Камаз на метане принцип работы двигателя

Газовый двигатель

О достоинствах газомоторного топлива, в частности метана, сказано немало, но напомним о них еще раз.

Это экологичный выхлоп, удовлетворяющий текущие и даже будущие законодательные требования к токсичности. В рамках культа глобального потепления это важное преимущество, поскольку нормы Euro 5, Euro 6 и все последующие будут насаждаться в обязательном порядке и проблему с выхлопом так или иначе придется решать. К 2020 г. в Евросоюзе новым транспортным средствам будет разрешено производить в среднем не более 95 г СО2 на километр. К 2025 г. этот допустимый предел могут еще опустить. Двигатели на метане способны удовлетворить эти нормы токсичности, и не только благодаря меньшему выбросу СО2. Показатели выбросов твердых частиц в газовых двигателях также ниже, чем у бензиновых или дизельных аналогов.

Далее, газомоторное топливо не смывает масло со стенок цилиндра, что замедляет их износ. Как утверждают пропагандисты газомоторного топлива, ресурс двигателя волшебным образом вырастает в разы. При этом они скромно умалчивают о теплонапряженности работающего на газе двигателя.

И главное преимущество газомоторного топлива – это цена. Цена и только цена покрывает все недостатки газа как моторного топлива. Если мы говорим о метане, то это неразвитая сеть АГНКС, которая буквально привязывает газовый автомобиль к заправке. Количество заправок сжиженным природным газом ничтожно, этот вид газомоторного топлива сегодня представляет собой нишевой, узкоспециальный продукт. Далее, газобаллонное оборудование занимает часть полезной грузоподъемности и полезного пространства, ГБО хлопотно и накладно в обслуживании.

Технический прогресс породил такой вид двигателя, как газодизель, живущий в двух мирах: дизельном и газовом. Но как универсальное средство газодизель не реализует в полном объеме возможности ни того, ни другого мира. Нельзя оптимизировать ни процесс сгорания, ни показатели КПД, ни образование выбросов для двух видов топлива на одном двигателе. Для оптимизации газовоздушного цикла нужно специализированное средство – газовый двигатель.

Сегодня все газовые двигатели используют внешнее образование газовоздушной смеси и воспламенение от свечи зажигания, как в карбюраторном бензиновом двигателе. Альтернативные варианты – в стадии разработки. Газовоздушная смесь образуется во впускном коллекторе путем инжекции газа. Чем ближе к цилиндру происходит этот процесс, тем быстрее реакция двигателя. В идеале газ должен впрыскиваться прямо в камеру сгорания, о чем речь пойдет ниже. Сложность управления не единственный недостаток внешнего смесеобразования.

Инжекция газа управляется электронным блоком, который также регулирует угол опережения зажигания. Метан горит медленнее дизельного топлива, то есть газовоздушная смесь должна воспламеняться раньше, угол опережения также регулируется в зависимости от нагрузки. Кроме того, метану нужна меньшая степень сжатия, нежели дизельному топливу. Так, в атмосферном двигателе степень сжатия снижают до 12–14. Для атмо­сферных двигателей характерен стехиометрический состав газовоздушной смеси, то есть коэффициент избытка воздуха a равен 1, что в какой-то степени компенсирует потерю мощности от снижения степени сжатия. КПД атмосферного газового двигателя на уровне 35%, тогда как у атмосферного же дизеля КПД на уровне 40%.

Автопроизводители рекомендуют использовать в газовых двигателях специальные моторные масла, отличающиеся водостойкостью, пониженной сульфатной зольностью и одновременно высоким значением щелочного числа, но не возбраняются и всесезонные масла для дизельных двигателей классов SAE 15W-40 и 10W-40, которые на практике применяются в девяти случаях из десяти.

Турбокомпрессор позволяет снизить степень сжатия до 10–12 в зависимости от размерности двигателя и давления во впускном тракте, а коэффициент избытка воздуха увеличить до 1,4–1,5. При этом КПД достигает 37%, но одновременно значительно возрастает теплонапряженность двигателя. Для сравнения: КПД турбированного дизельного двигателя достигает 50%.

Повышенная теплонапряженность газового двигателя связана с невозможностью продувки камеры сгорания при перекрытии клапанов, когда в конце такта выпуска одновременно открыты выпускные и впускные клапаны. Поток свежего воздуха, особенно в наддувном двигателе, мог бы охлаждать поверхности камеры сгорания, снижая таким образом теплонапряженность двигателя, а также снижая нагрев свежего заряда, это увеличило бы коэффициент наполнения, но для газового двигателя перекрытие клапанов недопустимо. Из-за внешнего образования газовоздушной смеси воздух всегда подается в цилиндр вместе с метаном, и выпускные клапаны в это время должны быть закрыты во избежание попадания метана в выпускной тракт и взрыва.

Уменьшенная степень сжатия, повышенная теплонапряженность и особенности газовоздушного цикла требуют соответствующих изменений, в частности, в системе охлаждения, в конструкции распредвала и деталей ЦПГ, а также в применяемых для них материалах для сохранения работоспособности и ресурса. Таким образом, стоимость газового двигателя не так уж отличается от стоимости дизельного аналога, а то и выше. Плюс к этому стоимость газобаллонного оборудования.

Флагман отечественного автомобилестроения ПАО «КАМАЗ» серийно выпускает газовые 8-цилиндровые V-образные двигатели серий КамАЗ-820.60 и КамАЗ-820.70 размерностью 120х130 и рабочим объ­емом 11,762 л. Для газовых двигателей используют ЦПГ, обеспечивающую степень сжатия 12 (у дизельного КамАЗ-740 степень сжатия 17). В цилиндре газовоздушная смесь воспламеняется искровой свечой зажигания, установленной вместо форсунки.

Для большегрузных автомобилей с газовыми двигателями используют специальные свечи зажигания. Так, Federal-Mogul поставляет на рынок свечи с иридиевым центральным электродом и боковым электродом, выполненным из иридия или платины. Конструкция, материалы и характеристики электродов и самих свечей учитывают температурный режим работы большегрузного автомобиля, характерный широким диапазоном нагрузок, и сравнительно высокую степень сжатия.

Двигатели КамАЗ-820 оборудуют системой распределенного впрыска метана во впускной трубопровод через форсунки с электромагнитным дозирующим устройством. Газ инжектируется во впускной тракт каждого цилиндра индивидуально, что позволяет корректировать состав газовоздушной смеси для каждого цилиндра с целью получения минимальных выбросов вредных веществ. Расход газа регулируется микропроцессорной системой в зависимости от давления перед инжектором, подача воздуха регулируется дроссельной заслонкой с приводом от электронной педали акселератора. Микропроцесорная система управляет углом опережения зажигания, обеспечивает защиту от воспламенения метана во впускном трубопроводе при сбое в системе зажигания или неисправности клапанов, а также защиту двигателя от аварийных режимов, поддерживает заданную скорость автомобиля, обеспечивает ограничение крутящего момента на ведущих колесах автомобиля и самодиагностику при включении системы.

«КАМАЗ» в значительной степени унифицировал детали газовых и дизельных двигателей, но далеко не все, и многие внешне схожие детали для дизеля – коленвал, распредвал, поршни с шатунами и кольцами, головки блока цилиндров, турбокомпрессор, водяной насос, масляный насос, впускной трубопровод, поддон картера, картер маховика – не подходят для газового двигателя.

В апреле 2015 г. «КАМАЗ» запустил корпус газовых автомобилей мощностью 8 тыс. единиц техники в год. Производство размещено в бывшем газодизельном корпусе автозавода. Технология сборки следующая: шасси собирают и устанавливают на него газовый двигатель на главном сборочном конвейере автомобильного завода. Потом шасси буксируют в корпус газовых автомобилей для монтажа газобаллонного оборудования и проведения всего цикла испытаний, а также для обкатки автотехники и шасси. При этом газовые двигатели КАМАЗ (в том числе модернизированные с компонентной базой «БОШ»), собираемые на моторном производстве, также проходят испытания и обкатку в полном объеме.

«Автодизель» (Ярославский моторный завод) в содружестве с компанией Westport разработал и выпускает линейку газовых двигателей на базе семейства 4- и 6-цилиндровых рядных двигателей ЯМЗ-530. Шестицилиндровый вариант может устанавливаться на автомобили нового поколения «Урал NEXT».

Как уже говорилось выше, идеальный вариант газового двигателя – это непосредственный впрыск газа в камеру сгорания, но до сих пор мощнейшее глобальное машиностроение не создало такой технологии. В Германии исследования ведет консорциум Direct4Gas, возглавляемый компанией Robert Bosch GmbH в партнерстве с Daimler AG и Штутгартским научно-исследовательским институтом автомобильной техники и двигателей (FKFS). Министерство экономики и энергетики Германии поддержало проект суммой в 3,8 млн евро, что на самом деле не так уж много. Проект будет работать с 2015-го до января 2017 г. На-гора должны выдать промышленный образец системы непосредственного впрыска метана и, что не менее важно, технологию ее производства.

По сравнению с нынешними системами, использующими многоточечный впрыск газа в коллектор, перспективная система непосредственного впрыска способна на 60% увеличить крутящий момент на низких оборотах, то есть ликвидировать слабое место газового двигателя. Непосредственный впрыск решает целый комплекс «детских» болезней газового двигателя, принесенных вместе с внешним смесеобразованием.

В проекте Direct4Gas разрабатывают систему непосредственного впрыска, способную быть надежной и герметичной и дозировать точное количество газа для впрыска. Модификации самого двигателя сведены к минимуму, чтобы промышленность могла использовать прежние компоненты. Команда проекта комплектует экспериментальные газовые двигатели недавно разработанным клапаном впрыска высокого давления. Систему предполагается тестировать в лаборатории и непосредственно на транспортных средствах. Исследователи также изучают образование топливно-воздушной смеси, процесс управления зажиганием и образование токсичных газов. Долгосрочная цель консорциума – это создание условий, при которых технология сможет выйти на рынок.

Итак, газовые двигатели – это молодое направление, еще не достигшее технологической зрелости. Зрелость наступит, когда Bosch со товарищи создадут технологию непосредственно впрыска метана в камеру сгорания.

Двигатель КамАЗ 820.61–260: особенности системы питания и типовые неисправности

Рубрика: Технические науки

Дата публикации: 13.07.2016 2016-07-13

Статья просмотрена: 8299 раз

Библиографическое описание:

Васенин, А. С. Двигатель КамАЗ 820.61–260: особенности системы питания и типовые неисправности / А. С. Васенин, А. Г. Шумков. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 14 (118). — С. 128-131. — URL: https://moluch.ru/archive/118/32552/ (дата обращения: 10.06.2021).

Читайте также  Объем кузова камаза в кубах

Статья содержит информацию о перспективном типе двигателя — двигателе, спроектированном для работы на компримированном природном газе. В работе рассмотрен состав системы питания двигателя КамАЗ 820.61–260, произведен анализ часто возникающих неисправностей, установлены причины возникновения неисправностей. Предложены мероприятия для устранения неисправностей.

Ключевые слова: КамАЗ-820.61–260, редуктор газовый, форсунка топливная, компримированный природный газ, отказ

Одним из актуальных направлений развития современного автомобилестроения является создание двигателей, использующих в качестве топлива компримированный природный газ [1]. Компримированный природный газ — метан — в отличие от сжатого природного газа — смеси пропана и бутана — имеет следующие преимущества: меньшая стоимость 1 литра метана по сравнению с пропан-бутаном, наиболее низкая токсичность отработавших газов. Кроме того, расширение парка подвижного состава, использующего в качестве топлива метан, поддерживается Правительством Российской Федерации [2]. В частности, на все большее количество автобусов, предназначенных для перевозки пассажиров в черте города, устанавливают двигатели, использующие в качестве топлива компримированный природный газ. Учитывая особенности использования компримированного природного газа в качестве топлива, выявление причин отказов топливной системы двигателя и оперативное обнаружение неисправностей позволят создать рекомендации для правильной эксплуатации подвижного состава с двигателями, использующими в качестве топлива метан.

Для использования компримированного природного газа в качестве топлива Нефтекамским автомобильным заводом был спроектирован двигатель КамАЗ-820.60–260.

Рабочий объем двигателя 11.762 л, при этом номинальная мощность составляет 260 л.с. при 2200 об/мин.

Для работы двигателя на компримированном природном газе и повышения мощности степень сжатия снижена до 12 единиц; система питания двигателя представляет собой распределенный впрыск с 1 форсункой на цилиндр [3]. Система зажигания электронная, имеет индивидуальные катушку зажигания свечу зажигания на каждый цилиндр. Модификации 820.60–260 и 820.61–260 не имеют конструктивных различий: первая устанавливается на шасси автомобилей КамАЗ, вторая — на шасси автобусов НефАЗ.

Рассмотрим основные конструктивные элементы системы питания двигателя КамАЗ 820.61–260, схема представлена на рисунке 1.

Рис. 1. Схема системы питания двигателя КамАЗ 820.61–260: 1 — Баллон газовый, 2 — Вентиль, 3 — Фильтр магистральный, 4 — Редуктор газовый двухступенчатый, 5 — Клапан электромагнитный низкого давления, 6 — Рампа топливная, 7 — Форсунка топливная, 8 — Заслонка дроссельная

а) Баллон газовый. Основной особенностью метана как химического соединения является его низкая плотность по сравнению с атмосферным воздухом: плотность метана в 2 раза меньше плотности воздуха, температура перехода метана из газообразного состояния в жидкое происходит при температуре — 168 0 С — именно поэтому для обеспечения приемлемого запаса хода транспортного средства метан сжимают до давления 20 МПа [3]. Соответственно баллоны, в которых хранится метан, обладают следующими требованиями:

‒ рабочее давление баллона 20 МПа.

‒ давление наполнения 26 МПа

‒ разрушающее давление не менее 48 МПа [5]

Вследствие высокого рабочего давления баллоны изготавливают из металлокомпозита. Для снижения массы применяют переменную толщину стенки баллонов. Периодичность освидетельствования баллонов необходима 1 раз в три года, срок службы — 15 лет [5].

б) Вентиль, которым оснащен блок газовых баллонов, имеет 5 степеней защиты

1) Ручной вентиль для перекрытия подачи газа — используется при длительных простоях транспортного средства / при ремонтых воздействиях, связанных с отсоединеним элементов системы питания [5].

2) Устройство для аварийного сброса давления — представляет собой плавкий предохранитель, который в случае пожара предотвратит нарастание давления и последующее разрушение баллона. Температура срабатывания предохранителя 110 0 С. Следует отметить, что температура воспламенения метана 640–650 0 С в соответствии с рисунком 5, концентрация для образования взрывоопасной смеси должна в 4 раза превышать концентрацию пропан-бутановой смеси, что позволяет отнести метан к 4 классу воспламеняющихся веществ.

3) Устройство, обеспечивающее сброс метана при превышении давления в 37 МПа.

4) Электромагнитный клапан высокого давления — обеспечивает оперативное управление открытием баллонов с рабочего места водителя и предназначен для использования во время рабочей смены транспортного средства.

5) Скоростной клапан, представляющий собой дроссель. Необходим для ограничения скорости потока газа и предотвращения мгновенного падения давления через разгерметизованное соединение [5].

в) Фильтр магистральный является следующим элементом системы питания. Фильтр необходим для очистки газа от веществ, ухудшающих эксплуатационные свойства: в частности при перекачивании газа на компрессорных станциях в него попадают продукты износа поршневой группы насосов и конденсат воды — таким образом, фильтр состоит из фильтрующего элемента тонкой очистки газа и осушителя для удаления паров воды из топлива.

г) Трубопроводы газовые высокого давления представляют собой трубки, выполненные из нержавеющей стали. Толщина стенки составляет 1 мм, внешний диаметр 8 мм. Герметизация трубопроводов при соединении происходит за счет ниппельного соединения по наружному конусу [5].

д) Редуктор газовый двухступенчатый предназначен для снижения давления компримированного природного газа с 20 МПа до 0.37 МПа и поддержания давления 0.37 МПа на всех режимах работы двигателя до падения давления в баллонах ниже 0.37 Мпа [9]. Редуктор включает в себя клапан аварийного снижения давления в первой ступени при повышении давления выше расчетных значений, а также систему подогрева для предотвращения замерзания клапанов первой и второй ступеней в процессе понижения давления. Система подогрева связана с системой охлаждения двигателя, т. е. редуктор обогревается охлаждающей жидкостью [5].

е) Клапан электромагнитный низкого давления для управления топливной магистралью низкого давления служит запорным механизмом для управления потоком природного газа после редуктора. Установлен на топливной рампе [5].

ж) Форсунки топливные являются исполнительными устройствами системы питания. Ввиду особенностей конструкции двигатель КамАЗ 820.61–260 имеет 2 топливные рампы, непосредственно в которую интегрированы топливные форсунки с электромагнитным управлением. В верхней части форсунки расположен соленоид, при подаче напряжения на который якорь форсунки поднимается и происходит подача газа во впускной коллектор данного цилиндра. При отсутствии напряжения якорь возвращается на место под действием пружины [5].

Система питания двигателя КамАЗ 820.61–260 не лишена недостатков, которые приводят к отказам, представленным в таблице 1.

Отказы системы топливной

Причина

Следствие

Отказ

Недостаточная мощность встроенного подогревателя редуктора

Потеря эластичности мембраны камеры высокого давления с последующим прорывом

Повреждение мембраны камеры высокого давления

Износостойкость материала пружины не соответствует условиям эксплуатации

Изгиб возвратной пружины в рабочем колодце

Отказ топливной форсунки с заклиниванием запорного клапана в открытом положении

Величина хода якоря значительна (составляет 0.63 мм)

Появление повреждений в форме концентрических окружностей на седле якоря

Неисправность топливной форсунки, связанная с потерей герметичности

Отказ редуктора газового с повреждением мембраны камеры высокого давления. Газовый редуктор для топливной системы КамАЗ 820.61–260 двухкамерный, первая камера понижает давление с 200 МПа до 50 МПа, вторая — с 50 МПа до 3 МПа [6]. Повреждение мембраны представляет собой сквозной прорыв в виде полумесяца, представленное на рисунке 2, вследствие чего редуктор не может эффективно понижать давление [6].

Рис. 2. Повреждение мембраны редуктора газового

Признаки отказа: неустойчивая работа двигателя на холостом ходу, невозможность пуска холодного двигателя — из-за превышения порога давления в 4.6 МПа топливные форсунки могут не открыться. Причиной данной неисправности является низкая мощность встроенного подогрева редуктора, составляющая 20 Вт. В отличие от би-топливных систем питания, в которых пуск и прогрев двигателя происходит на бензине или дизельном топливе и, как следствие, при включении газовой системы питания редуктор омывается теплой охлаждающей жидкостью, двигатель КамАЗ 820.61–260 запускается непосредственно на компримированном природном газе. Именно для предотвращения обмерзания клапанов редуктора, и потери эластичности мембран необходим встроенный подогрев, так как при расширении и понижении давления газ резко охлаждается.

Отказ топливной форсунки с заклиниванием якоря в открытом положении. Заклинивание форсунки в открытом состоянии происходило, предположительно, из-за перекоса возвратной пружины — витки возвратной пружины с одной стороны имеют потертости до металлического блеска, тогда как основной оттенок пружины — матовый, пружина представлена на рисунке 3 [7].

Рис. 3. Пружина возвратная

Возвратная пружина необходима для перемещения якоря и прекращения подачи газа. Кроме того, сила упругости пружины должна быть подобрана таким образом, чтобы позволять наиболее быстрое открытие форсунки и наиболее быстрое закрытие, противодействуя магнитному полю катушки, которое нелинейно исчезает при снятии управляющего импульса. Следует отметить, что газовая форсунка, в отличие от бензиновой, управляется сигналом широтно-импульсной модуляции вследствие малого сопротивления обмотки катушки. Таким образом, за время впрыска на катушку форсунки подается напряжение в виде пульсаций определенной скважности, причем частота пульсаций высока, так что катушка не перегревается. Для сравнения сопротивление форсунки бензинового двигателя составляет 16–17 Ом, тогда как сопротивление обмотки катушки газовой форсунки — около 7 Ом — вследствие чего при подаче на нее постоянного напряжения возможен перегрев и перегорание обмотки катушки [7].

Для устранения выявленных отказов могут быть осуществлены следующие мероприятия:

1) Увеличение мощности встроенного подогревателя газового редуктора позволит предотвратить снижение эластичности мембраны камеры высокого давления и избежать ее повреждения.

2) Заменить материал изготовления пружины с более высокими показателями износостойкости, т. е. более подходящий для условий эксплуатации данного элемента.

В статье поэлементно рассмотрена система питания двигателя КамАЗ 820.61–260, определены наиболее частые отказы ее элементов, установлены причины отказов и предложены мероприятия для их устранения.

КамАЗ на метане: принцип работы двигателя, расход топлива на 100 км, отзывы

Природный газ, используемый в качестве моторного топлива, отличается повышенной устойчивостью к детонации и позволяет сократить количество вредных выбросов. На газообразном топливе способны работать моторы с воспламенением от искры и сжатия. Грузовой КамАЗ на метане начал разрабатываться в 1984 г., была выпущено несколько малых серий. С распадом СССР сборка подобной техники прекратилась. В 2015 г. в производственной программе завода появились новые версии грузовиков, оснащенных газодизельными моторами.

Читайте также  Камаз 541150 технические характеристики

Как работает

Из-за повышенного октанового числа газового топлива использование стандартного мотора недопустимо. Для эксплуатации на чистом метане необходим новый двигатель, что увеличивает стоимость автомобиля. Поэтому газовый КамАЗ оснащается специально доработанной стандартной силовой установкой. На моторах установлена головка блока с иной конструкцией, обеспечивающая снижение степени сжатия до 12. Изменениям подвергается поршневая группа и клапаны, поскольку температура горения газовой смеси выше.

Принцип работы двигателя основан на воспламенении смеси газа и воздуха искрой от свечи зажигания, которая установлена вместо форсунки впрыска топлива. Подача газа выполняется многоточечной системой впрыска во впускной коллектор. Форсунки расположены рядом с впускными каналами цилиндров, что обеспечивает однородность смеси и позволяет снизить токсичность выхлопа. Управление подачей топлива и воспламенением ведется электронным контроллером.

Альтернативный вариант основан на смешивании жидкого дизельного топлива с газом в необходимой пропорции.

Пуск силовой установки возможен только на дизельном топливе. Затем газ подается через специальный редуктор, понижающий давление. После этого газ попадал в смеситель, формировавший рабочую смесь. В конструкции узла имелся регулятор частоты вращения, а также устанавливался ограничитель объема подаваемой горючей смеси.

Рабочая смесь сжималась в цилиндре. Для воспламенения используется малая доза дизельного топлива. Момент подачи дозы рассчитан таким образом, что она воспламенится раньше объема газа. После вспышки дизельного топлива начинается горение смеси метана и воздуха. Такая схема газового двигателя позволяла работать на жидком и газообразном горючем. Но развития конструкция не получила.

Ранние и экспериментальные версии машин оснащались баллонной установкой, размещенной за кабиной или на раме. Затем появилась схема монтажа 8 баллонов параллельно лонжеронам рамы. Емкости установлены симметрично продольной оси автомобиля на специальных защитных ложементах. Встречается комбинированная схема: часть емкостей смонтирована за кабиной, а часть — под грузовой платформой или самосвальным кузовом. Все баллоны соединены между собой магистралями с предохранительными клапанами и вентилями.

Технические характеристики

Основные характеристики двигателя семейства КамАЗ-840:

  • диаметр цилиндра — 120 мм;
  • ход поршня — 130 мм;
  • рабочий объем — 11760 см³;
  • мощность — 300 л.с. при 1900 об/мин;
  • крутящий момент — 1225 Н/м при 1200-1400 об/мин;
  • степень сжатия — 12;
  • расход топлива — 25-30 м³ газа на 100 км пробега;
  • норма токсичности — Евро-4.

На некоторые модификации грузовиком КамАЗ устанавливают импортные дизели, адаптированные для работы на метане. Моторы удовлетворяют нормативам Евро-5. Завод выпускает пробные модели автомобилей с мотором Mercedes Benz, способным работать как на чистом дизельном топливе, так и смеси солярки и метана.

Запас газа располагается в баллонах, размещенных за кабиной (вместимостью по 80 л) и на раме (объем 100 л). Стандартная комплектация предусматривает установку 9 малых и 7 больших емкостей, имеющих вместимость 1420 л. Общий запас метана, сжатого до давления 200 атм, составляет 284 м³.

Плюсы и минусы Камазов на метане

Основные плюсы камаза на метане:

  • маленький расход денег на топливо;
  • бесшумная работа движка;
  • экологичный вид топлива;
  • сокращаются выбросы углекислого газа в окружающую среду;
  • на газомоторном оборудовании меньше расходов на запчасти;
  • в качестве топлива используется метан, это самый безопасный вид горючего.

Основные минусы камаза на метане:

  • возможные сбои в работе в холодное время года;
  • небезопасность оборудования в аварийных ситуациях.

Правила эксплуатации автомобилей с ГБО

Руководство запуска ГБО на Камазе:

  • включить зажигание, двигатель сначала начнет работать на бензине;
  • на переключателе cng мигает красный фонарик, это значит, что автомобиль работает на бензине;
  • в холодное время двигатель нужно прогреть до 35 градусов, если это не сделать, то газовое оборудование может выйти из строя;
  • переключить работу двигателя на газовое оборудование.
  1. Тогда, когда у вас возникают проблемы с работой газового оборудования, не стоит пытаться самостоятельно его починить. Необходимо сразу обратиться в сервисный центр.
  2. Нельзя эксплуатировать автомобиль, когда газа в баке осталось меньше 10%.
  3. Воздушный фильтр нужно заменять каждые 5000 километров.
  4. В ГБО необходимо регулярно сливать скопившейся конденсат. Это нужно делать каждые 3000 километров.
  5. Если наблюдается сбой в работе оборудования, то нужно переключиться на бензиновый ход и обратиться в СТО.
  6. Нельзя использовать автомобиль, когда в бензиновом баке нет топлива.

Точно также работают автомобили на пропане.

Требования, предъявляемые к газообразным топливам

Главные требования, которым должен соответствовать СПГ:

  • газ должен обладать высокой смешиваемостью с воздухом, чтобы вырабатывалась горючая смесь;
  • смесь должна иметь высокий уровень калорийности;
  • при сгорании сжатого газа в двигатели не должно быть детонации;
  • минимальное содержание в газе примесей;
  • возможность хранения своих свойств долгое время;
  • невысокая стоимость.

Основные неисправности и ремонт

Проведение ремонта и ТО Камаза на ГБО имеет целый ряд особенностей. Если при ремонте будет оказываться тепловое воздействие на автомобиль, например, сварка, необходимо выполнить следующие действия:

  • выпустить из баллонов весь газ;
  • перевести весь остававшийся газ при работающем двигателе;
  • продуть баллоны азотом;
  • плотно закрыть все клапаны;
  • как только ремонт будет завершен, нужно проверить газовое оборудование на повреждения.

Возможные неисправности в газовом оборудовании представлены ниже.

Машина не заводиться:

  • плотно закрыть клапан ГБО;
  • остановить подачу газа;
  • проверить систему охлаждения двигателя;
  • проверить клапан редуктора.

При появление запаха газа нужно проверить соединения внутри газового оборудования.

Бензиновый расход топлива серьезно повышается после переключения с ГБО, тогда необходимо проверить герметичность электромагнитного клапана.

Работа двигателя с ростом пробега сильно ухудшается. Это может быть связано с износом запчастей.

Прогретый двигатель запускается не сразу:

  • смещение регулировочного винта;
  • перепады давления внутри баллонов;
  • баллоны пропускают газ.

Слишком большой расход газа может быть связан с не герметичностью топливного шланга или с засорением воздушного фильтра баллонов.

Камазы на метане

Камаз 5490 является газодизельным автомобилем. Эта модель, работающая на метане, стала очень популярной благодаря своей комфортности и низкому расходу топлива. Кроме того, Камаз оборудован двигателем от компании Мерседес.

Камаз 65115 также работает на природном газу. Это полноприводный строительный самосвал. У него 2 ведущих задних моста, благодаря которым он может перевозить груз весом до 15 тонн.

Таким образом, Камазы на метане сейчас получают большую популярность. Новые модели также оснащаются газовым оборудованием, так как это позволяет сократить расходы на топлива практически в 2 раза.

Отзывы владельцев и цена установки

Стоимость седельного тягача, оснащенного газовым оборудованием, начинается от 3,4 млн рублей. Цена переоборудования дизельной машины в газобаллонный вариант составляет 0,5-0,7 млн рублей. За эту сумму переделывается двигатель, на раме устанавливаются баллоны и магистрали. Владельцу выдается сертификат, позволяющий эксплуатировать грузовой автомобиль. Кустарная переделка двигателей запрещена.

Александр, 38 лет, Краснодарский край.

В эксплуатации находится самосвал, оснащенный газобаллонной установкой в заводских условиях. За полгода эксплуатации пришлось заменить 1 из свечей. Крутящего момента двигателя хватает для движения полностью нагруженного автомобиля. Запаса газа хватает в среднем на 400 км пробега. Минусом является длительность заправки (30-40 минут), а также расположение газового редуктора, который заливается водой. Встречается проблема заклинивания вентилей на баллонах.

Олег, 43 года, Екатеринбург.

Организация приобрела несколько седельных тягачей с переоборудованным под газовое топливо мотором. Машины используются для перевозки грузов на расстояния 300-500 км. Из положительных моментов — стабильный тепловой режим при работе двигателя, нет запаха дизельного топлива и гари. Но первое обслуживание у дилера обходится в 55 тыс. рублей, второе дешевле — 13-25 тыс. рублей. Стоимость зависит от того, менялись свечи зажигания или нет. Дополнительным минусом является повышенный расход масла двигателем.

Раскрыт секрет популярности газодизельного тягача KAMAZ-5490 NEO 15:05, 25 апреля 2019 Версия для печати

Непростая экономическая ситуация и рост цен на топливо поставили грузоперевозчиков в сложное положение. В условиях, когда цена дизельного топлива обогнала стоимость 95-го бензина, компании вынуждены искать способы снижения расходов.

Особенно это актуально для крупных коммерческих перевозчиков, ежегодные пробеги которых измеряются в сотнях тысяч километров.

Выпущенная компанией «КАМАЗ» модификация флагманского тягача KAMAZ-5490 NEO, по заверениям ее представителей, позволит перевозчикам экономить до полумиллиона рублей в год. Новый тягач уже по достоинству оценили крупнейшие отечественные транспортные компании, заказавшие сотни единиц KAMAZ-5490 NEO.

Как же устроен инновационный двутопливный тягач от «КАМАЗа», и в чем кроется секрет экономии?

Экономия на топливе

Серьезная экономия достигается за счет газодизельной системы питания, позволяющей работать как в дизельном, так и в газодизельном режимах. Благодаря битопливной системе, KAMAZ-5490 NEO никогда не встанет у обочины «пустым»: рейс всегда можно закончить на солярке.

Кассета из четырех газовых баллонов, пришедшая на смену правому топливному баку, вмещает 64 куб. м. газа, а топливный бак в левой части — 450 литров. Таким образом, запас хода на одной заправке составляет 450 км в газодизельном режиме и еще 950 км в стандартном дизельном.

По подсчетам производителя, работа этого тягача в газодизельном режиме позволяет транспортным компаниям существенно сократить расходы — экономия около трёх рублей на каждый пройденный километр пути. Простая математика: при пробеге в 100 тысяч км можно сэкономить порядка 300 тысяч рублей, а при среднем для такого тягача годовом пробеге в 185 тысяч км экономия составит более полумиллиона рублей.

Читайте также  Гидроцилиндр подъема кузова прицепа Камаз

Разработчиками битопливной системы для KAMAZ-5490 NEO выступили специалисты голландской компании «Prins». Их уникальная разработка заключается в следующем: газ подается во впускной коллектор двигателя, где смешивается с воздухом и попадает в камеру сгорания. Подача дизельного топлива в этот момент уменьшается, а мощность и крутящий момент двигателя от Mercedes-Benz остаются неизменными.

Чтобы активировать битопливную систему, достаточно нажать на соответствующую кнопку в салоне: если двигатель прогрет до нужной температуры, водитель увидит индикаторы заполнения газовых баллонов — система готова к работе. Если же газ в баллонах закончился — KAMAZ-5490 NEO автоматически перейдет в обычный дизельный режим.

Наряду с экономной двутопливной системой конструкторы «КАМАЗа» предусмотрели и существенный апгрейд конструкции KAMAZ-5490 NEO, который позволил повысить его технические характеристики.

Улучшенные характеристики

В 2017 году «КАМАЗ» произвел модернизацию всех тягачей 5490: «прокачанной» вышла и двутопливная модификация. Подробнее об этом рассказал специалист компании Марсель Хаметов.

«Мы увеличили колесную базу, за счет чего удалось оптимизировались нагрузки по осям — распределение нагрузок на заднюю и переднюю ось стало более правильным. Также мы усилили переднюю подвеску. Кроме того, мы заменили втулки рессор, которые раньше нужно было часто обслуживать, смазывать и менять, на необслуживаемые сайлент-блоки: это более долговечные узлы, обслуживать которые легче и дешевле», — отметил Хаметов.

Благодаря оптимизации распределения нагрузок на оси, апгрейду колесной базы и усилению передней подвески, тягачу под силу перевозить до полутонны дополнительного груза без превышения допустимых осевых нагрузок.

В улучшенной передней подвеске KAMAZ-5490 NEO старые рессоры из «старшей» модели заменили новыми девятитонными, модернизации подверглась и геометрия стабилизатора поперечной устойчивости. Все это позволило повысить надежность и ресурс передней подвески двутопливного тягача.

KAMAZ-5490 NEO оснащены экономичным двигателем Mercedes-Benz OM457LA («Евро-5») мощностью 401 л. с., комфортабельной кабиной на четырехточечной подвеске со спальным местом. Тягач также может похвастаться электропневматическим приводом тормозной системы (EBS), системой курсовой устойчивости (ESP) и противобуксовочной системой (ASR).

Таким образом, помимо экономии на топливе благодаря газодизельной системе питания транспортные компании могут рассчитывать также на снижение расходов на техническое обслуживание модернизированной конструкции и на существенный прирост в грузоподъемных характеристиках тягача KAMAZ-5490 NEO.

Стоит отметить, еще одним подспорьем для перехода перевозчиков на газодизельные тягачи от «КАМАЗа» является продление гарантии, которая с недавних пор составляет 24 месяца с даты реализации автомобиля без ограничения пробега. Ранее гарантийные обязательства обслуживания автомобиля предусматривали лимит пробега в 200 тысяч километров.

Экологичный тренд

При сгорании газа не возникает твердых частиц, что существенно сокращает степень загрязнения окружающей среды. Таким образом, эксплуатация тягача KAMAZ-5490 NEO выгодна не только с экономической, но и с экологической точки зрения.

С выпуском двутопливной модификации тягача компания «КАМАЗ» поддержала мировой тренд на использование метана в качестве альтернативного вида автомобильного топлива — и не собирается останавливаться на достигнутом.

По словам Марселя Хаметова, в ближайшем будущем компания планирует выпустить еще одну модификацию 5490 NEO, использующую не сжатый, а сжиженный природный газ.

«Принцип работы останется тем же, изменится лишь метод хранения газа: не в газообразном состоянии в баллонах под давлением, а в жидком — в криогенном баке. Преимущество данной модификации — это еще более увеличенный запас хода», — подчеркнул специалист «КАМАЗа».

По словам эксперта, в будущем компания также планирует представить газодизельную модификацию KAMAZ-65209 с подъемной задней осью и колесной формулой 6×2.

Таким образом, «КАМАЗ» не просто поддерживает мировую тенденцию перехода на «голубое топливо», но и становится одним из главных трендсеттеров в области развития газомоторной техники.

Газовые автомобили KAMAZ-5490 NEO 2

В нынешних условиях, когда цена на дизельное топливо обогнала цену на 95-й бензин, все ищут возможность максимально снизить расходы на топливо. Особенно это касается коммерческих перевозчиков, ежегодные пробеги которых измеряются в сотнях тысяч километров. При этом нужно учитывать, что парки крупных перевозчиков включают не одну-две единицы транспорта, а несколько десятков или сотен машин. В таких условиях каждый литр топлива, помноженный на пробег и количество машин в парке, может очень существенно ударить по бюджету компании.

Сегодня на КАМАЗе есть понимание, что газомоторное топливо — реальная и единственная альтернатива традиционным видам топлива, причем оно эффективное, экологичное, безопасное и доступно по выгодной цене уже сегодня. «КАМАЗ» на протяжении многих лет поставляет множество моделей на газовом топливе как грузовых автомобилей, так и пассажирской техники.

А в 2020 году КАМАЗ вывел на рынок линейку магистральных седельных тягачей KAMAZ-5490 NEO 2, работающих исключительно на природном газе (метан). Автомобиль сконструирован на базе популярного в России седельного тягача KAMAZ-5490 NEO 2 и отличается от него тем, что на него установлен газовый двигатель Weichai WP12NG400 мощностью 389 л.с., а вместо топливных баков установлены либо криогенные баки для сжиженного природного газа, либо баллоны для сжатого природного газа. Линейка представлена следующими модификациями:

KAMAZ-5490-801-5Р(90) – автомобиль, работающий на компримированном природном газе (КПГ). Установлены 8 баллонов по 123 литра, общей вместимостью 196 куб.м. Запас хода на одной заправке 500 км.

KAMAZ-5490-80801-5Р(90) – автомобиль, работающий на сжиженном природном газе (СПГ). Установлен 1 криобак на 530 литров, общей вместимостью 203 кг. Запас хода на одной заправке 700 км. Держатель запасного колеса слева на раме.

KAMAZ-5490-80802-5Р(90) – автомобиль, работающий на сжиженном природном газе (СПГ). Установлены 2 криобака по 530 литров, общей вместимостью 406 кг. Запас хода на одной заправке 1400 км.

KAMAZ-5490-80803-5Р(90) – автомобиль, работающий на сжиженном природном газе (СПГ), предназначенный для перевозки опасных грузов, с низкой кабиной. Установлены 2 криобака по 530 литров, общей вместимостью 406 кг. Запас хода на одной заправке 1400 км.

KAMAZ-5490-80804-5Р(90) – автомобиль, работающий как на сжиженном природном газе (СПГ), так и на компримированном природном газе (КПГ). Установлены 1 криобак на 530 литров вместимостью 203 кг и 4 баллона по 123 литра общей вместимостью 98 куб.м. Запас хода на одной заправке 950 км.

Следует отметить, что природный газ метан в автомобилях KAMAZ-5490-5Р NEO 2 хранится в разных состояниях.

Так метан может хранится на борту автомобиля в сжатом до давления примерно 200 атмосфер виде, это так называемый компримированный природный газ (КПГ, CNG) или в сжиженном виде (СПГ, LNG), при этом температура сжиженного газа составляет минус 160 градусов, в связи с чем он хранится в специальном криогенном баке. В единице объема компримированного газа содержится 200 единиц объема газа в свободном состоянии, а в единице сжиженного газа – уже 600, поэтому в сжиженном виде на борту автомобиля можно разместить больше газа.

Экономичность.

При текущей разнице в ценах между дизельным и газовым топливом газовые автомобили KAMAZ-5490-5P NEO 2 позволяют снизить затраты на топливо в 2 раза. Более подробные расчеты представлены в таблице ниже. Расход газа указан для магистрального режима движения при полной массе.

5490 Дизель

Следует отметить, что, не смотря на колоссальные усилия, которые были предприняты автопроизводителями для достижения уровня Е-6 на дизельных двигателях, газовый аналог, соответствующий этому же стандарту, имеет на 15 % меньшие выбросы СО2, на 70% — NOх, на 90 % — бензапирена и на 99 % — твердых частиц. Таким образом замещение старого подвижного состава на газомоторную технику позволит радикально улучшить ситуацию по вредным выбросам в России даже без перехода на уровень Е-6.

Безопасность.

Существует устойчивое заблуждение об опасности природного газа. На самом деле, в силу своих физических свойств метан, в соответствии с классификацией горючих веществ МЧС РФ, относится к наиболее безопасному 4 классу, так как он легче воздуха и при утечках быстро улетучивается в атмосферу, имеет очень высокую температуру самовоспламенения, а взрывоопасная концентрация достигается только при достаточно большой доле газа в воздухе.

Купить газовые тягачи KAMAZ-5490-5Р NEO 2 Вы сможете обратившись к официальному дилеру ПАО «КАМАЗ» в Вашем регионе.

Более подробную информацию о газовом тягаче KAMAZ-5490-5Р NEO 2 Вы сможете получить по телефону 8(8552) 37-24-34 или по эл. почте HametovMH@kamaz.ru

Основные комплектации газового тягача KAMAZ-5490-5Р NEO 2

Наименование комплектации

Краткое описание

КПГ, двигатель Weichai WP12NG400 389 л.с., МКПП ZF16S2220, ведущий мост Daimler HL6, высокая кабина, 1 спальное место, газовые баллоны 8*123л (196куб.м.), ССУ 1150мм, шины 315/70R22,5

СПГ, двигатель Weichai WP12NG400 389 л.с., МКПП ZF16S2220, ведущий мост Daimler HL6, высокая кабина, 1 спальное место, 1 криобак на 530 литров (203 кг), ССУ 1150мм, шины 315/70R22,5, ДЗК

СПГ, двигатель Weichai WP12NG400 389 л.с., МКПП ZF16S2220, ведущий мост Daimler HL6, высокая кабина, 1 спальное место, 2 криобака по 530 литров (406 кг), ССУ 1150мм, шины 315/70R22,5

СПГ, двигатель Weichai WP12NG400 389 л.с., МКПП ZF16S2221 (интардер), ведущий мост Daimler HL6, низкая кабина, 1 спальное место, 2 криобака по 530 литров (406 кг), ССУ 1150мм, шины 315/70R22,5, ДОПОГ

СПГ+КПГ, двигатель Weichai WP12NG400 389 л.с., МКПП ZF16S2220, ведущий мост Daimler HL6, высокая кабина, 1 спальное место, 1 криобак на 530 литров (203 кг), 4 баллона по 123 литра (98куб.м.), ССУ 1150мм, шины 315/70R22,5