Возможна ли установка газового оборудования на дизельном двигателе

Постоянный рост цен на дизельное топливо заставляет многих автовладельцев рассматривать возможность установки ТНВД в дизельный двигатель своих автомобилей. Чисто технически это вполне осуществимо, но решение этой задачи сталкивается с двумя основными проблемами:

1. Будет ли он экономически жизнеспособным
2. Потребует ли эта переделка необратимых изменений в конструкции двигателя, насколько она сократит его срок службы и снизит общие технические характеристики автомобиля?

Получив ответы на эти вопросы, владельцы могут решить, хотят ли они переоборудовать двигатель своего автомобиля с дизеля на газ или лучше и экономически выгоднее оставить все как есть.

Варианты установки ГБО на дизель

Воспламенение топлива в дизельном двигателе происходит в камере сгорания путем впрыска его в воздух под давлением.

Поэтому в настоящее время существует два технических решения, позволяющих установить стандартную систему CNG на любой дизельный двигатель. Разница между этими двумя понятиями очень важна:

• Полная перестройка двигателя с точки зрения электрической/искровой системы зажигания (переделка головки блока цилиндров, ГРМ, головки блока цилиндров, изменение степени сжатия из-за возможной детонации), где газ будет воспламеняться от бензиновых свечей. Технические изменения будут необратимыми и полностью исключат возможность использования D/T. Это очень дорогостоящее изменение, которое потребует не только высокооплачиваемых специалистов, но и сложных инженерных расчетов. Это редко случается в частных автомобилях.
  Наиболее успешным примером являются заводские газовые двигатели, работающие только на метане (КАМАЗ, Scania, ЯМЗ, Iveco).
• Модернизация автомобиля путем установки дополнительного оборудования, после которой становится возможным использование двух видов топлива, дизельного и газового, так называемая Dual Fuel или газодизельная система. Это наиболее популярный и экономически целесообразный метод, который не требует необратимых изменений в системе. Такой автомобиль не может работать только на газе.

Существуют также заводские модели газодизельных двигателей, работающих на метане. Например, VOLVO FH/FM и КамАЗ 5490 NEO с силовым агрегатом Mercedes-Benz. Но эти грузовики еще не получили широкого распространения.

Принцип работы газодизельного двигателя

Переход на газообразное топливо осуществляется переключателем в салоне автомобиля после прогрева двигателя или автоматически. Подача сжиженного газа контролируется электронным контроллером системы сжиженного газа.

 

Газ подается в дизельный двигатель дозировано через форсунки во впускном коллекторе. Смешанный с воздухом, он поступает в цилиндры через впускные клапаны во время такта впуска. Затем дизельное топливо распыляется в газовоздушную смесь, сжимаемую поршнем (такт сжатия), где оно взрывается под воздействием давления и температуры. Дизель здесь выступает в качестве воспламенителя, так как температура воспламенения выше, чем у дизеля, и он не может воспламениться сам.

 

Виды топлива, которые может потреблять дизель на газу

Возможно переоборудование двигателя в двухтопливную систему только для определенного типа газа. Это будет метан или пропан-бутановая смесь.

Изготовить дизельный двигатель на метане дороже, но он будет работать с лучшим экономическим эффектом, чем пропановый вариант. Кроме того, метан дешевле. При подаче пропана в дизель доля общего расхода топлива не превысит 30-50%. А доля потребления метанового компонента может быть увеличена до 80%. Все зависит от режима работы двигателя внутреннего сгорания, который должен учитывать

• скорость автомобиля;
• время года (лето, зима);
• нагрузка на автомобиль;
• местность (горы, равнина)
• давление и температура газа;
• независимо от того, является ли дизель турбированным или нет.
  

Преимущества и недостатки перевода дизеля на газ

Основное преимущество установки ГБО на метан или пропан-бутановую смесь на дизельный двигатель заключается в снижении затрат на топливо на 10-50%. Кроме того:

• Повышается эффективность, увеличивается ресурс двигателя. При этом мощность и крутящий момент остаются на прежнем уровне или увеличиваются в некоторых случаях на 5-25%;
• срок службы стандартной топливной системы увеличивается в 1,5-2 раза (основное преимущество для систем common rail);
  уменьшаются вредные выбросы выхлопных газов (дым);
• двигатель работает более плавно на газе; уменьшается шум двигателя;
• Уменьшение углеродистых отложений в цилиндрах, камерах сгорания, сажевых фильтрах;
• Сокращает расходы на замену моторного масла;
• Увеличивает пробег автомобиля в двухтопливном режиме;
  Никаких изменений в двигателе внутреннего сгорания не требуется.

Основные недостатки:

• Высокая стоимость конверсии;
• Увеличение времени и затрат на обслуживание, настройку и ремонт системы;
• поиск точек крепления для приводов, уменьшение полезного объема из-за;
• увеличенный вес автомобиля.

Метан и пропан-бутановый газ-дизель

Неправильное соблюдение технологии переоборудования (например, неправильная установка или отсутствие датчика температуры на выпускном коллекторе) может привести к заметному увеличению износа трансмиссии. Это связано с тем, что в камере сгорания и выхлопной системе во время взрыва газовоздушно-дизельной смеси образуются высокие температуры.

Дизельные транспортные средства, которые можно переоборудовать под газодизель

Любой дизельный двигатель может быть переоборудован для использования газа в качестве дополнительного компонента. Не имеет значения, какой тип топливной системы используется в базовой версии, механический насос высокого давления (HPP), насос форсунки или common rail/рампа. Также с бортовой сетью 12/24 вольт. С турбокомпрессором или атмосферником.

В этом случае стоимость переоборудования легкового автомобиля будет значительно ниже, чем двигателя грузовика, из-за количества цилиндров, креплений и устанавливаемых мультиклапанов или клапанов в случае с метаном. Кроме того, в случае двигателей с большим объемом используются 2 регулятора давления газа.

Их экономическая эффективность также различна. Чем выше расход топлива, тем выше экономия бензина. Для автомобилей с небольшим ежедневным пробегом срок окупаемости установки ГТБ составляет много лет. Коммерческие автомобили с большим и регулярным пробегом более выгодны в этом отношении. Срок окупаемости таких автомобилей составляет 3-12 месяцев.

Кроме того, ответ на вопрос, окупается ли переход на альтернативные виды топлива или лучше и экономичнее оставаться на «чистом» дизельном топливе, зависит от характера эксплуатации автомобилей.

Газовое оборудование на дизельный двигатель установленное на заводе

Заводская установка метанового оборудования является наиболее надежным вариантом, так как учитывает характеристики двигателя. Однако есть и ряд недостатков:

1. Ограниченный ряд моделей с этой опцией;
2. Высокая цена заводской модификации.

Крупные автопроизводители создают такие продукты, учитывая принципы работы современного газодизельного двигателя:

• Установлена надежная электронная система управления; производители премиум-класса обычно используют;
• сеть датчиков (коленчатого вала, ГРМ, детонации, температуры газов и выхлопа, давления газа, педали газа).

Установленный на заводе газовый двигатель обеспечивает максимальную экономию топлива при полном сохранении технических характеристик автомобиля.

Отличие комплектаций ГБО для дизельного и бензинового моторов

В целом, основное отличие установки ГТБ на дизельный двигатель от бензинового заключается в использовании специального электронного блока управления (ECU для дизеля) и размещении температурных датчиков на выпускном коллекторе для контроля и предотвращения перегрева деталей двигателя.

Кроме того, автомобили, использующие механический тип PDC, оснащены электромеханическим приводом, ограничивающим подачу дизельного топлива. В современных системах эта функция реализуется путем эмуляции сигналов от электронной педали акселератора.

Установка ГБО на дизель в автосервисе

Не все компании, специализирующиеся на установке оборудования LPG/CNG, выполняют такие заказы. Соглашаются только те, кто имеет определенные знания, опыт в этом направлении и технические возможности для конвертации. А если вопрос касается тяжелой техники, то компетентных специалистов еще меньше.

Здесь мы рассказали вам о том, как выбрать правильного установщика тракторов.

Тракторы на пропане и метане

Однако независимо от того, нужно ли вам устанавливать ГБО на дизельные грузовики, легковые автомобили или сельскохозяйственную технику (тракторы и т.д.), при правильном подходе экономический эффект будет очевиден.

Можно ли дизель перевести на газ своими руками

Самостоятельно установить все дополнительное оборудование на дизельный агрегат без серьезной инструментальной базы в филиале или гараже не представляется возможным. К наиболее трудоемким операциям относятся:

• Подключение газовых приборов.
• Адаптация/синхронизация штатной топливной системы.
• Установка систем управления и электроники.

Вам также понадобится специальное программное обеспечение для регулирования системы. Но при большом желании обращение возможно.

Не забудьте об обязательной регистрации дополнительной топливной системы, которая не является быстрой процедурой. Где вам также понадобятся соответствующие документы с заправочной станции.

Стоимость переоборудования для грузовых и легковых автомобилей

Средняя цена на полный комплект оборудования, включая топливные баки, для легковых автомобилей начинается от 50 000 рублей, а для грузовых и пассажирских автомобилей — ГБО может стоить от 100 000 до 500 000 рублей (все подбирается индивидуально). Установка оборудования в специализированной компании стоит от 15-30 тысяч рублей. Окончательная цена должна также включать расходы на легализацию внесенных изменений.