Что такое автомобиль на природном газу?

Использование природного газа

В газовых автомобилях природный газ является наиболее экологически чистым ископаемым топливом. Использование природного газа в автомобилях позволяет снизить содержание углекислого газа в выхлопных газах на 25%, окиси углерода на 75%. Основным компонентом природного газа является метан. Природный газ хранится под давлением 200 бар, поэтому его другое название – сжатый природный газ, КПГ. В настоящее время более 15 миллионов автомобилей по всему миру работают на природном газе. Еще одним преимуществом природного газа является его низкая цена. Метан в 2-3 раза дешевле бензина. Недостатки использования природного газа включают снижение мощности автомобиля, до 20% в зависимости от проекта. Повышенный износ клапанов при работе двигателя на газе и высокая стоимость газового оборудования. Отдельно следует сказать о безопасности автомобилей на природном газе.

Изучение авто на газу

Исследования Немецкого автомобильного клуба (ADAC) показывают, что риск возгорания передних и боковых транспортных средств не увеличивается. То есть в случае аварии автомобиль, работающий на природном газе, ведет себя как обычный автомобиль. Существуют следующие виды автомобилей на природном газе. Производство автомобилей, серийно выпускаемых на заводах автопроизводителей. Модифицированные автомобили превращаются в специализированные предприятия. Машины для добычи природного газа доступны в двух версиях. Сдвоенное топливо, газ и бензин используются на равных, можно менять режимы и монотоплив, базовое топливо, есть аварийный бензобак, автоматическое переключение бензина. Монотопливные автомобили больше подходят для природного газа, имеют оптимальный расход топлива и низкие выбросы.

Бензиновые газовые машины

Чтобы превратиться в автомобиль на природном газу, автопроизводители используют существующие бензиновые двигатели. Это двигатели с искровым зажиганием. Двигатели с турбонаддувом лучше всего подходят для конверсии газа. Адаптация работы турбокомпрессора, большее сжатие, дополнительное давление, позволяет достичь одинаковых характеристик мощности и крутящего момента для газа и бензина. Характеристиками сжатого природного газа являются повышенная стойкость к детонации, октановое число 130 и отсутствие смазывающих свойств, что приводит к увеличению нагрузки на двигатель. Чтобы противодействовать этим факторам, в механическую часть двигателя вносятся различные изменения. Повышение прочности отдельных элементов и компонентов, поршневых пальцев и колец, вкладышей шайб, направляющих клапанов и седел.

Серийные газовые машины

При необходимости увеличивается теплопроводность бензиновых форсунок, увеличивается производительность водяных и масляных насосов, заменяются свечи зажигания. Автомобили для производства природного газа предлагаются большинством автопроизводителей, включая Audi, BMW, Citroen, Chevrolet, Fiat, Ford, Honda, Hyundai, Mercedes-Benz, Opel, Peugeot, Seat, Skoda, Toyota, Volkswagen, Volvo. Автомобили продаются в районах, где использование природного газа является наиболее распространенным. Автомобили для добычи природного газа официально не продаются в нашей стране. Серийный автомобиль с природным газом может быть введен в стране. Модифицированные автомобили на природном газе. Теоретически, все автомобили с бензиновым двигателем могут быть переведены на природный газ. Специализированные центры предлагают установку газового оборудования на природный газ разных производителей.

Газовое автомобильное оборудование

В результате вы получаете двухтопливный автомобиль, который может работать на газе и бензине. Из-за высокой стоимости природного газа газовое оборудование устанавливается в основном на коммерческие автомобили, такси, автобусы, грузовики. Где это окупается быстрее и позволяет получить значительные выгоды. Дизельные двигатели также могут быть преобразованы в природный газ. Есть два подхода. Принудительное воспламенение топливовоздушной смеси, для установки системы зажигания с газовым оборудованием. И самовозгорание топливно-воздушной смеси, двигатель для работы на смеси дизеля и природного газа. Из-за высокой цены дизельные двигатели для автобусов и грузовиков превращаются в природный газ.

Система газоснабжения автомобилей

Газовое оборудование. Баллонное оборудование (ГБО) для перемещения на сжатом природном газе объединяется с системой газоснабжения и электронной системой управления. Состав оборудования для производства сжиженного нефтяного газа и модифицированных автомобилей, по существу, одинаков и может иметь различную конструкцию в зависимости от производителя ГБО. Система подачи природного газа включает в себя заправочную дверцу, газовые баллоны, газопровод высокого давления, регулятор давления газа, газораспределительный трубопровод и газовые клапаны. Горловина для заливки газа, сопло для заливки газа, расположена рядом с горловиной для заливки топлива. Газовые баллоны поступают через него при заполнении газа под давлением. В зависимости от размера двигателя, в конструкции автомобиля монтируются один или несколько толстостенных газовых баллонов различной вместимости.

Где установлен газовый баллон газовых машин

В серийных автомобилях цилиндры обычно располагаются под днищем автомобиля, в модифицированных – в багажном отделении. Цилиндры крепятся к кронштейнам кузова. Из баллонов газ поступает в трубопровод высокого давления к регулятору давления газа, который обеспечивает падение давления газа до номинального рабочего давления. В газовом оборудовании используются регуляторы давления диафрагменного или плунжерного типа. Снижение давления газа сопровождается его сильным охлаждением. Для предотвращения замерзания корпус регулятора давления газа включен в систему охлаждения двигателя. Газ с номинальным рабочим давлением поступает в газораспределительную трубу, а затем к клапанам подачи газа во впускной коллектор. Клапан подачи газа, в некоторых источниках – газовое сопло, представляет собой электромагнитный клапан.

Эксплуатация газовой системы

Когда ток подается на электромагнитную катушку, якорь поднимается, и отверстие открывается. Импульсный газ поступает во впускной коллектор и смешивается с воздухом. При отсутствии тока пружина удерживает клапан в закрытом положении. Электронная система управления подачей газа включает входные датчики. Для серийных автомобилей система управления газом является расширением системы управления двигателем. Модифицированные автомобили имеют отдельную систему управления. Входные датчики включают в себя датчик давления в цилиндре и датчик давления в газораспределительной линии. Датчик давления в цилиндре расположен на регуляторе давления. Он определяет подачу газа в баллон по количеству газа, а также по плотности баллона. Датчик давления в газораспределительной трубе определяет давление газа в контуре низкого давления.

Машины на газу

На основании чего определяется продолжительность открытия клапанов подачи газа. Сигналы с датчиков поступают на электронный блок управления. В работе блока управления используется информация из другой системы, датчики для управления двигателем, частота вращения двигателя, положение дроссельной заслонки, датчик кислорода. И другие в соответствии с включенным алгоритмом блока управления рад выполняет функции. Контролировать впрыск газа в зависимости от частоты вращения двигателя, нагрузки, качества и давления газа. Регулирование лямбда-газа, обеспечение работы однородной смеси, качественная адаптация газа. Холодный запуск двигателя, при температуре воздуха 10 ° C под двигателем, запускающим бензин. Аварийный запуск двигателя, если газ выходит, произведенный пробег бензина не выполняется в течение нескольких секунд. Эти функции выполняются с помощью приводных механизмов.