Комбинированное газодизельное питание дизельного двигателя. Газодизель способы увеличения ресурса дизельных форсунок.

Форсунки
Газодизель способы увеличения ресурса дизельных форсунок - Чистить форсунки, менять распылители Установить подогреватель на топливный фильтр Процент замещения дизтоплива газом Способы переоснащения Виды заправочного газа

В качестве альтернативы, перед запуском двигателя в холодную погоду прогрейте топливный бак и фильтр с помощью дизельного подогревателя или нагревателя (также подойдет бытовой фен). Это позволит минимизировать повреждение форсунок из-за попадания частиц парафина в топливную систему.

Содержание

Комбинированное газодизельное питание дизельного двигателя

Помимо бензиновых двигателей, дизельные двигатели также могут быть оснащены комбинированной топливной системой, которая использует метан или пропан-бутановый газ в дополнение к дизельному топливу. Это означает, что часть энергии, необходимой дизельному двигателю, заменяется газом. В этом бюллетене мы расскажем об особенностях использования газа в качестве топлива для дизельных двигателей.

Газодизельный трактор

Преимущества и недостатки газодизельной системы питания

Основным преимуществом использования газа в дизельном двигателе является значительное снижение содержания вредных компонентов в выхлопных газах, что в сочетании с катализатором выхлопа позволяет соответствовать нормам выбросов Евро 4 и Евро 5. Что касается конкретных областей применения, то такая комбинация дизельных двигателей значительно снижает уровень загрязнения воздуха в окружающей среде и позволяет использовать машины в крытых промышленных зонах, мастерских, складах и теплицах.

Газодизель

Газодизельный трактор с пропан-бутановой газотурбинной установкой

Если говорить о расходе топлива, то экономия зависит от относительной разницы в стоимости между дизельным и сжиженным газом. Сжатый метановый газ в настоящее время является наиболее экономически эффективной альтернативой из-за его более низкой стоимости, которая также имеет более высокий коэффициент замещения в дизельной топливной смеси. Продолжительность времени, которое потребуется для компенсации затрат на модернизацию двигателя на природном газе, зависит от интенсивности использования технологии, так как закупочная цена оборудования на природном газе для установки в дизельный двигатель колеблется от 1000 до 1300 долларов США.

Газодизельный грузовик

В среднем, вы можете сэкономить 20-30% топлива при использовании газодизеля по сравнению с чистым дизельным топливом.

Косвенным фактором экономии является также то, что дополнительное использование природного газа в качестве топлива в дизельном двигателе продлевает технический срок службы дизельного оборудования и самой электростанции.

Газодизельный трактор

Помимо всех вышеперечисленных преимуществ, следует помнить, что использование газодизельной топливной системы обязывает владельцев:

  • Периодически проводить обязательное освидетельствование технического состояния баллонов;
  • Водители осуществляющие непосредственную эксплуатацию переоборудованной техники должны пройти соответствующее обучение с подтверждающим уровнем квалификации для работы на газодизеле;
  • Предприятия, имеющие в эксплуатации газодизельные машины должны выполнить ряд условий по хранению и обслуживанию данной техники.

Все вышеперечисленное, естественно, сопровождается рядом затрат, которые также необходимо учитывать при внедрении системы наземного впрыска в дизельную установку компании.

Принцип работы

Работа газодизельного двигателя ничем не отличается от работы бензинового двигателя. Физическое и принципиальное отличие газодизельного двигателя заключается в том, что воспламенение комбинированной топливной смеси в цилиндре, состоящей из воздуха, газа и дизельного топлива, происходит за счет самовоспламенения испарившегося сжатого дизельного топлива.

Схема работы газодизельного двигателя

Коэффициент воспламенения смеси при воспламенении заданной дозы дизельного топлива в цилиндре дизельного двигателя означает невозможность работы на одном только газе, поскольку невозможно воспламенить газ только за счет сжатия. Поэтому в газодизельных установках двигатель может работать либо только на дизельном топливе, либо в комбинированном режиме, когда часть дизельного топлива заменяется газом. В связи с этим запуск дизельного двигателя с газовым оборудованием осуществляется только на дизельном топливе, что облегчает запуск самого дизельного двигателя и подготавливает цилиндры к нормальному сгоранию комбинированной топливной смеси в газовом составе путем предварительного прогрева.

В случае бензинового двигателя свеча зажигания берет на себя задачу зажигания, благодаря чему устройство может работать на смешанном топливе и либо на чистом бензине, либо на бензине.

Почему форсунки выходят из строя

Форсунки представляют собой механические топливные инжекторы, установленные по одному на цилиндр двигателя, которые направляют топливную смесь в камеру сгорания перед основным впрыском.

В современных двигателях используются различные типы топливных форсунок:

  • электромагнитные
  • электрогидравлические
  • пьезоэлектрические

Существует также вариант, в котором топливная смесь, подаваемая в камеру сгорания, готовится насос-форсункой, системой впрыска Common Rail, в которой и форсунка, и насос объединены в одном блоке.

Большинство отказов дизельных топливных форсунок связано с тем, что форсунки, через которые топливо впрыскивается в камеру, со временем засоряются загрязнениями — шламом от плохого топлива, металлической пылью и стружкой и т.д. В результате скорость потока элемента снижается. Это снижает пропускную способность элемента, и форсунка не впрыскивает топливо в цилиндр так, как должна.

Еще одной причиной отказа инжектора является неисправность электронных систем управления. В результате инжектор не получает питания и перестает работать, даже если кажется, что он исправен.

forsunki 2

Признаки неисправности форсунок

Существует ряд нарушений в работе двигателя, которые указывают владельцу на то, что проблема, скорее всего, в форсунках, пора провести диагностику и, возможно, заменить их:

  • мотор плохо запускается даже в теплую погоду, требует поддержки стартером;
  • на низких оборотах двигатель работает неустойчиво, «троит», может заглохнуть;
  • автомобиль заметно потерял в мощности, разгоняется неохотно;
  • при резком нажатии на педаль газа ощущается провал в мощности, как будто машина еще и буксирует другой автомобиль;
  • двигатель «коптит», из выхлопной трубы валит черный дым;
  • без причины вырос расход топлива — в среднем на 1-3 литра;
  • в холодное время года симптомы усиливаются.

Все эти признаки, а тем более их сочетание, являются причиной для скорейшей диагностики дизельной топливной системы.

  • В легких случаях проблема может решаться заменой распылителя форсунки.
  • В других ситуациях необходимо будет приобретать новые форсунки, причем менять их рекомендуется комплектом.

В любом случае, не экономьте на качестве и марке (производителе) форсунок — работа двигателя с неисправными форсунками приведет к разрушению дорогостоящих компонентов дизельной топливной системы и сокращению срока службы самого двигателя.

  • Как и любая деталь в автомобиле, топливные форсунки имеют свой ресурс. В среднем, в зависимости от вида и производителя, а также от условий эксплуатации, форсунка живет 170 тыс. км.
  • Форсунки нуждаются в качественном уходе: очистке и промывке.

Как еще можно продлить срок службы дорогостоящих компонентов топливной системы? Давайте посмотрим.

Как увеличить ресурс форсунок

выбирать лучшее топливо из доступных

Современные топливные форсунки, особенно с чувствительной конструкцией (например, пьезоэлектрические), не переносят плохого топлива. Заправка «тракторным топливом» может стать серьезным испытанием для форсунок современного дизельного двигателя.

В любом случае, за определенное количество часов работы дизельная топливная система ухудшается и загрязняется твердыми частицами топлива, и эта проблема характерна для всех двигателей с неевропейской классификацией. Так стоит ли усугублять проблему?

Выбирайте только проверенные АЗС и качество топлива, в котором вы не сомневаетесь.

не допускать езды с пустым баком

Когда в автомобиле почти нет топлива, отходы со дна бака забираются насосом вместе с оставшимся дизельным топливом и подаются в магистраль, засоряя компоненты топливной системы, включая форсунки.

Еще одна проблема пустого топливного бака заключается в том, что насос может «унести» воду вместе с остатками мазута, оседающими на стенках бака зимой (чем меньше топлива, тем больше конденсата), или воздух, что приводит к ослаблению топливной системы.

В результате компоненты не смазываются, а трение вызывает накопление металлической пыли и мусора, которые распространяются по всей топливной системе, засоряют форсунки и повреждают компоненты топливного насоса высокого давления (ТНВД).

forsunki 4

своевременно менять фильтры

Владельцам дизельных автомобилей рекомендуется ежегодно менять топливный фильтр перед наступлением холодов, чтобы избежать проблем с запуском двигателя зимой. Соблюдение графика замены масла (срок сокращается в полтора-два раза по сравнению с рекомендованным производителем) и воздушного фильтра также косвенно, но определяет вероятность засорения топливных форсунок.

Даже мелкие частицы грязи и пыли, которые забивают форсунки и оставляют на них микроцарапины, сокращают срок службы форсунок.

установить дополнительный фильтр-сепаратор

Топливный фильтр тонкой очистки, который не поставляется производителем, задерживает микрочастицы, которые могут пройти через обычный топливный фильтр. Это предотвращает преждевременный износ инжектора.

Установите его в топливной магистрали таким образом, чтобы топливо поступало из бака через обычный фильтр, а затем через дополнительный сепаратор.

чистить форсунки, менять распылители

Обе меры являются профилактическими, поскольку ни чистка, ни замена форсунки не могут предотвратить серьезные проблемы с форсунками — необходимо заменить весь компонент.

Очистка форсунок на испытательном стенде — процедура, предлагаемая некоторыми заправочными станциями в городе. Желательный интервал этой процедуры — 100 тысяч километров, а стоимость не настолько высока, чтобы пренебрегать такой профилактической мерой.

В некоторых моделях топливных форсунок можно заменить форсунки, что продлевает срок службы компонента. Замена форсунки имеет смысл, если срок службы форсунки еще не истек, но со временем она просто перестает впрыскивать топливо так же эффективно. В случае сильного износа компонент следует полностью заменить. А восстановление старой топливной форсунки стоит дороже, чем замена ее на новую — это следует иметь в виду.

установить подогреватель на топливный фильтр

На некоторых автомобилях в стандартной комплектации на топливном фильтре установлена лента обогревателя. Он помогает прогреть топливо зимой, чтобы хлопья парафина, образующиеся в замерзшем масле, не повредили инжектор. Если ваш автомобиль не оборудован таким подогревателем, вы можете установить его в мастерской или установить самостоятельно.

Особенности дизеля

Дизельный двигатель, в отличие от бензинового, имеет определенные эксплуатационные особенности.

Основные различия касаются образования смеси и воспламенения:

  1. Топливно-воздушная смесь образуется в цилиндрах.
  2. Изначально в цилиндры подается воздух, потом впрыскивается солярка.
  3. Солярка воспламеняется под действием температуры или давления сжатия.
  4. Искра не нужна, так как здесь нет системы зажигания.

Конструкция дизеля может включать: разделенную камеру сгорания и впрыск топлива.

Топливная система дизельного двигателя считается более сложной, чем топливная система бензинового двигателя. Это связано с тем, что дизельный двигатель требует точной синхронизации, объема и давления.

Свечи накаливания используются для облегчения холодного запуска двигателя. Они подогревают воздух в камере сгорания. Может быть 2 насоса — высокого и низкого давления.

Все эти особенности делают установку ВСУ в дизельном двигателе сомнительной.

Установка ГБО на дизель в автосервисе

Не все компании, специализирующиеся на установке автомобильных газовых систем, возьмутся за такую работу. Только те, кто обладает специальными знаниями, опытом в данной области и техническими навыками для конверсии, согласятся. А когда речь идет о тяжелой технике, компетентных специалистов еще меньше.

О том, как выбрать правильного установщика, мы рассказывали здесь.

Читать далее.

Читайте также: Можно ли смазывать клеммы аккумулятора медной смазкой?

Но независимо от того, нужно ли вам установить ГБО на дизельные грузовики, легковые автомобили или сельскохозяйственную технику (тракторы и др.), при правильном подходе экономический результат будет очевиден.

Возможна ли установка ГБО на дизель

Существует также вопрос о том, можно ли установить газовый двигатель в дизельный двигатель. По конструкции такой агрегат не сильно отличается от бензинового.

Сложность заключается в том, что газ не воспламеняется во время сжатия. Поэтому используется небольшое количество дизельного топлива.

Это не чистый газ, а смесь газа и дизельного топлива в соотношении 3 к 1, которая подается в цилиндры. Такой подход позволяет экономить трудозатраты на дизельных форсунках и обслуживать топливную систему.

В итоге газодизель работает как ГБО пятого поколения. В нем жидкий газ подается в цилиндры. Внедрение и настройка такой системы сложны и дороги, но не нереальны.

Газ увеличивает долговечность дизельного двигателя и явно выгоден для грузовиков и спецтехники.

Переход с дизельного топлива на газ снижает выбросы и является более экономичным.

Если вы хотите сэкономить еще больше денег, в дизельный двигатель можно добавить метановый газ. Это поможет снизить долю дорогостоящего дизельного топлива в общем ассортименте.

Коэффициент замещения при использовании ГБО на дизеле

Электронный блок в дизельном ГТБ управляет подачей топлива и контролирует процесс замещения дизеля, который составляет до 80 % (пиковое замещение).

Пик-фактор рассчитывается динамически, в зависимости от рабочих параметров двигателя: оборотов двигателя, нагрузки, давления топлива, давления наддува турбокомпрессора, и коррелирует со многими факторами, такими как стук двигателя, температура двигателя, температура всасываемого воздуха и другими.

Программное обеспечение обеспечивает точную калибровку работы двигателя в газодизельном режиме.

Коэффициент замены дизельного топлива

Читайте также: Можно ли заливать 95 бензин вместо 92, и к каким последствиям это приведет?

Преимущества и недостатки

Прежде чем устанавливать ГБО на дизельные двигатели, необходимо объективно оценить такое преобразование.

Давайте начнем с недостатков. Когда дизельный двигатель работает на газе, он может иметь следующие недостатки:

  • На установку системы и переоборудование ДВС требуется потратить достаточно много денег. Это дороже, чем аналогичное переоснащение бензинового ДВС.
  • Повышаются затраты по времени и деньгам на последующее обслуживание. Периодически придётся проводить настройку и регулировку. Ремонт системы дорогой при возникновении серьёзных неисправностей.
  • Для размещения дополнительных баллонов нужно искать место. Если это багажный отсек, внушительная часть полезного пространства в машине исчезнет.
  • Масса транспортного средства увеличивается. Но это может сказаться в основном на легковых авто. А на грузовиках и спецтехнике наличие газовой системы сильно не ощущается водителем.
  • Необходимость обязательного оформления такой переделки и внесения изменения в документацию на автомобиль. А такая процедура занимает достаточно много времени.
  • Отсутствие большого числа квалифицированных специалистов. Мастеров, способных переоборудовать машину под газ с дизеля, в стране не так много. Это повышает стоимость и может отразиться на конечном качестве работы.

Но есть и положительные элементы. А их несколько, они важны и могут компенсировать все недостатки.

Преимущества перехода с дизельного топлива на газодизель заключаются в следующем.

  1. Увеличивается КПД двигателя, повышается общий ресурс мотора. Параллельно мощность и крутящий момент не меняются. При определённых обстоятельствах характеристики можно улучшить на 5-25%.
  2. Возрастает срок службы топливной системы. Ресурс можно увеличить в 1,5-2 раза. Если на автомобиле предусмотрена система Common Rail, переход на газодизель положительно отразится на её ресурсе.
  3. Падают показатели вредных выбросов, дымность выхлопной системы снижается на автомобиле.
  4. Работа двигателя становится более мягкой. Наблюдаются положительные изменения в уровне шума.
  5. Снижается количество нагара и отложений внутри камеры сгорания, в цилиндрах. Также продлевается срок службы сажевого фильтра за счёт менее интенсивного загрязнения.
  6. Падают расходы на замену и покупку моторного масла. На газодизеле смазка служит дольше, нежели при работе просто на солярке.
  7. Если использовать двухтопливную систему, можно проехать большее количество километров без дозаправки.
  8. Вносить изменения и переделывать сам мотор не требуется.

Использовать такую систему или нет — это личное решение.

Как регистрировать ГБО

Бензиновый дизельный двигатель должен быть одобрен.

Пошаговое руководство:

  1. Получается разрешение на установку.
  2. В ГИБДД подается заявление.
  3. Установщик оформляет акт приемки и декларацию об объеме выполненных работ.
  4. Прохождение ТО.
  5. Обращение в ГИБДД с пакетом документов для регистрации изменений.
  6. Автомобиль предоставляется для осмотра.
  7. Сотрудники оформляют СКТС, новое СОР и вносят изменения в ПТС в день обращения.

Данный порядок утвержден решением Министерства внутренних дел от 07.12.2000 N 1240.

Виды топлива, которые может потреблять дизель на газу

Возможно переоборудование двигателя в двухтопливную систему только для одного вида газа. Либо метан, либо пропан-бутановая смесь.

Производство дизельного топлива на метане дороже, но экономичнее, чем вариант с пропаном. Кроме того, метан дешевле. Когда пропан впрыскивается в дизельное топливо, его доля в общем расходе топлива составляет не более 30-50 %. А доля потребления метанового компонента может доходить до 80 %. Все зависит от функционирования двигателя внутреннего сгорания, где это учитывается:

  • скорость автомобиля;
  • время года (лето, зима);
  • нагрузка на ТС;
  • рельеф местности (горы, равнина);
  • давление и температура газа;
  • с турбонаддувом дизель или нет.

Преимущества и недостатки перевода дизеля на газ

Основное преимущество установки ГБО для метана или пропан-бутановых смесей в дизельном двигателе — снижение затрат на топливо на 10-50 %. Кроме того:

  • происходит увеличение КПД, ресурса мотора. При этом мощность и крутящий момент остаются прежними, либо возрастают, в отдельных случаях, на 5-25%;
  • повышается срок службы штатной топливной системы в 1,5-2 раза (большой плюс для систем Common Rail); снижаются вредные выбросы выхлопа (дымность);
  • двигатель на газу работает мягче, снижается его шумность;
  • понижение нагара, отложений в цилиндрах, камерах сгорания, сажевых фильтрах;
  • сокращаются расходы на замену моторного масла;
  • увеличивается пробег ТС при двухтопливном режиме движения; не требуются переделки ДВС.

Серьезные недостатки:

Читайте также: lada kalina заводится и сразу глохнет Причина.

  • высокая стоимость переоборудования;
  • увеличение времени и затрат на обслуживание, настройку, ремонт системы;
  • поиск мест крепления баллонов, сокращение полезного объёма из-за них;
  • повышение веса транспортного средства.

Метан и пропан-бутановый дизельный газ

Если переоборудование выполнено неправильно (например, неправильная установка или отсутствие датчика температуры в выпускном коллекторе), износ системы привода может значительно увеличиться. Это связано с тем, что при взрыве газовоздушной смеси и дизельного топлива в камере сгорания и выхлопной системе развиваются высокие температуры.

Volkswagen Passat BiFuel › Бортжурнал › Аппаратный тюнинг TDI AFN — газодизель установка ГБО

Несколько фотографий того, как я установил hbo…. — Газ подается на впуск перед турбокомпрессором. турбокомпрессор смешивает пропан с воздухом в качестве смесителя. Поскольку у меня есть собственный впуск, в котором нет входа для ВКГ, я прикрутил шланг от волговского отопителя.

Я также настроил карту инжектора так, чтобы насос всегда выбрасывал 2-3 мг топлива (доза зажигания) даже при IQ=0, поэтому в выхлопной трубе нет капель или взрывов.

Детонации я пока не наблюдал, но температура выхлопа значительно увеличилась, 400-500гр. происходит при спокойной езде.

Регулировка холостого хода пока не подключена. Возможно, я отключу его от педали дроссельной заслонки или датчика давления всасывания. В настоящее время кронштейн холостого хода видит плохую смесь и начинает открывать инжектор. дроссельной заслонки нет. Смесь очень плохая. еще в планах, нормальные бензопроводы и фильтр перед инжектором.

Я хочу быть экономным, поэтому буду продолжать использовать газовый миксер.

Я хочу быть экономичным, поэтому буду продолжать бороться с настройками мозгов и коробки передач.

Оцените статью