cng что это в автомобиле
Экономия есть, выбора нет: какие новые автомобили на метане доступны на рынке
Обычно при выборе типа топлива новой машины рассматривают пару бензин – дизель. Но ведь на рынке есть штучные битопливные альтернативы с заводским метановым ГБО, которое позволяет ощутимо экономить. Правда, если экономия здесь ощутима, то вот выбора фактически нет. Знатоки сходу назовут все доступные варианты, ну а мы перечислим их по порядку. Итак, на первый-второй рассчитайсь!
Битопливная Vesta – не только самый доступный, но и самый известный вариант нового автомобиля на метане: прием заказов на нее открыли еще летом 2017 года. На газ перевели только седан: баллон в нем расположился не под днищем, а за задними сиденьями, заняв часть багажника. Его номинальный объем – 90 литров, но суммарно с кожухом и прочим он отъел добрую половину грузового объема: если у обычной Весты здесь 480 литров, то у битопливной – 250. Зато запас хода вырос до тысячи километров, ведь помимо баллона, вмещающего чуть больше 20 литров газа, которых в смешанном цикле должно хватить на 350 километров, здесь есть и стандартный бензобак на 55 литров.
В городе газа при заявленном расходе в 8,1 куба на сотню хватит чуть меньше чем на 300 километров, а за городом при расходе в 5,2 куба – чуть больше чем на 400. Ну а суть всего этого – в цене заправки: заполнение пустого баллона при цене в 16 рублей за кубический метр метана обойдется в 350 рублей. Правда, при расчете среднего расхода стоит делать поправку на то, что в некоторых режимах работы мотора в цилиндры все же впрыскивается немного бензина, так что даже при езде на метане цифра может быть не чистой.
Из всего доступного ассортимента моторов и коробок передач у битопливной Весты осталось по одному варианту. Мотор – адаптированный под газ 16-клапанник 21129, который на бензине выдает свои 106 л.с., а на метане теряет десяток «лошадей». Крутящий момент уменьшается на 13 Нм: 135 против 148, и на секунду увеличивается время разгона до сотни. Коробка передач – ожидаемо только механическая, причем теперь, с появлением на Весте вариатора и уходом более дешевых роботизированных трансмиссий, седанов на метане с двумя педалями наверняка можно не ждать: итоговая цена такого сочетания будет слишком высокой.
Цена на Vesta CNG в версии Classic Start, содержащей все необходимое, включая кондиционер и подогрев передних сидений, начинается с 837 тысяч рублей. те, кто следит за проектом с самого начала, вздохнут: в 2017 году седан стоил 601 тысячу рублей, а переплата по сравнению с бензиновым вариантом составляла всего 30 тысяч, остальные 140 из общих 170 тысяч, необходимых для дооборудования, компенсировало государство. Цена переоборудования с тех пор не изменилась и составляет те же 170 тысяч, вот только ложатся они полностью на покупателя: обычная Vesta в версии Classic Start стоит 667 тысяч рублей.
Отчасти утешением служит то, что доплата за ГБО уменьшается с улучшением комплектации: версия Luxe стоит 928 тысяч (плюс 133 по сравнению с бензиновой), а топовая для CNG комплектация Luxe Multimedia – 956 тысяч, что уже «всего» на 120 тысяч больше, чем у обычной. Если примерно посчитать, что стоимость километра на метане при смешанном расходе составляет примерно 1 рубль, а на бензине – 3,2, то окупаться ГБО будет от 50 до 80 тысяч километров в зависимости от комплектации. Сопоставив эти цифры со своим средним годовым пробегом, можно делать выводы и принимать решения.
Второй и последний вариант новой машины на метане тоже легко угадают те, кто хоть немного интересуется этой темой. Битопливный Largus был в планах даже раньше Весты – мы ездили на предсерийном образце еще в 2015 году. Серийная же версия универсала вышла на рынок только в начале 2019 года. Здесь тот же баллон на 90 литров, и установлен он так же за задними сиденьями.
Цена экономии. Подробный разбор «болячек» метановой Lada Vesta CNG
Несколько лет назад АвтоВАЗ запустил в продажу двухтопливные версии Lada Vesta и Largus, работающие на бензине и сжатом природном газе метане. С экономичностью все понятно, а как насчет надежности?
Прошивки и перестраховки
Символично: в ремонтной зоне – сразу две Lada Vesta CNG в традиционной ливрее Яндекс.Такси. Разумеется, они куплены в России, поскольку у нас официальных продаж метановых Lada нет и не было. А здесь они обслуживаются по той простой причине, что «ГазАвтоМонтаж» является дилером BRC – оборудование этой марки как раз и установлено на Lada.
– Вообще, сама Vesta сделана неплохо, мотор 1.6 хороший, – замечает инженер предприятия Василий Понамарчук, имея в виду в первую очередь надежность.
– Но СNG-версия ничем не отличается по «железу» от обычной. А ведь иностранные производители, как правило, делают специальные модификации под газ, вплоть до других материалов ГБЦ, поршневой группы.
– Это больше перестраховка на случай некорректной работы газобаллонного оборудования в аварийных режимах, с горящей лампой Check engine, когда топливо, например, не сгорает в цилиндрах, а догорает на выпуске, а в итоге страдают выпускные клапаны, седла, поршни и катализатор. Но это все-таки аварийная работа двигателя. А в режиме штатной эксплуатации вреда для него нет, наоборот, ресурс даже возрастает, соответственно нет необходимости менять материалы.
– То, что на метане машина «туповата», это также особенность прошивки из-за перестраховки? Или все дело в том, что, по заводским данным, на газовом топливе ввиду физико-химических свойств метана мощность снижается со 106 до 96 лошадиных сил?
– А вы знаете, что в заводской версии прошивки при работе двигателя свыше 2000 оборотов в минуту начинается замещение газа бензином – до 70 процентов? Как раз с целью перестраховаться в каких-то режимах, а также чтобы машина более бодро ехала. Понятно, что это приводит к дополнительному расходу бензина и снижает экономическую эффективность. А ведь машина и так на бензине заводится и первые минуты работает, переход на газ происходит при достижении температуры редуктора порядка +40 градусов. Так что бензин обязательно должен в баке быть, а зимой, когда время прогрева больше, еще и в достаточном количестве.
– Альтернативные прошивки имеются?
– Да, мы как раз при установке ГБО используем другой софт газового контроллера, который позволяет обходиться без добавки бензина. И это обеспечивает хорошую динамическую и топливно-экономическую отдачу от мотора при сохранении его ресурса и экологических норм.
Хочу отметить, что ситуация на рынке установщиков газового оборудования удручающая в плане качества монтажа и настройки оборудования. Оборудование на автомобиль просто «лепят» без учета требований безопасности и надежности. Отрегулировать газовый блок управления должным образом не могут, а чтобы клиент «не дурил голову» по поводу горящей лампы Check engine, плохой динамики, рывков автомобиля при разгоне, прошивают штатный бензиновый блок управления на так называемый класс Евро-0.
Для двигателя и катализатора это равносильно тому, как если бы зажать нос прищепкой, завязать глаза и отправить человека на ядовитое и травмоопасное производство. Вот отсюда и все вытекающие проблемы при эксплуатации автомобилей с неправильно работающим оборудованием – выход из строя каталитических нейтрализаторов, прогар клапанов и клапанных седел, поршней.
Газовое топливо помимо экономической пользы используется и с экологической позиции. Поэтому важно настроить газовое оборудование с учетом норм. Учитывая, что с завода автомобиль уже соответствовал высоким экологическим стандартам, отрегулировать его на изначально более экологичном газе для нас проще.
Нет необходимости в прошивке штатного бензинового блока управления какими-то “левыми” прошивками с Евро-5 на Евро-0 с изменением углов зажигания, стратегией так называемого «педаль-буста», исключением опроса датчика детонации при обнаружении пропусков зажигания, отключением датчиков кислорода до и после катализатора. Нами вносятся изменения в топливные карты именно штатного газового блока, который лишь преобразует сигналы бензиновых форсунок для впрыска газа уже непосредственно через отдельные газовые форсунки.
Синие, желтые, оранжевые
– Газобаллонное оборудование на Vesta CNG можно считать универсальным?
– Да, и в принципе его можно видеть на автомобилях разных марок, ведь компоненты BRC используются в метановых версиях Fiat, Mercedes, KIA, Hyundai, Subaru, на отдельных моделях VAG-группы и т.д. Те же форсунки разделены на несколько групп по производительности под разную мощность двигателя – на это указывает маркировка цветом: синий, желтый, оранжевый.
– Двигатель у «Весты» не очень мощный, поэтому с запасом туда подходят форсунки с синей маркировкой. Такие же будут ставить и на другие компактные модели самых разных марок, – говорит Василий и в качестве примера показывает брендированный Smart – в ожидании весны крохотный кабриолет «зимует» на станции.
Его моторчик также оснащен газобаллонным оборудованием BRC: отлично видны те же «синие» форсунки.
– Мы занимаемся обслуживанием и ремонтом всех этих систем, в том числе и заводских, так что для нас метановая Vesta не представляется чем-то особенным, это же оборудование мы видим и на других автомобилях, – продолжает Василий. – А проблемы на Vesta CNG чаще всего возникают из-за несвоевременного технического обслуживания и отчасти вызваны не совсем удачными компоновочными решениями, которые применены на заводской версии этой модели.
С размещением погорячились
Здесь стоит объяснить, что подразумевается под заводской версией. Vesta CNG появилась в результате сотрудничества АвтоВАЗа с компанией «Альтернативные топливные системы» (АТС). Последняя и занимается установкой газобаллонного оборудования на автомобили, поставляемые заводом. То есть внедрение ГБО происходит не в процессе конвейерного производства, а уже на готовом автомобиле. Отсюда и свои конструктивные и компоновочные особенности – некоторые из них наш эксперт не может назвать удачными.
Например, по сравнению с бензиновой версией багажник метановой «Весты» вдвое меньше и лишен возможности трансформации. А все потому, что ближе к спинке дивана разместился 90-литровый металлокомпозитный баллон Sinoma (Китай).
– Мы используем другую компоновку: размещаем два баллона из легированной стали по 40 литров каждый в нише запасного колеса. В итоге заправочный объем практически тот же, но багажник не страдает. Да, в нем придется возить «запаску», но лучше так, чем занимающий половину пространства баллон, – объясняет Василий.
Корпус газового фильтра и редуктор расположены у моторного щита, и такое размещение этих узлов наш собеседник считает неудачным:
– Редуктор и фильтр оказываются рядом с горячим выпускным коллектором, поэтому подвержены воздействию высоких температур. Из-за этого в редукторе быстрее выходят из строя мембраны, резиновые уплотнения и т.д. В итоге срок его службы сокращается примерно до 200 тысяч километров, а ведь обычно этот узел служит гораздо дольше. Редуктор неремонтопригоден, его стоимость порядка 600 евро. Кроме того, из-за высокой температуры быстрее старятся шланги, подающие антифриз для подогрева редуктора. Со временем они растрескиваются, появляются течи. Именно по этой причине мы на «Весте» фильтр и редуктор размещаем в левом переднем углу моторного отсека, под аккумулятором – там проблем с температурным режимом нет, да и нельзя сказать, что там больше грязи.
«Газовый» блок управления на «заводской» версии стоит за левой фарой, из-за чего менять лампы в ней неудобно. Мы устанавливаем его рядом с штатным ЭБУ, там он ничему не мешает.
От вибраций со временем ломается кронштейн, на котором держатся газовые форсунки. Из-за этого они падают на вентилятор системы охлаждения – достается и вентилятору, и проводке. Взамен ставим кронштейн из легированной стали.
А если устанавливаем оборудование сами, то используем принципиально другой кронштейн, который крепим к блоку, а не к коллектору – так получается надежнее.
К чему приводит экономия владельцев
Вернемся к топливному фильтру, который установлен после редуктора, перед форсунками. Один его внешний вид на одной из машин говорит о многом. Но куда важнее, в каком состоянии сам сменный элемент. На вопрос, когда последний раз менялся фильтр, пригнавший машину наемный водитель равнодушно пожимает плечами.
Фильтр установлен как раз для того, чтобы исключить попадание масла в газовые форсунки, не пропускать его к форсункам (механические примеси отсеивает фильтр грубой очистки, установленный после баллона). Если газовый фильтр паровой фазы долго не менять, он со своей работой не справляется, маслянистая субстанция добирается до форсунок и выводит их из строя. Как на этой машине.
Одна форсунка, которая при соблюдении межсервисного интервала способна прослужить и полмиллиона километров, стоит порядка 60 евро. Фильтр – 20 рублей, и его достаточно менять раз в 10 тыс. км. Казалось бы, очевидно, что выгоднее в перспективе. Однако не все владельцы столь дальновидны. А затем, когда сталкиваются с проблемами, пытаются решить их самым дешевым способом.
– Неоднократно нами замечены безуспешные попытки замены штатных форсунок на дешевые аналоги – это вообще «жесть». Тип форсунки в зависимости от ее характеристик – производительности, быстродействия, сопротивления и индуктивности – прописывается в блоке управления впрыска газа. Невозможно добиться корректной работы оборудования без внесения этих изменений. Состав смеси будет неправильным, загорится «чек» по бедной или богатой смеси, появятся пропуски зажигания, оплавится катализатор, прогорят клапаны. И чтобы об этом владельца не предупреждала лампа “проверь двигатель”, газовые сервисы прошивают бензиновый блок управления с целью исключения опроса наличия пропусков зажигания, анализа состава топливной смеси, – говорит специалист.
Да давай же, поджигай!
Метан самовоспламеняется при температуре +650 градусов, бензин – при +275, так что для стабильной работы двигателя требуется надежная система зажигания. И здесь у Vesta CNG есть проблема.
– По заводу стоят обычные дешевые свечи, которые не могут должным образом поджечь топливо. А пропуски зажигания выводят из строя индивидуальные катушки зажигания, со временем могут погубить и катализатор. Если использовать иридиевые свечи, то они хоть и стоят заметно дороже, но ходят 100 тысяч километров, катушки зажигания от них не страдают.
Если сразу не перейти на хорошие свечи, то «родные» со временем прошивают дорожки на наконечниках, после чего даже их замена принципиально проблему не решает: теперь уже поврежденные наконечники начинают быстро выводить из строя даже хорошие свечи (как на фото).
В этом случае придется менять и свечи, и наконечники, но они съемные только на лицензионных катушках, в то время как заводские – цельные, что увеличивает цену замены, – рассказывает Василий.
Как на заказ перед нами Vesta с пробегом чуть более 300 тыс. км, приехавшая на ремонт, потому что двигатель вдруг стал троить на метане, система автоматически перешла на бензин, но и на нем иногда мотор подтраивает, на газ не переключается.
Свечи и катушки (две еще «родные», две уже лицензионных) проверяются под компрессией давлением на соответствующем оборудовании. И это как раз тот случай, когда сами по себе эти компоненты хорошие, но они уже «уложены» из-за наконечников.
Заодно проверяется и компрессия в цилиндрах – в одном она явно больше, чем в остальных.
– Скорее всего, это «масляная компрессия»: кольца залегают, коксуются, масло подбрасывается под них, вот и обеспечивают большую компрессию, – объясняет инженер.
Что делать с двигателем дальше, будет решать клиент. Было бы неплохо произвести раскоксовку двигателя, но как минимум придется заменить свечи и наконечники, а то и сами катушки.
Наш вердикт
У заботливого владельца, который не будет пытаться экономить на обслуживании, проблем с ГБО не будет очень долго, особенно если он сразу заменит простенькие штатные свечи на иридиевые, а вместо хлипкого заводского кронштейна форсунок поставит усиленный. Если оборудование работает корректно, за ресурс двигателя и его основных узлов можно не опасаться. А вот если «троит, не едет», с этим лучше на затягивать. Хотя, как показывает практика, даже в роли не особо обласканного вниманием автомобиля-такси метановая Vesta CNG способна преодолеть не одну сотню тысяч километров, а это о многом говорит.
Метан (LPG/CNG): преимущества перед бензином. Что лучше СНГ или СПГ?
Преимущества природного газа
Химический состав природного газа, благоприятно сказывается на состоянии двигателя и не влечет за собой проблем, связанных с эксплуатацией. Благодаря отсутствию в составе метана добавок, которые присутствуют в сжиженных углеводородных газах (СУГ), продукты горения природного газа не содержат вредных включений. Более того, при сгорании природного газа уровень выбросов CO2 снижается на 25%.
Количество метана в природном газе это — как октановое число для бензина, по этому параметру принято характеризовать природный газ. Что это значит для двигателя? От этого параметра зависит работа двигателя, а также вероятность появления такого явления как детонация.
При работе на СПГ мотор может демонстрировать высокую производительность за счет высокого октанового числа (
130), в особенности, когда мотор оснащен турбиной или системой рециркуляции отработанных газов, а лучше и то и другое вместе. Хотя это имеет и обратную сторону, например, большое потребление газа, а также проблемы с теплоотдачей. Уровень шума двигателя во время работы на природном газе снижается на 3 дБ, поэтому такой тип топлива очень актуален для общественного транспорта. Сжатый природный газ, как и СНГ можно использовать как на бензиновых, так и на дизельных моторах, хотя в случае с дизелями вам придется столкнуться с низкой окупаемостью. Проблема в том, что на дизельный мотор потребуется устанавливать систему с искровым зажиганием или смешанный цикл, в котором дизельное топливо будет выступать в качестве в качестве поджигающего вещества.
Существуют также и недостатки у этого типа топлива
2. Вторым недостатком можно считать высокую стоимость самого газового оборудования. Стоимость баллонов, способных выдержать давление в 200 атмосфер довольно высокая.
Существует два вида систем способных работать на природном газе — моновалентные и двухвалентные.
Обратно на бензин: почему перевод машины на газ превращается из выгоды в абсурд
Опасения перерастают в реальность: уже весной этого года цены на пропан-бутан достигли точки невозврата, когда ездить на газе стало примерно так же дорого, как на бензине. Но лето продолжает подкидывать события, а что будет в конце года – и вовсе вопрос открытый. Давайте посмотрим, почему переводить машину на газ прямо сейчас – абсурдная затея и почему до этого дошло.
Что происходит с ценами на пропан-бутан?
Чтобы не ударяться в панику с самого начала, обозначим объективный факт: цены на пропан-бутан, или СУГ (сжиженные углеводородные газы) имеют высокую волатильность – то есть, значительно колеблются в течение года. Например, если взглянуть на весь 2020 год, то в январе средневзвешенная цена СУГ на Санкт-Петербургской Международной Товарно-сырьевой Бирже составляла 18,7 тысяч рублей за тонну, к апрелю упала ниже 9 тысяч рублей за тонну, а уже в июне подскочила почти до 32 тысяч. На фоне цен на бензин динамика невероятная: для сравнения, АИ-92 в 2020 году прошел путь от 46 до 36 тысяч рублей за тонну и обратно к 48 тысячам. То есть, «ковидная весна» смогла пошатнуть цену бензина на 20%, после чего она вновь отыграла позиции. Газ же тем временем сначала подешевел вдвое, а затем подорожал чуть ли не вчетверо. Нынешний год обновил рекорды: весной тонна сжиженного газа стоила более 36 тысяч рублей, а в начале августа достигла исторического максимума в 53,3 тысячи рублей.
Для розничных покупателей это означает рост цены литра топлива почти на треть с начала этого года и вдвое по сравнению с 2020. Год назад пропан-бутан стоил около 16 рублей за литр, но в начале этого года перевалил за 20 рублей. Сейчас же цены на СУГ сильно разнятся в зависимости от торговой сети: где-то можно встретить цены в 31-34 рубля за литр, а где-то они уже пробили новый потолок, достигнув отметки в 42 (!) рубля за литр. Ценники на газовых заправках порой переписываются по нескольку раз в неделю, прибавляя сразу по 3-5 рублей. Бензин на этом фоне – просто образец стабильности, ведь АИ-92 с начала года подорожал «всего» на 3,5 рубля, с 42 до 45,5 рублей.
Почему так вышло?
На самом деле цены на СУГ планомерно росли с начала лета. Причины были вполне обычными: сезонное повышение спроса и экспортные запросы. Но август смог побить рекорды не без посторонней помощи. Ключевую роль в нынешнем скачке сыграл пожар на заводе «Газпром добыча Уренгой», случившийся в ночь с 4 на 5 августа. В результате поставка газоконденсата с завода почти полностью остановилась, и до выхода на штатные объемы пока далеко. Правительство отреагировало на проблему распоряжением Минэнерго, которое постановило перенаправить на внутренний рынок около 40 тысяч тонн СУГ, которые были предназначены для экспорта. Но это, разумеется, не компенсирует те объемы, которые выдавал завод в Уренгое – более 200 тысяч тонн в месяц. В последнюю неделю принятые меры вкупе с постепенным увеличением поставок газа позволили переломить график, снизив цену тонны СУГ до 47 тысяч рублей. Однако гарантий того, что тренд на снижение будет стабильным, никто дать не может.
При этом динамика цены на пропан-бутан может быть абсолютно любой, оставаясь лишь в рамках рыночных условий. Государство по закону не участвует в регулировании цен и не ограничивает, например, предельную отпускную стоимость литра на заправке. Более того, в отличие от бензина, цена которого более чем на 70% состоит из акцизов и пошлин и за счет этого более стабильна, газ сильнее подвержен влиянию рынка, поскольку именно корреляция спроса и предложения формирует конечную розничную стоимость. Этим же объясняется и большой разброс розничных цен: если крупные игроки вроде Газпрома могут позволить себе продавать газ по 32 рубля за литр, то мелкие сети, изначально закупающие СУГ с наценкой, вынуждены устанавливать более высокие цены, вплоть до упомянутых 40-42 рублей за литр.
Что это означает для автомобилистов?
Потребительская математика довольно проста: пропан-бутан остается выгодным топливом до тех пор, пока стоит примерно вдвое дешевле бензина. Ведь более низкая стоимость топлива отчасти нивелируется более высоким расходом: в зависимости от современности газового оборудования, режимов эксплуатации, конкретной машины и других факторов потребление газа может быть на 15-30% выше, чем бензина. Исходя из этого, минимальный порог выгоды – около 70% от стоимости бензина, и сейчас он фактически пройден. Ведь даже если отбросить экстремумы в виде 40-42 рублей за литр газа и взять средний показатель в 32 рубля за литр, то при стоимости 92-го бензина в 45,5 рублей за литр цена газа составляет от него 71%.
Еще нагляднее картина становится, если посчитать стоимость километра пробега на разных типах топлива. Например, для автомобиля со средним расходом бензина в 10 литров на сто километров эти самые сто километров будут стоить 450 рублей, а цена одного километра пробега – 4,5 рубля. Если принять расход пропан-бутана в 13 литров, то при цене в 32 рубля за литр это дает 4,2 рубля за километр пробега. Если же расход составит 14 литров на сотню, то экономия исчезает полностью: стоимость километра пробега становится равна 4,5 рублям и на бензине, и на газе. Ну а повышение стоимости газа хотя бы на рубль приводит и вовсе к абсурдной ситуации, когда ездить на газе становится дороже, чем на бензине.
Если же принять во внимание не только затраты на топливо, но и прочие накладные расходы, то выгодность газа становится сомнительной уже сейчас. Например, баллоны имеют срок службы и со временем требуют замены, система нуждается в обслуживании редуктора, форсунок и других элементов, а также регулярной замене газового фильтра. Само собой, в перспективе заплатить пару тысяч за ремонт форсунок и пару сотен за фильтр – не проблема, но если добавить все эти затраты, включая очень редкие, но дорогие, в стоимость пробега за год или несколько лет, то результаты могут быть неожиданными.
Но сильнее всего подорожание СУГ сказалось на тех, кто установил ГБО совсем недавно или только планирует его установить. Стоимость комплекта газобаллонного оборудования с установкой колеблется около 50 тысяч рублей для обычного четырехцилиндрового мотора, а кроме того, еще несколько тысяч рублей нужно отдать за его регистрацию в ГИБДД с внесением пометок в документы. Таким образом, при прошлогодней цене газа в 18 рублей за литр против 45 у бензина и расходе в 14 литров на сотню можно было бы окупить установку ГБО за 30 тысяч километров, или за 2-3 года обычной эксплуатации. Повышение цены газа до 23 рублей в начале этого года растянуло окупаемость до 47 тысяч километров, или 3-5 лет. Ну а при розничной стоимости в 32 рубля за литр вложение 60 тысяч рублей в установку ГБО и вовсе превращается в бессмысленную затею, ведь экономя 300 рублей с тысячи километров пробега, окупить его попросту невозможно.
А что с метаном?
