Система ГБО — газобаллонное оборудование для автомобиля, видео
Немного о системе ГБО автомобиля
Установки, работающие на использовании газов, получили распространение относительно недавно, в середине XX века. Через несколько десятков лет их начинают внедрять не только в двигательные системы легкового автомобиля, но даже в грузовики и автобусы, а потом во внедорожники и минивены. Использование системы ГБО объясняется сейчас довольно просто: газ дешевле бензина. Но изначально газовые установки начали применять в автотранспорте исключительно из экологических соображений.
В настоящее время устанавливаемое в автомобили газовое оборудование (ГБО) использует газ трёх видов. Это пропан, бутан, метан.
Метан намного легче воздуха, практически не растворим в воде. Он добывается в месторождениях под землёй, затем его фильтруют, одорируют. Для использования этого газа в качестве топливной смеси его следует сжимать от 200 до 250 атм., а потом содержать в баллонах, имеющих повышенную прочность и довольно высокий вес. При достижении в окружающем воздухе концентрации в 4,4% метан становится взрывоопасным, но накопиться он может только в замкнутом пространстве. Его основное преимущество – это невысокая стоимость, но при этом для его использования применяется весьма дорогое ГБО, требующее специального разрешения, поэтому в нашей стране метан, как топливо, не прижился.
Пропан – вещество из разряда органических, оно выделяется во время переработки нефтепродуктов, или выделяется из природного газа. Чтобы произвести топливную смесь пропан смешивают с этаном и бутаном, а потом, смесь сжиженного состояния размещают в баллонах под давлением 10 — 15 атм. Пропан является углеводородным соединением, которое намного тяжелее воздуха. Взрывоопасным становится при содержании в окружающем воздухе свыше 2,1%. Преимущественный перевес перед бутаном у пропана. Пропан намного плотнее, и потому долговечнее. Расход у пропана намного ниже, чем у бутана.
Если сравнивать систему ГБО с бензином, то они имеют перед ним ценовое преимущество. Поэтому применение газа в автомобильной отрасли становится год от года всё шире. Газовое топливо позволяет экономить примерно 15% суммы, потраченной на бензин. Таким образом, установленное на машину газовое оборудование должно окупиться примерно после пробега в 20 тысяч км. Но если автомобиль за год проходит менее 15 тысяч км, то стоит подумать, имеет ли смысл переход на газовое оборудование.
Нельзя не отметить и экологическую безопасность автомобильной системы ГБО. Двигатель, функционирующий на газе, выбрасывает в атмосферу в 2 раза меньше, чем бензиновый, загрязняющих веществ. Газ не так пагубно влияет на человеческий организм, как бензин. Выхлопы газа не содержат свинцовых соединений, намного меньше, чем у бензина, содержится в выхлопах газа и СО. Двигатели машин, потребляющих газ, намного бесшумнее, равномернее и дольше работают, меньше потребляют масла.
Автомобильная система ГБО вмещает большой объём топлива, на котором срок езды без заправки намного увеличивается. К тому же, установлено, что износ деталей с изначально приспособленным под ГБО двигателем, замедляется.
Недостатки системы ГБО
Вместе с преимуществами заправка автомобиля газом имеет и недостатки.
- К ним относится пока не очень высокая доступность газовых заправок и центров, которые бы обслуживали машины с системой ГБО, во всяком случае, в провинции.
- Весомый фактор, снижающий интерес к использованию газа в виде топлива у многих автовладельцев – это падение мощности автомобиля. Разгон и общая динамика снижаются почти на 5%. Но длительный расход голубого топлива этот недостаток компенсирует.
- Учитывая специфику сухого сгорания газового топлива при очень высокой температуре в камере, некоторые, особо чувствительные участки перегреваемых двигателей, например, клапаны, изнашиваются интенсивнее.
- Для сгорания газа требуется более высокая температура, на это уходит часть энергии.
Главным минусом использования системы ГБО в автомобилях является существенное снижение объёмов багажника, в который установлено газобаллонное оборудование.
Газ — взрывоопасное вещество, но соотношение с воздухом должно быть достаточно высоким, и при движении автомобиля или на уличной стоянке скопление взрывоопасной смеси не произойдёт.
К тому же, газ намного опаснее бензина, поэтому система ГБО требует постоянного и неусыпного контроля и диагностики. Важно всё, до возможных малейших перспектив поломок, устранение которых обойдётся намного дешевле до их возникновения.
При переводе автомобиля с бензина на газ все недостатки, к сожалению, будут очевидны сразу же, а вот чтобы убедиться в достоинствах замены, нужно время. В конце концов, газ всегда был и, скорее всего, будет дешевле бензина, а расходуется он намного медленнее, и установившим систему ГБО в свою машину в первое время придётся уповать только на такой вид экономии. Впрочем – выбор за автовладельцем. Ему выбирать: сначала вложить деньги, а потом возвращать их, наматывая тысячи километров, или постепенно расставаться с деньгами, оплачивая дорогой бензин.
Видео о системе ГБО
Цена на топливо всё время растёт, что наблюдалось всегда, но сейчас, во время кризиса, это особенно ощутимо. А в последнее время к качеству отпускаемого на АЗС топливу очень часто автовладельцы предъявляют претензии. Если речь идёт о бензине, то где гарантия, что вместо АИ-95 в бачок драгоценнейшего автомобиля не попадёт АИ-92? Никто такой гарантии дать не может. И всё чаще и чаще приходится слышать о переводе транспорта на голубое топливо с установкой соответствующего оборудования (ГБО).
Газовое автомобильное оборудование представляет собой систему, которая применяет сжиженный газ, а не бензин в качестве топлива. Отрадно, что газовое оборудование можно устанавливать параллельно с существующей бензиновой системой. В систему ГБО входят баллоны с газом. Они бывают разных форм и размеров. Обычно встречаются цилиндрической формы, иногда округлые, и тогда баллоны устанавливают в ниши для запаски. В салонах машин монтируют переключатели для смены топливных режимов.
Важное место в системе ГБО отводится редуктору-испарителю. В его функции входит подогрев, а затем испарение газа с целью снижения его давления. Когда машина использует бензин, или когда она простаивает, газ перекрывается электромагнитным клапаном с фильтром. Чтобы прекратить поступление бензина, и использовать газ, в машинах карбюраторного типа тоже устанавливают электромагнитный клапан, в инжекторных автомобилях прекращение подачи топлива осуществляет эмулятор форсунок.
Присоединение шланга для безопасной заправки газом обеспечивается заправочным выносным устройством, врезаемым в задний бампер. Если газовое оборудование повреждается, то утечку перекрывает мультиклапан. К комплектующим системы ГБО относятся ещё и газовые магистрали, выдерживающие повышенное давление. В комплект должны входить дозаторы, смесители, газонепроницаемые кожухи, крепёж. Всё-таки, и о муфтах и кронштейнах, газопроводах, гайках и хомутах, штуцерах, переходниках, рукавах и ниппелях забывать тоже нельзя.
Работает ГБО подобно бензиновому: газ из ёмкости подаётся в магистраль. В жидком состоянии он поступает в клапан-фильтр, где проходит очистку. Потом очередной этап — голубое топливо подаётся в редуктор-испаритель. До 1 атм понижается давление, после чего по шлангу через дозатор голубое топливо подаётся в смеситель.
Газобаллонное оборудование для машин с инжектором отличает от карбюраторных отсутствие клапана. Вместо клапана – форсуночный эмулятор, который имитирует работу бензинового. У ГБО последних поколений имеются газофорсунки. Они и осуществляют поставку голубого топлива в коллекторы, а также выполняют функцию эмулятора.
Практикуется два вида подключения ГБО. Один из них – классический: если газ поступает в карбюратор (инжектор). Достаточно традиционный способ, он менее дорогой для установки, быстроокупаемый. Однако такая схема обладает существенным недостатком: в результате переключении режимов получается низкокачественная смесь, что может пагубно влиять на двигатель, его износ.
Ещё одна схема подключения – последовательным способом, при котором газ поступает в форсунки. Они располагаются рядом с бензиновыми. Вторая схема более дорогая, но считающаяся на сегодняшний день лучшей.
И всё-таки, почему ГБО используется автомобилистами? Разумеется, важную роль играет цена на газ. Она гораздо ниже стоимости бензина, примерно в 2 – 3 раза. Это означает, что на сжиженный газ автовладелец израсходует в несколько раз меньше денег из семейного бюджета. Экономия получается весьма значительной.
В то же время бывалые автовладельцы утверждают, что расход у газа немного больше, чем расход у бензина, примерно на 10% составляет разница. И учитывая это обстоятельство, целесообразность установки ГБО имеет место только для транспортных средств, которые ежегодно пробегают не менее 15 тыс. км. При меньшем пробеге установка ГБО на машину не рекомендуется: никакой экономии не получится.
Есть у ГБО не только финансовые преимущества. К ним относится большая протяжённость пути после всего лишь одной заправки для машин, имеющих традиционное и ГБО. Это весьма удобно для поездок на дальние расстояния. Ведь получается, что общий пробег за счёт бензина и газа вырастает вдвое, ведь ёмкость баллонов очень редко уступает объёму топливных баков машин с ГБО.
Одним из важнейших достоинств газа является высокое октановое число, что сводит к нулю детонационные явления, а значит, на шатунно-поршневую систему нагрузка уменьшается.
С точки зрения экологии газ тоже предпочтительнее: вредных примесей, угарного газа в его выхлопах намного меньше. Вот почему эксплуатируя машины на газобаллонном оборудовании массово можно существенно улучшить экологию городов.
Воздух с газом смешивается намного лучше, чем с бензином, а это означает тихую и мягкую работу двигателей. По сравнению с бензином газ является более чистым, нагар и копоть от него не образуются, не засоряется масло, и, значит, менять его приходится реже, один раз 5 лет.
Машины, работающие на ГБО дольше сохраняют ресурс агрегата, не подвергая систему амортизации. А ещё они сами себя могут защитить от угона: если коммутатор отсоединить, то поступление двух типов топлива будет прекращена. Завести мотор будет невозможно.
Но у автомобилей на газе есть и противники. Они руководствуются следующими факторами: газ сгорает не так интенсивно, как бензин, и потому двигатели теряют мощность, динамика разгона очевидно снижается. Эксплуатируя ГБО, нужно знать, что оно приводит к возрастанию нагрузок на клапаны. Дл снижения риска их перегревания клапанный зазор увеличивают на треть. Но двигателю работать со скоростью с более 5 тыс. оборотами/мин. всё равно не рекомендуется. Газобаллонное оборудование занимает много места в багажном отсеке, увеличивая при этом нагрузку на заднюю ось. Но для грузовых машин размер и вес ГБО ощутим не будет.
Зимой лопаются резиновые детали, что может нарушить работу всей газобаллонной системы. Вот почему в сильные морозы рекомендуется прогревать автомобиль на бензиновом топливе, а только потом переходить на работу газового оборудования.
Газовое оборудование на автомобиль видео
Безопасность автомобиля на газе
Ранее мы уже писали, как правильно устанавливать ГБО. Установка газового оборудования строго регламентирована правилами Европейской Экономической Комиссии (ЕЭК) ООН (№67 – пропан, №110 – метан, №115 – эксплуатация) и правилами таможенного союза 018 ТР. Соблюдение этих правил позволяет сделать автомобиль на газе настолько же безопасным, как и любое авто на бензине.
Но все же периодически случаются опасные инциденты, связанные с возгораниями автомобилей на газе. Давайте разберемся в причинах и выясним, как их избежать.
2 основные причины негативных последствий
1. Халатность при монтаже оборудования
Оборудование устанавливает неквалифицированный работник или специалист, который экономит на комплектующих в погоне за заработком.
2. Неправильная эксплуатация автомобиля
Несоблюдение правил регулярного сервисного обслуживания ГБО и освидетельствования газовых баллонов.
Эти причины подкрепляются тем, что, по сути, никто не проверяет качество установки ГБО и соответствие этой установки регламентирующим документам. Никто этого не требует.
К сожалению, на данный момент 95% установочных центров ГБО – это обычные гаражи, в которых кто-то что-то как-то приделывает к конкретному автомобилю. Если клиент хочет подешевле, ему это предоставят, но за счет снижения качества и пренебрегая его же безопасностью: установят самое дешевое оборудование, нарушая правила монтажа.
Такие пункты установки просто выдают заполненные бумаги, которые купили у лаборатории. Лаборатории продают бумаги без осмотра самого авто. ГИБДД обращает внимание только на бумаги и оформляет документы без обязательного осмотра автомобиля. На техосмотре не проверяют ГБО, потому что этого нет в перечне осмотра, и проверят тоже только бумаги.
Получается замкнутый круг, в котором клиент может получить опасный продукт и спокойно его эксплуатировать, не подозревая о возможных рисках. Чтобы обезопасить себя, нужно уметь разбираться в вопросах установки и понимать, как отличить «халтуру» от качественного продукта.
Негативные инциденты
Утечка газа
При соблюдении правил установки и использовании качественного оборудования вероятность утечки газа сводится к нулю. Запах газа будет отсутствовать. По 67 правилам для пропана и 110 для метана, на баллон в обязательном порядке ставится запорная арматура, оснащенная электроклапаном, который автоматически перекрывает подачу газа, когда вы переходите на бензин или глушите автомобиль.
Для пропана – это автоматический сбросной клапан по превышению давления. Также мультиклапан обеспечивает заполнение баллона не более 80% от общей емкости баллона. Запас емкости оставлен на случай теплового расширения газа, для того, чтобы в летний период избежать избыточного давления в баллоне.
Мультиклапан класса Европа 2 (пропан) со скоростным, пожарным клапанами и электроклапаном
Для метана – это вентиль с двумя клапанами: скоростным и пожарным. Скоростной клапан при обрыве магистрали перекрывает подачу газа. Пожарный клапан оснащен плавкой вставкой, которая при высокой температуре позволяет стравить лишнее давление и предотвратить разрушение баллона.
Вентиль баллонный (метан) со скоростным и пожарным клапанами
С автоматическим электроклапаном утечка возможна только из магистрали. Но и в ней количество газа будет настолько незначительным настолько, что его даже не удастся поджечь.
Метан легче воздуха и быстро улетучивается, поэтому его класс опасности ниже бензина. Скопление газа опасно только в замкнутом пространстве. Пропан как газ тяжелее воздуха, поэтому его класс опасности выше, чем у бензина.
Поэтому в случае расположения запорной арматуры в салоне или багажнике она должна быть оснащена светонепроницаемым кожухом и вентиляцией, которая при утечке газа обеспечивает его выход за пределы автомобиля.
Даже если утечка произошла, для воспламенения нужна определенная концентрация газа в воздухе. Для пропана это 2,1-9,5%, для метана – 5-15%. Если концентрация газа меньше или выше обозначенных пределов, возгорания не произойдет. С меньшей концентрацией все ясно, а вот почему возгорания не произойдет при ее превышении? Потому что для процесса горения необходимо достаточное количество кислорода.
Помимо этого, даже при утечке газа в опасной концентрации потребуется искра, чтобы произошло воспламенение. Бензин же поджечь гораздо легче.
Согласно правилам таможенного союза ТР ТС 018, все автомобили, не оснащенные запорной арматурой с электроклапанами, находятся вне закона.
Чтобы безопасно эксплуатировать автомобиль, нужно заменить оборудование на соответствующее требованиям. И, конечно, раз в 2 года (на пропане) необходимо осматривать и проводить проверку оборудования при котором выдаются документы по форме 207 (ранее форма 2б).
Объемный взрыв баллона
Наиболее опасный инцидент – это объемный взрыв в результате разрушения целостности газового баллона. Это может произойти в результате нарушений монтажа, которые привели к критическим повреждениям баллона.
Повреждения возможны из-за коррозии или перетирания баллона о металлические поверхности. Например, когда баллон лежит на металлических уголках и слабо закреплен, а потому болтается. Все это следствия некорректной установки ГБО.
Существуют требования по установке баллона, которые позволяют обеспечить безопасность эксплуатации:
- обязательный упор спереди и сзади;
- баллон должен выдерживать ударную нагрузку 20g при фронтальной нагрузке и 8g при поперечной;
- баллон должен быть закреплен через неметаллические прокладки: паронит, резина;
- поверхность баллона не должна соприкасаться с другими металлическими поверхностями.
Условия безопасной эксплуатации автомобиля на газе
Запорная арматура соответствующая правилам
Запорную арматуру с электроклапаном можно легко определить по наличию катушки. Если она есть, то, скорее всего, все другие элементы также присутствуют.
Для экономии недобросовестный установщик поставит запорную арматуру класса А или Б для пропана или вентиль без электроклапана на метане.
Освидетельствование баллона на наличие утечек и состав выхлопа
Для баллона нужно регулярно проходить освидетельствование, где его испытывают под высокой нагрузкой. Например, метановый баллон испытывают под давлением 300 атмосфер (при рабочем давлении 200 атмосфер).
При грамотном монтаже баллона, соблюдении правил установки и регулярном освидетельствовании, вероятность взрыва отсутствует.
В процессе производства тестовые партии баллонов проходят серьезные испытания на прочность: падение с высоты, выстрелы из огнестрельного оружия, воздействие открытого пламени, высоких температур и агрессивных сред. При аварии гораздо проще разрушить автомобиль, нежели баллон.
Как часто нужно освидетельствовать баллоны?
– Стальной метановый баллон (тип 1) проверяется 1 раз в 5 лет.
– Композитный метановый баллон (тип 2, 3, 4) 1 раз в 3 года.
– Пропановый баллон проверяется 1 раз в 2 года.
Влияет ли место установки баллона на безопасность?
Баллон можно установить в разных местах автомобиля:
– в багажном отделении, в нише запасного колеса;
– под днищем автомобиля;
– в салоне авто за задним сидением.
При четком соблюдении правил расположение баллона не имеет никакой разницы,– оно в любом случае безопасно.
Баллон снаружи
Под днищем автомобиля или на раме:
– Нужно обеспечить периодический осмотр на предмет коррозии.
– Баллон не должен касаться элементов подвески.
– Баллон (цилиндрический), подвешенный снизу, должен размещаться на 3 лентах с резиновыми или другими неметаллическими прокладками.
– Расстояние от выхлопной системы должно быть более 10 см либо выхлопная труба должна быть обмотана теплоизоляционным материалом.
– Баллон не должен выступать за пределы автомобиля.
– Расстояние от баллона до проезжей части должно быть более 20 см.
Баллон внутри
В багажнике или в салоне автомобиля – в нише запаски или за спинками задних сидений:
– Баллон должен быть закреплен 2 лентами с неметаллическими прокладками.
– Необходимы упоры спереди и сзади.
– Необходима полноценная вентиляция, позволяющая выводить возможные утечки за пределы автомобиля.
Следуя правилам 67 для пропана и 110 для метана, можно проверить качество и безопасность установки ГБО в конкретном установочном центре. Либо, если у вас уже установлено ГБО, проверьте его на своем автомобиле. При необходимости приведите оборудование в соответствие с правилами при следующем техобслуживании.
4 правила, соблюдение которых обеспечит безопасность автомобиля на газе
- Монтаж и установка оборудования согласно правилам и нормам.
- Надежная запорная арматура с электроклапаном.
- Регулярное сервисное обслуживание и проверка 1 раз в 2 года.
- Периодическое освидетельствование баллонов (каждые 2 года – пропан, каждые 3 или 5 лет – метан).
Устанавливайте только качественное оборудование в надежных установочных центрах. Безопасной вам дороги!
Газовое оборудование на автомобиль видео