Что значит двигатель lpg

LPG и CNG: доступное топливо, потенциал которого раскрывается с помощью новых свечей зажигания

Сокращение стоимости автомобильного топлива вдвое при одновременном снижении уровня выбросов. Похоже на грандиозную идею? Тем не менее, сегодня это легко достижимо с помощью топливных технологий, существующих уже не один десяток лет. Речь идет о LPG (СНГ, сжиженный нефтяной газ) и CNG (КПГ, компримированный природный газ). Ведущий мировой производитель свечей зажигания – компания NGK SPARK PLUG – проводит исследования указанных альтернативных источников топлива и уникальных свечей, разработанных специально для их оптимизации.

Все о СНГ и КПГ

Как СНГ, так и КПГ являются чрезвычайно универсальными, недорогими и практически неисчерпаемыми видами топлива. СНГ представляет собой естественный побочный продукт добычи природного газа или автоматический результат процесса переработки нефти, состоящий из пропана, бутана или их смеси. СНГ известно также как пропан-бутан автомобильный, пропан, пропан автомобильный, или СУГ. Входит в тройку наиболее популярных в мире видов топлива. По имеющимся оценкам, на нем ездят более 23 миллионов автомобилей в мире, но особой популярностью он пользуется в странах Восточной Европы, Бенилюкс, а также в Германии, Австрии и Швейцарии. При нормальном давлении и температуре СНГ имеет газообразное состояние. Однако, под давлением или при охлаждении происходит его переход в жидкое состояние с уменьшением объема до 1/250 от первоначального. Это означает легкость транспортировки большого количества энергии в небольшом пространстве.

Что касается КПГ, он является основным продуктом добычи природного газа. КПГ состоит, в основном, из метана и имеет сравнительно высокую температуру воспламенения (

700°C). В отличие от СНГ, КПГ – это топливо, всегда имеющее газообразное состояние, что означает необходимость большего количества места для его хранения. По имеющимся оценкам, более 20 миллионов автомобилей мира заправляются КПГ.

Более низкие затраты, непревзойденная экологичность

Для автовладельцев перевод автомобиля на газ означает целый ряд преимуществ, главное из которых заключается в экономии средств. Многие страны мира реализуют программы субсидирования с целью стимулирования перевода автомобилей на СНГ и КПГ. Кроме того, СНГ и КПГ обеспечивают реальную экономию средств на приобретение топлива.

В то время как в разных странах цены могут быть разными, по сравнению с бензином или дизельным топливом средняя стоимость СНГ гораздо ниже; зачастую разница в цене может быть более 50%. В среднем, экономия на топливе может составлять до 40% в год. Как правило, КПГ даже дешевле СНГ, несмотря на то, что по сравнению с последним он выделяет меньше половины энергии, то есть в долгосрочной перспективе СНГ более рентабелен.

Кроме того, существует еще одна веская экологическая причина для перехода на СНГ или КПГ, у которых уровень вредных выбросов при сгорании является одним из самых низких среди всех видов ископаемого топлива. Если сравнивать эти два вида топлива по степени выделения вредных газов, КПГ — более безопасен для окружающей среды. Однако, у СНГ имеется целый ряд преимуществ. Так, например, результаты исследований показали, что использование СНГ вместо бензина или дизельного топлива способствует гораздо меньшему количеству выбросов CO (угарного газа), CO2 (углекислого газа) NOx (оксидов азота) и HC (углеводородов). Например, по выделению оксидов азота показатели СНГ на 68% лучше, чем у бензина, и на 96% — чем у дизельного топлива. И это не говоря уже о том, что СНГ выделяет в 120 раз меньше твердых частиц по сравнению с дизельным топливом. Кроме того, в выхлопных газах СНГ практически не содержится сажа, являющаяся основной причиной глобального потепления, а также представляющая серьезную опасность для здоровья.

Перевод на газ

Несмотря на то, что некоторые автомобили оснащены заводским газовым оборудованием, чаще всего перевод на газ осуществляется позднее. Для этого в мастерской устанавливают вторую топливную систему. В зависимости от страны, перевод бензинового автомобиля на СНГ может занять до 7 дней, а стоимость переоборудования составит 1000 – 3000 евро. Холодный запуск автомобиля на газу, баллон для которого, как правило, устанавливается в багажнике, всегда осуществляется на бензиновом двигателе; это означает, что в бензобаке все-таки должно быть немного топлива. Примерно через километр пробега, когда двигатель прогреется, автомобиль автоматически переключается на СНГ. Вы можете дольше проехать без дозаправки, поскольку при опустошении баллона с СНГ происходит автоматическое переключение обратно на бензиновый двигатель. На СНГ можно перевести даже гибридные автомобили, что сделает их более дешевыми в эксплуатации и даже более экологичными.

Перевод автомобиля на КПГ обходится дороже. Из-за газообразного состояния топлива баллон с КПГ обычно занимает в багажнике больше места. Однако заводские системы КПГ на автомобилях встречаются чаще. Как и у автомобилей, работающих на СНГ, в автомобилях с КПГ имеется возможность переключения на бензиновый двигатель. Кроме того, в более современных автомобилях стоят заводские установки, позволяющие осуществлять холодный запуск на КПГ без необходимости использования бензина.

LPG LaserLine: Самая современная технология свечей зажигания для двигателей, работающих на газу

• Высокопроизводительные электроды: Запатентованные двойные электроды из драгоценных металлов не разрушаются в условиях сгорания газа, что увеличивает производительность.
• Снижение нагрузки на катушку зажигания: Тонкий (0,6 мм) иридиевый электрод работает при низком напряжении зажигания, что снижает нагрузку на катушку. Кроме того, пламя быстрее распространяется по большей площади, что способствует воспламенению.
• Оптимальный температурный режим: Медный сердечник внутри заземленного электрода рассеивает больше тепла и регулирует высокую температуру сгорания газа.
• Предустановленный межэлектродный зазор: Межэлектродный зазор 0,8 мм не требует дополнительной регулировки.
• Защитный тепловой экран: Уникальное хромовое покрытие защищает корпус от коррозии и обеспечивает более длительный ресурс.

LPG LaserLine: индивидуальное решение для двигателей, работающих на газу

Однако у СНГ и КПГ имеются повышенные требования к воспламенению, подразумевающие особый подход к выбору свечей зажигания. На рынке запчастей и послепродажного обслуживания LPG LaserLine от NGK SPARK PLUG – первая линейка свечей зажигания для автомобилей, оборудованных газовым оборудованием. Линейка LPG Laserline включает в себя 8 типов свечей зажигания, подходящих для установки примерно на 95% автомобилей Европы. «Эти свечи идеально подходят для работы на СНГ, КПГ и двух видах топлива”, – говорит Кай Вильшрей, Руководитель службы технического обслуживания и запасных частей NGK SPARK PLUG EUROPE. – До того, как мы заполнили эту нишу, единственными доступными свечами зажигания для двигателей на газу были свечи для бензиновых двигателей, которые больше подходили именно для них. Это являлось причиной ряда недостатков, присущих двигателям, работающим на газу”.

Одной из таких проблем был риск пробоя катушки зажигания. Поскольку по сравнению с бензином сгорание газа ионизировать сложнее, для двигателей, работающих на СНГ и КПГ, требуется более высокое напряжение зажигания (с разницей до 7000 вольт). Это может создать условия для пробоя катушки зажигания, а также для ее преждевременного износа. «Свечи LPG LaserLine противодействуют этому за счет центрального электрода с иридиевым наконечником и заземляющего электрода с платиновой напайкой, что допускает использование тонкого центрального электрода, — подтверждает Вильшрей. — Напряжение концентрируется в одной точке, искра зажигания происходит при более низком напряжении, и, в конечном счете, происходит уменьшение напряжения на катушках зажигания”.

Еще одна проблема, с которой можно справиться при помощи свечей LPG LaserLine – коррозия. При сгорании газа внутри двигателя образуются агрессивные кислоты, которые могут разъедать резьбу свечи зажигания. Это может затруднить ее снятие в конце срока службы или повредить головку цилиндров. ”Свечи зажигания LPG LaserLine имеют специальное покрытие для оптимальной защиты от кислотной коррозии, что обеспечивает их беспрепятственное снятие даже через 60000 км пробега», — говорит эксперт.

Фактически, 60000 км – рекомендуемый интервал замены свечей зажигания LPG LaserLine. Это значительно больше, чем у обычных свечей, устанавливаемых в автомобилях на газу. Как правило, у последних замена свечей должна производиться в два раза чаще по сравнению с бензиновыми аналогами. Долговечность свечей зажигания LPG LaserLine обусловлена наличием двух электродов из драгоценных металлов, которые, несмотря на малый диаметр, практически не подвержены выгоранию. «Данная линейка означает реальную долгосрочную экономию, — говорит Вильшрей. – Для владельцев автомобилей на газу это не только экономия на покупке свечей зажигания, которые они будут приобретать реже, но и снижение расходов на установку”.

Еще одной проблемой является теплоотвод. У большинства автомобилей на СНГ и КПГ переключение между газовым и бензиновым режимами происходит простым нажатием кнопки. Однако в газовых двигателях температура сгорания выше, чем в бензиновых. Это означает, что свеча зажигания должна иметь лучшие характеристики рассеивания тепла, поэтому свечи зажигания LPG LaserLine имеют отрегулированный диапазон нагрева. «Простое увеличение теплоты сгорания может привести к образованию нагара на свечах зажигания в режиме бензина, поскольку в зависимости от условий движения они могут не достичь температуры, при которой происходит их самоочистка, – предупреждает Вильшрей. – Для того, чтобы этого не случилось, свечи LPG LaserLine имеют расширенный рабочий диапазон температур, что обеспечивает их оптимальную работу как в режиме газа, так и в режиме бензина, без перегрева или образования нагара”.

Кай Вильшрей гордится такой передовой технологией. “У компании NGK SPARK PLUG имеются решения для всех газобалонных установок, работающих на СНГ и КПГ. Наши свечи для автомобилей на газу имеют очень высокий охват рынка запчастей и послепродажного оборудования. Они подходят почти для 100 миллионов европейских автомобилей. Независимо от направления мы вкладываем душу в разработку оптимальных технологий воспламенения, которые удовлетворяли бы потребности всех моделей авто”. С учетом более чем 80-летнего опыта и широчайшего ассортимента продукции, включающего в себя свечи зажигания, свечи накаливания, катушки зажигания и провода, а также широкий спектр датчиков, неудивительно, что компанию NGK SPARK PLUG неизменно выбирают дистрибьюторы, владельцы автомастерских и автовладельцы из всех стран мира.

О компании NGK SPARK PLUG:

Регионы присутствия: NGK SPARK PLUG является одним из ведущих поставщиков продукции для систем автомобиля и технической керамики. Головной офис компании расположен в городе Нагоя (Япония), а офисы продаж и производственные объекты – во всех странах мира. Автомобильное подразделение специализируется на разработке технологий систем зажигания и датчиков и занимается поставкой комплектного оборудования во все уголки мира. Что касается ассортимента для рынка запчастей и послепродажного обслуживания, он включает в себя свечи зажигания, свечи накаливания, катушки зажигания и провода марки NGK Ignition Parts. Под маркой NTK Vehicle Electronics выпускаются датчики кислорода (и NOx), датчики температуры выхлопных газов (EGTS), массового расхода воздуха (MAF) и абсолютного давления (MAP) коллектора, а также датчики контроля положения и оборотов двигателя. В штате компании состоят более 16 000 человек. Общий годовой оборот по продукции для систем автомобиля и технической керамике составляет порядка 3,5 миллиардов евро по всем странам мира. Доля продаж NGK SPARK PLUG в регионе EMEA (в том числе через дочерние предприятия в ЕС, Великобритании, Франции и странах Евразии) составляет 26,1 % от оборота по миру. Представительства компании NGK SPARK PLUG работают на территории всех континентов. В группу входят 41 компания, 29 производственных предприятий и 4 технических центра.

Рынок запасных частей и послепродажного обслуживания в регионе ЕМЕА: С момента расширения своей деятельности и перехода в автомобильный сектор (помимо мотоциклетного) в 1970-х годах компания NGK SPARK PLUG продемонстрировала серьезные успехи на рынке запасных частей и послепродажного обслуживания. Благодаря своей неизменной приверженности качеству, технологическим исследованиям и разработкам, компания стала мировым лидером по производству свечей зажигания и кислородных датчиков, а также ведущим поставщиком свечей накаливания, катушек зажигания и проводов, а также новейших сенсорных технологий. Региональный головной офис NGK SPARK PLUG расположен в городе Ратинген (Германия). Он занимается обслуживанием клиентов рынка запасных частей и послепродажного обслуживания из стран Европы, Ближнего Востока и Африки. В регионе ЕМЕА работают 10 предприятий группы, на которых работают более 1 000 человек. Кроме того, компания имеет два производственных предприятия на территории Франции и Южной Африки, а также технический центр в Германии.

«ГАЗель LPG»: поддать газу

На длиннобазной машине стоит 120-литровый баллон, обеспечивающий запас хода более 450 км.

Цена бензина в стране, на мой взгляд, несоразмерна доходам наших автомобилистов. Слыханное ли дело — 30 рублей за литр! Разъезжая на легковушке, возможно, не разоришься, но на грузовичке. Газ, а именно сжиженная пропан-бутановая смесь (LPG, Liquefied Petroleum Gas), стоит 16 рублей, то есть почти в два раза дешевле бензина. Прямая выгода искать место для баллона.

Предложений по установке газобаллонного оборудования (ГБО) хоть отбавляй. Но у всех машин с ГБО, которое смонтировано вне завода, полно недостатков. Конструктивные — как, скажем, калибровки подачи топлива. Технологические — криво шланг провели, редуктор поставили плохонький, баллон не так закрепили. Присмотритесь к любой газовой «газельке» и наверняка увидите: баллон или мультиклапан выступает за габариты. А это не соответствует правилам пассивной безопасности, да и просто опасно.

Баллоны на фургонах и автобусах размещены под задним свесом. Суммарный объем двух баллонов 87 л, хватает на 350 км. Запаска при этом перенесена в кузов.

Словом, наступил момент, когда к дилерам поехали машины с красными заводскими баллонами под брюхом. Летом 2010 года — бортовые ( ЗР, 2011, № 6: «План Б» ), а сейчас и вся гамма: с удлиненной базой и сдвоенной кабиной, фургон, автобус.

ГАЗИФИКАЦИЯ

Нижегородцы внимательно изучили опыт установки подобных систем на свои автомобили. Посмотрели, как ведут себя бортовые заводские машины с ГБО. Еще раз убедились, что выбор газового партнера OMVL оказался оптимальным.

Блок управления двигателем. В едином корпусе «мозги» для газа и для бензина. Диагностируют мотор привычным сканером для рядовых «газелей».

Из Италии на конвейер поступает почти все оборудование: мультиклапан, редуктор, форсунки, заправочное устройство, трубки, шланги и даже хомуты. Из российского только баллоны, и те пришлось поискать. Среди сотен предложений лишь брянский «Балсити» делает емкости, сертифицированные по всем правилам.

Вместе со специалистами OMVL газовцы адаптировали конструкцию под размещение ГБО на всех моделях. Но самое главное — с российской фирмой «ИТЭЛМА» нижегородцы разработали единый блок управления мотором под бензин и газ. Ранее на газовых машинах стояло два блока. Возникали трудности и в алгоритме работы мотора, и в диагностике. Доработали кое-что по мелочи. Скажем, перенесли переключатель топлива, теперь он в заметном месте. А датчики уровня газа и бензина объединили в один штатный указатель в щитке приборов.

Переводят машину с бензина на газ нажатием кнопки на торпедо.

«ГАЗель LPG» сертифицировали уже по нормам Евро-4. В ПТС сразу вписали: «автомобиль двухтопливный». Владельцу любой газовой «ГАЗели» не придется бегать по ГАИ — искать своих парней, чтобы внести изменения в техпаспорт, поставить на учет или пройти техосмотр.

Естественно, на заводскую газовую машину распространяется гарантия на два года или 100 000 км. Случись что с мотором, отвечать ГАЗу.

ПОЛНЫЙ ГАЗ

Если бы не контрольная лампа, указывающая, что в мотор поступает газ, ей-богу, не заметил бы разницы между тягой на бензине и на пропан-бутане. «ГАЗель» на газе тащит не хуже. Вероятно, разница почувствуется, если ее как следует загрузить.

Впрысковой двигатель УМЗ, настроенный для работы на двух видах топлива — бензине и газе. 2,89 л, 220 Н·м, 99,8 л.с. Налоговая ставка при мощности до 100 «лошадей» — минимальная.

Хотя я больше обращал внимание на качество настроек. Знаю, что двигатель с ГБО, установленным на стороне, иногда «проваливает» или дергается при активном дросселировании, а при переходе с бензина на газ и обратно непременно возникают перебои. В случае заводского исполнения ничего подобного не происходит. Все переходы с одного топлива на другое были незаметными, никаких провалов тяги на ускорениях, хлопков при сбросе.

Расход (относительно бензина) подрос на 12%, но это хороший результат. Ведь аппетит двигателя, работающего на менее калорийном топливе, может увеличиться на 30%, если не настроить систему (в обычных мастерских настройкой, как правило, не заморачиваются). Однако и с таким расходом перевозка выгодна.

Один из примеров заводской доработки мотора: из головки выведен штуцер для подогрева газового редуктора.

Машины с ГБО, конечно, дороже бензиновых собратьев: бортовой грузовик — на 26 тысяч рублей, двухрядка — на 29, а фургон — на 30 тысяч. Но затраты на эту «опцию» окупятся меньше чем за год размеренной эксплуатации. А дальше — только экономия.

Пропан или метан?

Существует два вида газового топлива – LPG и CNG, сжиженный попутный нефтяной газ и компримированный (сжатый) природный газ. По-простому, это пропан — бутановая смесь и метан. Различие в том, что пропан — бутановая смесь заправляется в автомобиль в сжиженном виде, а сжатый природный газ метан – в газообразном под большим давлением. Таким образом, топливные баки этих систем отличаются. У пропан – бутанового оборудования это обычный газовый баллон (цилиндрический, похожий на баллон для бытового газа, либо тор, который, как правило, размещают в багажнике в нише запасного колеса) – металлический баллон, выдерживающий давление сжиженного пропан — бутана порядка 10 атмосфер. Для хранения же сжатого метана такой баллон не подойдёт. В метановом ГБО применяются баллоны из композитных материалов, выдерживающих гораздо большее давление (порядка 250 атм.). Эти баллоны значительно более дорогие, чем баллоны для пропана.

Продолжим сравнивать две газотопливные системы, двигаясь от топливного бака к двигателю. Итак, в пропан — бутановой системе топливо – сжиженный газ. В цилиндры его можно подать либо в виде газа, предварительно испарив его, либо в виде жидкости, предоставив ему возможность испариться самостоятельно уже в цилиндре. Рассмотрим эволюцию пропановых систем.

1,2 поколения. Эжекторные системы.

Самые простые, самые недорогие системы, имеющие только грубую настройку и множество неустранимых недостатков. В эжекторной системе сжиженный газ испарялся в громоздком редукторе до газообразного состояния и атмосферного давления, после чего по резиновому шлангу с установленным на нём регулятором количества газа подавался во впускной тракт автомобиля.

• простота установки;
• система содержит минимум электронных компонентов, что позволяет ей работать на любом бензиновом автомобиле;
• невысокая цена;

На этом достоинства, пожалуй, заканчиваются. Недостатки:

• негибкая регулировка параметров газовоздушной смеси. Позволяет задать только одно соотношение газ/воздух. Это приводит к многим нежелательным последствиям: переобеднению смеси при резком открытии дроссельной заслонки (с риском взрыва смеси во впускном коллекторе, нередко приводящему к повреждению компонентов двигателя), повышенным расходом газа по сравнению с бензином ввиду снижения КПД двигателя и т.д.
• громоздкий редуктор занимает много места в подкапотном пространстве;
• работа редуктора очень зависит от температуры двигателя. Для эффективного испарения газа в редукторе по нему циркулирует охлаждающая жидкость. Таким образом, качество испарения газа напрямую зависит от температуры двигателя. Таким образом, на водителя ложится задача своевременного переключения системы питания с бензиновой на газовую и обратно в зависимости от температуры двигателя. Завести автомобиль на газе, как правило, затруднительно, так газ практически не испаряется в холодном редукторе, особенно зимой. Необходимо прогреть машину на бензине, и только потом переключить её на газ;
• повышенный расход газа по сравнению с расходом бензина, что снижает экономический эффект системы;
• падение мощности двигателя в связи с меньшей энергоёмкостью газа и меньшей скоростью его горения.

Это поколение ГБО рекомендуется для установки на карбюраторные автомобили.

3,4 поколения ГБО Инжекторное ГБО. Система с впрыском газа через форсунки.

Это современное поколение ГБО, наиболее широко представленное в настоящий момент на российском рынке. 3 поколение – моновпрыск (одна форсунка), 4 поколение – распределённый впрыск (по форсунке на цилиндр). Это единственное их принципиальное отличие. В остальном они схожи. Система включает в себя редуктор, форсунки и блок управления. Блок управления – мозг системы. Его работа – сделать так, чтобы двигатель работал на газе, а блок управления двигателям не понимал этого и считал, что двигатель по-прежнему работает на бензине. Системы 3 и 4 поколения по своей сути напоминают обычную бензиновую систему питания. Форсунки подают газ во впускной коллектор уже за дроссельной заслонкой, непосредственно туда, куда бензиновые форсунки подают бензин. Блок управления двигателем следит за параметрами работы двигателя и корректирует качество и количество смеси (в зависимости от внешних условий: глубины нажатия педали газа, температуры двигателя, температуры окружающего воздуха, оборотов двигателя) путём изменения длительности открытия бензиновых форсунок, поддерживая стехиометрическое соотношение. При переключении питания двигателя на газ в работу вступает блок управления газовой системой. Он отключает бензиновые форсунки и включает газовые, подавая вместо бензина газ, при этом следит за импульсами открытия бензиновых форсунок, подаваемыми блоком управления двигателя, и замеряет их длительность. В блоке управления ГБО имеется калибровочная карта, которая сопоставляет время открытия бензиновой форсунки времени открытия газовой. И по вычисленному значению времени открытия бензиновой форсунки открывает газовую на требуемое время.

• чрезвычайная гибкость настройки. Позволяет сформировать калибровочную карту и учесть в ней все режимы работы двигателя: резкое ускорение, холостой ход, средние обороты;
• безопасность для двигателя. В этих системах невозможно неконтролируемое переобеднение смеси, поэтому двигатель не боится хлопков во впускной коллектор и прогоревших клапанов;
• экономичность. Расход газа в такой системе приближен по цифрам к расходу бензина;
• практически отсутствующее падение мощности по сравнению с работой на бензине. Тонкая настройка смесеобразования позволяет приблизить динамические характеристики газового двигателя к характеристикам бензинового;
• минимальное вмешательство водителя в работу. Переключения газ-бензин-газ (при прогреве, на высоких оборотах, при пустом газовом баллоне и т.д.) осуществляются автоматически согласно настройкам;

• сложный монтаж. Необходимо вмешательство в электросистему автомобиля (нужно обеспечить блоку управления ГБО возможность отключить бензиновые форсунки), а также механическое вмешательство во впускной коллектор (необходимо просверлить отверстия для форсунок);
• необходима тщательная калибровка для достижения хорошей работы;
• высокая стоимость оборудования;

Данное поколение систем ГБО рекомендуется для всех инжекторных бензиновых автомобилей.

5 поколение Впрыск газа в жидкой фазе.

Высокая стоимость данного типа оборудования обусловила его наименьше распространение на рынке. Принцип его работы аналогичен оборудованию 4 поколения, исключая редуктор. В нём нет необходимости – газ впрыскивается форсункой в цилиндр в жидкой фазе. Система данного типа напоминает бензиновую систему с прямым впрыском.

• ещё лучшая экономичность по сравнению с системами 4 поколения;
• возможность установки на спортивные автомобили, в том числе с турбинами;

• высокая стоимость, которая экономически нецелесообразна ни в коммерческом секторе, ни в личном автотранспорте;
• сложность монтажа. Необходимо установить форсунки прямо в головку блока;

Мы рассмотрели ГБО (газовое оборудование) на пропан — бутановой смеси. Рассмотрим теперь для сравнения метановую систему.

Метановая система

Принцип её действия схож с принципом действия LPG — систем. Подавляющее большинство представленных на современном рынке систем – это распределённый впрыск метана в коллектор, в задроссельное пространство, аналогично 4 поколению пропан — бутанового ГБО. Метановые системы имеют несколько коренных отличий:

• хранения топлива в газообразном виде. Это отличие позволяет эксплуатировать транспортное средство вообще без бензина. Автомобиль может завестись на газу в любой мороз. И даже лучше, чем на бензине. Ведь даже при температурах, при которых бензин испаряется очень неохотно, газ-метан находится в газообразном состоянии и готов гореть;
• специальные высокотехнологичные баллоны. Очень дорогие баллоны снижают экономическую эффективность системы. Такая система окупается только в коммерческом секторе при больших пробегах;
• малое количество метановых заправок. Среднее количество метановых заправок в областном центре – 5 штук. Этого мало. А на междугородных трассах их нет вообще, что мешает эксплуатировать эти системы в междугородных перевозках;
• высокое давление топлива в системе, а так же физические свойства самого газа позволяют эксплуатировать эти системы на ДИЗЕЛЬНЫХ двигателях. В настоящее время завод КАМАЗ выпускает с конвейера автомобили с газодизельными двигателями;
• экологическая чистота. Метан – экологически чистое топливо;
• более низкая по сравнению с пропан – бутаном энергоёмкость метана. Двигатель, работающий на метане, менее мощный, чем аналогичный двигатель, работающий на пропане;

Что такое CNG ?

CNG является сжатым природным газом. Это природный газ различного давления, находящийся в трубопроводе и сжатый при высоком давлении при помощи компрессора CNG (200 или 250 бар).

ПРЕИМУЩЕСТВА CNG

• CNG является более экономным на 70-80% по сравнению со средствами, работающими на бензине, и на 40-50% экономичнее машин, работающих на LPG.
• При использовании CNG, не вредящего двигателю, замена масла осуществляется в среднем каждые 35-40 тысяч k.
• Двигатели, работающие на природном газе более прочные с долгим сроком эксплуатации нежели двигатели, работающие на ином топливе. В виду того, что природный газ является чистым горючим, снижается частота технического обслуживания.
• Принимая во внимание, что природный газ по структуре отличается от жидкого топлива, риск воровства отсутствует. Это предотвращает риск кражи топлива, особенно в крупных парках машин.
• Транспортировка природного газа трубопроводом не создает дополнительных затрат, которые возникают в виду опасности, загрязнения окружающей среды и т.д. как это происходит при перевозке наземным транспортом бензина, LPG, дизельного топлива.
• Температура самовоспламенения бензина 300°С, температура воспламенения LPG 400°C, Температура самовоспламенения CNG 650°С. Благодаря физическим характеристикам CNG воспламеняется сложнее.
• Природный газ, который намного легче воздуха при аварии быстро смешивается с воздухом по сравнению с розлитым бензином или LPG, которые тяжелее воздуха .
• Природный газ, который намного легче воздуха при аварии или утечке быстро смешивается с воздухом и по сравнению с иными горючими (LPG, бензин и т.д.) не накапливается на земле и создает взрывоопасную и воспламеняющуюся ситуацию. Минимальный риск возгорания. Возгорание возможно при соотношении Газ/воздух в объемном выражении 5

15 %.

Хранение CNG:
Заполнение CNGв автомобилях осуществляется в баллоны различной емкости и количества. Баллоны изготавливаются из таких материалов как сталь и углеродные волокна. Вес каждого литра стального баллона 1 кг. Вес каждого литра баллона из углеродного волокна 0,380 кг.

Что такое использование альтернативных видов топлива?
Альтернативное топливо представляет собой топливо, используемое по желанию в дополнение к топливу из нефтепродуктов. Одно из горючего используется по желанию пользователя.

Является ли CNG альтернативным топливом?
В последнее время CNG признанное в качестве основного топлива, в легковых автомобилях предпочитаем в качестве альтернативного топлива. Имеется также большое количество моделей, работающих только на CNG. В таких средствах как автобусы и фургоны CNG предпочитается в качестве единственного вида топлива. В последние годы двигатели CNG достигли высокого технологического уровня.

Снижение резервов нефти и повышение мировых цен на нее превратило природный газ из альтернативного вида в оновной вид топлива. На передний план вышли стоимости и воздействие на окружающую среду CNG и водородной нефти. Добавление к CNG станциям оборудования для заправки водородом сделало возможным заправку водорода или HCNG (CNG с 20% содержанием водорода).

Трубопроводная транспортировка природного газа, добываемого из скважины, после прохождения простого процесса чистки, не подвергаясь при этом никаким воздушным условиям, и заправка автомобилей без необходимости хранения и складирования на станциях CNG, облегчило распространение и установки системы. Вместе с тем, простота обработки и транспортировка природного газа является причиной более низкой стоимости по сравнению с нефтепродуктами.

Сопоставление CNG с другими горючими
Преимущества CNG по сравнению с другими видами топлива:

• высокий уровень безопасности CNG
• CNG более экологичен благодаря более низкому уровню выбросов
• Обладает более высокими стандартами выбросов чем в EURO 5;
• Выбросы C02 CNG меньше на 25%;
• Высокая безопасность поставок природного газа в Турцию;
• CNG дешевле, чем другие виды топлива;
• Октановое число CNG более 124;
• выбросы твердых частиц CNG близки к нулю;
• CNG являясь газом обеспечивает наиболее эффективное сгорание в двигателе;
• CNG является топливом с минимальным стуком в двигателе;
• Двигатели CNG более тихие и без вибрации по сравнению с другими видами топлива;
• Обеспечивает одинаковую производительность не зависимо от природных условий.

Автобусы, развозящие учеников в США, штат Калифорния, в качестве обязательного топлива используют CNG. Суда на каналах в Голландии полностью перешли на CNG горючее. Во многий странах в центр города можно въезжать только на автотранспорте с CNG топливом. В этих примерах подчеркивается безопасность и преимущества с точки зрения выбросов CNG.

С точки зрения технического обслуживания двигателя перодическое обслуживание при использовании CNG удлиняется, снижается износ по причини снижения вибрации, благодаря отсутствию загрязнителей в CNG срок службы масла увеличивается и увеличивается общая отдача двигателя. Прибавив эти положительные значения в стоимостное выражении к ценовому преимуществу CNG налицо процентная экономия по сравнению с другими горючими.

Другие горючие материалы эквивалентные 1 м³ CNG:

Сопоставление осуществлено по системе GGE, США. Сумма экономии может быть рассчитана, если при сопоставлении за основу взять городской автобус, работающий на дизельном топливе.

Сфера применения CNG
В качестве сжатого природного газа CNG применяется в 2-х сферах:

• CNG Автогаз, сжиженный газ используются как моторное топливо в транспортных средствах;
• CNG Энергия, газ, наполняемый в специальные тары и транспортируемый пользователям природного газа и используемые посредством снижения давления.

Средства, использующие CNG Автогаз

• Автомобили;
• Внутригородские и междугородние автобусы;
• внутригородские логистические транспортные средства, автопарки;
• Мусоровозы, моющие транспортные средства;
• Тяжелые грузовые автомобили, военных и общественные транспортные средства;
• Лодки, паромы, морские такси, работающие в море и на каналах;
• Поезда, мотоциклы, мотороллеры;
• Самолеты и все виды воздушного транспорта;
• Рабочие машины и землеройные грузовики, погрузчик.

Как в машинах применяется CNG?
Основное оборудование к средствам CNG:

• Двигатель, соответствующий топливу CNG;
• Баллоны CNG;
• Топливные линии и регуляторы.

Баллоны, произведенные специально для заполнения
Баллоны и технологии CNG
CNG топливом, разделяются на произведенные из стали и иных химических веществ. Сравнение баллонов из стали и Углеродного волокна представлено ниже:

Откуда заполняется CNG в транспортных средствах?
Сжатие природного газа на высоких давлениях и заполнение CNG осуществляется специальным оборудованием. Давление природного газа, транспортируемого по трубопроводам на различных давлениях, увеличивается до 200 или 250 бар специальным компрессором CNG. В автомобили заполняется посредствам диспенсера. Скорость заполнения зависит от компрессора и диспенсера и приблизительно за 4 минуты наполняет бак автобуса 300 м³.

Самым экономичным способом транспортировки природного газа пользователям, куда не доходят газовые трубопроводы, является метод CNG. Природный газ, берется из самого ближайшего к трубопроводу пункта и при помощи компрессора давление увеличивается до 200-250 бар, после чего природный газ загружается на специальные транспортные средства. Широко распространенные транспортные контейнеры, используемые для CNG Энергия:

• CNG Аккумуляторы: заполняется 150 кубических метров при 200 бар.
• CNG трейлер баллон: в это средство, состоящее из стальных баллонов, заполняется до 4500- 5500 м,³ и перевозиться при помощи грузового прицепа.
• CNG трейлер баллон: в это средство, состоящее из баллонов углеродного волокна, заполняется до 14,000 м,³ и перевозиться при помощи грузового прицепа.

Транспортные системы, представленные выше, могут быть выполненные в различных размерах и моделях. Возможен выбор 200 или 250 бар. В потребительской сфере также могут быть использованы различные технологии хранения.