Многие современные производители тяжёлых грузовиков, в том числе китайские заводы, выпускают модели, изначально рассчитанные на использование сжатого (
КПГ или CNG) или сжиженного (
СПГ или LNG) метана вместо традиционного топлива.
Такие силовые установки не требуют переоборудования под Dual Fuel или установки дополнительного зажигания, поскольку их конструкция разрабатывается именно под газовое горение. Благодаря этому достигаются экономия на топливе и снижение вредных выбросов без необходимости в сложной адаптации двигателя.
Особенности газовых двигателей
Двигатели, ориентированные на метан, оснащаются искровой системой зажигания и специальной топливной магистралью для подачи газа под высоким давлением. Метан находится в баллонах под давлением до 200 бар, поэтому в конструкции обязательно предусмотрены клапаны безопасности и датчики контроля.
Газ перед впрыском проходит через редуктор, где его давление снижается, и далее подаётся в цилиндры с помощью форсунок. Электронный блок управления следит за точным количеством топлива и корректирует подачу, обеспечивая стабильную работу мотора при различных нагрузках.
Типовой состав ГБО для газового двигателя
В схему газового оборудования у коммерческих
тягачей на метане входит множество компонентов.
Основные компоненты и их характеристики:
- -Газовые баллоны. Изготавливаются из высокопрочных материалов (например, композит или сталь). Оснащаются датчиками давления и предохранительными клапанами. Могут устанавливаться за кабиной грузовика или по бокам рамы — главное, чтобы сохранялся правильный баланс массы и удобный доступ для заправки.
- -Магистральные элементы. Трубопроводы, выдерживающие высокое давление. Клапаны отсечки (в том числе мультиклапан) для безопасной блокировки потока газа. Соединения и фитинги, обеспечивающие герметичность на всём пути подачи топлива.
- -Редуктор. Понижает давление метана с 200 бар до рабочего уровня, необходимого для впрыска. Стабилизирует подачу топлива даже при изменениях расхода и разных режимах движения.
- -Фильтры. Предотвращают попадание загрязнений и мелких частиц в форсунки и редуктор. Могут состоять из отдельных секций грубой и тонкой очистки.
- -Форсунки. Впрыскивают газ непосредственно в камеры сгорания или впускной коллектор (в зависимости от конструкции). Работают согласованно с электронным блоком управления и подают топливо в точном соответствии с нагрузкой на двигатель.
- -Электронный блок управления (ЭБУ). Считывает информацию с датчиков давления, температуры и оборотов. Подбирает оптимальные параметры впрыска и момент зажигания. Позволяет двигателю работать ровно и экономично при различных оборотах.
Принцип работы и преимущества
При запуске в двигатель сразу поступает метан из баллонов, так как система изначально рассчитана на газовое топливо. При этом искровое зажигание обеспечивает плавное воспламенение без необходимости смешения с другими видами топлива.
В результате:
- - Сокращаются затраты на горючее за счёт меньшей стоимости метана по сравнению с дизелем.
- - Снижается уровень вредных выбросов (СО₂ и оксидов азота), что особенно важно для экологических норм.
- - Тяговые характеристики остаются на достойном уровне, а плавность работы двигателя позволяет эксплуатировать грузовик в обычных для коммерческой техники режимах.
Обслуживание газового двигателя
Для поддержания надёжности и долговечности системы владельцу следует соблюдать регламент техобслуживания.
Необходимо придерживаться следующих шагов:
- 1. Проверка герметичности. Осмотр соединений, фитингов и трубок не реже, чем раз в 10–15 тысяч километров. Внимание к предохранительным клапанам и уплотнительным элементам.
- 2. Контроль состояния редуктора. Наблюдение за работой при перепадах давления. Своевременная замена износившихся уплотнителей.
- 3. Замена и очистка фильтров. Профилактика попадания мелкой пыли и прочих частиц, способных повредить форсунки.
- 4. Диагностика форсунок. Тест на герметичность и равномерность впрыска. Регулярная проверка у специалиста по газовым двигателям.
- 5. Просмотр показаний датчиков. Контроль давления метана в баллонах и температуры редуктора. Быстрая реакция на сбои в подаче топлива или резкое изменение показателей.
Газовые двигатели на метане предоставляют широкий спектр преимуществ: более чистое сгорание топлива, меньшее количество нагарных отложений и снижение эксплуатационных расходов. При этом важно следить за исправностью каждого компонента: от баллонов до форсунок. Своевременное обслуживание позволяет грузовику сохранять высокую производительность и соответствовать экологическим требованиям, которые становятся всё более строгими в мире коммерческих перевозок.
