Газ как топливо для автомобиля

Газ для заправки автомобиля бывает 2 основных видов: пропан и метан. Расскажем какой тип природного газа лучше для заправки автомобилей. Плюсы и минусы каждого.

Пропан или метан

Большинство автомобилей, который переходят на газовое топливо используют пропан. Но производители серийно выпускают машины на метане и считают его перспективным. Чем отличается пропан от метана, какое наиболее перспективно и насколько сокращаются расходы?

Пропан — нефтепродукт, состав которого варьируется в зависимости от времени года. Метан — природный газ, образовавшийся в недрах земли, наиболее экологичен. Формула метана — CH₄, а пропана — C₃H₈. При сгорании получается углекислый газ CO₂ и вода, но метан окислить проще, вдобавок продуктов сгорания дает меньше.

Расход топлива при смешанном цикле

Почему метан лучше, чем пропан

• Доступная цена — 21,9 ₽ за м³ на начало 2023 года. По расходу 1 м³ метана примерно равен 1 литру бензина. В средней легковой автомобиль на 100 км пробега расходует 10 м³ природного газа, а стоимость 1 км пути составляет всего 2,1 ₽. А на бензине 1 км пробега обойдётся в 4,6 — 5,2 ₽. Т.е. экономия на метане более чем в 2,5 раза дешевле автомобильного топлива.
• Метан безопасен, т.к. он в два раза легче воздуха. Он не скапливается в багажнике или под машиной, в отличие от пропана,а в случае утечки улетучивается. По классификации горючих веществ МЧС по степени чувствительности метан входит в самый безопасный 4-ый класс (пропан — 2-ой класс).
• Метан соответствует высочайшим экологическим стандартам. При использовании метана объем вредных выхлопов машины сокращается до 10 раз, чем у бензиновых моторов.
• Октановое число выше, поэтому меньше «убивает» мотор. Метан увеличивает срок эксплуатации авто в 1,5 раза. Он не образует отложений в топливной системе, не смывает масляную пленку со стенок цилиндров двигателя. Тем самым метановое топливо снижает трение и уменьшает износ мотора.
• Запасы природного газа огромны, их хватит на ближайшие 150 лет.
• Свойства стабильнее и менее зависимы от температуры окружающей среды.
• Строительство АГЗС проще, достаточно подвести трубу и поставить компрессорную станцию, нет проблем с доставкой топлива.

Какие недостатки у метана? Главная причина — мало развитая инфраструктура метановых заправок по сравнению с бензиновыми АЗС. Но количество газовых заправок в России растёт — их уже более 700 штук. На всех современных автозаправках от ГазПрома имеется метановое топливо.

К тому же, перевести автомобиль на метановое топливо намного сложнее. Потребуются сложные и дорогие доработки. Поэтому получается, что метан экологичнее, дешевле, безопаснее бензина — увеличивает ресурс двигателя. Но предпочтителен среди частников другой газ — пропан-бутан.

Плюсы и минусы пропана

Расход газа примерно на 10-15% больше, чем бензина, но экономия получается значительная. Затраты на покупку и установку газового оборудования окупаются за 10-20 тысяч километров, т.к. стоимость пропана в полтора раза дешевле бензина. С заправкой, как правило, проблем не бывает — сеть газовых заправок обширна по всей стране.

Газовое оборудование — фактически дополнительный бак, увеличивающий запас хода на 200-500 км. В эксплуатации автомобиль на газу не доставит хлопот. Двигатель пускается на бензине и при достижении температуры +25°С в системе охлаждения переходит на газовое топливо. Автоматика следит, чтобы не обледенел газовый редуктор. Кроме того, переход с одного вида топлива на другое может производиться из салона вручную.

Если сравнивать езду в городе, то заметной разницы между движением на газе и бензине не ощущается. Нет проблем с троганием и реакций на педаль «газа», но в предельных режимах — мощности не достает. Работа автомобиля на газе уменьшает отдачу серийного двигателя мощностью 106 л.с. до 98 л.с. При обгонах на трассе проблема, но решение простое — заранее переключиться на работу бензина.

Главный минус — значительное сокращение объема багажника. Дополнительный бак устанавливают в нишу запаски, а запасное колесо придется перенести в багажник. В хэтчбеках газовый баллон может оказываться в салоне. Уменьшится объем багажника авто за счет складывания задних сидений.

Еще один минус: газ потенциально более опасен, чем бензин. Разумеется, качественно установленное оборудование не доставляет владельцу неприятностей. Но техническому состоянию следует уделять пристальное внимание. Отметим, что газ взрывоопасен лишь в 5-10-процентном соотношении с воздухом, а такую концентрацию создать на открытом воздухе невозможно. Тем более на движущемся автомобиле.

К менее неприятным недостаткам заправки автомобиля газовым топливом можно отнести ухудшение разгонной динамики автомобиля (на 5%), что компенсируется увеличением расхода газа. Кроме того, время горения газа более продолжительное, чем у бензина, температура в камере сгорания выше.

Вопросы и ответы

Нужен ли бензин

Пустить холодный двигатель зимой на газовом топливе очень проблематично, поэтому бензин всё равно нужен. Давление насыщенных паров, влияющие на пусковые свойства у газа гораздо ниже, чем у бензинов. Поэтому при пуске переводят в бензиновый режим, а после прогрева обратно в газовый. А современное ГБО последних поколений сами определяют, когда переключать с одного топлива на другое.

Можно ли перевести на газ дизель

Дизельному двигателю для самовоспламенения газовой смеси требуетcя запальная доза дизтоплива. Поэтому такие системы получаются очень сложными и дорогими. Нет экономической целесообразности, к тому же дизельные машинs намного экономичнее бензиновых.

Почему газ всё равно пахнет

Опытные автолюбители знают, что пропан или метан не имеют запаха. А пахнет специальная добавка — одорант, которая обладает резким запахом и её добавляют для выявления утечек в системе. Но если нет утечек, а запах всё равно ощущается? Такое случается с автомобилями, у которых удалён каталитический нейтрализатор отработавших газов. В воздухе будет чувствоваться запах одоранта.

Сколько помещается в газовый баллон

Если баллон имеет объем 60 литров, то в него помещается примерно 50 литров. Почему так? Это сделано из соображений безопасности, чтобы баллон не разорвало изнутри при нагреве. Поэтому внутри установлен специальный мультиклапан, не дающий наполниться больше чем на 85%.

Если годовой побег автомобиля 10-15 тысяч по маршруту «работа-дом», то затраты на ГБО окупятся не скоро. Если автомобиль «рабочий» и ежедневный пробег составляет сотню-полторы километров, то оборудование окупится за полгода.

свойства и особенности каждого вида

Сегодня многие автомобилисты часто не имеют возможности заливать в бак автомобиля бензин, поскольку это слишком дорого для них. Им приходится выбирать – или изменить привычки и пересесть на общественный транспорт, или приобрести ГБО. Сегодня переход на использование газа стал прекрасной альтернативой использованию бензина, поскольку это существенно сокращает нагрузку на семейный бюджет. Начнем с рассмотрения преимуществ использования газобаллонного оборудования.

Каким бывает «автомобильный газ»

Современный бензиновый двигатель может использовать один из двух видов газового топлива:

• Пропан-бутан, являющийся сжиженным газом, побочным продуктом крекинга нефти.
• Метан, являющийся природным газом, сжижению не подвергается.

Многие «адепты бензина» распространяют слухи о том, что газовое топливо вредно влияет на технические характеристики мотора, со временем выводя его из строя или провоцируя различные более мелкие поломки. На самом деле, это только «городская легенда» с реальностью не имеющая ничего общего. Если же послушать инженеров-мотористов, то они утверждают, что использование газового топлива напротив, повышает ресурс силового агрегата в среднем в полтора-два раза. Дело в том, что газ является более однородной смесью в сравнении с бензином и практически полностью сгорает в рабочей зоне двигателя. Кроме того, влияние газа следующее:

1. При работе мотора на газе минимизируется расход смазочных материалов.
2. На головке и поршнях практически не образуется нагар.
3. В моторное масло практически не попадает нагар.
4. Более ровное горение приводит к снижению шумности и вибраций силового агрегата.

Стоимость газа существенно ниже в сравнении с бензином, правда его расход выше в среднем на 10-20% и-за разности в температурах сгорания.

Свойства, плюсы и минусы использования смеси пропан-бутан

В сравнении с бензином у этой газовой смеси есть существенные преимущества:

1. Стоимость в 2 раза ниже в сравнении с бензином.
2. Довольно недорогое используемое ГБО.
3. Присутствует практически на всех автозаправочных станциях.
4. Почти нет потерь мощности силового агрегата.

Вместе с тем у использования пропан-бутана есть и недостатки, к которым можно отнести повышенную на 10% прожорливость мотора, а также то, что в бензобаке постоянно необходимо иметь запас бензина, поскольку стартовать и работать до выхода на рабочую температуру мотор должен именно на нем и только после этого переключаться на газ.

Свойства, плюсы и минусы использования метана

К преимуществам метана можно отнести:

1. Наиболее бюджетную стоимость – цена в 3 раза ниже в сравнении с бензином.
2. Даже при том, что расход газа на 20% выше в сравнении с бензином, экономию можно увидеть уже через несколько заправок.

Минусы использования природного газа:

1. Потеря мощности двигателя приблизительно на 10% в сравнении с бензином.
2. Далеко не на всех заправках можно закачать метан.
3. ГБО отличается громоздкими габаритами.

Специалисты рекомендуют владельцам легковых авто обращать внимание на топливо, которое более походит на бензин, то есть смесь пропан-бутан. Несмотря на то, что с метаном можно намного больше экономить, громоздкость оборудования не оставляет места для багажа.

Оценить статью

1. 5
2. 4
3. 3
4. 2
5. 1

4

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Похожие статьи

Пять физических свойств, влияющих на расход топлива

Предоставлено: Джон Морено/Аргоннская национальная лаборатория.

Физика неизбежна. Он повсюду, заставляя летать ваши фрисби, смывать туалеты и кипятить воду для макарон при более низкой температуре на высоте. Мы использовали эти силы, а также химию и инженерию, чтобы создать чудесную штуковину под названием автомобиль, но многие из тех же свойств, которые позволяют вам летать по автостраде, также влияют на то, сколько бензина вы получаете от своей машины. Мы поговорили с транспортным инженером из Аргонны Стивом Чиатти, чтобы узнать, какие силы действуют в вашем двигателе, когда он находится в дороге.

1) Давление пара

Летом бензиновые компании производят газовую смесь с более низким давлением пара, что в основном означает, что вероятность ее испарения меньше. Жидкости испаряются быстрее, когда жарко, поэтому, чтобы пары бензина не способствовали образованию летнего смога и загрязнению озоном, Агентство по охране окружающей среды США приказывает компаниям изменить формулу.

Обновленный бензин чище и увеличивает пробег вашего автомобиля. Почему? Газ состоит из смеси молекул — все из одного семейства, но некоторые короткие, а некоторые длинные. Вы получаете энергию, расщепляя молекулы. Короткие, такие как бутан, имеют меньше энергии и стоят меньше (поэтому вполне логично, что компания захочет добавить их больше). Часть, о которой заботится EPA, заключается в том, что короткие молекулы также легче испаряются, способствуя загрязнению. Таким образом, летом EPA ограничивает количество короткоцепочечных молекул в смеси, и ваш пробег увеличивается, потому что бензин в целом содержит больше энергии. К сожалению, это также делает газ немного дороже.

2) Трение

Ученые родственной Аргоннской национальной лаборатории в Ок-Ридже проверили топливную экономичность автомобилей на скорости более 50 миль в час. На каждые дополнительные 10 миль в час вы теряете чуть более 12 процентов пробега на галлон. Это увеличивается по мере того, как вы едете быстрее. Разгон с 70 до 80 миль в час стоит вам 15 процентов, а не 12.

В зависимости от марки вашего автомобиля эта сумма может быть больше или меньше. Некоторые автомобили упали на целых 25 процентов.

«Если вы едете с постоянной скоростью, вся мощность, которую вы используете, идет на преодоление трения», — объяснил Чиатти. «Это уравнение увеличивается в степени трех, когда вы увеличиваете скорость. Таким образом, поддержание скорости автомобиля на скорости 80 миль в час требует в восемь раз больше мощности, чем на скорости 40 миль в час».

Чем быстрее вы едете, тем больше бензина вам потребуется, чтобы проехать то же самое расстояние.

3) Коэффициент аэродинамического сопротивления

Коэффициент аэродинамического сопротивления вашего автомобиля в основном измеряет, насколько легко воздух обходит его. «Вам нужна как можно меньшая площадь лобовой поверхности. Если автомобиль представляет собой коробку, это плохо», — сказал Чиатти. (Вы можете увидеть коэффициенты различных фигур на боковой панели).

Вы сами можете продемонстрировать этот эффект, сказал Чиатти, когда высунете руку из окна во время движения по шоссе. Если вы положите руку горизонтально, параллельно земле, сила не так уж и велика. Но если вы вытянете ладонь вперед, открывая большую площадь поверхности в направлении движения, сила будет намного больше. Это и есть разница в коэффициенте аэродинамического сопротивления.

Сегодня автопроизводители уделяют пристальное внимание коэффициенту аэродинамического сопротивления, проектируя автомобили таким образом, чтобы воздух легко обтекал их. Выбор автомобиля с аэродинамической передней частью — по сравнению с более квадратной маркой — будет означать, что его расход бензина будет лучше.

4) Momentum

При весе от 1800 фунтов (Smart Cars) до 5000 фунтов и более (внедорожники), автомобили обладают огромной массой, которую можно использовать во благо или во зло. Требуется много энергии, чтобы заставить объект такой массы двигаться, но как только это произойдет, вы сможете использовать импульс для движения по инерции, особенно во время движения по городу, с частыми остановками и троганиями с места.

«Одна из худших вещей, которые вы, как водитель, можете сделать для своего пробега, — это зажать газ, как только загорится зеленый свет», — сказал Чиатти. «Чем сильнее вы разгоняетесь, тем больше мощности вам нужно, и все это пропадает, как только вы проезжаете следующий красный свет». Более опытный водитель сбрасывает газ и полагается на инерцию, чтобы нести машину вперед, особенно если на квартал впереди горит красный сигнал светофора.

«Заглушение этих зайцев значительно повысит эффективность использования топлива», — сказал он.

5) Сопротивление качению

Помните, мы говорили, что если вы едете с постоянной скоростью, большая часть энергии, которую вы используете, идет на противодействие трению? Это происходит в шинах, а потребляемая мощность определяется свойством, называемым сопротивлением качению. По сути, чем мягче шина, тем больше усилий потребуется, чтобы толкнуть ее по поверхности.

Почему бы нашим автомобилям не поставить прочные, жесткие шины, если это лучше для расхода топлива? Более твердые шины более эффективны, но они обеспечивают меньшее тормозное усилие, особенно в дождь и снег (потому что меньше трение), и они также не поглощают удары. Вот почему у вас может болеть спина после поездки на спортивном автомобиле, сказал Чиатти; шины на спортивных автомобилях сделаны жестче, поэтому они могут поворачивать более четко, но без этой амортизации качество езды будет более грубым. В результате личные автомобили разрабатываются так, чтобы сбалансировать все эти факторы — безопасность, эффективность, плавность хода, долговечность — для повседневного использования.

Вы можете контролировать сопротивление качению, накачивая или спуская воздух в шинах. Рекомендации производителя учитывают производительность, эффективность и управляемость; По словам Чиатти, поддержание ваших шин в этом диапазоне увеличит расход топлива.

Бонус! Температура воздуха

Безусловно, самая большая разница, которую имеет температура воздуха, заключается в том, заставляет ли она вас включать кондиционер, сказал Чиатти.

«Кондиционер пожирает энергию», — сказал Чиатти. «Испарение и конденсация, которые происходят в кондиционерах, ужасно энергоемки». Да, это хуже, чем открывать окна. Поскольку окна расположены по бокам автомобиля, они не меняют форму передней части автомобиля, что, безусловно, обеспечивает наибольшую разницу в сопротивлении ветру. Но вы истощаете мощность двигателя, запуская кондиционер.

«Иногда я выключаю кондиционер на минуту, если знаю, что мне нужно резко ускориться, например, повернуть налево в конце светофора, потому что вы можете абсолютно почувствовать разницу в количество энергии, которое вы можете получить от двигателя», — сказал Чиатти.

Почему охлаждение автомобиля требует гораздо больше энергии, чем его обогрев? Двигатели в любом случае производят тепло как побочный продукт, поэтому тепло «бесплатно» — просто продуйте воздухом охлаждающую жидкость двигателя.

Где резина выходит на дорогу

Термин «физические свойства» звучит неизбежно, но «поведение водителя является огромным, огромным фактором, влияющим на то, насколько хорош ваш расход бензина», — сказал Чиатти. «Кролик стартует, двигаясь по шоссе на очень высоких скоростях — это лучший способ сжечь много бензина».

Эта огромная разница, вызванная стилями вождения, объясняет, почему, когда аргоннские инженеры и исследователи тестируют автомобили в лаборатории, они используют компьютер для управления автомобилем. Они устанавливают автомобиль на динамометр, который по сути представляет собой беговую дорожку для автомобилей, и запускают его, измеряя все, от выбросов до времени автономной работы гибридов. «Это позволяет нам контролировать все возможные переменные, — сказал Чиатти, — и поведение водителей играет большую роль».

Предоставлено
Аргоннская национальная лаборатория

Цитата :
Пять физических свойств, влияющих на расход топлива (3 июля 2015 г.)
получено 21 мая 2023 г.
с https://phys.org/news/2015-07-properties-physics-affect-gas-mileage.html

Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие
часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Стоит ли использовать бензин премиум-класса в автомобиле?

Узнайте, когда нужно доплачивать за бензин премиум-класса, а когда следует придерживаться обычного.

Бенджамин Хантинг 8 февраля 2023 г.

Мануэль Каррильо III | Capital One

Статья QuickTakes:

Стоит ли бензин премиум-класса дополнительных денег? Ответ не прост: да или нет — это полностью зависит от автомобиля, который вы заправляете на заправке. Более высокие цены за галлон, октановое число и слово «премиум» могут указывать на то, что эта газовая смесь лучше, но это верно только при определенных обстоятельствах.

Понимание того, действительно ли ваш автомобиль, минивэн, грузовик или внедорожник получит выгоду от бензина премиум-класса, может помочь вам сэкономить значительные средства на протяжении всего периода владения автомобилем.

Что такое премиальный газ?

«Обычный» бензин обычно имеет октановое число 87, «средний» — от 88 до 90, а «премиум» — обычно от 91 до 94. Премиум используется в основном для высокопроизводительных двигателей, чтобы помочь им надежно вырабатывать максимальную мощность.

На некоторых заправочных станциях премиальный бензин также может содержать повышенный уровень моющих присадок, предназначенных для удаления отложений, остающихся внутри двигателя во время его работы.

Мануэль Каррильо III | Capital One

Почему некоторым автомобилям нужен бензин премиум-класса?

Для производства энергии двигатель внутреннего сгорания использует поршни для сжатия смеси воздуха и распыленного топлива непосредственно перед воспламенением от искры. Возникающий в результате взрыв толкает поршень вниз, вращая коленчатый вал и направляя выходную мощность через трансмиссию на колеса.

Высокопроизводительные двигатели обычно сильнее сжимают топливно-воздушную смесь. (Это известно как более высокая степень сжатия.) В этих условиях обычное топливо более восприимчиво к «детонации» или «преждевременному воспламенению», что означает самопроизвольное воспламенение газа во время его сжатия, прежде чем свеча зажигания фактически загорится. Слишком сильный стук может повредить двигатель.

Чем выше октановое число, тем более устойчив к детонации бензин и тем безопаснее его использование в мощных автомобилях. На дверце бензобака (или в руководстве по эксплуатации) на многих автомобилях указано рекомендуемое октановое число, которое указывает, какая газовая смесь обеспечит наибольшую мощность для вашего автомобиля. Между тем требуемый рейтинг показывает самое низкое октановое число, которое вы должны использовать в своем автомобиле, поскольку топливо с более низким октановым числом может повредить двигатель.

Можно ли заправить премиальный бензин в любую машину?

Если коротко, то да. Более длинный ответ заключается в том, что заправка премиум-классом обычно не приносит большой пользы двигателю.

Чтобы двигатель мог использовать антидетонационные свойства премиального бензина, он должен быть спроектирован таким образом. На современном автомобиле компьютер, управляющий двигателем, распознает наличие высокооктанового топлива и соответствующим образом регулирует производительность.

Если вы заправляете бензин премиум-класса в автомобиль, который не требует дорогих материалов, это не повлияет на производительность, не сожжет чище и не улучшит экономию топлива. Поэтому, если руководство не предлагает топливо премиум-класса, эмпирическое правило состоит в том, чтобы не тратить лишние деньги на заправке.

Можно ли смешивать премиальный и обычный бензин в топливном баке?

Нет ничего плохого в смешивании премиального и обычного бензина в одном баллоне. Собственно, так на станции готовят среднесортный газ. Вместо того, чтобы заправляться из отдельного резервуара для хранения каждого октанового числа, газовые насосы активно смешивают высокооктановое топливо с низкооктановым топливом для создания газа среднего качества.

TAGpremium gas

Этот сайт предназначен только для образовательных целей. Перечисленные третьи стороны не связаны с Capital One и несут единоличную ответственность за свое мнение, продукты и услуги. Capital One не предоставляет, не поддерживает и не гарантирует какие-либо сторонние продукты, услуги, информацию или рекомендации, перечисленные выше.