Аргументы в защиту применения газового топлива - ООО «Газэнергосеть Тамбов»


Аргументы в защиту применения газового топлива

Бытующее в среде владельцев автотранспортных средств мнение, что газовая система питания небезопасна, может повредить двигатель, снизить его мощность, моторесурс и увеличить расход топлива настолько, что экономический эффект от использования газа сведется к нулю, полностью опровергается практикой эксплуатации автомобильной техники, оснащенной газовыми топливными установками.

Попробуем аргументировано опровергнуть возражения противников применения газовых установок.

1. Неприятный запах газа в салоне автомобиля. В местах соединения трубопроводов часто происходит утечка газа. Необходимость ежедневной проверки герметичности системы и чрезвычайная затрудненность выполнения полной проверки оборудования методом омыления.

Утечка газа действительно возможна, если не уделять должного внимания состоянию установленной на автомобиле системе. Если в салоне ощущается запах газа, а сам автомобилист не в состоянии устранить утечку, можно обратиться за помощью в специализированный пункт проверки.

Современные газотопливные системы, изготовленные из высококачественных материалов достаточно надежны. Запах газа может ощущаться при заправке автомобиля на газозаправочной станции и то лишь в момент отсоединения наконечника шланга, когда в воздух выбрасывается небольшой остаток газа. Газ нетоксичен, его специфический запах - результат одорации (добавления небольшого количества этилмеркаптана - газообразного вещества с сильным запахом). В местах соединений трубопроводов утечка газа исключена.

Трубопроводы могут быть из нержавеющей стали с развальцовкой или из медной трубки, покрытой специальной резиной или хлорвиниловым материалом.

В последних моделях газобаллонной аппаратуры резиновые уплотнения заменены латунными кольцами, которые выдерживают многократный демонтаж и обеспечивают стопроцентную герметичность газопроводов высокого давления в течение всего срока эксплуатации. Таким образом, отпадает необходимость в весьма трудоемкой операции - омылении соединений.

2. Велика вероятность взрыва или пожара.

Опыт эксплуатации газобаллонных автомобилей у нас в стране и за рубежом показывает, что эти автомобили в аварийных ситуациях менее пожаро- и взрывоопасны, чем оснащенные бензиновыми двигателями.

Газ или бензин в смеси с воздухом может загореться только при высокой концентрации в определенном объеме: бензин - при концентрации 1,5% объема, газ - 1,8-2,4% объема. Взрывоопасная концентрация в движущемся автомобиле образоваться не может - осторожность надо проявлять лишь на стоянках. Тем не менее, если водитель почувствовал запах газа, он должен остановить автомобиль, закрыть вентили на баллоне и продолжать путь на бензине. Неисправность можно устранить прибыв на место. А утечку бензина можно не заметить, ведь даже канистра иногда подтекает.

3. Процесс горения в двигателе затянут из-за неполного сгорания газа, вследствие чего снижаются динамические характеристики автомобиля. При работе на газе поплавок в карбюраторе из-за отсутствия бензина ударяется о дно камеры и в нем может образоваться трещина, через которую при смене топлива в поплавок проникает бензин. Да и сам карбюратор повреждается.

Мнение о неполном сгорании газа ошибочно. В сжиженном газе (смеси пропана и бутана) благоприятное соотношение молекулярных масс углерода и водорода. Углеродное число пропана 3, бутана - 4, а содержание водорода более высокое (соответственно 8 и 10), что обеспечивает полное сгорание газа в двигателе.

В двигатель сжиженный газ поступает в газообразном состоянии, и по сравнению с бензином несколько уменьшается наполнение им цилиндров. При работе двигателя на газе его мощность снижается примерно на 6%, что приводит к снижению максимальной скорости на 4%. Однако при установке угла опережения зажигания до в.м.т. на 3-5° раньше номинального этот недостаток частично устраняется и даже достигается резкое ускорение автомобиля при разгоне. В итоге при движении автомобиля на газе и на бензине практически никакой разницы нет.

Что касается возможности появления трещины в поплавке, то наблюдается это только на автомобилях "Волга". Но можно заранее принять кое-какие меры: из отслужившей свой срок аккумуляторной батареи вынимают сепаратор, представляющий собой тонкий (1-2 мм) лист из пористого материала, вырезают из него площадку по размеру дна поплавковой камеры карбюратора и помещают эту площадку в поплавковую камеру. Теперь, если бензина в камере нет, поплавок ударяется о пористый материал, которым выложено дно камеры. Поплавки карбюраторов "Жигулей" и иномарок не разрушаются.

Случаи разрушения карбюратора в газобаллонных автомобилях крайне редки. Рекомендуется раз в месяц смазывать маслом оси в блоке дроссельных заслонок, так как при работе на газе эти оси не омываются бензином и ускоренно изнашиваются. Однако сейчас многие модификации карбюраторов имеют на осях дроссельных заслонок подшипники или втулки, благодаря чему отпадает надобность в смазке. Для промывки каналов карбюратора и устранения пересыхания диафрагмы ускорительного насоса запускать и прогревать двигатель следует на бензине.

4. Клапаны газового редуктора недостаточно герметичны, при отключении двигателя на стоянке газ выходит через карбюратор в моторный отсек, и при повторном включении двигателя возможен взрыв. Резиновые уплотнители не выдерживают и года эксплуатации.

При отключении двигателя срабатывают электромагнитные клапаны, препятствуя проникновению газа в редуктор и бензина - в карбюратор. Давление газа на выходе из редуктора примерно равно атмосферному, и газ в карбюратор не поступает, а удерживается редуктором.

Чтобы при остановке двигателя в моторный отсек не попал газ, в редукторе имеется надежное разгрузочное устройство с вакуумным управлением. В редукторах без разгрузочных устройств их роль выполняет пневмоконтактор, управляющий электромагнитным клапаном подачи газа.

5. Из-за больших температурных нагрузок в двигателе наблюдаются пригорание поршней и потеря упругости поршневых колец, что в итоге приводит к разрушению рабочей поверхности цилиндров. Прогорают выпускные клапаны и их седла. Из-за сгорания обмотки (соленоида) часто выходят из строя бензиновый и газовый электромагнитные клапаны.

У газобаллонных автомобилей клапанный механизм и цилиндропоршневая группа имеют увеличенный ресурс. Конструкция электромагнитных клапанов позволяет снизить вдвое потребляемый ток и напряжение срабатывания, что исключит перегорание обмотки. Фильтры клапанов не требуют регулярного обслуживания, достаточно время от времени их промывать или заменять.

6. У газобаллонных автомобилей большой расход топлива и, как следствие, малый запас хода без дозаправки.

Расход газа в процессе эксплуатации определяют по установленному на баллоне прибору со шкалой, показывающей уровень сжиженного газа. Но поскольку индикатор на баллоне не отличается особой точностью, а открывать багажник и снимать крышку блока арматуры, чтобы взглянуть на стрелку указателя, не всегда удобно, можно рекомендовать более простой способ - определять расход газа (в литрах) на километр пути по спидометру. Во время заправки следует записать показания спидометра и далее следить за расходом газа, учитывая норму его расхода в л/100 км пути. Частичный расход газа можно определить по счетчику газозаправочной станции (АГЗС) при дозаправке автомобиля.

Как показывает практика, расход газа для новой техники невелик; например, для автомобиля ГАЗ-24 он в среднем составляет 14,3 л/100 км, средний удельный расход газа для заднеприводных моделей автомобилей "Жигули" и "Москвич" -10,5 л/100 км.

Например, проехав 400 км, следует подумать об очередной заправке: запас хода при одной заправке газом не превышает 430 км. Расход газа для автомобиля "Волга" 15 л на 100 км (расход бензина - 13л на 100 км). Вместимость баллона определяется в соответствии с паспортными данными. Заливка 55 л бензина в бак и полная заправка баллона газом в объеме 60 л повышают запас хода, например, по контрольному расходу до 850-900 км.

7. Уровень СО в отработавших газах у газобаллонных автомобилей ниже, чем у имеющих бензиновый двигатель.

Чтобы автомобиль с полным основанием можно было назвать экологически чистым, должно быть экологически чистым топливо. И газ отвечает этому требованию. Применение газа заметно снижает по сравнению с бензином суммарную токсичность отработавших газов. Более чем втрое уменьшается количество токсичной окиси углерода СО (угарный газ), в 1,6 раза - содержание канцерогенных углеводородов СН, состоящих из частиц несгоревшего топлива. Концентрация окиси азота NO и двуокиси NO2 образующихся в процессе горения смеси кислорода и азота (безвредный азот, попадая в камеру сгорания из атмосферы, превращается в ядовитое соединение - оксиды азота), при работе двигателя на газе снижается в 1,2 раза. Соединения же свинца и различные ароматические полимеры, содержащиеся в бензине и также являющиеся опасными канцерогенами, в газовом топливе совершенно отсутствуют. Дымность выхлопа при работе на газовом топливе втрое ниже, чем при работе на бензине.

Согласно ГОСТ 17.2.2.03-87 предельно допустимая концентрация СО и СН в отработавших газах автомобилей с карбюраторными четырехцилиндровыми двигателями и установленными на них системами газовой аппаратуры для пользования газовым топливом не должна превышать значений, указанных ниже.
Частота вращения коленвала, об/мин 820-900 2900-3100
СО, % 1,5 2,0 ,СН, ррт 1200 600

Если автомобиль отвечает требованиям по концентрации СО при частоте вращения коленчатого вала на холостом ходу, а поверка содержания СН при той же частоте вращения не дает хороших показателей, концентрацию СН можно проверить при повышенной частоте вращения коленчатого вала. Если концентрация СН невысока - около 100 ррт или ниже, то и концентрация СО не превысит нормы.

Если концентрация токсичных веществ в отработавших газах автомобиля больше значений, приведенных выше, это значит, что двигатель неисправен. В этом случае устранять неисправности топливной аппаратуры можно только при следующих условиях:

  • зазоры в механизме привода клапанов при работе на бензине должны соответствовать значениям, приведенным в руководстве по эксплуатации, а для газа должны быть увеличены на 0,05 мм;
  • угол опережения зажигания должен соответствовать октановому числу бензина, который залит в бак, чтобы при резком открытии дроссельных заслонок в движении прослушивался кратковременный стук пальцев поршней.

Для газа устанавливают более ранний (на 3-5°) угол опережения;

  • контакты прерывателя должны быть очищены от следов окисления, а искровые зазоры между электродами в свечах зажигания - отрегулированы должным образом при работе на бензине и уменьшены на 0,1 мм при работе на газе;
  • наконечники высоковольтных проводов должны быть очищены от окислов и надежно фиксировать провода в наконечниках свечей и крышке распределителя.

Также следует убедиться, что воздушный фильтр пригоден к эксплуатации, нет подсоса воздуха в соединениях между фланцем карбюратора и впускным трубопроводом, система выпуска не имеет утечек, а двигатель прогрет до рабочей температуры.

У автолюбителей обычно нет газоанализатора, обнаруживающего окись углерода и углеводороды. Для регулировки системы питания можно использовать тахометр, но и он не всегда бывает под рукой. Надеяться можно только на себя, на умение "ощущать" частоту вращения коленчатого вала на холостом ходу и на единственный надежный инструмент - отвертку.

Можно подвести итоги.

+ Межремонтный ресурс двигателя можно увеличить в 1,5-2 раза, если перевести двигатель на газовое топливо.

+ Перевод автомобиля на газ не требует серьезной переделки двигателя. Двигатель, работающий на газе, требует минимальной регулировки. Улучшается работа системы зажигания, срок службы свечей возрастает на 40%.

+ При работе двигателя на газе происходит более полное сгорание газовоздушной смеси, чем при работе на бензине. Как следствие, улучшаются условия смазки трущейся пары цилиндр - поршневые кольца, поскольку несгоревший бензин смывает масло со стенок цилиндров.

+ Увеличивается и срок службы моторного масла в 1,5-2 раза, его расход снижается на 10-15%.

+ Уменьшается нагарообразование в камере сгорания головки блока цилиндров и на поршнях, поскольку сокращается количество углеродистых осадков. Заметно снижается суммарная токсичность отработавших газов. При правильно выбранном режиме работы на газовом топливе уровень создаваемого двигателем шума снижается на 2-3 дБ, что особенно важно в условиях города, да и сам двигатель начинает работать мягче.

+ Газ - высококачественное топливо с октановым числом около 105. Поэтому ни на одном режиме работы двигателя не возникает детонация.

+ При выработке газа двигатель останавливается не сразу, а прекращает работу через 2-4 км пробега.

+ Комбинированная система питания газ плюс бензин - это 1000 км пути на одной заправке обеих топливных систем, а значит - можно не возить с собой канистру с бензином. Газовые баллоны тороидальной формы умещаются в нише, свободной от запасного колеса, у автомобилей типов хэтчбек и универсал.
Современные газовые топливные системы, выпускаемые в России и за рубежом, компактны и удобны. По форме они столь разнообразны, что в автомобиле можно установить даже два баллона, не стеснив при этом водителя и пассажиров.

+ Автомобили с системой впрыска топлива, оборудованные газовой аппаратурой, проще защищать от угона, чем автомобили с бензиновыми двигателями: отсоединив и забрав домой легкосъемный коммутатор, можно надежно заблокировать подачу обоих видов топлива и тем самым воспрепятствовать угону. Такой "блокиратор" трудно распознать, что служит серьезным препятствием для несанкционированного пуска двигателя.

Наряду с перечисленными достоинствами газобаллонного автомобиля следует отметить и ряд присущих ему недостатков:

увеличение металлоемкости автомобиля на 25-30 кг;

 незначительное увеличение расхода потребляемого газа (в литрах) по сравнению с бензином;

 снижение мощности на 6%.

Тем не менее такой автомобиль для города или для загородных поездок более чем хорош, а главное - очень экономичен.

Среди других преимуществ использования газа как автомобильного топлива назовем, в частности, то, что газ позволяет сберегать более дорогое жидкое топливо. Экономия топлива особенно существенна там, где велик ее расход. У грузовиков и автобусов расход жидкого топлива в несколько раз больше, чем у "Жигулей" и "Москвичей". Поэтому столь важно в целях его экономии перевести эти виды транспорта на газ.

Источник:
В.А. Золотницкй. "Система питания газобензиновых двигателей", Москва, 2000 г.



Назад