Пан Пропан: 20 вопросов про газобаллонное оборудование для автомобиля
Газобаллонное оборудование автомобиля (ГБО) – система из нескольких устройств, позволяющая использовать газ в качестве топлива для двигателя. Все, что нужно знать перед решением перевести машину на газ, – в этом материале.
Заменяет ли ГБО штатную систему питания, которую придется снимать?
ГБО позволяет ехать только на газе, не используя бензин. Но штатная система питания не демонтируется. Обе системы – бензиновая и газовая – существуют параллельно. Может работать то одна, то другая.
Какой именно газ используют в качестве топлива?
На автотранспорте получили распространение два вида горючего газа: сжатый природный и сжиженный нефтяной. Природный газ нашел широкое применение в качестве топлива на крупных машинах – грузовиках и автобусах, поскольку он требует больших заправочных емкостей и более сложной системы питания.
Легковушки используют сжиженный нефтяной газ, для которого не нужны большие баллоны и сложная топливная аппаратура. Этот газ – смесь пропана и бутана, которая получается на нефтеперерабатывающих заводах в виде побочного продукта производства. На заправочные станции газ поставляется в смеси «летняя», которая состоит на 45-55% из пропана, и «зимняя»: содержит 85-95% пропана.
Как устроена система для езды на газе?
Основными частями системы для езды на сжиженном газе являются баллон, редуктор-испаритель и смеситель «газ-воздух». Из баллона по магистрали газ поступает в редуктор-испаритель, который понижает давление с 16 до 1-2 ат, переводя газ в парообразное состояние. После этого летучий газ идет по магистрали в смеситель, где перемешивается с воздухом: готовая горючая смесь всасывается в цилиндры двигателя.
За переключение с бензина на газ и наоборот отвечают управляемые кнопкой из салона электромагнитные клапаны, один из которых стоит в газовой, а другой – в бензиновой магистралях. Для заправки баллона существует вентиль со стандартным разъемом под штуцер «пистолета» ГЗС.
Какие преимущества дает использование газа?
Прежде всего, на установку ГБО идут, чтоб экономить на топливе – газ, в среднем, в 2 раза дешевле бензина (этот вопрос подробно разберем ниже). Есть и технические плюсы газа. Пропан-бутановая смесь имеет октановое число 105 – больше чем у любого бензина.
Газ сгорает в цилиндрах двигателя без детонации, ровно и полностью, не смывает масляную пленку, образуя гораздо меньше нагара на стенках и свечах. За счет этого двигатель работает в более благоприятных условиях, отчего его ресурс вырастает на 30-40%. Особенно это заметно по времени «жизни» лямбда-зонда и катализатора, которые при езде на газе служат вдвое и дольше и даже более. А это тоже хоть и косвенная, но экономия: как минимум, на «промывках», как максимум – на крупном ремонте.
А каковы недостатки?
При использовании газа в качестве топлива мощность двигателя снижается на 10-15%. При этом расход газа оказывается на 15-30% больше, чем бензина. Газобаллонное оборудование увеличивает массу автомобиля на 45-70 кг. Баллон занимает место в багажнике или грузовом отделении. Газ более взрыво- и пожароопасен, чем бензин. И, наконец, чтобы поставить газовое оборудование, нужно заплатить.
На какой автомобиль можно поставить такое оборудование?
Теоретически на газ можно перевести любой двигатель. В том числе турбированный и дизельный. (Правда, для «дизелистов» газ все-таки менее актуален).
Нет особых проблем и с типом кузова. Владельцам седанов проще всего – стандартный цилиндрический баллон без особого ущерба свободному пространству ставится в глубину багажника, за спинку задних сидений. Для хэтчбеков и универсалов используют тороидальные баллоны, которые ставятся в нишу «запаски». Есть варианты и с двумя небольшими «боковыми» баллонами, размещаемыми по разным сторонам багажного отделения.
Сколько времени занимает заправка баллона?
Приблизительно от 4 до 7 мин.
На сколько хватает баллона?
В зависимости от объема двигателя, режима езды, емкости баллона – от 200 до 400 км.
Где заправляться?
Газозаправочных станций значительно меньше, чем обычных АЗС. Но все же они есть. Например, в Петербурге 9 таких станций: они располагаются ближе к окраинам. Такие же станции есть почти во всех районных центрах Ленобласти.
Кто производит газобаллонное оборудование и сколько оно стоит?
Сейчас на рынке царствуют итальянские производители: Bedini, Landi Renzo, Lovato, Marini, Tartarini, Zavoli и др. Есть на рынке и продукция турецких (Voltran), венгерских (Kargas, Longas) и польских (Elpigas) фирм. Активно работают российские производители – такие, как «Компрессор», НЗГА, «Полиавто» и «САГА».
Цены на газобаллонное оборудование начинаются от 6 000 руб. за простые системы для карбюраторных машин. Сложная, электронная система с распределенным впрыском газа, с большим количеством дополнительных блоков и датчиков, может обойтись в районе 30 000-40 000 руб. и выше. Как правило, система для трех-семилетней инжекторной иномарки стоит 12 000-20 000 руб. плюс от 3000 до 7 000 руб. за установку.
Можно ли снять газовое оборудование, вернув «все как было», без ущерба для автомобиля?
Можно. Но демонтаж, особенно электронных систем, требует квалификации. Поэтому, если есть желание отказаться от газа, то разумнее снять только баллон, что несложно сделать самому. Аппаратура же под капотом и магистрали не помешают, и их можно не снимать. А то вдруг опять надо будет ставить.
Насколько опасно ездить на газе?
Сейчас техника, конечно, продвинулась вперед. Современное электронное ГБО имеет датчики утечки газа и возгорания, систему сброса давления при аварии и систему пожаротушения. В конструкции баллонов применяются специальные слоистые материалы и ячеистые наполнители, снижающие взрывоопасность. Как утверждают производители, сейчас машины с ГБО не опаснее бензиновых.
Однако у автомобиля с газобаллонным оборудованием, особенно при аварии, больше риски возгорания и взрыва.
Верно ли, что в машине на газу ужасно пахнет?
Чем качественнее уплотнения в клапанах, вентиле, магистралях, редукторе-испарителе и смесителе – тем меньше выхлоп. Современные исправные системы почти не распространяют запаха. Но все-таки, в багажнике, где стоит баллон, или под капотом, больше или меньше, но пахнет всегда.
Можно ли курить в машине с ГБО?
Можно, только осторожно. Ремнем лучше не пристегиваться – вдруг придется выпрыгивать… А если серьезно, то при несильном запахе газа зажженная сигарета в салоне прямой опасности не представляет. Вспомним-ка «газовые такси» 80-х годов, где пассажиры просто задыхались от вони, а таксисты при этом смолили вовсю, и нигде не слышно было, чтоб кто-нибудь взлетел на воздух.
Сколько конкретно можно сэкономить, если ездить на газе?
Посмотрим цены на топливо. На момент написания материала, средняя цена 1 л 92-го бензина в Петербурге составляла 18 руб., 95-го – 21 руб. За 1 л сжиженного газа на ГЗС просили 10 руб. 50 коп.
Возьмем теперь «среднестатистическую» машину, расходующую 12 л бензина на 100 км (с учетом городского цикла). Газа она «съест» больше – примерно 14.5 л. Таким образом, за 100 км пути на 92-м бензине придется выложить 216 руб., на 95-м – 252, а на газе – 152 руб. 25 коп.
Отсюда получаем экономию: 63 руб. 75 коп. на 100 км на 92-м бензине и 99 руб. 75 коп. – на 95-м. Из чего следует, что система за 20 000 руб. с установкой окупит себя через 20 050 км пробега для 95-го бензина, а для 92-го – через 31 372 км.
Каков срок службы газовой аппаратуры?
Основные узлы системы – баллон, редуктор, электроника – сами по себе служат столько же как, например, головка блока цилиндров. Но вот различные прокладки и уплотнения клапанов, соединений в магистралях придется менять не реже чем раз в 2-3 года, а возможно, и чаще.
Нужно ли специальное ТО для газового оборудования?
Нужно. У автомобилей с ГБО раз в полгода на станции, имеющий сертификат на такие работы, делается осмотр системы на предмет утечек. Если система электронная, то проводится и диагностика блока. Обязательно проверяются баллоны: первая проверка делается через 10 мес. со дня продажи, а затем – каждый год-два (согласно обозначенной в талоне дате).
Как проходят техосмотр машины с газобаллонным оборудованием?
Для прохождения техосмотра для автомобиля с ГБО нужно иметь дополнительные документы. Это свидетельство о проверке баллона; документ об установке, выданный станцией; копия лицензии станции-установщика. Если ГБО куплено самостоятельно, то нужна будет и копия сертификата на оборудование. Все эти документы рекомендуется всегда возить с собой.
Газобаллонное оборудование в автомобиле: описание и особенности применения
Сжиженный или природный газ довольно часто используется водителями в качестве топлива для автомобилей. Это значительно дешевле бензина и дизеля. Но его использование требует установки специального газобаллонного оборудования (ГБО) на авто.
Что такое ГБО в автомобиле
ГБО – это газовое баллонное оборудование, позволяющее использовать сжиженный или природный газ на автомобиле вместо или вместе с бензином. В основном применяется на транспортных средствах, использующихся для коммерческой деятельности с большими пробегами (перевозки, такси, корпоративные парки). Реже ГБО используется на частных автомобилях из-за долгой окупаемости.
Сжиженный и природный газ для автомобилей сейчас дешевле примерно в два раза чем бензин. Несмотря на увеличенный расход топлива на газе, денежная экономия может составить около 40% в сравнении с заправкой традиционным топливом. Также газ значительно экологичнее, по сравнению с другими видами топлива. Он выделяет меньше CO2 и вредных твердых частиц.
ГБО устанавливается для любых автомобилей с ДВС и может быть разных поколений. Газобаллонное оборудование полностью дублирует систему подачи топлива, что также увеличивает отказоустойчивость машины. В комплект оборудования входит:
- баллон для газа;
- топливная магистраль;
- редуктор, совмещенный с испарителем (подогревателем);
- клапан переключения с бензина на газ;
- электронный блок управления (для старших версий);
- система впрыска топлива.
В зависимости от поколения комплект может отличаться.
Редуктор используется для преобразования жидкого газа в пар при помощи испарителя (на первом поколении испаритель мог быть отдельным элементом), а также для стабилизации давления.
Какой газ используется
Чаще всего используется сжиженный газ (его еще называют СУГ – сжиженный углеводородный газ). Сжиженный газ изготавливают посредством превращения газа в жидкость под воздействием низкой температуры и высокого давления, что позволяет легко хранить его в металлических или композитных баллонах с давлением до 16 атмосфер.
СУГ изготавливается из:
- Пропана технического или автомобильного;
- Смеси пропан-бутана;
- Бутана технического.
Также используется ГБО для метана (природного газа). Природный газ не сжижают, а сжимают, и давление в баллоне может подниматься до 200 атмосфер. Кроме разницы в давлении принципиальных отличий нет.
Описание поколений
Всего существует шесть поколений ГБО. В России наиболее часто встречается второго и четвертого. Системы первого и второго поколения ГБО используют моновпрыск топлива. То есть, газ подается во впускной коллектор перед дроссельной заслонкой. Если автомобиль инжекторный, то дополнительно устанавливается эмулятор работы бензиновых форсунок.
В третьей генерации добавилась система для распределенной подачи газа по цилиндрам. Отличается частичным управлением электроникой на основе показаний датчика кислорода. Четвертое поколение ГБО для автомобилей получило собственный электронный блок управления, а также распределенную систему впрыска топлива. Система может использоваться для пропан-бутана и для метана. Вся разница в редукторе, давлении газа, баллонах и нескольких мелких деталях.
Пятое поколение самое технологичное и обладает высоким КПД. Мощность двигателя практически не теряется. В пятом и шестом поколении произошли кардинальные изменения в сравнении с предыдущими версиями. В ГБО используют газ в жидком виде. В системе отсутствует редуктор. В баллонах устанавливается топливный насос как в обычном бензобаке, а жидкий газ подается непосредственно в цилиндры. Шестая версия от пятой отличается тем, что врезается в штатную топливную систему автомобиля. Используются одни и те же форсунки для газа и бензина.
Безопасность
Несмотря на большое количество заблуждений, слухов и домыслов, современное ГБО, при правильной установке, не опаснее обычного бензина. Хотя стоит уточнить, что природный и сжиженный газ – это взрывоопасные вещества. При утечке в системе есть риск собрать в закрытом помещении критическую массу смеси воздуха с газом, что создаст потенциальную опасность. Тем не менее, газ обладает резким запахом, и даже самая маленькая утечка легко обнаруживается. Кроме того, многие производители выпускают CNG версии (с ГБО) автомобилей уже с завода.
Из чего состоит газобаллонное оборудование
Каждая версия системы газобаллонного оборудования имеет баллон и топливную магистраль. Но в зависимости от поколения комплект ГБО для автомобиля может отличаться:
- Первое – редуктор с вакуумным клапаном подачи газа в карбюратор.
- Второе – редуктор с электронным клапаном и регулировкой подачи топлива.
- Третье – редуктор и распределенная подача газа во впускной коллектор.
- Четвертое – редуктор, форсунки (инжекторная система), электронный блок управления.
- Пятое – топливный насос, ЭБУ, форсунки с непосредственным впрыском топлива в цилиндры.
- Шестое – насос, отдельный ЭБУ.
Как работает
Вплоть до третьего поколения ГБО включалось вручную, с помощью специального переключателя в салоне автомобиля. Начиная с четвертой генерации газобаллонное оборудование имеет автоматический режим включения. Автомобиль самостоятельно переходит на газ при прогретом моторе, а также самостоятельно переключается на бензин при высоких оборотах (обычно выше 6 000 об/мин) или при недостаточном количестве газа в баллоне.
Для автомобиля не существует разницы между бензином и газом. Смешивание топлива происходит одинаково, как и режим работы самого мотора
Плюсы и минусы
Кроме заметного снижения расходов на заправку топливом, газ более экологичный. В выхлопе находится меньше углекислого газа и твердых частиц. Еще одним преимуществом является дополнительная топливная система. Это значительно увеличивает запас хода при полной заправке. Также появляется возможность по собственному выбору использовать то или иное топливо, а также увеличивается максимальный запас хода на полностью заправленных баках и баллонах.
Разумеется, существует и несколько минусов ГБО:
- Баллон для газа занимает много места.
- Окупаемость для личного автомобиля с небольшими пробегами может занять много времени.
- Требуется регистрация оборудования.
- Может уменьшиться мощность мотора при работе на газе.
Типичные неисправности и симптомы
Газовое оборудование для автомобилей достаточно надежное. Тем не менее иногда возникают неполадки.
Самые частые из неисправностей:
- Неработающий указатель газа – изначально имеет малую точность. Можно ремонтировать, можно оставить как есть.
- Дергается автомобиль – на первом и втором поколении может означать закончившийся газ в баллоне. На более старших версиях необходимо тестировать оборудование на СТО.
- Проблемы с системой охлаждения двигателя – редуктор ГБО подключается к штатной магистрали охлаждающей жидкости. Из-за этого может возникнуть воздушная пробка или другие проблемы.
- Значительное падение мощности или большой расход газа – неправильная настройка ГБО.
- Запах газа – утечка в системе или проблемы с выхлопной системой. В любом случае требуется диагностика и ремонт.
- Плохо работает мотор на высоких оборотах – возможно, требуется замена фильтров грубой (небольшой фильтр в редукторе) и тонкой очистки (фильтр похож на бензиновый и стоит на газовой трубке после редуктора).
Масло и фильтры для двигателей на газе
В Сети есть множество заблуждений по поводу особенностей обслуживания двигателя при установке ГБО. Какое-либо специальное моторное масло для газового двигателя не требуется. Кроме того, для мотора подходят обычные свечи зажигания, рекомендуемые производителем.
Тем не менее, газовое оборудование требовательно к качеству и чистоте воздушного фильтра, а также к регулярности замены фильтров грубой и тонкой очистки. Замену воздушного фильтра необходимо проводить чаще, а топливные фильтры нужно менять по регламенту от производителя ГБО.
Полезное видео
Ознакомьтесь с дополнительной информацией о работе ГБО и его поколениях на видео ниже:
Газовое оборудование позволяет хорошо экономить. Но время окупаемости может значительно растянуться, если автомобиль используется редко с небольшими пробегами. Современные системы ГБО не снижают мощность мотора и не увеличивают расход топлива. Перед установкой следует посчитать будущую экономию и определить целесообразность этого действия.
Как работает ГБО современного автомобиля
ГБО – означает газобаллонное оборудование. Из этой аббревиатуры следует, что в него входит газ (как моторное топливо), баллон для его хранения и другое сопутствующее оборудование.
Установка ГБО является дополнительным оснащением бензинового двигателя. Это дает возможность при необходимости пользоваться двумя видами топлива — газом и бензином. Тем самым существенно повышается такой параметр автомобиля, как дальность пробега на одной заправке.
Как работает ГБО на бензиновом двигателе
Стразу следует отметить, что такие моторы не являются абсолютно подготовленными для использования сжиженного газа пропан-бутана. Поэтому, если на новый бензиновый двигатель сразу устанавливается ГБО, то гарантия на мотор не распространяется. Только за выпущенный с завода автомобиль на пропан-бутане производитель будет нести все гарантийные обязательства.
Как устроено ГБО автомобиля
Тем не менее огромное количество бензиновых двигателей автомобилей сжигают в своих цилиндрах газ. При этом с ними не происходит никаких негативных процессов. Наоборот, владелец такого авто получает несколько существенных преимуществ, хотя есть и некоторые «минусы».
Газобаллонная аппаратура
Разбираясь, как работает ГБО, важно понимать, что его нормальное функционирование и сохранность бензинового мотора достигается за счет качественного оборудования. Сегодня существует много производителей ГБО с мировым именем и серьезным авторитетом.
Многообразие компаний, выпускающих качественное газовое оборудование для автомобилей
Приобретая и устанавливая их системы, можно не опасаться проблем. Однако неотъемлемым условием успеха являются и сервисы по подбору и монтажу газового оборудования. При удачном сочетании этих двух моментов можно получить вполне качественный результат перевода автомобиля на газ.
Далее рассматриваем вопрос на примере ГБО четвертого поколения. Кроме него есть и еще более современные системы пятого и шестого поколений.
Очень важно правильно выполнить подбор комплекта газового оборудования с учетом всех силовых характеристик бензинового двигателя. Это должен сделать высококвалифицированный специалист.
Топливо
Изучая, как работает ГБО, следует помнить, что сжиженный газ пропан-бутан имеет несколько существенных отличий от бензина. Во-первых, его октановое число выше. Если для бензина оно равно 98 единицам, то для пропан-бутана – 108. Поэтому в условиях высокого давления стойкость к детонации у газа выше. Это положительно влияет на эксплуатацию мотора.
Современная заправка пропан-бутаном
Во-вторых, пропан-бутан хранится в специальном баллоне в двух состояниях (сжиженном и парообразном) под давлением до 16 атмосфер. Первоначальная реакция на это у людей, которые впервые разбираются в этом вопросе — негативная. Возникает мнение, что это очень опасно. Разобравшись, как работает ГБО, становится понятно, что при правильной эксплуатации все не страшнее, чем при использовании бензина.
В-третьих, пропан-бутан имеет природное свойство при сжимании переходить в сжиженное состояние и наоборот. При снижении давления он становится газообразным. При увеличении температуры газ также интенсивно испаряется.
Наконец, пропан-бутан имеет еще несколько свойств, которые следует знать, чтобы адекватно относиться к этому виду топлива при использовании его в автомобиле.
Процесс работы мотора на сжиженном газе
На первом этапе пропан-бутан через выносное заправочное устройство закачивается в баллон. Все происходит аналогично бензину. Отличие в скорости заправки. Для газа она несколько больше.
Как работает ГБО — подключение заправочного шланга к ВЗУ, врезанному в бампер автомобиля
Пропан-бутан поступает в емкость через специальное устройство – мультиклапан. Это очень важный узел ГБО, смонтированный на горловине баллона. Он отвечает за допустимый уровень наполнения, подачу газа из емкости в топливную систему и выполняет еще целый ряд защитных функций. Разбираясь, как работает ГБО, понятно, что такого узла как мультиклапан, в бензиновой системе нет. В этом состоит существенное отличие.
Через мультиклапан газ из баллона под давлением по трубке подается на электромагнитный клапан (ЭМК). В бензиновой схеме давление создается бензонасосом. Здесь такой необходимости нет, и это упрощает устройство.
Баллон с мультиклапаном в багажнике автомобиля
ЭМК имеет несложную конструкцию. Одна его задача состоит в автоматическом прекращении подачи газа, когда зажигание выключено или двигатель переведен на работу на бензине. Другая – в очистке потока сжиженного газа. Для этого ЭМК оснащен специальным фильтром.
Второй этап
От электромагнитного клапана газ по трубке высокого давления прокачивается на редуктор. Он выполняет несколько задач. Во-первых, здесь газ снижает давление примерно до одной атмосферы. Это приводит к переходу его из сжиженного состояния в газообразное.
Газовый редуктор компании Tomasetto
Для понимания, как работает ГБО, следует знать, что испарение увеличивается также за счет обогрева специальных внутренних полостей редуктора нагретых охлаждающей жидкостью двигателя. Для этого он подключается шлангами к системе охлаждения. Это также не позволяет редуктору покрываться снежной шубой и замерзать.
На выходе редуктора газ через трубку низкого давления поступает в полость фильтра паровой фазы. Здесь происходит окончательная его очистка перед подачей на форсунки и затем в двигатель.
Форсунки – это устройства, дозирующие газ в нужном количестве и подающие его в цилиндры. Они монтируются на впускном коллекторе мотора при помощи специальных штуцеров, врезанных в стенки коллектора.
Как работает ГБО — высокоскоростные форсунки Barracuda
Это одно из самых существенных вмешательств в конструкцию бензинового двигателя. От правильной установки форсунок в значительной степени зависит качество отдачи ГБО.
Как управляется ГБО
Для этого предусмотрен электронный блок управления (ЭБУ). Без него невозможно понять, как работает ГБО. Это специальное устройство, заключенное в герметичную оболочку для исключения попадания влаги. Чтобы ГБО работало нормально, с полной отдачей и автомобиль не потерял мощностные характеристики, он решает несколько задач.
Электронный блок управления ГБО
Во-первых, ЭБУ снимает заводские данные впрыска бензиновых форсунок. Во-вторых, на их основании рассчитывает параметры подачи газа. В-третьих, отдает управляющий сигнал (импульс) на газовые форсунки для того, чтобы через них произошел впрыск газа. В итоге это обеспечивает исполнение тех силовых возможностей двигателя, которые предусмотрены заводом.
Поэтому правильно подобранное и настроенное газовое оборудование практически не снижает мощность и динамику мотора современного автомобиля.
Как работает ГБО — что в итоге
Из изложенного понятно, что работа газового оборудования проще бензиновой схемы. Выпускаемое сегодня ГБО надежно и не требует сложного обслуживания. Важно это делать вовремя. Тогда владелец автомобиля на газе в полной мере ощутит все его достоинства.
Автор: Сергей Морозов
Внимание! Эта статья депонирована и защищается законом об авторском праве в цифровую эпоху (DMCA). Запрещается любое копирование без моего разрешения.
Источник https://www.kolesa.ru/article/111-technosphere-propane-2006-12-20
Источник https://techautoport.ru/dvigatel/toplivnaya-sistema/gbo-na-avto.html
Источник https://electrocars.top/2022/06/10/kak-rabotaet-gbo/