличивает его ресурс.

Существует только 2 вида топлива, которые можно использовать в газовых установках — метан и пропан. На практике, пропан чаще всего используется с примесью бутана.

Метан — это природный газ, который считается экологически чистым. Он не требует дополнительной очистки, а при сгорании не выделяет никаких вредных веществ.

Добавим газа: переводим двигатель на метан

Сделать автомобиль двухтопливным может не только завод-изготовитель. Установить в машину дополнительную систему питания на природном газе может практически любой желающий. Kolesa.Ru узнали, как перевести автомобиль на метан, да еще и вернуть часть затраченных на это денег.

Два разных топлива

Как известно, для двигателей внутреннего сгорания применяются два вида газового топлива: сжиженный углеводородный (он же нефтяной) газ или СУГ, а также компримированный (т.е. сжатый) природный газ или КПГ. Первый представляет собой пропан-бутановую смесь, получаемую в качестве побочного продукта при нефтедобыче, а второй на 95% состоит из метана и содержится в природе в чистом виде.

Среди автовладельцев еще распространено мнение, что пропан-бутан для транспорта использовать удобнее, чем метан, однако на сегодняшний день это оказывается уже не более чем устаревшим предубеждением. Технический прогресс не стоит на месте, и сейчас газобаллонное оборудование для метана имеет немногим большую массу и размеры баллонов, чем пропан-бутановое ГБО. Цена метанового оснащения, правда, почти вдвое выше. Однако с учетом денежной компенсации, которую предлагает «Газпром нефть» (подробности чуть далее) есть возможность за ту же сумму, что попросят за пропановое ГБО, поставить оборудование для метана – и пользоваться всеми преимуществами езды на природном газе.

Экономия во всем

По отношению к бензину коэффициент расхода пропан-бутановой смеси составляет примерно 1.15 – 1.20, в то время как для метана он равен 1, т.е. расход получается таким же. При этом цена 1 куб. м метана оказывается примерно в 2,5 раза ниже, чем стоимость эквивалентного ему 1 литра бензина Аи-95.

Кроме прямой экономии на стоимости топлива, важным моментом при использовании метана выступает экономия на расходных материалах и текущем ремонте автомобиля. Среди всех прочих видов углеводородного топлива (пропан-бутан, бензин, дизтопливо) природный газ метан оказывается наиболее «дружелюбным» по отношению к двигателю. Октановое число метана равно 120, что выше, чем у любого бензина, благодаря чему природный газ сгорает равномерно и без детонаций. Нагарообразование в двигателе при использовании метана также минимально, поскольку, в отличие от всех других видов топлива, природный газ не имеет посторонних химических примесей.

Особенно явно все достоинства метана проявляются при эксплуатации автомобиля в городском цикле, с частой сменой нагрузок «малая-средняя», что как раз и является наиболее «вредным» для двигателя. Здесь использование метана позволяет максимально продлить (до 4 раз по сравнению с бензином) срок службы такой дорогостоящей детали, как каталитический нейтрализатор (плюс датчики кислорода), и в 2-3 раза срок службы столь типичных «расходников», какими являются свечи зажигания.

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.

Второе питание

При установке ГБО расставаться навсегда с традиционным бензиновым «питанием» не придется – газобаллонное оборудование ставится параллельно штатной системе. Никаких глобальных технических переделок не потребуется – появятся только баллон и заправочный вентиль в багажном отделении, а в салоне будут установлены переключатель «газ-бензин» и датчик расхода топлива. Также, в зависимости от оборудования, такое переключение может быть реализовано автоматическим способом.

Цены на метановое ГБО низкими никогда не были, поскольку само оборудование является высокотехнологичным и достаточно высоким по себестоимости, а спрос на такое оснащение, позволяющее использовать недорогое топливо с неизменно стандартным качеством, также постоянно растет. Но сейчас есть возможность за установку метанового оборудования заплатить значительно меньше среднерыночной стоимости!

Вариант!

«Газпром нефть» продолжает свою «европейскую» акцию, которая сейчас проводится на территории Санкт-Петербурга и Ленобласти, а также Новгородской, Смоленской и Тверской областей. В рамках этого проекта, каждому автовладельцу предоставляется скидка в 26 тысяч рублей на установку ГБО плюс выдается карта с балансом в 4 тысячи рублей, которые он может расходовать на заправку своего автомобиля на метановых станциях «Газпром нефть». Их число, кстати, в 2014 году будет увеличиваться – в частности, появятся новые станции в Северо-Западном регионе.

Воспользовавшись акцией, можно получить существенную экономию уже на самом первом этапе – установке ГБО. Например, для владельца Renault Logan дооборудование машины метановым ГБО обойдется примерно в 27 500 рублей, в то время как без компенсации эта сумма составила бы 53 500 рублей. Время установки оборудования займет от нескольких часов до двух дней. При этом есть выбор ГБО от различных производителей – отечественных и зарубежных, что также дает возможность сэкономить и позволяет установить более дорогое и высококлассное оснащение.

В зависимости от производителя, на установленное оборудование действует гарантия от 1 года до 2-х лет, сам же срок службы ГБО неограничен. С техосмотром и выездом на автомобиле за границу также не возникает проблем: достаточно только проходить плановые испытания баллонов в автосервисе – один раз в пять лет для металлических баллонов и раз в три года для композитных.

Едем на метане

Разработанный Минэнерго план предусматривает скидку в 27 тысяч рублей для автомобилистов, которые переведут свои машины на сжатый газ — метан. Это лишь малая часть федеральной программы под названием «Развитие рынка газомоторного топлива». На фоне непрерывно дорожающего бензина метан в самом деле выглядит идеальным топливом. В чем его преимущества и не пора ли записываться в очередь на установку метанового оборудования?

Дикая экономия

Сжатый (компримированный) газ делают из природного, а его основной компонент — метан. Тот самый, что жгут в домах с газовыми плитами. И сразу очевидные его достоинства: продукты сгорания метана относительно безопасны, а его цена значительно ниже, чем у бензина и пропан-бутана (сжиженного газа). Последний, кстати, довольно популярен у автомобилистов.

Газобалонное оборудование (ГБО) для метана с установкой стоит порядка 90 тысяч рублей. Это в 2−3 раза дороже ГБО для пропан-бутана, потому что метан хранят под давлением порядка 200 атмосфер, что требует гораздо более прочных баллонов и влияет на другие элементы системы.

Но метан дешев: средние цены колеблются в диапазоне 15−17 рублей за кубометр. Стоимость бензина — 45 рублей за литр.

По данным испытаний «Авторевю», расход метана для Lada Vesta CNG составляет от 7,8 кубометра на 100 км на трассе до 12 кубометров на 100 км для города. Журнал «За рулем» дает чуть более оптимистичные величины — средний расход порядка 6,2 кубометров на 100 км.

С учетом значительной разницы в цене метан позволяет экономить порядка 2 рублей с каждого километра пробега. Профит? И еще какой: скажем, средний годовой пробег в 20 тысяч километров позволяет сэкономить до 40 тысяч рублей в год.

И даже с учетом высокой стоимости метанового ГБО срок его окупаемости при указанном пробеге составляет порядка двух лет. Но это — если ездить исключительно на метане.

Почему ездить на метане сложно

Заправку метаном обеспечивают не привычные нам АЗС, а так называемые АГНКС — компрессорные станции. С советского периода в России осталось около 500 таких станций и за последние годы их общая численность не увеличилась — сейчас их, по оценкам, лишь 360. В каждом регионе насчитывается в среднем 15−20 АГНКС, и они составляют лишь 2% от общего числа заправок.

Редкость АГНКС осложняет использование метанового автомобиля, тем более, и пробег на полной заправке метаном, как правило, невысок. Например, первая серийная легковушка с ГБО — Lada Vesta CNG — имеет баллон на 90 литров, в который можно заправить примерно на 18−20 кубометров метана (величина указывается при атмосферном давлении). На таком количестве автомобиль проходит 250−300 километров. Расстояние между некоторыми АГНКС больше этой величины, поэтому при использовании метанового ГБО часть пробега все равно будет проходить в бензиновом режиме. А это увеличивает время окупаемости оборудования.

Метан — легкий углеводород, состоящий из одного атома углерода и четырех атомов водорода. В нем практически отсутствуют вредные примеси и тяжелые углеводороды, которые приводят к образованию нагара и смол в двигателе.

Выхлоп метановых машин также чище, правда, в нем все равно присутствуют окислы азота, которые образуются из-за высокой температуры в камере сгорания и наличия в ней кислорода. Но содержание сажи, несгоревших углеводородов и угарного газа значительно ниже, чем в случае с бензиновыми и дизельными моторами.

Кроме того, метан имеет высокое октановое число (до 110 единиц), поэтому если создавать двигатель для работы в первую очередь на метане, можно поднять степень сжатия.

Перевод транспорта на газомоторное топливо и продвигается под флагом борьбы за экологию. В прошлом году во время прямой линии президент Владимир Путин провел даже параллели между метановыми машинами и электромобилями: по его мнению, для России перспективнее первый путь.

Трудности легализации

Правда, установка на автомобиль ГБО требует регистрации изменений, и в России процедура забюрокрачена до абсурдности. Самое печальное — это даже не дороговизна и муторность. Главное, процедура почти бесполезна, потому что проверки носят формальный характер и не гарантируют безопасность оборудования для владельца (разве что на бумаге). Тем не менее, несколько лет назад началась кампания по отлову автомобилей с нелегальным ГБО.

С июля нас ждет очередное затягивание гаек, и если сейчас общение с аккредитованными лабораториями возможно в удаленном режиме, то новый ГОСТ 33670 требует посещения такого центра. А их по России — лишь 15.

В каком-то смысле, политика государства противоречива: с одной стороны, людей стимулируют переходить на ГБО, с другой — создают препоны. Забота о безопасности оборудования, работающего под огромным давлением, понятна, но с учетом формальности процедуры вряд ли вызывает понимание у автовладельцев.

А есть ли готовые решения?

Lada Vesta CNG стала первой легковушкой с серийным ГБО для работы на метане, вторым на очереди идет Largus CNG, производство которого стартовало в феврале.

Заводской вариант не требует отдельной легализации ГБО, кроме того, обе машины сохранили бензобак, а пробег на полной заправке превышает 1000 км.

Но та же Vesta CNG на 170 тысяч рублей дороже аналогично оснащенной бензиновой Vesta, хотя 115 тысяч рублей можно компенсировать по программе EcoGas. Кроме того, в ряде регионов действуют субсидии при покупке метановых машин, например, клиентам предоставляются топливные карты, дающие 50-процентную экономию на первые 1500 кубометров газа.

Одной из проблем метановых машин является объем, который занимает баллон. Багажник Vesta, например, сокращается с 480 до 360 литров. Для фургона Largus тот же 90-литровый баллон сокращает объем еще сильнее — на 315 литров.

Впрочем, развитие сети АНГКС могло бы стимулировать инженерную мысль. Например, в Европе пользуются спросом автомобили, у которых основное топливо — метан, а баллоны размещены под полом, не занимая объема багажника. В России редкость метановых АГНКС делает такое решение невозможным: бензин все равно остается главным видом топлива.

Ждет ли нас метановое будущее

Дешевый, экологичный, чистый — трудно представить лучшее топливо для России, чем природный газ. Тем более мы обладаем колоссальными запасами газа: по некоторым оценкам, до четверти мировых.

Есть и риски, например, необходимость хранить газ под давлением в 200 атмосфер предъявляет высокие требования к состоянию ГБО — сертификация и техосмотр метановых машин не должны быть формальностью.

Но главная проблема на пути к метановому раю, наверное, не в этом. Создание сети АНГКС требует инвестиций с одной стороны и снижает спрос на традиционные нефтепродукты с другой. Для углеводородных королей прямой выгоды от замены бензина на метан нет — экология их интересует лишь на уровне нормативов. Других плюсов торговля газомоторным топливом не сулит до момента, пока нефть не начнет дорожать из-за исчерпания ее мировых запасов (то есть, не ближайшие годы). А значит, единственным движителем «метановой революции» остается политическая воля, которая вроде бы есть, но слишком уж осторожная. Даже смелый план правительства предполагает увеличение парка метановых машин до 274 тысяч единиц за пять лет: ничтожная доля на фоне автопарка емкостью более 50 млн.

Источник https://whoyougle.ru/avto/metan-na-avto.html

Источник https://www.kolesa.ru/article/dobavim-gaza-2014-03-07

Источник https://www.drive2.ru/b/528034687877120084/