Փորձարկման այլընտրանքներ. ՄԱՍ 2 - Ավտոմեքենաներ
Test Drive

Փորձարկման այլընտրանքներ. ՄԱՍ 2 - Ավտոմեքենաներ

Փորձարկման այլընտրանքներ. ՄԱՍ 2 - Ավտոմեքենաներ

Եթե ​​հնարավորություն ունեք գիշերը թռչել Արևմտյան Սիբիրի վրայով, ապա պատուհանից կտեսնեք գրոտեսկային պատկեր, որը հիշեցնում է Քուվեյթի անապատը Իրաքի առաջին պատերազմի ժամանակ Սադամի զորքերի դուրսբերումից հետո: Լանդշաֆտը լցված է հսկայական վառվող «ջահերով», ինչը վառ ապացույց է այն բանի, որ շատ ռուս նավթարդյունահանողներ դեռ բնական գազը համարում են կողմնակի արտադրանք և ավելորդ արտադրանք՝ նավթի հանքավայրեր գտնելու գործընթացում…

Փորձագետները կարծում են, որ մոտ ապագայում այդ թափոնները կկանգնեցվեն։ Երկար տարիներ բնական գազը համարվում էր ավելցուկային արտադրանք և այրվում կամ ուղղակի օդափոխվում էր դեպի մթնոլորտ: Առայժմ միայն Սաուդյան Արաբիան նավթի արդյունահանման ժամանակ ավելի քան 450 միլիոն խորանարդ մետր բնական գազ է թափել կամ այրել...

Միևնույն ժամանակ, գործընթացը հակադարձվում է՝ ժամանակակից նավթային ընկերությունների մեծ մասը վաղուց է սպառում բնական գազը՝ գիտակցելով այս ապրանքի արժեքը և դրա կարևորությունը, որը կարող է միայն աճել ապագայում։ Իրերի այս տեսակետը հատկապես բնորոշ է ԱՄՆ-ին, որտեղ, ի տարբերություն առանց այն էլ սպառված նավթի պաշարների, դեռևս կան գազի մեծ պաշարներ։ Վերջին հանգամանքն ինքնաբերաբար արտացոլվում է հսկայական երկրի արդյունաբերական ենթակառուցվածքում, որի աշխատանքն անհնար է պատկերացնել առանց մեքենաների, առավել եւս՝ առանց մեծ բեռնատարների ու ավտոբուսների։ Արտերկրում ավելի ու ավելի շատ տրանսպորտային ընկերություններ կան, որոնք արդիականացնում են իրենց բեռնատարների պարկի դիզելային շարժիչները՝ աշխատելու ինչպես գազ-դիզելային համակցված համակարգերով, այնպես էլ միայն կապույտ վառելիքով: Ավելի ու ավելի շատ նավեր են անցնում բնական գազի.

Հեղուկ վառելիքի գների ֆոնին մեթանի գինը ֆանտաստիկ է հնչում, և շատերը սկսում են կասկածել, որ այստեղ որս կա, և դա հիմնավոր պատճառաբանությամբ: Հաշվի առնելով, որ մեկ կիլոգրամ մեթանի էներգիայի պարունակությունը ավելի բարձր է, քան մեկ կիլոգրամ բենզինը, և որ մեկ լիտր (այսինքն, մեկ խորանարդ դեցիմետր) բենզինը կշռում է մեկ կիլոգրամից պակաս, յուրաքանչյուրը կարող է եզրակացնել, որ մեթանի կիլոգրամը շատ ավելին է պարունակում։ էներգիա, քան մեկ լիտր բենզին: Հասկանալի է, որ նույնիսկ առանց թվերի այս ակնհայտ խառնաշփոթի և անորոշ անհավասարությունների, բնական գազով կամ մեթանով աշխատող մեքենան ձեզ շատ ավելի քիչ գումար կարժենա, քան բենզինով աշխատող մեքենան:

Բայց ահա դասական մեծ «ԲԱՅՑ»-ը… Ինչո՞ւ, քանի որ «խարդախությունն» այդքան մեծ է, մեր երկրում գրեթե ոչ ոք բնական գազ չի օգտագործում որպես ավտոմեքենայի վառելիք, իսկ Բուլղարիայում դրա օգտագործման համար հարմարեցված մեքենաներն ավելի հազվադեպ են: ֆենոմեն կենգուրուից մինչև սոճու Ռոդոպ սար. Այս միանգամայն նորմալ հարցի պատասխանը չի տալիս այն փաստը, որ գազի արդյունաբերությունն ամբողջ աշխարհում զարգանում է կատաղի տեմպերով և ներկայումս համարվում է հեղուկ նավթային վառելիքի ամենաանվտանգ այլընտրանքը: Ջրածնային շարժիչների տեխնոլոգիան դեռ անորոշ ապագա ունի, ջրածնային շարժիչների ներմխոցային կառավարումը չափազանց դժվար է, և թե որն է մաքուր ջրածնի արդյունահանման տնտեսական մեթոդը, դեռ պարզ չէ: Այս ֆոնի վրա մեթանի ապագան, մեղմ ասած, փայլուն է, մանավանդ, որ քաղաքականապես անվտանգ երկրներում բնական գազի հսկայական պաշարներ կան, այդ նոր տեխնոլոգիաները (նշված՝ կրիոգեն հեղուկացման և բնական գազի քիմիական փոխակերպման նախորդ համարում։ հեղուկները) էժանանում են, մինչդեռ դասական ածխաջրածնային արտադրանքի գներն աճում են։ Էլ չենք խոսում այն ​​մասին, որ մեթանը բոլոր հնարավորություններն ունի ապագայի վառելիքային բջիջների համար ջրածնի հիմնական աղբյուրը դառնալու։

Ածխաջրածնային գազերը որպես տրանսպորտային միջոցների վառելիք աստիճանաբար դուրս բերելու իրական պատճառը դեռևս տասնամյակներ շարունակ նավթի ցածր գներն են, որոնք առաջ են մղել ավտոմոբիլային տեխնոլոգիաները և հարակից ճանապարհային ենթակառուցվածքները բենզինային և դիզելային շարժիչները սնուցելու համար: Այս ընդհանուր միտումի ֆոնին գազային վառելիքի օգտագործման փորձերը բավականին մեկուսացված են և աննշան։

Նույնիսկ Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ավարտից հետո Գերմանիայում հեղուկ վառելիքի պակասը հանգեցրեց բնական գազի օգտագործման ամենապարզ համակարգերով հագեցած մեքենաներին, որոնք թեև շատ ավելի պարզունակ են, բայց շատ չեն տարբերվում բուլղարական տաքսիների այսօրվա համակարգերից: գազի բալոններից և ռեդուկտորներից: Գազի վառելիքն ավելի մեծ նշանակություն ստացավ 1973 և 1979-80 թվականների նավթային երկու ճգնաժամերի ժամանակ, բայց նույնիսկ այն ժամանակ մենք կարող ենք խոսել միայն կարճ պոռթկումների մասին, որոնք գրեթե աննկատ մնացին և չհանգեցրին այս ոլորտում զգալի զարգացման: Այս վերջին սուր ճգնաժամից հետո ավելի քան երկու տասնամյակ հեղուկ վառելիքի գները մնում են համառորեն ցածր՝ հասնելով անհեթեթ ցածր գների 1986 և 1998 թվականներին՝ 10 ԱՄՆ դոլար մեկ բարելի դիմաց: Հասկանալի է, որ նման իրավիճակը չի կարող խթանիչ ազդեցություն ունենալ գազի վառելիքի այլընտրանքային տեսակների վրա ...

11-րդ դարի սկզբին շուկայական իրավիճակը աստիճանաբար, բայց վստահաբար շարժվում է այլ ուղղությամբ։ 2001 թվականի սեպտեմբերի XNUMX թվականի հարձակումներից հետո նավթի գների աստիճանական, բայց կայուն աճի միտում նկատվեց, որը շարունակեց աճել՝ Չինաստանի և Հնդկաստանի կողմից սպառման ավելացման և նոր հանքավայրեր գտնելու դժվարությունների արդյունքում: Այնուամենայնիվ, ավտոմոբիլային ընկերությունները շատ ավելի անշնորհք են գազային վառելիքով աշխատելու համար հարմարեցված մեքենաների զանգվածային արտադրության ուղղությամբ։ Այս ծանրաբեռնվածության պատճառները կարելի է գտնել ինչպես ավանդական հեղուկ վառելիքին սովոր սպառողների մեծ մասի մտածելակերպի իներցիայում (օրինակ՝ եվրոպացիների համար դիզելային վառելիքը բենզինի ամենակենսունակ այլընտրանքն է), այնպես էլ խողովակաշարում հսկայական ներդրումների անհրաժեշտության մեջ։ ենթակառուցվածքը։ և կոմպրեսորային կայաններ։ Երբ դրան գումարվում են վառելիքի պահեստավորման բարդ և թանկ համակարգերը (հատկապես սեղմված բնական գազը) հենց մեքենաներում, ընդհանուր պատկերը սկսում է պարզվել։

Մյուս կողմից, գազային վառելիքի էլեկտրակայանները դառնում են ավելի դիվերսիֆիկացված և հետևում են բենզինի իրենց գործընկերների տեխնոլոգիաներին: Գազի սնուցիչներն արդեն օգտագործում են նույն բարդ էլեկտրոնային բաղադրիչները հեղուկ (դեռևս հազվադեպ) կամ գազային փուլ վառելիք ներարկելու համար: Գոյություն ունեն նաև ավելի ու ավելի շատ արտադրական մեքենաների մոդելներ՝ գործարանային հավաքածու՝ միավալենտ գազամատակարարման կամ երկակի գազ/բենզին մատակարարման հնարավորությամբ: Գնալով իրացվում է գազային վառելիքի ևս մեկ առավելություն՝ իր քիմիական կառուցվածքի շնորհիվ գազերն ավելի լիարժեք են օքսիդանում, և դրանցից օգտվող մեքենաների արտանետվող գազերում վնասակար արտանետումների մակարդակը շատ ավելի ցածր է։

Նոր սկիզբ

Այնուամենայնիվ, շուկայի բեկումը կպահանջի նպատակային և ուղղակի ֆինանսական խթաններ բնական գազի վերջնական օգտագործողների համար՝ որպես ավտոմեքենայի վառելիք: Հաճախորդներին գրավելու համար Գերմանիայում մեթան վաճառողները արդեն բնական գազով մեքենաների գնորդներին տրամադրում են հատուկ բոնուսներ, որոնց բնույթը երբեմն պարզապես անհավանական է թվում. օրինակ՝ Համբուրգի գազաբաշխիչ ընկերությունը փոխհատուցում է ֆիզիկական անձանց գազի գնման համար: ավտոմեքենաներ որոշակի դիլերներից մեկ տարի ժամկետով: Օգտատիրոջ միակ պայմանը իր մեքենայի վրա հովանավորի գովազդային կպչուն կպցնելն է...

Պատճառը, թե ինչու բնական գազը Գերմանիայում և Բուլղարիայում (երկու երկրներում էլ բնական գազի ճնշող մեծամասնությունը մատակարարվում է Ռուսաստանից խողովակաշարով) շատ ավելի էժան է, քան մյուս վառելիքները, պետք է փնտրել մի շարք իրավական հիմքերում: Գազի շուկայական գինը տրամաբանորեն կապված է նավթի գնի հետ. նավթի գնի աճի հետ ավելանում է նաև բնական գազի գինը, սակայն բենզինի և վերջնական սպառողի համար գազի գների տարբերությունը հիմնականում պայմանավորված է բնական ապրանքների ցածր հարկմամբ։ գազ. Գերմանիայում, օրինակ, գազի գինը օրինականորեն ամրագրված է մինչև 2020 թվականը, և այդ «ֆիքսման» սխեման հետևյալն է. էներգիայի այլ աղբյուրների նկատմամբ պետք է պահպանվի մշտական ​​մակարդակում: Հասկանալի է, որ նման կանոնակարգված օրենսդրական դաշտի, ցածր գների և «գազային շարժիչների» կառուցման հետ կապված որևէ խնդրի բացակայության պայմաններում այս շուկայի աճի միակ խնդիրը մնում է գազալցակայանների չզարգացած ցանցը՝ հսկայական Գերմանիայում. Օրինակ՝ նման կետերը ընդամենը 300-ն են, իսկ Բուլղարիայում՝ շատ, ավելի քիչ։

Այս ենթակառուցվածքային դեֆիցիտը լրացնելու հեռանկարներն այս պահին հիանալի են. Գերմանիայում Erdgasmobil-ի ասոցիացիան և ֆրանսիական նավթային հսկան TotalFinaElf-ը մտադիր են մեծ ներդրումներ կատարել մի քանի հազար նոր գազալցակայանների կառուցման մեջ, իսկ Բուլղարիայում մի քանի ընկերություններ ստանձնել են նմանատիպը: առաջադրանք. Հնարավոր է, որ շուտով ամբողջ Եվրոպան օգտագործի բնական և հեղուկ գազի լիցքավորման կայանների նույն զարգացած ցանցը, ինչ սպառողները Իտալիայում և Նիդեռլանդներում, երկրներ, որոնց զարգացման մասին այս ոլորտում մենք պատմեցինք ձեզ նախորդ համարում:

Honda Civic GX

1997 թվականին Ֆրանկֆուրտի ավտոսրահում Honda-ն ներկայացրեց Civic GX-ը՝ պնդելով, որ այն աշխարհում ամենաէկոլոգիապես մաքուր մեքենան է: Պարզվեց, որ ճապոնացիների հավակնոտ հայտարարությունը ոչ թե հերթական մարքեթինգային հնարք է, այլ մաքուր ճշմարտություն, որը ակտուալ է մնում մինչ օրս և գործնականում կարելի է տեսնել Civic GX-ի վերջին թողարկումում։ Մեքենան նախատեսված է միայն բնական գազով աշխատելու համար, իսկ շարժիչը նախատեսված է գազային վառելիքի օկտանային բարձր գնահատականից լիարժեք օգտվելու համար: Զարմանալի չէ, որ այսօր նման տիպի մեքենաները կարող են առաջարկել արտանետումների արտանետումների մակարդակներ ավելի ցածր, քան պահանջվում է ապագա Եվրո 5 եվրոպական տնտեսության համար, կամ 90% ցածր, քան ԱՄՆ ULEV-ները (Ultra Low Emission Vehicles): . Honda-ի շարժիչն աշխատում է չափազանց սահուն, իսկ սեղմման բարձր հարաբերակցությունը՝ 12,5:1, փոխհատուցում է բնական գազի ավելի ցածր ծավալային էներգիայի արժեքը՝ համեմատած բենզինի հետ: 120 լիտրանոց բաքը պատրաստված է կոմպոզիտային նյութից, իսկ գազի համարժեք սպառումը 6,9 լիտր է։ Honda-ի հայտնի VTEC փոփոխական փականների ժամանակի համակարգը լավ է աշխատում վառելիքի հատուկ հատկությունների հետ և էլ ավելի է բարելավում շարժիչի լիցքավորումը: Բնական գազի այրման ավելի ցածր արագության և վառելիքի «չոր» լինելու և քսայուղային հատկությունների բացակայության պատճառով փականի նստատեղերը պատրաստված են հատուկ ջերմակայուն համաձուլվածքներից: Մխոցները նույնպես պատրաստված են ավելի ամուր նյութերից, քանի որ գազը չի կարող սառեցնել բալոնները, երբ այն գոլորշիանում է բենզինի նման։

Honda GX գուլպաները գազային փուլում ներարկվում են բնական գազով, որը 770 անգամ գերազանցում է բենզինի համարժեք քանակությունը։ Honda-ի ինժեներների համար ամենամեծ տեխնոլոգիական մարտահրավերը նման պայմաններում և նախադրյալներում աշխատելու համար ճիշտ ներարկիչներ ստեղծելն էր. օպտիմալ հզորության հասնելու համար ներարկիչները պետք է հաղթահարեն անհրաժեշտ քանակությամբ գազ միաժամանակ մատակարարելու դժվարին խնդիրը, որի համար, սկզբունքորեն. ներարկվում է հեղուկ բենզին. Սա խնդիր է այս տեսակի բոլոր շարժիչների համար, քանի որ գազը զբաղեցնում է շատ ավելի մեծ ծավալ, տեղաշարժում է օդի մի մասը և պահանջում է ներարկում անմիջապես այրման խցիկներում:

Նույն 1997 թվականին Fiat-ը ցուցադրեց նաև նմանատիպ Honda GX մոդելը։ Marea-ի «երկվալենտ» տարբերակը կարող է օգտագործել երկու տեսակի վառելիք՝ բենզին և բնական գազ, իսկ գազը մղվում է երկրորդ՝ լիովին անկախ վառելիքային համակարգով։ Շարժիչը միշտ միանում է հեղուկ վառելիքով, այնուհետև ավտոմատ կերպով անցնում է գազի: 1,6 լիտրանոց շարժիչն ունի 93 ձիաուժ հզորություն։ գազի վառելիքով եւ 103 ձ. Հետ. բենզին օգտագործելիս. Սկզբունքորեն շարժիչը աշխատում է հիմնականում գազով, բացառությամբ այն դեպքերի, երբ վերջինս վերջանում է կամ վարորդը բենզին օգտագործելու հստակ ցանկություն ունի։ Ցավոք, երկվալենտ էներգիայի «երկակի բնույթը» թույլ չի տալիս լիարժեք օգտվել բարձր օկտանային բնական գազի առավելություններից։ Fiat-ը ներկայումս արտադրում է Mulipla տարբերակ այս տեսակի PSU-ով:

Ժամանակի ընթացքում նմանատիպ մոդելներ հայտնվեցին Opel-ի (Astra և Zafira Bi Fuel LPG և CNG տարբերակների համար), PSA (Peugeot 406 LPG և Citroen Xantia LPG) և VW (Golf Bifuel) շարքում: Volvo-ն համարվում է դասական այս ոլորտում՝ արտադրելով S60, V70 և S80 տարբերակներ, որոնք կարող են աշխատել ինչպես բնական գազով, այնպես էլ կենսագազով և LPG-ով: Այս բոլոր մեքենաները հագեցած են գազի ներարկման համակարգերով՝ օգտագործելով հատուկ ներարկիչներ, գործընթացի էլեկտրոնային հսկողությամբ և վառելիքի հետ համատեղելի մեխանիկական բաղադրիչներով, ինչպիսիք են փականները և մխոցները: Սեղմված բնական գազի համար վառելիքի տանկերը կարող են դիմակայել 700 բար ճնշմանը, թեև գազն ինքնին պահվում է դրանցում 200 բարից ոչ ավելի ճնշման տակ:

BMW

BMW-ն կայուն վառելիքի հայտնի ջատագով է և երկար տարիներ մշակում է տարբեր ուժային ագրեգատներ այլընտրանքային աղբյուրներով մեքենաների համար: Դեռևս 90-ականների սկզբին բավարական ընկերությունը ստեղծեց 316g և 518g սերիայի մոդելներ, որոնք օգտագործում են բնական գազը որպես վառելիք։ Իր վերջին զարգացումներում ընկերությունը որոշել է փորձարկել հիմնովին նոր տեխնոլոգիաներ և գերմանական Linde սառնարանային խմբի, Aral նավթային ընկերության և էներգետիկ E.ON Energy ընկերության հետ միասին մշակել է հեղուկ գազերի օգտագործման նախագիծ: Նախագիծը զարգանում է երկու ուղղությամբ՝ առաջինը հեղուկ ջրածնի մատակարարումների զարգացումն է, իսկ երկրորդը՝ հեղուկ բնական գազի օգտագործումը։ Հեղուկ ջրածնի օգտագործումը դեռ համարվում է խոստումնալից տեխնոլոգիա, որի մասին մենք կխոսենք ավելի ուշ, բայց հեղուկացված բնական գազի պահպանման և օգտագործման համակարգը բավականին իրական է և կարող է կիրառվել ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ առաջիկա մի քանի տարիների ընթացքում:

Միաժամանակ բնական գազը սառչում է մինչև -161 աստիճան ջերմաստիճան և խտանում է 6-10 բար ճնշման տակ, մինչդեռ այն անցնում է հեղուկ փուլ։ Տանկը շատ ավելի կոմպակտ և թեթև է, քան սեղմված գազի բալոնները և գործնականում կրիոգեն թերմոս է՝ պատրաստված գերմեկուսիչ նյութերից: Ժամանակակից Linde տեխնոլոգիայի շնորհիվ, չնայած տանկի շատ բարակ և թեթև պատերին, հեղուկ մեթանը կարող է այս վիճակում պահվել մինչև երկու շաբաթ առանց խնդիրների, նույնիսկ շոգ եղանակին և առանց սառնարանի անհրաժեշտության: Մյունխենում արդեն գործում է LNG լիցքավորման առաջին կայանը՝ 400 եվրո ներդրումով։

Այրման գործընթացները գազային վառելիքի շարժիչներում

Ինչպես արդեն նշվեց, բնական գազը պարունակում է հիմնականում մեթան, իսկ հեղուկ գազը՝ պրոպան և բութան՝ սեզոնից կախված համամասնությամբ։ Քանի որ մոլեկուլային քաշը մեծանում է, պարաֆինային (ուղիղ շղթայով) ածխաջրածնային միացությունների, ինչպիսիք են մեթանը, էթանը և պրոպանը, թակելու դիմադրությունը նվազում է, մոլեկուլներն ավելի հեշտությամբ բաժանվում են, և ավելի շատ պերօքսիդներ են կուտակվում: Այսպիսով, դիզելային շարժիչներն օգտագործում են դիզելային վառելիք, այլ ոչ թե բենզին, քանի որ առաջին դեպքում ինքնաբռնկման ջերմաստիճանն ավելի ցածր է:

Մեթանը ունի ամենաբարձր ջրածին/ածխածին հարաբերակցությունը ցանկացած ածխաջրածնի համեմատ, ինչը գործնականում նշանակում է, որ նույն քաշի համար մեթանն ունի ամենաբարձր էներգիայի արժեքը ցանկացած ածխաջրածնի համեմատ: Այս փաստի բացատրությունը բարդ է և պահանջում է հարաբերությունների քիմիայի և էներգիայի որոշակի գիտելիքներ, ուստի մենք դրանով չենք զբաղվի: Բավական է ասել, որ մեթանի կայուն մոլեկուլը տալիս է մոտ 130 օկտանային գնահատական:

Այդ պատճառով մեթանի այրման արագությունը շատ ավելի դանդաղ է, քան բենզինիը, փոքր մոլեկուլները թույլ են տալիս մեթանին ավելի ամբողջական այրել, և դրա գազային վիճակը հանգեցնում է սառը շարժիչների բալոնի պատերից նավթի ավելի քիչ արտահոսքի՝ համեմատած բենզինի խառնուրդների հետ: . Մյուս կողմից, պրոպանն ունի 112 օկտանային ցուցանիշ, որը դեռ ավելի բարձր է, քան բենզինի մեծ մասը: Վատ պրոպան-օդի խառնուրդները այրվում են բենզինի համեմատ ավելի ցածր ջերմաստիճանում, բայց հարուստները կարող են հանգեցնել շարժիչի ջերմային ծանրաբեռնվածության, քանի որ պրոպանը չունի բենզինի հովացման հատկությունները բալոնների մեջ գազային տեսքով մտնելու պատճառով:

Այս խնդիրն արդեն լուծվել է հեղուկ պրոպանի ուղղակի ներարկումով համակարգերի կիրառմամբ։ Քանի որ պրոպանը հեշտությամբ հեղուկանում է, հեշտ է կառուցել համակարգ՝ այն մեքենայում պահելու համար, և կարիք չկա տաքացնել ընդունող կոլեկտորները, քանի որ պրոպանը չի խտանում, ինչպես բենզինը: Սա իր հերթին բարելավում է շարժիչի թերմոդինամիկական արդյունավետությունը, որտեղ անվտանգ է օգտագործել թերմոստատներ, որոնք պահպանում են հովացուցիչ նյութի ավելի ցածր ջերմաստիճանը: Գազային վառելիքի միակ էական թերությունն այն է, որ ոչ մեթանը, ոչ պրոպանը քսայուղային ազդեցություն չունեն արտանետվող փականների վրա, ուստի մասնագետներն ասում են, որ դա «չոր վառելիք» է, որը լավ է մխոցների օղակների համար, բայց վատ է փականների համար: Դուք չեք կարող հույս դնել գազերի վրա՝ հավելումների մեծ մասը շարժիչի բալոններին հասցնելու համար, սակայն այդ վառելիքով աշխատող շարժիչներին այնքան հավելումներ պետք չեն, որքան բենզինային շարժիչները: Խառնուրդի վերահսկումը շատ կարևոր գործոն է գազային շարժիչներում, քանի որ հարուստ խառնուրդները հանգեցնում են արտանետվող գազերի բարձր ջերմաստիճանի և փականների գերբեռնվածության, մինչդեռ վատ խառնուրդները խնդիր են ստեղծում՝ նվազեցնելով առանց այն էլ ցածր այրման արագությունը, ինչը կրկին նախապայման է ջերմային փականի գերբեռնվածության համար: Պրոպանի շարժիչներում սեղմման հարաբերակցությունը հեշտությամբ կարելի է ավելացնել երկու կամ երեք միավորով, իսկ մեթանում՝ նույնիսկ ավելին: Ազոտի օքսիդների ավելացումը փոխհատուցվում է ընդհանուր արտանետումների նվազմամբ: Օպտիմալ պրոպանային խառնուրդը մի փոքր ավելի «աղքատ» է՝ 15,5:1 (օդից վառելիք)՝ բենզինի 14,7:1-ի դիմաց, և դա հաշվի է առնվում գոլորշիների, չափիչ սարքերի կամ ներարկման համակարգերի նախագծման ժամանակ: Քանի որ և՛ պրոպանը, և՛ մեթանը գազ են, շարժիչները սառը գործարկման կամ արագացման ժամանակ խառնուրդները հարստացնելու կարիք չունեն:

Բոցավառման շրջանցման անկյունը հաշվարկվում է բենզինային շարժիչներից տարբեր կորի վրա. ցածր պտույտների դեպքում բոցավառման արագությունը պետք է ավելի բարձր լինի մեթանի և պրոպանի ավելի դանդաղ այրման պատճառով, բայց բարձր արագությունների դեպքում բենզինային շարժիչներին անհրաժեշտ է ավելի մեծ աճ: խառնուրդ (բենզինի այրման արագությունը նվազում է նախաբոցավառման ռեակցիաների կարճ ժամանակի պատճառով, այսինքն՝ պերօքսիդների ձևավորման)։ Այդ իսկ պատճառով գազային շարժիչների բոցավառման էլեկտրոնային կառավարման համակարգերն ունեն բոլորովին այլ ալգորիթմ։

Մեթանը և պրոպանը նաև մեծացնում են բարձր լարման մոմերի էլեկտրոդների պահանջները. «ավելի չոր» խառնուրդն ավելի «դժվար» է ծակվում, քան կայծը, քանի որ այն ավելի քիչ հաղորդիչ էլեկտրոլիտ է: Հետևաբար, նման շարժիչների համար հարմար կայծային մոմերի էլեկտրոդների միջև հեռավորությունը սովորաբար տարբեր է, լարումն ավելի բարձր է, և ընդհանրապես մոմերի խնդիրն ավելի բարդ և նուրբ է, քան բենզինային շարժիչների համար: Լամբդա զոնդերը օգտագործվում են ամենաժամանակակից գազային շարժիչներում՝ որակի առումով խառնուրդի օպտիմալ չափաբաժնի համար: Երկու առանձին ոլորանների վրա բոցավառման համակարգեր ունենալը հատկապես կարևոր է երկվալենտ համակարգերով հագեցած մեքենաների համար (բնական գազի և բենզինի համար), քանի որ բնական գազի լիցքավորման կետերի նոսր ցանցը հաճախ պահանջում է բենզինի հարկադիր օգտագործում:

Բնական գազի սեղմման օպտիմալ հարաբերակցությունը մոտ 16:1 է, իսկ օդ-վառելիքի իդեալական հարաբերակցությունը 16,5:1 է, կկորցնի իր պոտենցիալ հզորության մոտ 15%-ը: Բնական գազ օգտագործելիս ածխածնի մոնօքսիդի (CO) և ածխաջրածինների (HC) քանակությունը արտանետվող գազերում կրճատվում է 90%-ով, իսկ ազոտի օքսիդները (NOx) մոտ 70%-ով՝ համեմատած սովորական բենզինային շարժիչների արտանետումների հետ։ Գազի շարժիչների համար նավթի փոփոխման միջակայքը սովորաբար կրկնապատկվում է:

գազ-դիզելային

Վերջին մի քանի տարիների ընթացքում երկվառելիքի վառելիքի մատակարարման համակարգերն ավելի ու ավելի տարածված են դարձել: Շտապում եմ նշել, որ խոսքը ոչ թե գազով կամ բենզինով հերթափոխով աշխատող և կայծային մոմերով աշխատող «երկվալենտ» շարժիչների մասին է, այլ դիզելային-գազի հատուկ համակարգերի մասին, որոնցում դիզելային վառելիքի մի մասը փոխարինվում է առանձին էներգահամակարգով մատակարարվող բնական գազով։ . Այս տեխնիկան հիմնված է ստանդարտ դիզելային շարժիչների վրա:

Գործողության սկզբունքը հիմնված է այն փաստի վրա, որ մեթանը ունի 600 աստիճանից բարձր ինքնաբռնկման ջերմաստիճան, այսինքն. դիզելային շարժիչի սեղմման ցիկլի վերջում մոտավորապես 400-500 աստիճան ջերմաստիճանից բարձր: Սա իր հերթին նշանակում է, որ բալոններում սեղմվելիս մեթան-օդ խառնուրդն ինքնուրույն չի բռնկվում, իսկ ներարկվող դիզվառելիքը, որը բռնկվում է մոտ 350 աստիճանով, օգտագործվում է որպես մի տեսակ կայծային մոմ։ Համակարգը կարող էր ամբողջությամբ աշխատել մեթանի վրա, սակայն այս դեպքում անհրաժեշտ կլիներ տեղադրել էլեկտրական համակարգ և կայծային մոմ։ Սովորաբար մեթանի տոկոսը մեծանում է բեռի հետ, պարապուրդի դեպքում մեքենան աշխատում է դիզելային վառելիքով, իսկ բարձր բեռնվածության դեպքում մեթան/դիզել հարաբերակցությունը հասնում է 9/1-ի: Այս համամասնությունները նույնպես կարող են փոփոխվել ըստ նախնական ծրագրի։

Որոշ ընկերություններ արտադրում են դիզելային շարժիչներ այսպես կոչված. «Միկրոպիլոտ» էներգահամակարգեր, որոնցում դիզելային համակարգի դերը սահմանափակվում է միայն մեթանի բռնկման համար անհրաժեշտ փոքր քանակությամբ վառելիքի ներարկումով։ Հետևաբար, այս շարժիչները չեն կարող ինքնուրույն աշխատել դիզելային վառելիքով և սովորաբար օգտագործվում են արդյունաբերական մեքենաներում, մեքենաներում, ավտոբուսներում և նավերում, որտեղ ծախսատար վերազինումը տնտեսապես արդարացված է. դրա մաշումից հետո դա հանգեցնում է զգալի խնայողության, շարժիչի ծառայության: զգալիորեն ավելանում է, իսկ վնասակար գազերի արտանետումները զգալիորեն կրճատվում են։ Միկրոպիլոտային մեքենաները կարող են աշխատել ինչպես հեղուկացված, այնպես էլ սեղմված բնական գազով:

Ընտրովի տեղադրման համար օգտագործվող համակարգերի տեսակները

Գազային վառելիքի մատակարարման համակարգերի բազմազանությունը մշտապես աճում է: Սկզբունքորեն տեսակները կարելի է բաժանել մի քանի տեսակների. Պրոպանի և մեթանի համար դրանք մթնոլորտային հուզված համակարգեր են, գազաֆազային ներարկման համակարգեր և հեղուկ ֆազային ներարկման համակարգեր: Տեխնիկական տեսանկյունից պրոպան-բութանի ներարկման համակարգերը կարելի է բաժանել մի քանի սերունդների.

Առաջին սերնդի համակարգերն են՝ առանց էլեկտրոնային կառավարման, որոնցում գազը խառնվում է պարզ խառնիչի մեջ։ Դրանք սովորաբար հագեցված են հին կարբյուրատորային շարժիչներով:

Երկրորդ սերունդը ներարկում է մեկ վարդակով, անալոգային լամբդա զոնդով և եռակողմ կատալիզատորով:

Երրորդ սերունդը ներարկում է մեկ կամ մի քանի վարդակներով (մեկը յուրաքանչյուր մխոցում), միկրոպրոցեսորային կառավարմամբ և ինչպես ինքնաուսուցման ծրագրի, այնպես էլ ինքնաախտորոշման կոդերի աղյուսակի առկայությամբ:

Չորրորդ սերունդը հաջորդական (գլանաձև) ներարկում է՝ կախված մխոցի դիրքից՝ բալոնների թվին հավասար վարդակների քանակով և լամբդա զոնդի միջոցով հետադարձ կապով։

Հինգերորդ սերունդ - բազմակետ հաջորդական ներարկում հետադարձ կապով և միկրոպրոցեսորի հետ հաղորդակցություն՝ բենզինի ներարկումը վերահսկելու համար:

Ամենաժամանակակից համակարգերում «գազային» համակարգիչը լիովին օգտագործում է հիմնական միկրոպրոցեսորի տվյալները՝ բենզինային շարժիչի պարամետրերը վերահսկելու համար, ներառյալ ներարկման ժամանակը: Տվյալների փոխանցումը և կառավարումը լիովին կապված են նաև բենզինի հիմնական ծրագրի հետ, որը խուսափում է մեքենայի յուրաքանչյուր մոդելի համար գազի ներարկման ամբողջական XNUMXD քարտեզներ ստեղծելու անհրաժեշտությունից. խելացի սարքը պարզապես կարդում է ծրագրերը բենզինի պրոցեսորից: և դրանք հարմարեցնում է գազի ներարկմանը:

Добавить комментарий