Оборудование для автомобиля метан

Появляются заправки, появляются и автомобили. Сейчас на российском рынке продается 229 метановых моделей. Почти все они коммерческие: автобусы, легкие, средние и тяжелые грузовики, спецтехника. Есть чисто метановые и битопливные версии российских и иностранных марок, заводские и переоборудованные спецфирмами.

Вам сжать или налить?

Десятидневный автомобильный пробег «Газ в моторы — 2019» стартовал в Краснодарском крае и завершился в Санкт-Петербурге. В нем приняли участие Лады, автобусы четырех классов, включая туристический Volgabus Марафон, и грузовики — от УАЗа Профи до магистральных тягачей. И весь маршрут (2760 км) караван прошел исключительно на метане. Мы оказались в числе участников пробега.

Scania выставила два седельных тягача нового поколения. Один работает на компримированном (сжатом до 200 бар) природном газе — КПГ (по-английски — CNG). Говоря проще, это классический вид метана как автомобильного топлива. Вторая машина питается сжиженным природным газом (СПГ, латинская аббревиатура — LNG). Чтобы метан перевести в жидкое состояние, его охлаждают до —161,5 °C. Поэтому в автомобилях он хранится не в простых баллонах, а в криобаках под давлением до 16 бар. В чем преимущества? При сжижении метан уменьшается в объеме в 600 раз, и запаса газа в криобаке хватает примерно на столько же километров, сколько можно проехать на солярке в сравнимом по размеру топливном баке.

Классно? Разумеется! Но вот беда: СПГ-заправок в России — по пальцам можно пересчитать. Например, на всю Москву и область лишь одна, причем открыли ее только минувшей весной. А во всей стране — хорошо если пара десятков. Поэтому автомобили, пита­ющиеся сжиженным метаном (в караване такой была не только Scania), сопровождал мобильный заправщик. Кстати, некоторые перевозчики, чьи машины работают вблизи заветной АГНКС, уже рискнули купить себе грузовики на СПГ.

Брать будете?

С 2014 по 2018 год в России куплено 15 тысяч метановых автомобилей заводского исполнения. Поскольку ежегодно у нас продается около 200 тысяч единиц коммерческой техники — показатель неплохой.

Запас хода у газовых машин разный: Веста проезжает 350 км, туристический Volgabus Марафон и фуры на сжатом метане — до 450–600 км. По европейской части страны уже вполне можно передвигаться исключительно на метане, дотягиваясь от одной заправки до другой. Но есть еще одна проблема: львиная доля АГНКС расположена неудачно — на городских окраинах (это неудобно жителям города) либо в стороне от трассы (а это неудобно перевозчикам).

Я проехал с колонной газовых машин от Ростова-на-Дону до Москвы. На 500‑кило­метровом перегоне от Воронежа до столицы непосредственно на трассе ни одной метановой заправки нет. Есть только в Новомосковске, в 16 километрах от М4. Пришлось делать крюк, иначе многие машины не дотянули бы.

С сопутствующими удобствами беда. Заправка в Россоши — это разбитая дорога, удручающая советская архитектура, нулевой сервис. Комплексы в Белгороде и Семилуках новенькие, с иголочки, но даже воды попутно не купишь. Зато везде исправно требуют документы на ГБО: 200 бар в баллоне — не шутки.

Со сжиженным метаном всё сложнее, чем со сжатым. Магистральные тягачи на сжиженном природном газе даже на одном криобаке проходят до 750–800 км, но для них инфраструктуры нет совсем — Газпром только планирует создать ее. Для начала — на трассах М1, М4, М10 и М7 до Новосибирска. Заправки обойдутся дорого. Сами машины дороже дизельных примерно на треть.

А еще СПГ расходуется даже на стоянке! При нагреве криобака автоматика начинает стравливать давление, выпуская лишнее топливо. Расти температура будет неизбежно. Хорошо, если заправился и сразу поехал в рейс, – а как быть при вынужденном простое фуры или в жару?

Для частников вся эта история пока что не слишком привлекательна: экономить можно, но неудобно. И мизерные продажи метановых Лад это подтверждают. В коммерческом сегменте экономит хозяин (ему важно минимизировать расходы, а проблемы водителя его мало интересуют), поэтому спрос на газовую технику будет уверенно расти.

С муниципальными парками проще. Например, в Москве строят АГНКС непосредственно у конечных остановок автобусов — их водителям удобно. Впрочем… В пробеге я невольно подслушал рассказ представителя липецкого автобусного парка: он сетовал на дорогое обслуживание газовых моторов. И на то, что в городе никто не проводит поверку баллонов, приходится гонять машины в другие областные центры.

Расширение сети АГНКС — дело хорошее и перспективное. И газовая тема наверняка получит продолжение. Тем более что за процессом наблюдает президент.

Газовые нюансы

На битопливном Ларгусе CNG в этом году я проехал больше 1000 километров, поэтому в пробеге сразу уселся в Весту. Двигатели у машин идентичные — 1.6 мощностью 106 л.с. (на бензине). Но при работе на метане Веста чуть мощнее: 96 против 94 л.с. у Ларгуса. Предельный крутящий момент у машин одинаковый: 148 Н·м на бензине и 135 Н·м на метане.

У Весты лучше аэродинамика, она легче, а передаточное отношение главной пары — 3,9 против 4,2 у Ларгуса. Поэтому Веста экономичнее: по трассе на 22 кубометрах метана можно пройти до 400 км, а Ларгус проезжает на сотню меньше.

По части эргономики между Вестой и Ларгусом — пропасть, а перевод на метан ее лишь увеличил. На Ларгусе шайба управления ГБО перекрыта правым коленом водителя, а штатный топливомер показывает только остаток бензина.

На Весте блок управления установлен на виду.

При переключении с бензина на газ меняется и положение стрелки на панели приборов. Правда, уровень метана она умеет показывать с шагом в четверть бака — идентично четырем лампочкам на кругляше ГБО.

Просадка мощности на газовом топливе (- 10 %) есть, и она чувствуется. В очередной раз поразился тому, сколь разительно отличаются новые вазовские моторы от побегавших. В колонне ехали две Весты CNG — с пробегами 1500 и 45 000 км. По отклику на педаль газа создавалось впечатление, что на них установлены моторы разного объема: вторая машина явно живее.

• О том, как едет битопливная Лада Веста, читайте тут.

Пропан или метан на авто что лучше выбрать

Газобаллонное оборудование в последнее время стало практически неотъемлемой частью оснащения многих видов автотранспорта. Им оборудуются грузовые машины, автобусы, сельхозтехника и легковушки. Причем вне зависимости от типа двигателя и использовавшегося до переоборудования топлива. Причины повсеместного распространения ГБО ясны: газ позволяет экономить на расходе, в некоторых случаях повышает мощность и ресурс двигателя, снижает уровень вредных выбросов в атмосферу и так далее. Но в связи с этим напрашивается вопрос, какой газ выбрать или что лучше – пропан или метан на авто?

Виды топлива

Если не брать в расчет спирт и электричество, двигатели автомобилей традиционно используют два вида топлива:

Каждый по-своему хорош и обеспечивает транспортным средствам заложенные конструкторами характеристики. Перевод автомобилей на газ в большей степени вызван экономическими причинами. Хотя автопроизводители уже не стесняются использовать фирменные газовые установки, позволяющие придавать силовым агрегатам новые качества.

Для ясности отметим, что из газов пока широкое применение получили тоже два вида:

Автомобильный пропан-бутан хранится в жидком состоянии. Метан, напротив, исключительно в газообразном. Причем для дизельных и бензиновых моторов применимы разные варианты, но чаще используются определенные, что обусловлено отличиями самих газов и размерами ТС. Например, легковое авто на газ метан переоборудуют реже, чего не скажешь о джипах, грузовиках и так далее. Не делают этого и на современных автомобилях, поскольку последние поколения ГБО рассчитаны исключительно на пропан.

В чем отличия

Прежде чем приступить к установке ГБО, необходимо разобраться, что лучше для конкретного двигателя: метан или пропан-бутан. Ведь каждый газ имеет свои характеристики, которые в различной степени влияют на работу ТС, компоненты двигателя, безопасность и экологию. Общее, что роднит названные газы, – это отсутствие цвета и запаха, но используются метан и пропан по-разному и придают моторам отличающиеся характеристики.

Пропан-бутан – это смесь двух сходных по структуре газов, которые смешивают для получения требуемого октанового числа.

В разное время года на АЗГС в составе смеси меняется соотношение: зимой больше пропана, а летом – бутана.

Технические характеристики

Основное отличие метана от пропана заключается в том, что это газ природного происхождения. Пропан получается при крекинге нефтепродуктов. Видимо, по этой причине структурная формула метана не позволяет использовать его в жидком состоянии.

Октановое число пропана и метана выше, чем у бензина. Это примерно 100 и 110 соответственно. У метана оно чуть выше, поэтому двигатель на нем экономичнее. Его использование дает в полтора раза больший экономический эффект. Стоимость ниже в сравнении с бензином, чем стоимость пропана (примерно в 1,5 раза). Расход на метане ниже процентов на тридцать.

Ввиду того, что давление метана в баллоне авто очень велико (в районе 270 атмосфер), баллон должен иметь определенную форму и толщину стенок. Такие большие размеры и масса делают использование метана на легковых автомобилях сомнительным предприятием.

Пропан можно содержать в емкости любой формы, которую часто адаптируют под технологические вырезы в корпусе авто.

Запас хода на метане всегда будет меньше. На одном и том же авто на метане и пропане разница в пробеге на одной заправке будет существенной. Дело в том, что большой запас метана требует объемных и тяжелых баллонов, размещать которые чаще негде. Да и конструкцию ТС утяжелять лишний раз никому не хочется.

Если рассмотреть все минусы и плюсы авто на метане, то складывается впечатление, что он лучше. Может быть, так оно и есть, но стоит учесть, что бензиновый двигатель после перехода на метан теряет больше тяги. Правда, работает при этом тише и более плавно, чем на пропане. Но и стоит ГБО под метан раза в два больше.

А при переоснащении дизелей этот газ просто идеален. Чем отличается метан от пропана на авто с дизельной силовой установкой? В первом случае придется полностью переделать систему подачи топлива и установить систему зажигания. Пользоваться соляркой уже будет нельзя. Но достигается максимально возможная экономичность.

Для использования пропана устанавливается газодизель, позволяющий использовать и солярку, и газ.

Экологичность

Разница между пропаном и метаном имеется и в вопросе влияния на окружающую среду. Метан менее вреден. Это чисто природный продукт, который сгорает полностью. При этом он совсем не выделяет в атмосферу смолы, чего не скажешь о пропане, добытом из нефти.

Безопасность

Машина на метане менее опасна для водителя и пассажиров. Взрывоопасная концентрация у этого газа вдвое ниже, чем у пропана. Кроме того, последний токсичнее. Более летучий метан при утечке быстрее уходит из салона, оказывая меньше вреда. И на детали мотора он меньше влияет в худшую сторону.

Какой газ для автомобиля предпочтительнее

Что лучше для двигателя, пропан или метан, решать самому хозяину этого двигателя. Точнее, владельцу ТС. Выбор во многом определяется типом и размерами авто и условиями его эксплуатации. Для спецтехники, автобусов и грузовиков выгоднее метан: установка ГБО выполняется проще и такое оборудование безопаснее для пассажиров. Но имеется определенная трудность с заправками. Сеть АЗГС пока еще недостаточно развита.

Вопрос, что лучше для легкового авто, метан или пропан-бутан, в принципе не актуален. Особенности таких автомобилей не позволяют эффективно пользоваться ГБО на метане. Никто не захочет ради небольшой разницы в расходе превращать свою ласточку в хранилище тяжеленных баллонов или снижать запас хода. Да и сертифицированных станций, выполняющих монтаж и настройку, очень немного.

Надеюсь, наше исследование вопроса внесло ясность в понимание, какой газ для автомобиля лучше, пропан или метан.

Пропан или метан. Что лучше для авто? Основная разница. Просто о сложном: Видео

Метановое ГБО: когда прощаешь все минусы

Такие виды моторного топлива, как бензин и дизель напрямую зависят от добычи нефти. Её запасы не относятся к категории неисчерпаемых ресурсов. Человечество постепенно переходит на альтернативное горючее. Одним из них выступает метановый газ (аббревиатура CNG).

Что представляет собой метановое топливо?

Метан — бесцветный сжатый природный газ без запаха. Простейший углеводород, не несёт опасности здоровью. Чтобы он стал автомобильным горючим, его превращают в Compressed Natural Gas — газ, сжатый до 210 Па. Тщательно очищают от примесей и примешивают ароматизатор, чтобы своевременно обнаруживать и устранять утечку. Присадка-одорант называется этилмеркаптан.

После охлаждения метановое горючее «фасуют» в ёмкости с толстыми стенами, способные противостоять высокому давлению. Это одна из причин, почему установка метанового оборудования обходится недешево. Октановое число у такого моторного топлива может иметь значение от 108 до 120.

Особенности составляющих метанового ГБО

Подача газового топлива производится с помощью мембранного двухступенчатого редуктора, по аналогии с одноступенчатым пропановым.

CNG имеет более высокое октановое значение, сгорает медленнее, чем бензин, поэтому проводится корректировка зажигания. В целях профилактики прогара клапанов, улучшения динамических показателей и уменьшения расхода горючего на машины с газовым оборудованием 4-го поколения ставят вариатор угла опережения зажигания. На карбюраторных ТС с ГБО 1-й или 2-й генерации выполняется ручная подстройка трамблера.

Толщина стенок ёмкости для сжатого метана в 220 атм должна быть не менее 0,6 см, можно выше. Следы ржавчины или какого-либо механического воздействия исключаются.

На заметку! Ёмкости для ГБО метан подвергаются многоступенчатым испытаниям вплоть до поджога баллона и огнестрельного выстрела, сбрасывания резервуара с высоты.

В целях безопасности

Для максимальной прочности используется бесшовная технология изготовления резервуара для ГБО. Он может быть только цилиндрической формы. К автомобилю крепят его надёжно, в местах возможного трения помещают прокладки.

Метан легче воздуха, при утечке улетит в атмосферу. Не будет зависать под автомобилем.

Взрывоопасная концентрация метана создаётся при показателях более 5%. Это вдвое большая величина, чем у пропана. Вывод очевиден — на открытом пространстве метан наиболее безопасный.

Выносное заправочное устройство ГБО не ставят в багажнике автомобиля, и не в коем случае не в лючке бензинового бака. Трубы для метана прячут в вентиляционные рукава, с выходом за границы авто. Они не должны иметь изгибов, деформации.

Важно! При обнаружении одоранта газа необходимо прекратить движение транспортного средства. До выявления и устранения протечки ехать далее на метане запрещено.

Преимущества CNG

В сравнении с пропановым газом и бензином CNG выигрывает экологической чистотой и дешевизной. Установка гбо на метане имеет массу достоинств, которые вытекают из природного происхождения топлива:

1. Объем отработанных опасных выбросов при установке метанового оборудования на автомобиль существенно уменьшается.
2. Заправка авто метаном выходит почти втрое дешевле. Это объясняется тем, что запасов природного метанового газа в нашей стране очень много, специальной обработки метана, кроме сжатия и добавления одоранта не требуется.
3. Высокое октановое число метана «нравится» движку машины. По сути, установка метана на авто дарит ему «вторую жизнь».
4. За мотор автомобиля можно не переживать ещё и по той причине, что метановое топливо всегда чистое. «Примешать» в метан какое-нибудь вещество, которое его испортит, не представляется технологически возможным (как это можно сделать с пропан-бутановым или бензиновым топливом).
5. Метановая установка автоматически переводит легковой и грузовой автомобиль в разряд ЕВРО 5. Вопрос безопасности выхлопов от транспортных средств касается абсолютно всех жителей нашей планеты. То, что происходит на дорогах и трассах, где движутся миллионы неэкологичных машин— путь к самоуничтожению. Ужесточаются законы, направленные на снижение количества опасных отработанных моторами газов. Нормы Евро стандартов горючего ограничивают количество вредных выбросов. На данный момент газовое оборудование автомобилей метан является наиболее экологичным.

На заметку! Метану не важно, какая погода на улице Двигатель будет работать стабильно при температурном диапазоне от -30 до + 40 градусов.

Недостатки метанового ГБО

Недостатков установки гбо метан хватает, иначе автовладельцы уже давно бы перешли на такое замечательное топливо:

1. Цена на метан газ установку значительно дороже, чем на пропан-бутановую. Это связано с более сложным оборудованием. Оно должно выдержать давление топлива, которое находится не в жидком, а в газообразном состоянии. Своими руками, в «левой» мастерской монтаж метанового гбо устанавливать не вариант. Установку, настройку и обслуживание газобаллонной системы следует доверять только мастерам специализированных центров.
2. Катастрофически мало АЗС, где можно заправиться метановым топливом. Существенный недостаток, учитывая, что даже полного резервуара хватает ненадолго.
3. КПД сжатого метана ниже, теплоотдача меньшая, чем на бензине. Такое топливо занимает больший объём при попадании в двигатель. То есть примерно на 10-20% газа сжигается больше, чем бензина, потеря мощности ДВС составит от 5 до 29 процентов.
4. Масса метан установки довольно приличная. Только один баллон без газа весит не менее 60 кг. При это объём горючего всего 11-15 кубометров. Автомобиль метановое газовое оборудование конкретно утяжелит, что скажется на динамических характеристиках. Целесообразнее ставить метан на грузовые ТС.

На заметку! Метановый баллон больший по размеру, чем пропановый, и места займёт немало. Для легковой машины это проблема. В газелях, автобусах и грузовиках резервуары крепят чаще к днищу.

Итоги

Метановое горючее — это тот случай, когда прощаешь все неудобства и недостатки. На таком топливе можно существенно сэкономить. Целесообразно ставить метан на такси, грузоперевозки на дальние расстояния.

Если решится вопрос АЗС для метанового горючего, эволюция технологии изготовления метанового оборудования пойдёт в сторону удешевления, можно ожидать всплеска популярности в сторону самого дешевого и экологичного моторного топлива.