Газодизель

                                                        Двухтопливные газодизельные двигатели позволяют реально экономить на дизельном топливе 25-30%                                                                           денежных средств, там где есть возможность заправиться газом и смело ехать туда где нет АГНКС.

                                                                                                    Принцип работы газодизельного двигателя.

              Двухтопливный газодизельный двигатель — является обычным дизельным двигателем, на который установили дополнительные устройства для работы с газовым топливом.

              В двухтопливном газодизельном режиме в двигатель подают два топлива – основное дизельное (но в существенно меньшем количестве) и дополнительное — замещающее газовое. При этом основное дизельное топливо играет роль «запальной» дозы для воспламенения интегральной газовоздушной топливной смеси.

  

                                                                                

 

              Запальное топливо необходимо для поджигания газовоздушной смеси. Метан имеет существенно более высокую температуру самовозгорания, чем дизельное топливо и поэтому сам он воспламенится в обычном дизельном цикле не может.

              Именно поэтому, для реализации газодизельного режима в конце такта сжатия в цилиндры подается некоторое количество дизельного топлива, которая и поджигает газо-воздушную смесь, поступившую на такте впуска.

              Газодизельный двигатель может работать только на дизельном топливе, но не может работать только на газу.

 

                                                                                                    Экономия при переходе на газодизель.

              Степень замещения дизельного топлива газовым является важнейшим показателем работы двигателя в газодизельном режиме, от которого и зависит экономия Ваших финансовых средств.

              Величина степени замещения может колебаться в достаточно широких пределах от 40% до 85% для метана и от 15% до 50% для сжиженного углеводородного газа (СУГ, он же пропан-бутан, он же СПБТ). Конкретные значения зависят от вида топливной аппаратуры исходного двигателя, совершенства используемой газодизельной системы и даже от манеры  езды (см. рисунок ниже).

                                                                    

              Дело в том, что запуск двигателя и его работа в режиме малых нагрузок (до 20% от максимальной) осуществляется практически на чистом дизельном топливе, так как в таком режиме очень трудно подобрать устойчивые параметры подачи газа.

              Далее с ростом нагрузки (примерно до 70%-80%) идет участок наиболее благоприятный для газодизельного режима, степень замещения газом дизельного топлива на этом участке максимальна и может достигать 85%.

              Однако в целях сохранения проектного теплового режима двигателя приходится отставлять некоторое потребление ДТ для охлаждения топливных форсунок.

              Когда двигатель выходит на полную мощность и обороты максимальные, то время рабочего цикла уменьшается и газ просто не успевает сгорать и системе управления газодизелем приходится уменьшать его подачу.

              Для практических расчетов можно использовать гарантированную степень замещения в 50-60% для двигателей для метана и 20-50% для пропана. Большие степени замещения возможны, особенно при правильном стиле вождения, но не гарантированы. Для двигателей с топливной системой Common Rail и новым контролером CR-1 возможен несколько лучший результат (примерно +5%).

              КПД газодизелльного двигателя выше, чем КПД исходного двигателя примерно на 3-5%. Это объясняется внешним смесеобразованием газодизельного двигателя, что дает возможность получения гомогенной смеси во всасывающем тракте.

              Из-за более высокого КПД, потребление метана составляет примерно 1,1-1,4 нм3 на 1 л замещенного дизельного топлива (у 100% газового двигателя 1,3 — 1,8 нм3 = 1 л. ДТ).

              Величина экономии высчитывается как разница между затратами на 100 км пробега на дизельное топливо до конвертации двигателя и затратами на уменьшенное количество дизельного топлива и затратами на приобретение газового топлива.

              Пример (худший вариант), для грузового автомобиля SCANIA R400 6х4 (загрузка контейнер 14 тонн) средний расход дизельного топлива составлял 43 литра на 100 км, а после конвертации в газодизельный режим расход дизельного топлива в среднем уменьшился до 20 литров на 100 км пробега и при этом он стал дополнительно потреблять 30 м3 метана. Тогда при стоимости дизельного топлива в 33 рубля 100 км. пробега изначально стоило 1419 рублей, а после конвертации при стоимости метана 13,6 рублей за м3 100 км пробега стало стоить 1068 рублей.

              Экономия составила 351 рубля на 100 км пробега или примерно 25%. С учетом годового пробега в 120 000 км, годовая экономия составили 421 000 рублей. Стоимость установки системы газодизеля на эту машину составила 390 000 рублей. Таким образом срок окупаемости системы составил — 11 месяцев.

 

                                                                   Технология перевода дизельного двигателя в газодизельный режим.

              Перевод дизельного двигателя в газодизельный режим не потребует серьезного вмешательства в сам двигатель и осуществляется с выездом наших специалистов к Вам на предприятие на всей территории РФ . Мы установим на него несколько дополнительных деталей, которые выглядят примерно так:

                                                                                                    

              Сердцем газодизельной системы является управляющий компьютер ECU (Electronic Control Unit) к нему стекаются сигналы от различных датчиков, на основании которых ECU формирует управляющие воздействия на подачу газа и дизельного топлива.

              Конкретный набор сигналов различается в зависимости от вида топливной аппаратуры двигателя и вариантов реализации системы, например набор сигналов от датчиков может быть таким:

                                                                    Обороты коленвала                                                             Детонация
                                                                    Электронная педаль газа                                                  Обороты двигателя
                                                                    Температура двигателя                                                      Давление газа
                                                                    Давление подачи ДТ                                                           Давление наддува

              В случае конверсии современных двигателей с топливной аппаратурой COMMON RAIL между ECU двигателя и ECU газодизельной системы обмен данными осуществляется с помощью CAN магистрали.

                                                                  

              В входной тракт забора воздуха врезаются инжектора, которые впрыскивают газ по сигналам поступающим от управляющего компьютера ECU, а в топливную магистраль (если необходимо) встраивается актюатор (механический ограничитель подачи дизельного топлива), который тоже управляется ECU.
              В зависимости от типа топливной системы актюатор может быть заменен на специальный ограничитель хода педали газа или давления топлива в системе COMMON RAIL.

                                                                       

                                                                   Изменение характеристик двигателя при работе на газодизеле.

              Основные характеристики двигателя (мощность, максимальный момент, кривая зависимости момента от оборотов двигателя, шумность, температура выхлопных газов) в газодизельном режиме существенно зависят от процента замещения дизельного топлива газовым и могут быть как выше так и ниже значений достигаемых при работе только на дизельном топливе.

              При рекомендуемых нами средних значениях замещения дизельного топлива газовым (50-60% для дизелей с насос-форсунками или механическим ТНВД и 55-65% для дизелей с COMMON RAIL) основные характеристики двигателя НЕ ИЗМЕНЯТСЯ!

 

                                                                      Экологическая составляющая газодизельного двигателя.

              Двигатель работающий в газодизельном режиме обладает более совершенными экологическими характеристиками чем двигатель, работающий на дизельном топливе.

              Однако, степень уменьшения эмиссии экологических вредных веществ сильно зависит от режима работы двигателя и степени замещения дизельного топлива газовым.

              По данным Еропейской ассоциации газомоторных транспортных средств при уровне замещения 50% дизельного топлива газовым (метаном) достигается следующее уменьшении эмиссии вредных веществ:

                                                              

                                                                                           

 

                                                                                                    10 причин установить газодизель:

              1.    Хорошая экономика. КПД газодизельного двигателя чуть выше, чем даже у исходного дизеля, поэтому каждый сэкономленный литр дизельного топлива заместится примерно 1 нм3 метана. При замещении 70% дизельного топлива и стоимости ДТ в 33 рубля за литр, а метана 13 рублей за нм3 —денежная экономия составит 42%.

              2.    Низкие капитальные вложения. Газодизель примерно в 5-10 раз дешевле, чем покупка нового газомоторного транспортного средства, так например для автобуса ПАЗ стоимость конверсии не превысит 200 тысяч руб., а разница между дизельной и аналогичной газомоторной версией составляет 1 млн. руб.

              3.    Самый большой пробег на одной заправке (в газодизельном и обычном режиме). Достигается за счет более экономного расхода газа, за счет использования части дизельного топлива и отказа от хранения резервного объема газа (на газодизеле можно ехать до пустых баллонов). Для примера: Газодизельный ПАЗ сможет проехать на том же объеме газа примерно 500 км. А с учетом того, что после газодизельного режима можно просто ехать на солярке, дальность хода на одной заправке становится очень большой. Например, Газель NEXT имеет 60 литровый бак и в среднем может проехать на нем 500 км, то с установленным 145 литровым баллоном общий пробег в среднем составит 800 км.

              4.    Характеристики двигателя не изменяются. Мощность, момент и их зависимости от оборотов не изменяются.

              5.    Многотопливность. Можно ехать и в газодизельном режиме и только на дизельном топливе. Не надо боятся, что газ кончится и придется вызывать эвакуатор.

              6.    Малое время выполнения работ. Срок выполнения работ по установке газодизеля составляет 1-3 дня.

              7.    Низкая стоимость владения. Двигатель остается тем же и имеет те же не дорогие запчасти и процедуры обслуживания, специальный газовый двигатель, это «вещь в себе» запчасти к которой редки и дороги.

              8.    Дизельные форсунки прослужат дольше. Объем прохождения дизельного топлива через форсунки в газодизельном режиме уменьшается в 2 и более раз, соответственно и уменьшается негативное воздействие топлива на форсунки (эрозия, засор).

              9.    Возможность продажи газодизельного автомобиля без финансовых потерь. Когда Вы захотите продать свои газодизельные транспортные средства, то сможете самостоятельно перевести их назад в дизельный режим. Снятое газодизельное оборудование можно будет установить на новое транспортное средство или продать.

              10.    Возможность лизинга. В реальной жизни получить в лизинг газомоторный автомобиль практически невозможно, так как лизинговые компании понимают, что в случае негативного развития событий они не смогут его продать. Газодизельный автомобиль берется в лизинг как обычный и в случае необходимости возвращается в лизинговую компанию, как обычный автомобиль.