სატესტო დრაივის ალტერნატივები: ნაწილი 2 - მანქანები

თუ ღამით დასავლეთ ციმბირის თავზე ფრენის შესაძლებლობა გექნებათ, ფანჯრიდან ნახავთ გროტესკულ სანახაობას, რომელიც ქუვეითის უდაბნოს მოგვაგონებს ერაყში პირველი ომის დროს სადამის ჯარების გაყვანის შემდეგ. ლანდშაფტი სავსეა უზარმაზარი წვის "ჩირაღდნებით", რაც ნათელი დასტურია იმისა, რომ ბევრი რუსი ნავთობპროდუქტი კვლავ მიიჩნევს ბუნებრივ აირს ქვეპროდუქტად და ზედმეტ პროდუქტად ნავთობის საბადოების ძიებაში ...

ექსპერტების აზრით, უახლოეს მომავალში ეს ნარჩენები შეჩერდება. მრავალი წლის განმავლობაში ბუნებრივი აირი ზედმეტ პროდუქტად ითვლებოდა და იწვა ან უბრალოდ ატმოსფეროში გამოიყოფა. დადგენილია, რომ ჯერჯერობით მხოლოდ საუდის არაბეთმა ნავთობის მოპოვების დროს გადაყარა ან გადაწვა 450 მილიონ კუბურ მეტრზე მეტი ბუნებრივი გაზი ...

ამავდროულად, პროცესი საპირისპიროა - თანამედროვე ნავთობკომპანიების უმეტესობა დიდი ხანია მოიხმარს ბუნებრივ აირს, აცნობიერებს ამ პროდუქტის ღირებულებას და მის მნიშვნელობას, რომელიც შეიძლება მხოლოდ გაიზარდოს მომავალში. საგნების ასეთი ხედვა განსაკუთრებით დამახასიათებელია შეერთებული შტატებისთვის, სადაც ნავთობის ისედაც ამოწურული მარაგებისგან განსხვავებით, ჯერ კიდევ არის დიდი გაზის საბადოები. ეს უკანასკნელი გარემოება ავტომატურად აისახება უზარმაზარი ქვეყნის ინდუსტრიულ ინფრასტრუქტურაში, რომლის მუშაობა წარმოუდგენელია მანქანების გარეშე და მით უმეტეს დიდი სატვირთო მანქანებისა და ავტობუსების გარეშე. საზღვარგარეთ სულ უფრო მეტი სატრანსპორტო კომპანიაა, რომლებიც ახდენენ თავიანთი სატვირთო ფლოტის დიზელის ძრავებს, რათა იმუშაონ როგორც კომბინირებულ გაზ-დიზელის სისტემებთან, ასევე მხოლოდ ცისფერ საწვავთან. სულ უფრო მეტი გემი გადადის ბუნებრივ აირზე.

თხევადი საწვავის ფასების ფონზე, მეთანის ფასი ფანტასტიკურად ჟღერს და ბევრს ეჭვი ეპარება, რომ აქ არის დაჭერა - და ეს კარგი მიზეზია. იმის გათვალისწინებით, რომ კილოგრამი მეთანის ენერგეტიკული შემცველობა უფრო მაღალია, ვიდრე კილოგრამი ბენზინი, და რომ ერთი ლიტრი (ანუ ერთი კუბური დეციმეტრი) ბენზინი იწონის კილოგრამზე ნაკლებს, ნებისმიერს შეუძლია დაასკვნოს, რომ კილოგრამი მეთანი გაცილებით მეტს შეიცავს. ენერგია ვიდრე ლიტრი ბენზინი. აშკარაა, რომ რიცხვების ამ აშკარა შეჯახებისა და ბუნდოვანი განსხვავებების გარეშეც კი, ბუნებრივ გაზზე ან მეთანზე მომუშავე მანქანის მართვა გაცილებით ნაკლები ფული დაგიჯდებათ, ვიდრე ბენზინზე მომუშავე მანქანის მართვა.

მაგრამ აქ არის კლასიკური დიდი "მაგრამ"... რატომ, რადგან "თაღლითობა" ასეთი დიდია, ჩვენს ქვეყანაში თითქმის არავინ იყენებს ბუნებრივ აირს მანქანის საწვავად, ხოლო ბულგარეთში მისი გამოყენებისთვის ადაპტირებული მანქანები უფრო იშვიათია. ფენომენი კენგურუდან ფიჭვის როდოპის მთამდე? ამ სრულიად ნორმალურ კითხვაზე პასუხს არ იძლევა ის ფაქტი, რომ გაზის მრეწველობა მთელს მსოფლიოში სასტიკი ტემპით ვითარდება და ამჟამად ითვლება თხევადი ნავთობის საწვავის ყველაზე უსაფრთხო ალტერნატივად. წყალბადის ძრავის ტექნოლოგიას ჯერ კიდევ აქვს გაურკვეველი მომავალი, წყალბადის ძრავების ცილინდრებში მართვა უკიდურესად რთულია და რა არის ეკონომიური მეთოდი სუფთა წყალბადის მოსაპოვებლად, ჯერჯერობით უცნობია. ამ ფონზე, მეთანის მომავალი, რბილად რომ ვთქვათ, ბრწყინვალეა - მით უმეტეს, რომ პოლიტიკურად უსაფრთხო ქვეყნებში ბუნებრივი აირის უზარმაზარი საბადოებია, რომ ახალი ტექნოლოგიები (ნახსენები წინა ნომერში კრიოგენული გათხევადებისა და ბუნებრივი აირის ქიმიური გარდაქმნის სითხეები) იაფდება, ხოლო კლასიკური ნახშირწყალბადების პროდუქციის ფასი იზრდება. რომ აღარაფერი ვთქვათ იმ ფაქტზე, რომ მეთანს აქვს ყველა შანსი, გახდეს მომავლის საწვავის უჯრედების წყალბადის მთავარი წყარო.

ნახშირწყალბადების აირების სატრანსპორტო საშუალებად მიტოვების რეალური მიზეზი ათწლეულების განმავლობაში კვლავ დაბალია ნავთობის ფასებზე, რამაც ხელი შეუწყო საავტომობილო ტექნოლოგიის განვითარებას და მასთან დაკავშირებული საავტომობილო ტრანსპორტის ინფრასტრუქტურას ბენზინისა და დიზელის ძრავებისთვის ენერგიის მიწოდებაზე. ამ ზოგადი ტენდენციის ფონზე, გაზის საწვავის გამოყენების მცდელობები საკმაოდ სპორადული და უმნიშვნელოა.

მეორე მსოფლიო ომის დასრულების შემდეგაც, თხევადი საწვავის დეფიციტმა გერმანიაში გამოიწვია ბუნებრივი აირის გამოყენების უმარტივესი სისტემებით აღჭურვილი მანქანები, რომლებიც, მართალია, ბევრად უფრო პრიმიტიულია, მაგრამ ბულგარული ტაქსების მიერ გამოყენებული სისტემებისგან ცოტათი განსხვავდება. გაზის ბალონებიდან და რედუქტორებიდან. გაზის საწვავმა უფრო მეტი მნიშვნელობა მიიღო ნავთობის ორი კრიზისის დროს 1973 და 1979-80 წლებში, მაგრამ მაშინაც შეგვიძლია ვისაუბროთ მხოლოდ მოკლე აფეთქებებზე, რომლებიც თითქმის შეუმჩნეველი დარჩა და ამ სფეროში მნიშვნელოვანი განვითარება არ გამოიწვია. ამ ბოლო მწვავე კრიზისის შემდეგ, ორ ათწლეულზე მეტი ხნის განმავლობაში, თხევადი საწვავის ფასები მუდმივად დაბალი იყო და აბსურდულად დაბალ ფასებს მიაღწია 1986 და 1998 წლებში 10 ბარელზე. აშკარაა, რომ ასეთ ვითარებას არ შეუძლია მასტიმულირებელი გავლენა გაზის საწვავის ალტერნატიულ ტიპებზე ...

XI საუკუნის დასაწყისში, ბაზრის მდგომარეობა თანდათანობით, მაგრამ ნამდვილად სხვა მიმართულებით მიდის. 11 წლის სექტემბრის 2001 ტერაქტის შემდეგ, შეინიშნებოდა ნავთობის ფასების თანდათანობითი, მაგრამ სტაბილური აღმავალი ტენდენცია, რომელიც განაგრძობდა ზრდას ჩინეთისა და ინდოეთის მოხმარების გაზრდისა და ახალი დეპოზიტების მოძიების სირთულეების გამო. ამასთან, ავტომობილების კომპანიები გაცილებით უხერხულები არიან გაზური საწვავით ადაპტირებული მანქანების მასობრივი წარმოების მიმართულებით. ამ სიმძაფრის მიზეზები შეიძლება მოიძებნოს როგორც მომხმარებელთა უმრავლესობის აზროვნების ინერციაში, რომლებიც ტრადიციულ თხევად საწვავს ეჩვევიან (მაგალითად, ევროპელებისთვის დიზელის საწვავი ბენზინის ყველაზე რეალისტური ალტერნატივაა) და მილსადენების ინფრასტრუქტურაში უზარმაზარი ინვესტიციების საჭიროებაში. და კომპრესორი სადგურები. როდესაც ამას დაემატება საწვავის (განსაკუთრებით შეკუმშული ბუნებრივი გაზის) რთული და ძვირადღირებული შენახვის სისტემები თვითონ მანქანებში, დიდი სურათის გარკვევა იწყება.

მეორეს მხრივ, აირისებური საწვავის ელექტროსადგურები სულ უფრო დივერსიფიცირებული ხდება და მიჰყვება მათი ბენზინის კოლეგების ტექნოლოგიას. გაზის მიმწოდებლები უკვე იყენებენ იგივე დახვეწილ ელექტრონულ კომპონენტებს საწვავის შესაყვანად თხევად (ჯერ კიდევ იშვიათი) ან გაზის ფაზაში. ასევე უფრო და უფრო მეტი საწარმოო ავტომობილის მოდელებია ქარხნული კომპლექტი მონოვალენტური გაზმომარაგებისთვის ან ორმაგი გაზის/ბენზინის მიწოდების შესაძლებლობით. სულ უფრო და უფრო რეალიზდება აირისებრი საწვავის კიდევ ერთი უპირატესობა - მისი ქიმიური სტრუქტურის გამო, აირები უფრო სრულად იჟანგება, ხოლო მავნე გამონაბოლქვის დონე მათ მოხმარებული მანქანების გამონაბოლქვი აირებში გაცილებით დაბალია.

Ახალი დასაწყისი

თუმცა, ბაზარზე გარღვევა მოითხოვს მიზანმიმართულ და პირდაპირ ფინანსურ სტიმულს ბუნებრივი აირის, როგორც მანქანის საწვავის, საბოლოო მომხმარებლებისთვის. მომხმარებელთა მოსაზიდად გერმანიაში მეთანის გამყიდველები უკვე აწვდიან ბუნებრივი აირის მანქანების მყიდველებს სპეციალური ბონუსებით, რომელთა ბუნება ზოგჯერ უბრალოდ წარმოუდგენელია - მაგალითად, ჰამბურგის გაზის გამანაწილებელი კომპანია ანაზღაურებს ფიზიკურ პირებს გაზის შესყიდვისთვის. მანქანები გარკვეული დილერებისგან ერთი წლის ვადით. მომხმარებლისთვის ერთადერთი პირობაა სპონსორის სარეკლამო სტიკერის დაწებება საკუთარ მანქანაზე...

მიზეზი იმისა, თუ რატომ არის ბუნებრივი აირი გერმანიასა და ბულგარეთში (ორივე ქვეყანაში ბუნებრივი აირის აბსოლუტური უმრავლესობა რუსეთიდან მილსადენით მოდის) გაცილებით იაფია, ვიდრე სხვა საწვავი, უნდა ვეძებოთ უამრავ იურიდიულ ობიექტში. გაზის საბაზრო ფასი ლოგიკურად უკავშირდება ნავთობის ფასს: ნავთობის ფასის მატებასთან ერთად იზრდება ბუნებრივი აირის ფასი, მაგრამ ბენზინზე და გაზზე ფასების სხვაობა საბოლოო მომხმარებლისთვის ძირითადად გამოწვეულია ბუნებრივზე დაბალი გადასახადით. გაზი. მაგალითად, გერმანიაში გაზის ფასი ლეგალურად არის დაფიქსირებული 2020 წლამდე და ამ „ფიქსაციის“ სქემა ასეთია: ამ პერიოდში ნავთობის ფასთან ერთად შეიძლება გაიზარდოს ბუნებრივი აირის ფასი, მაგრამ მისი პროპორციული უპირატესობა. ენერგიის სხვა წყაროებთან შედარებით მუდმივ დონეზე უნდა იყოს შენარჩუნებული. ნათელია, რომ ასეთი მოწესრიგებული საკანონმდებლო ბაზის, დაბალი ფასების და „გაზის ძრავების“ მშენებლობაში რაიმე პრობლემის არარსებობის პირობებში, ამ ბაზრის ზრდის ერთადერთ პრობლემად რჩება ბენზინგასამართი სადგურების განუვითარებელი ქსელი - უზარმაზარ გერმანიაში. მაგალითად, ასეთი მხოლოდ 300 პუნქტია, ბულგარეთში კი ბევრი, ნაკლები.

ამ ინფრასტრუქტურული დეფიციტის შევსების პერსპექტივები ამჟამად მშვენივრად გამოიყურება - გერმანიაში Erdgasmobil-ის ასოციაცია და ფრანგული ნავთობის გიგანტი TotalFinaElf აპირებს დიდი ინვესტიციის ჩადებას რამდენიმე ათასი ახალი ბენზინგასამართი სადგურის მშენებლობაში, ბულგარეთში კი რამდენიმე კომპანიამ აიღო მსგავსი. დავალება. არ არის გამორიცხული, რომ მალე მთელმა ევროპამ გამოიყენოს ბუნებრივი და თხევადი ნავთობის ბენზინგასამართი სადგურების იგივე განვითარებული ქსელი, როგორც მომხმარებლები იტალიაში და ნიდერლანდებში - ქვეყნები, რომელთა განვითარების შესახებ ამ სფეროში წინა ნომერში გითხარით.

Honda Civic GX

1997 წლის ფრანკფურტის მოტორ შოუზე, ჰონდამ წარადგინა Civic GX და განაცხადა, რომ ეს იყო ყველაზე ეკოლოგიურად სუფთა მანქანა მსოფლიოში. აღმოჩნდა, რომ იაპონელების ამბიციური განცხადება არ არის მხოლოდ მორიგი მარკეტინგული ხრიკი, არამედ სუფთა სიმართლე, რომელიც აქტუალურია დღემდე და პრაქტიკაში ჩანს Civic GX-ის უახლეს გამოცემაში. მანქანა შექმნილია მხოლოდ ბუნებრივ აირზე მუშაობისთვის, ხოლო ძრავა შექმნილია იმისთვის, რომ სრულად ისარგებლოს აირის საწვავის მაღალი ოქტანით. გასაკვირი არ არის, რომ ამ ტიპის მანქანებს დღეს შეუძლიათ გამონაბოლქვის გამონაბოლქვი უფრო დაბალი დონე შესთავაზონ ევრო 5-ის მომავალ ევროპულ ეკონომიკაში მოთხოვნილზე, ან 90%-ით დაბალი ვიდრე აშშ-ს ULEV-ები (ულტრა დაბალი ემისიის მანქანები). . Honda-ს ძრავა მუშაობს ძალიან შეუფერხებლად და მაღალი შეკუმშვის კოეფიციენტი 12,5:1 ანაზღაურებს ბუნებრივი აირის ქვედა მოცულობითი ენერგიის ღირებულებას ბენზინთან შედარებით. 120 ლიტრიანი ავზი დამზადებულია კომპოზიტური მასალისგან, ხოლო გაზის ექვივალენტური მოხმარება 6,9 ლიტრია. Honda-ს ცნობილი VTEC ცვლადი სარქვლის დროის სისტემა კარგად მუშაობს საწვავის განსაკუთრებულ თვისებებთან და კიდევ უფრო აუმჯობესებს ძრავის დამუხტვას. ბუნებრივი აირის წვის დაბალი სიჩქარის და საწვავის „მშრალის“ გამო და არ გააჩნია საპოხი თვისებები, სარქველების სავარძლები დამზადებულია სპეციალური თბოგამძლე შენადნობებისგან. დგუშები ასევე დამზადებულია უფრო ძლიერი მასალებისგან, რადგან გაზს არ შეუძლია ცილინდრების გაგრილება, როდესაც ის ბენზინივით აორთქლდება.

Honda GX შლანგები გაზის ფაზაში შეჰყავთ ბუნებრივი აირით, რაც 770-ჯერ აღემატება ბენზინის ეკვივალენტურ რაოდენობას. Honda-ს ინჟინრებისთვის ყველაზე დიდი ტექნოლოგიური გამოწვევა იყო სწორი ინჟექტორების შექმნა ასეთ პირობებში და წინაპირობებში სამუშაოდ - ოპტიმალური სიმძლავრის მისაღწევად, ინჟექტორებმა უნდა გაართვან თავი საჭირო რაოდენობის გაზის ერთდროულად მიწოდების რთულ ამოცანას, რისთვისაც, პრინციპში, შეჰყავთ თხევადი ბენზინი. ეს პრობლემაა ყველა ამ ტიპის ძრავისთვის, რადგან გაზი იკავებს გაცილებით დიდ მოცულობას, ანაწილებს ჰაერის ნაწილს და საჭიროებს ინექციას უშუალოდ წვის კამერებში.

იმავე 1997 წელს ფიატმა ასევე აჩვენა მსგავსი Honda GX მოდელი. Marea-ს „ბივალენტურ“ ვერსიას შეუძლია გამოიყენოს ორი სახის საწვავი – ბენზინი და ბუნებრივი აირი, ხოლო აირი ამოტუმბავს მეორე, სრულიად დამოუკიდებელი საწვავის სისტემით. ძრავა ყოველთვის თხევად საწვავზე მუშაობს და შემდეგ ავტომატურად გადადის გაზზე. 1,6 ლიტრიანი ძრავის სიმძლავრე 93 ცხ.ძ. გაზის საწვავით და 103 ცხ.ძ. თან. ბენზინის გამოყენებისას. პრინციპში ძრავი ძირითადად გაზზე მუშაობს, გარდა იმ შემთხვევისა, როცა ეს უკანასკნელი ამოიწურება ან მძღოლს აშკარად აქვს ბენზინის გამოყენების სურვილი. სამწუხაროდ, ბივალენტური ენერგიის „ორმაგი ბუნება“ არ იძლევა მაღალი ოქტანური ბუნებრივი აირის უპირატესობების სრულად გამოყენების საშუალებას. Fiat ამჟამად აწარმოებს Mulipla ვერსიას ამ ტიპის PSU-ით.

დროთა განმავლობაში მსგავსი მოდელები გამოჩნდა Opel- ის (Astra და Zafira Bi Fuel LPG და CNG ვერსიებისთვის), PSA (Peugeot 406 LPG და Citroen Xantia LPG) და VW (Golf Bifuel) ასორტიმენტში. ვოლვო ითვლება კლასიკურად ამ სფეროში, აწარმოებს S60, V70 და S80 ვარიანტებს, რომლებსაც შეუძლიათ ბუნებრივი აირის, ასევე ბიოგაზისა და LPG- ის გაშვება. ყველა ეს მანქანა აღჭურვილია გაზის საინექციო სისტემებით სპეციალური საქშენების, ელექტრონულად კონტროლირებადი ტექნოლოგიური პროცესების და საწვავთან თავსებადი მექანიკური კომპონენტების გამოყენებით, როგორიცაა სარქველები და დგუშები. CNG საწვავის ავზები შექმნილია იმისთვის, რომ გაუძლოს 700 ბარის წნევას, თუმცა თავად გაზი ინახება იქ არა უმეტეს 200 ბარის ზეწოლის ქვეშ.

BMW

BMW არის მდგრადი საწვავის ცნობილი ადვოკატი და მრავალი წლის განმავლობაში ავითარებს სხვადასხვა ელექტროგადამცემებს ალტერნატიული წყაროების მქონე მანქანებისთვის. ჯერ კიდევ 90-იანი წლების დასაწყისში ბავარიულმა კომპანიამ შექმნა 316g და 518g სერიის მოდელები, რომლებიც საწვავად იყენებს ბუნებრივ აირს. უახლესი განვითარებით, კომპანიამ გადაწყვიტა ექსპერიმენტი ჩაეტარებინა ფუნდამენტურად ახალი ტექნოლოგიებით და გერმანულ სამაცივრო ჯგუფთან Linde-თან, Aral ნავთობის კომპანიასთან და ენერგეტიკულ კომპანია E.ON Energy-სთან ერთად, შეიმუშავა პროექტი თხევადი გაზების გამოყენებისთვის. პროექტი ორი მიმართულებით ვითარდება: პირველი არის თხევადი წყალბადის მარაგების განვითარება, მეორე კი თხევადი ბუნებრივი აირის გამოყენება. თხევადი წყალბადის გამოყენება კვლავ პერსპექტიულ ტექნოლოგიად ითვლება, რაზეც მოგვიანებით ვისაუბრებთ, მაგრამ თხევადი ბუნებრივი აირის შენახვისა და გამოყენების სისტემა საკმაოდ რეალურია და შეიძლება პრაქტიკაში ამოქმედდეს საავტომობილო ინდუსტრიაში მომდევნო რამდენიმე წლის განმავლობაში.

ამავდროულად, ბუნებრივი აირი გაცივდება -161 გრადუსამდე ტემპერატურაზე და კონდენსირდება 6-10 ბარი წნევის დროს, ხოლო თხევად ფაზაში გადადის. ავზი გაცილებით კომპაქტური და მსუბუქია შეკუმშული გაზის ბალონებთან შედარებით და პრაქტიკულად წარმოადგენს კრიოგენულ თერმოსს, რომელიც დამზადებულია სუპერ საიზოლაციო მასალებისგან. თანამედროვე Linde ტექნოლოგიის წყალობით, მიუხედავად ძალიან წვრილი და მსუბუქი ავზის კედლებისა, თხევადი მეთანის შენახვა ამ მდგომარეობაში შეიძლება ორი კვირის განმავლობაში უპრობლემოდ, თუნდაც ცხელ ამინდში და მაცივრის საჭიროების გარეშე. პირველი LNG ბენზინგასამართი სადგური, რომლის მშენებლობაში 400 ევროს ინვესტიცია განხორციელდა, უკვე ფუნქციონირებს მიუნხენში.

აირის საწვავის ძრავებში წვის პროცესები

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ბუნებრივი აირი ძირითადად შეიცავს მეთანს, ხოლო თხევადი ნავთობის გაზს - პროპანს და ბუტანს სეზონზე დამოკიდებული პროპორციებით. მოლეკულური წონის მატებასთან ერთად მცირდება პარაფინური (სწორი ჯაჭვის) ნახშირწყალბადების ნაერთების დარტყმის წინააღმდეგობა, როგორიცაა მეთანი, ეთანი და პროპანი, მოლეკულები უფრო ადვილად იშლება და მეტი პეროქსიდი გროვდება. ამგვარად, დიზელის ძრავები იყენებენ დიზელის საწვავს და არა ბენზინს, რადგან ავტომატური აალების ტემპერატურა წინა შემთხვევაში უფრო დაბალია.

მეთანს აქვს ნახშირწყალბადების ყველაზე მაღალი წყალბადის / ნახშირბადის თანაფარდობა, რაც პრაქტიკაში ნიშნავს, რომ იგივე წონისთვის მეთანს ნახშირწყალბადებს შორის ყველაზე მაღალი ენერგეტიკული მნიშვნელობა აქვს. ამ ფაქტის ახსნა რთულია და მოითხოვს გარკვეულ ცოდნას ქიმიისა და ურთიერთობების ენერგიის შესახებ, ამიტომ ჩვენ ამას არ გავუმკლავდებით. საკმარისია ითქვას, რომ მეთანის სტაბილური მოლეკულა უზრუნველყოფს ოქტანური რაოდენობის 130-ს.

ამ მიზეზით, მეთანის წვის სიჩქარე გაცილებით დაბალია, ვიდრე ბენზინი, მცირე მოლეკულები საშუალებას აძლევს მეთანს უფრო სრულად დაწვას, ხოლო მისი აირისებრი მდგომარეობა ცილის ძრავებში ცილინდრის კედლებიდან ნავთობის ნაკლებ გაჟონვას იწვევს, ვიდრე ბენზინის ნარევები. ... პროპანს, თავის მხრივ, აქვს ოქტანის რეიტინგი 112, რაც კვლავ უფრო მაღალია, ვიდრე ბენზინების უმეტესობა. პროპან-ჰაერის ცუდი ნარევები იწვის ბენზინზე უფრო დაბალ ტემპერატურაზე, მაგრამ მდიდარმა შეიძლება გამოიწვიოს ძრავის თერმული გადატვირთვა, ვინაიდან პროპანს არ გააჩნია ბენზინის გამაგრილებელი თვისებები ცილინდრებში აირისებრი ფორმით მოხვედრის გამო.

ეს პრობლემა უკვე მოგვარებულია თხევადი პროპანის პირდაპირი ინექციით სისტემების გამოყენებით. იმის გამო, რომ პროპანი ადვილად თხევადდება, ადვილია მისი მანქანაში შესანახი სისტემის აშენება და არ არის საჭირო შემავალი კოლექტორების გაცხელება, რადგან პროპანი არ კონდენსდება, როგორც ბენზინი. ეს თავის მხრივ აუმჯობესებს ძრავის თერმოდინამიკურ ეფექტურობას, სადაც უსაფრთხოა თერმოსტატების გამოყენება, რომლებიც ინარჩუნებენ გამაგრილებლის დაბალ ტემპერატურას. აირისებრი საწვავის ერთადერთი მნიშვნელოვანი მინუსი არის ის ფაქტი, რომ არც მეთანს და არც პროპანს არ აქვს საპოხი ეფექტი გამონაბოლქვი სარქველებზე, ამიტომ ექსპერტები ამბობენ, რომ ეს არის "მშრალი საწვავი", რომელიც კარგია დგუშის რგოლებისთვის, მაგრამ ცუდი სარქველებისთვის. თქვენ არ შეგიძლიათ დაეყრდნოთ გაზებს დანამატების უმეტესი ნაწილის ძრავის ცილინდრებში მიტანისთვის, მაგრამ ამ საწვავზე მომუშავე ძრავებს არ სჭირდებათ იმდენი დანამატი, როგორც ბენზინის ძრავებს. ნარევის კონტროლი ძალიან მნიშვნელოვანი ფაქტორია გაზის ძრავებში, რადგან მდიდარი ნარევები იწვევს გამონაბოლქვი აირების უფრო მაღალ ტემპერატურას და სარქველების გადატვირთვას, ხოლო ცუდი ნარევები პრობლემას ქმნის ისედაც დაბალი წვის სიჩქარის შემცირებით, რაც კვლავ წინაპირობაა თერმული სარქვლის გადატვირთვისთვის. პროპანის ძრავებში შეკუმშვის კოეფიციენტი ადვილად შეიძლება გაიზარდოს ორი ან სამი ერთეულით, ხოლო მეთანში - კიდევ უფრო მეტი. შედეგად აზოტის ოქსიდების მატება კომპენსირდება მთლიანობაში დაბალი ემისიებით. პროპანის ოპტიმალური ნარევი ოდნავ "ღარიბია" - 15,5:1 (ჰაერი საწვავამდე) ბენზინისთვის 14,7:1-ის წინააღმდეგ და ეს მხედველობაში მიიღება აორთქლების, მრიცხველის მოწყობილობების ან ინექციური სისტემების დაპროექტებისას. იმის გამო, რომ პროპანიც და მეთანიც არის აირები, ძრავებს არ სჭირდებათ ნარევების გამდიდრება ცივ დაწყების ან აჩქარების დროს.

აალების გასწრების კუთხე გამოითვლება ბენზინის ძრავებთან შედარებით განსხვავებულ მრუდზე - დაბალ ბრუნზე, აალების გასწრება უფრო მაღალი უნდა იყოს მეთანისა და პროპანის ნელი წვის გამო, მაგრამ მაღალი სიჩქარით ბენზინის ძრავებს მეტი მატება სჭირდებათ. ნარევი (ბენზინის წვის სიჩქარე მცირდება ცეცხლმდელი რეაქციების ხანმოკლე დროის გამო - ანუ პეროქსიდების წარმოქმნა). სწორედ ამიტომ, გაზის ძრავების ელექტრონული ანთების კონტროლის სისტემებს აქვთ სრულიად განსხვავებული ალგორითმი.

მეთანი და პროპანი ასევე ზრდის მოთხოვნებს მაღალი ძაბვის სანთლების ელექტროდებისთვის - "მშრალი" ნარევი "უფრო რთულია" გახვრეტა, ვიდრე ნაპერწკალი, რადგან ის ნაკლებად გამტარ ელექტროლიტია. ამიტომ, ასეთი ძრავებისთვის შესაფერისი სანთლების ელექტროდებს შორის მანძილი ჩვეულებრივ განსხვავებულია, ძაბვა უფრო მაღალია და ზოგადად სანთლების საკითხი უფრო რთული და დახვეწილია, ვიდრე ბენზინის ძრავებისთვის. ლამბდა ზონდები გამოიყენება ყველაზე თანამედროვე გაზის ძრავებში, ნარევის ოპტიმალური დოზირების მიზნით ხარისხის თვალსაზრისით. ორ ცალკეულ მოსახვევზე აალების სისტემების არსებობა განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ორვალენტიანი სისტემებით აღჭურვილი მანქანებისთვის (ბუნებრივი აირისა და ბენზინისთვის), ვინაიდან ბუნებრივი აირის შევსების წერტილების იშვიათი ქსელი ხშირად მოითხოვს ბენზინის იძულებით გამოყენებას.

ბუნებრივი აირის შეკუმშვის ოპტიმალური თანაფარდობა არის დაახლოებით 16:1, ხოლო ჰაერისა და საწვავის იდეალური თანაფარდობა არის 16,5:1. დაკარგავს პოტენციური სიმძლავრის დაახლოებით 15%-ს. ბუნებრივი აირის გამოყენებისას ნახშირბადის მონოქსიდის (CO) და ნახშირწყალბადების (HC) რაოდენობა გამონაბოლქვი აირებში მცირდება 90%-ით, ხოლო აზოტის ოქსიდები (NOx) დაახლოებით 70%-ით ჩვეულებრივი ბენზინის ძრავის გამონაბოლქვებთან შედარებით. გაზის ძრავებისთვის ზეთის შეცვლის ინტერვალი ჩვეულებრივ ორმაგდება.

გაზ-დიზელი

ბოლო რამდენიმე წლის განმავლობაში ორმაგი საწვავის საწვავის მიწოდების სისტემები სულ უფრო პოპულარული გახდა. სასწრაფოდ აღვნიშნავ, რომ ჩვენ არ ვსაუბრობთ "ბივალენტურ" ძრავებზე, რომლებიც ალტერნატიულად მუშაობს ბენზინზე ან ბენზინზე და აქვთ სანთლები, არამედ სპეციალურ დიზელ-გაზის სისტემებზე, რომელშიც დიზელის საწვავის ნაწილი შეიცვლება ცალკეული ენერგოსისტემით მოწოდებული ბუნებრივი აირით. ეს ტექნოლოგია ემყარება სტანდარტულ დიზელის ძრავებს.

მოქმედების პრინციპი ემყარება იმ ფაქტს, რომ მეთანს აქვს 600 გრადუსზე მეტი თვითაალების ტემპერატურა - ე.ი. დიზელის ძრავის შეკუმშვის ციკლის ბოლოს დაახლოებით 400-500 გრადუს ტემპერატურაზე. ეს, თავის მხრივ, ნიშნავს, რომ მეთან-ჰაერის ნარევი ცილინდრებში შეკუმშვისას თავისთავად არ იწვის და ინექციური დიზელის საწვავი, რომელიც დაახლოებით 350 გრადუსზე ანთებს, ერთგვარ ნაპერწკალს იყენებენ. სისტემა შეიძლება მთლიანად მეთანზე მუშაობდეს, მაგრამ ამ შემთხვევაში საჭირო იქნებოდა ელექტროსისტემისა და სანთლის დაყენება. როგორც წესი, მეთანის პროცენტი იზრდება დატვირთვასთან ერთად, უმოქმედო მდგომარეობაში მანქანა მუშაობს დიზელზე, ხოლო მაღალი დატვირთვის დროს მეთანი/დიზელის თანაფარდობა აღწევს 9/1-ს. ეს პროპორციები ასევე შეიძლება შეიცვალოს წინასწარი პროგრამის მიხედვით.

ზოგიერთი კომპანია აწარმოებს დიზელის ძრავებს ე.წ. „მიკროპილოტის“ ენერგოსისტემები, რომლებშიც დიზელის სისტემის როლი შემოიფარგლება მხოლოდ მეთანის გასანათებლად საჭირო მცირე რაოდენობის საწვავის ინექციით. ამრიგად, ამ ძრავებს არ შეუძლიათ დიზელზე დამოუკიდებლად მუშაობა და ჩვეულებრივ გამოიყენება სამრეწველო მანქანებში, მანქანებში, ავტობუსებში და გემებში, სადაც ძვირადღირებული ხელახალი აღჭურვა ეკონომიკურად გამართლებულია - მისი ტარების შემდეგ, ეს იწვევს მნიშვნელოვან დანაზოგს, ძრავის სიცოცხლეს. მნიშვნელოვნად იზრდება და საგრძნობლად მცირდება მავნე აირების გამონაბოლქვი. მიკროპილოტ მანქანებს შეუძლიათ მუშაობა როგორც თხევად, ასევე შეკუმშულ ბუნებრივ აირზე.

დამატებითი ინსტალაციისთვის გამოყენებული სისტემების ტიპები

გაზური საწვავის გაზმომარაგების სისტემების მრავალფეროვნება მუდმივად იზრდება. პრინციპში, სახეობები შეიძლება დაიყოს რამდენიმე ტიპად. პროპანისა და მეთანის გამოყენებისას, ეს არის ატმოსფერული წნევის შერეული სისტემები, გაზის ფაზის ინექციის სისტემები და თხევადი ფაზის ინექციის სისტემები. ტექნიკური თვალსაზრისით, პროპან-ბუტანის ინექციის სისტემები შეიძლება დაიყოს რამდენიმე თაობად:

პირველი თაობა არის სისტემები ელექტრონული კონტროლის გარეშე, რომლებშიც გაზი ურევენ მარტივ მიქსერში. ეს ჩვეულებრივ აღჭურვილია ძველი კარბუტერის ძრავებით.

მეორე თაობა არის ინექცია ერთი საქშენით, ანალოგური ლამბდა ზონდით და სამმხრივი კატალიზატორით.

მესამე თაობა არის ინექცია ერთი ან მეტი საქშენით (თითო ცილინდრზე), მიკროპროცესორული კონტროლით და როგორც თვითსწავლების პროგრამის, ასევე თვითდიაგნოსტიკის კოდის ცხრილის არსებობით.

მეოთხე თაობა არის თანმიმდევრული (ცილინდრული) ინექცია დგუშის პოზიციიდან გამომდინარე, საქშენების რაოდენობა ტოლია ცილინდრების რაოდენობაზე და უკუკავშირით ლამბდა ზონდის საშუალებით.

მეხუთე თაობა - მრავალპუნქტიანი თანმიმდევრული ინექცია უკუკავშირით და მიკროპროცესორთან კომუნიკაციით ბენზინის ინექციის გასაკონტროლებლად.

ყველაზე თანამედროვე სისტემებში „გაზის“ კომპიუტერი სრულად იყენებს ძირითადი მიკროპროცესორის მონაცემებს ბენზინის ძრავის პარამეტრების გასაკონტროლებლად, ინექციის დროის ჩათვლით. მონაცემთა გადაცემა და კონტროლი ასევე სრულად არის დაკავშირებული ბენზინის მთავარ პროგრამასთან, რაც თავიდან აიცილებს მანქანის თითოეული მოდელისთვის გაზის ინექციის მთლიანი XNUMXD რუქების შექმნის აუცილებლობას - ჭკვიანი მოწყობილობა უბრალოდ კითხულობს პროგრამებს ბენზინის პროცესორიდან. და ადაპტირებს მათ გაზის ინექციისთვის.