टेस्ट ड्राइव विकल्प: भाग 2 - कारें

यदि आपके पास रात में पश्चिमी साइबेरिया के ऊपर से उड़ान भरने का अवसर है, तो खिड़की के माध्यम से आपको पहले इराक युद्ध के दौरान सद्दाम के सैनिकों की वापसी के बाद कुवैती रेगिस्तान की याद दिलाने वाली एक विचित्र तस्वीर दिखाई देगी। परिदृश्य विशाल जलती हुई "मशालों" से अटा पड़ा है, जो इस बात का स्पष्ट प्रमाण है कि कई रूसी तेल उत्पादक अभी भी तेल भंडार खोजने की प्रक्रिया में प्राकृतिक गैस को एक उप-उत्पाद और एक अनावश्यक उत्पाद मानते हैं ...

विशेषज्ञों का मानना ​​है कि निकट भविष्य में इस बर्बादी को रोका जा सकेगा। कई वर्षों तक, प्राकृतिक गैस को एक अधिशेष उत्पाद माना जाता था और जला दिया जाता था या सीधे वायुमंडल में प्रवाहित कर दिया जाता था। अब तक अनुमान है कि अकेले सऊदी अरब ने तेल निकालते समय 450 मिलियन क्यूबिक मीटर से अधिक प्राकृतिक गैस को डंप या जला दिया है...

उसी समय, प्रक्रिया उलट जाती है - अधिकांश आधुनिक तेल कंपनियां लंबे समय से प्राकृतिक गैस का उपभोग कर रही हैं, इस उत्पाद के मूल्य और इसके महत्व को समझते हुए, जो भविष्य में ही बढ़ सकता है। चीजों का यह दृश्य विशेष रूप से संयुक्त राज्य अमेरिका की विशेषता है, जहां पहले से ही समाप्त हो चुके तेल भंडार के विपरीत, अभी भी बड़े गैस भंडार हैं। बाद की परिस्थिति स्वचालित रूप से एक विशाल देश के औद्योगिक बुनियादी ढांचे में परिलक्षित होती है, जिसका काम कारों के बिना अकल्पनीय है, और इससे भी बड़े ट्रकों और बसों के बिना। विदेशों में अधिक से अधिक परिवहन कंपनियां हैं जो अपने ट्रक बेड़े के डीजल इंजनों को संयुक्त गैस-डीजल सिस्टम और केवल नीले ईंधन दोनों के साथ काम करने के लिए अपग्रेड कर रही हैं। अधिक से अधिक जहाज प्राकृतिक गैस पर स्विच कर रहे हैं।

तरल ईंधन की कीमतों की पृष्ठभूमि के खिलाफ, मीथेन की कीमत शानदार लगती है, और कई संदेह करने लगे हैं कि यहां एक पकड़ है - और अच्छे कारण के साथ। यह देखते हुए कि एक किलोग्राम मीथेन की ऊर्जा सामग्री एक किलोग्राम गैसोलीन की तुलना में अधिक है, और गैसोलीन के एक लीटर (यानी, एक घन डेसीमीटर) का वजन एक किलोग्राम से कम है, कोई भी यह निष्कर्ष निकाल सकता है कि एक किलोग्राम मीथेन में बहुत अधिक है एक लीटर गैसोलीन की तुलना में ऊर्जा। यह स्पष्ट है कि संख्या के इस स्पष्ट गड़बड़ी और अस्पष्ट असमानताओं के बिना भी, प्राकृतिक गैस या मीथेन पर चलने वाली कार चलाने में आपको गैसोलीन पर चलने वाली कार चलाने की तुलना में बहुत कम पैसे खर्च होंगे।

लेकिन यहाँ क्लासिक बड़ा "लेकिन" है ... क्यों, चूंकि "घोटाला" इतना बड़ा है, हमारे देश में लगभग कोई भी कार ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस का उपयोग नहीं करता है, और बुल्गारिया में इसके उपयोग के लिए अनुकूलित कारें दुर्लभ हैं। कंगारू से पाइन रोडोप पर्वत तक की घटना? इस पूरी तरह से सामान्य प्रश्न का उत्तर इस तथ्य से नहीं मिलता है कि दुनिया भर में गैस उद्योग एक उन्मत्त गति से विकसित हो रहा है और वर्तमान में इसे तरल पेट्रोलियम ईंधन का सबसे सुरक्षित विकल्प माना जाता है। हाइड्रोजन इंजन प्रौद्योगिकी का अभी भी अनिश्चित भविष्य है, हाइड्रोजन इंजनों का इन-सिलेंडर प्रबंधन अत्यंत कठिन है, और शुद्ध हाइड्रोजन निकालने का एक किफायती तरीका क्या है यह अभी तक स्पष्ट नहीं है। इस पृष्ठभूमि के खिलाफ, मीथेन का भविष्य, इसे हल्के ढंग से रखने के लिए, शानदार है - विशेष रूप से चूंकि राजनीतिक रूप से सुरक्षित देशों में प्राकृतिक गैस की भारी जमा राशि है, नई प्रौद्योगिकियों (क्रायोजेनिक द्रवीकरण और प्राकृतिक गैस के रासायनिक रूपांतरण के पिछले अंक में उल्लिखित) तरल पदार्थ) सस्ते हो रहे हैं, जबकि क्लासिक हाइड्रोकार्बन उत्पादों की कीमत बढ़ रही है। इस तथ्य का जिक्र नहीं है कि मीथेन भविष्य के ईंधन कोशिकाओं के लिए हाइड्रोजन का मुख्य स्रोत बनने का हर मौका है।

वाहन ईंधन के रूप में हाइड्रोकार्बन गैसों को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करने का वास्तविक कारण अभी भी दशकों से कम तेल की कीमतें हैं, जिसने ऑटोमोटिव प्रौद्योगिकी और संबंधित सड़क बुनियादी ढांचे को गैसोलीन और डीजल इंजनों को बिजली देने के लिए प्रेरित किया है। इस सामान्य प्रवृत्ति की पृष्ठभूमि में, गैसीय ईंधन का उपयोग करने के प्रयास अलग-थलग और महत्वहीन हैं।

द्वितीय विश्व युद्ध की समाप्ति के बाद भी, जर्मनी में तरल ईंधन की कमी के कारण कारों को प्राकृतिक गैस का उपयोग करने के लिए सबसे सरल प्रणालियों से सुसज्जित किया गया, जो कि बहुत अधिक आदिम होने के बावजूद, आज बल्गेरियाई टैक्सियों द्वारा उपयोग की जाने वाली प्रणालियों से बहुत अलग नहीं हैं। गैस सिलेंडर और रिड्यूसर से। 1973 और 1979-80 में दो तेल संकटों के दौरान गैस ईंधन को अधिक महत्व मिला, लेकिन तब भी हम केवल छोटे विस्फोटों के बारे में ही बात कर सकते हैं, जिन पर लगभग किसी का ध्यान नहीं गया और इस क्षेत्र में महत्वपूर्ण विकास नहीं हुआ। इस अंतिम गंभीर संकट के बाद से दो दशकों से अधिक समय से, तरल ईंधन की कीमतें बेहद कम बनी हुई हैं, 1986 और 1998 में बेहद कम कीमतें 10 अमेरिकी डॉलर प्रति बैरल तक पहुंच गईं। यह स्पष्ट है कि ऐसी स्थिति वैकल्पिक प्रकार के गैस ईंधन पर उत्तेजक प्रभाव नहीं डाल सकती...

11वीं सदी की शुरुआत में, बाज़ार की स्थिति धीरे-धीरे लेकिन निश्चित रूप से एक अलग दिशा में बढ़ रही थी। 2001 सितंबर XNUMX के हमलों के बाद, तेल की कीमतों में धीरे-धीरे लेकिन स्थिर वृद्धि की प्रवृत्ति थी, जो चीन और भारत द्वारा बढ़ती खपत और नए भंडार खोजने में कठिनाइयों के परिणामस्वरूप बढ़ती रही। हालाँकि, कार कंपनियाँ गैसीय ईंधन पर चलने के लिए अनुकूलित कारों के बड़े पैमाने पर उत्पादन की दिशा में बहुत अधिक अनाड़ी हैं। इस बोझिलता के कारणों को पारंपरिक तरल ईंधन (यूरोपीय लोगों के लिए, उदाहरण के लिए, डीजल ईंधन गैसोलीन का सबसे व्यवहार्य विकल्प बना हुआ है) के आदी अधिकांश उपभोक्ताओं की मानसिकता की जड़ता और पाइपलाइन बुनियादी ढांचे में भारी निवेश की आवश्यकता दोनों में पाया जा सकता है। और कंप्रेसर स्टेशन। जब कारों में जटिल और महंगी ईंधन भंडारण प्रणाली (विशेष रूप से संपीड़ित प्राकृतिक गैस) को इसमें जोड़ा जाता है, तो समग्र तस्वीर स्पष्ट होने लगती है।

दूसरी ओर, गैसीय ईंधन बिजलीघर अधिक विविध होते जा रहे हैं और अपने गैसोलीन समकक्षों की तकनीक का पालन कर रहे हैं। गैस फीडर पहले से ही तरल (अभी भी दुर्लभ) या गैस चरण में ईंधन इंजेक्ट करने के लिए समान परिष्कृत इलेक्ट्रॉनिक घटकों का उपयोग करते हैं। मोनोवालेंट गैस आपूर्ति के लिए या दोहरी गैस/पेट्रोल आपूर्ति की संभावना के साथ अधिक से अधिक उत्पादन वाहन मॉडल फैक्ट्री-सेट भी हैं। तेजी से, गैसीय ईंधन का एक और फायदा महसूस किया जा रहा है - इसकी रासायनिक संरचना के कारण, गैसें अधिक पूरी तरह से ऑक्सीकृत होती हैं, और उनका उपयोग करने वाली कारों के निकास गैसों में हानिकारक उत्सर्जन का स्तर बहुत कम होता है।

एक नई शुरुआत

हालांकि, बाजार में सफलता के लिए वाहन ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस के अंतिम उपयोगकर्ताओं के लिए लक्षित और प्रत्यक्ष वित्तीय प्रोत्साहन की आवश्यकता होगी। ग्राहकों को आकर्षित करने के लिए, जर्मनी में मीथेन विक्रेता पहले से ही प्राकृतिक गैस वाहनों के खरीदारों को विशेष बोनस प्रदान कर रहे हैं, जिसकी प्रकृति कभी-कभी अविश्वसनीय लगती है - उदाहरण के लिए, हैम्बर्ग गैस वितरण कंपनी व्यक्तियों को गैस की खरीद के लिए प्रतिपूर्ति करती है। एक वर्ष की अवधि के लिए कुछ डीलरों से कारें। उपयोगकर्ता के लिए एकमात्र शर्त प्रायोजक के विज्ञापन स्टिकर को अपनी कार पर चिपकाना है...

जर्मनी और बुल्गारिया में प्राकृतिक गैस (दोनों देशों में प्राकृतिक गैस का विशाल बहुमत पाइपलाइन द्वारा रूस से आता है) अन्य ईंधनों की तुलना में बहुत सस्ता है, इसका कारण कई कानूनी परिसरों में मांगा जाना चाहिए। गैस का बाजार मूल्य तेल की कीमत से तार्किक रूप से जुड़ा हुआ है: जैसे-जैसे तेल की कीमत बढ़ती है, वैसे-वैसे प्राकृतिक गैस की कीमत भी बढ़ती है, लेकिन अंतिम उपभोक्ता के लिए गैसोलीन और गैस की कीमतों में अंतर मुख्य रूप से प्राकृतिक गैस पर कम कराधान के कारण होता है। गैस। जर्मनी में, उदाहरण के लिए, गैस की कीमत कानूनी तौर पर 2020 तक तय की जाती है, और इस "निर्धारण" की योजना इस प्रकार है: इस अवधि के दौरान, प्राकृतिक गैस की कीमत तेल की कीमत के साथ-साथ बढ़ सकती है, लेकिन इसका आनुपातिक लाभ अन्य ऊर्जा स्रोतों पर निरंतर स्तर पर बनाए रखा जाना चाहिए। यह स्पष्ट है कि इस तरह के एक विनियमित कानूनी ढांचे, कम कीमतों और "गैस इंजन" के निर्माण में किसी भी समस्या की अनुपस्थिति के साथ, इस बाजार के विकास के लिए एकमात्र समस्या गैस स्टेशनों का अविकसित नेटवर्क बनी हुई है - विशाल जर्मनी में, के लिए उदाहरण के लिए, ऐसे केवल 300 बिंदु हैं, और बुल्गारिया में बहुत कम हैं।

इस अवसंरचनात्मक घाटे को भरने की संभावनाएँ इस समय बहुत अच्छी लग रही हैं - जर्मनी में, एर्डगासमोबिल और फ्रांसीसी तेल दिग्गज TotalFinaElf के संघ ने कई हज़ार नए गैस स्टेशनों के निर्माण में भारी निवेश करने का इरादा किया है, और बुल्गारिया में कई कंपनियों ने एक समान कदम उठाया है। काम। यह संभव है कि जल्द ही पूरा यूरोप इटली और नीदरलैंड में उपभोक्ताओं के रूप में प्राकृतिक और तरलीकृत पेट्रोलियम गैस के लिए फिलिंग स्टेशनों के समान विकसित नेटवर्क का उपयोग करेगा - जिन देशों के इस क्षेत्र में विकास के बारे में हमने आपको पिछले अंक में बताया था।

होंडा सिविक जीएक्स

1997 के फ्रैंकफर्ट मोटर शो में, होंडा ने सिविक जीएक्स पेश किया, यह दावा करते हुए कि यह दुनिया में सबसे अधिक पर्यावरण के अनुकूल कार है। यह पता चला कि जापानियों का महत्वाकांक्षी कथन केवल एक और विपणन चाल नहीं है, बल्कि शुद्ध सत्य है, जो आज भी प्रासंगिक है, और व्यवहार में सिविक जीएक्स के नवीनतम संस्करण में देखा जा सकता है। कार को केवल प्राकृतिक गैस पर चलने के लिए डिज़ाइन किया गया है, और इंजन को गैसीय ईंधन की उच्च ऑक्टेन रेटिंग का पूरा लाभ उठाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। आश्चर्य की बात नहीं है कि इस प्रकार के वाहन आज भविष्य की यूरो 5 यूरोपीय अर्थव्यवस्था में आवश्यक निकास उत्सर्जन स्तर की तुलना में कम या यूएस यूएलईवी (अल्ट्रा लो एमिशन व्हीकल) की तुलना में 90% कम की पेशकश कर सकते हैं। . होंडा इंजन बेहद सुचारू रूप से चलता है, और 12,5: 1 का उच्च संपीड़न अनुपात गैसोलीन की तुलना में प्राकृतिक गैस के कम वॉल्यूमेट्रिक ऊर्जा मूल्य की भरपाई करता है। 120 लीटर टैंक समग्र सामग्री से बना है, और समतुल्य गैस खपत 6,9 लीटर है। होंडा का प्रसिद्ध वीटीईसी वैरिएबल वाल्व टाइमिंग सिस्टम ईंधन के विशेष गुणों के साथ अच्छी तरह से काम करता है और इंजन चार्ज में और सुधार करता है। प्राकृतिक गैस की कम जलने की दर और इस तथ्य के कारण कि ईंधन "सूखा" है और इसमें चिकनाई के गुण नहीं हैं, वाल्व सीट विशेष गर्मी प्रतिरोधी मिश्र धातुओं से बने होते हैं। पिस्टन भी मजबूत सामग्री से बने होते हैं, क्योंकि गैसोलीन की तरह वाष्पित होने पर गैस सिलेंडर को ठंडा नहीं कर सकती है।

गैस चरण में होंडा जीएक्स होसेस को प्राकृतिक गैस के साथ इंजेक्ट किया जाता है, जो गैसोलीन की समतुल्य मात्रा से 770 गुना बड़ा है। होंडा इंजीनियरों के लिए सबसे बड़ी तकनीकी चुनौती ऐसी परिस्थितियों और पूर्वापेक्षाओं में काम करने के लिए सही इंजेक्टर बनाना था - इष्टतम शक्ति प्राप्त करने के लिए, इंजेक्टरों को आवश्यक मात्रा में गैस की एक साथ आपूर्ति करने के कठिन कार्य का सामना करना पड़ता है, जिसके लिए, सिद्धांत रूप में, तरल गैसोलीन इंजेक्ट किया जाता है। यह इस प्रकार के सभी इंजनों के लिए एक समस्या है, क्योंकि गैस बहुत अधिक मात्रा में होती है, कुछ हवा को विस्थापित करती है और दहन कक्षों में सीधे इंजेक्शन की आवश्यकता होती है।

उसी 1997 में, Fiat ने भी इसी तरह के Honda GX मॉडल का प्रदर्शन किया। मारिया का "द्विसंयोजक" संस्करण दो प्रकार के ईंधन - गैसोलीन और प्राकृतिक गैस का उपयोग कर सकता है, और गैस को एक दूसरे, पूरी तरह से स्वतंत्र ईंधन प्रणाली द्वारा पंप किया जाता है। इंजन हमेशा तरल ईंधन पर शुरू होता है और फिर स्वचालित रूप से गैस में बदल जाता है। 1,6-लीटर इंजन में 93 hp की शक्ति है। गैस ईंधन और 103 hp के साथ। साथ। गैसोलीन का उपयोग करते समय। सिद्धांत रूप में, इंजन मुख्य रूप से गैस पर चलता है, सिवाय इसके कि बाद वाला खत्म हो जाता है या ड्राइवर को गैसोलीन का उपयोग करने की स्पष्ट इच्छा होती है। दुर्भाग्य से, द्विसंयोजक ऊर्जा की "दोहरी प्रकृति" उच्च-ऑक्टेन प्राकृतिक गैस के लाभों के पूर्ण उपयोग की अनुमति नहीं देती है। फिएट वर्तमान में इस प्रकार के पीएसयू के साथ मुलिप्ला संस्करण का उत्पादन कर रहा है।

समय के साथ, इसी तरह के मॉडल ओपल (एलपीजी और सीएनजी संस्करणों के लिए एस्ट्रा और ज़ाफिरा बाय फ्यूल), पीएसए (प्यूज़ो 406 एलपीजी और सिट्रोएन ज़ैंटिया एलपीजी) और वीडब्ल्यू (गोल्फ बिफ्यूल) की रेंज में दिखाई दिए। वोल्वो को इस क्षेत्र में एक क्लासिक माना जाता है, जो प्राकृतिक गैस और बायोगैस और एलपीजी दोनों पर चलने में सक्षम S60, V70 और S80 के वेरिएंट का उत्पादन करता है। ये सभी वाहन इलेक्ट्रॉनिक प्रक्रिया नियंत्रण और वाल्व और पिस्टन जैसे ईंधन-संगत यांत्रिक घटकों के साथ विशेष इंजेक्टरों का उपयोग करके गैस इंजेक्शन सिस्टम से लैस हैं। संपीड़ित प्राकृतिक गैस के लिए ईंधन टैंक 700 बार के दबाव का सामना कर सकते हैं, हालांकि गैस स्वयं 200 बार से अधिक के दबाव पर उनमें संग्रहीत नहीं होती है।

बीएमडब्ल्यू

बीएमडब्ल्यू टिकाऊ ईंधन का एक प्रसिद्ध वकील है और कई वर्षों से वैकल्पिक स्रोतों वाले वाहनों के लिए विभिन्न पावरट्रेन विकसित कर रहा है। 90 के दशक की शुरुआत में, बवेरियन कंपनी ने 316g और 518g श्रृंखला के मॉडल बनाए, जो ईंधन के रूप में प्राकृतिक गैस का उपयोग करते हैं। अपने नवीनतम विकास में, कंपनी ने मौलिक रूप से नई तकनीकों के साथ प्रयोग करने का निर्णय लिया और जर्मन प्रशीतन समूह लिंडे, अराल तेल कंपनी और ऊर्जा कंपनी E.ON एनर्जी के साथ मिलकर तरलीकृत गैसों के उपयोग के लिए एक परियोजना विकसित की। परियोजना दो दिशाओं में विकसित हो रही है: पहली तरलीकृत हाइड्रोजन आपूर्ति का विकास है, और दूसरी तरलीकृत प्राकृतिक गैस का उपयोग है। तरलीकृत हाइड्रोजन का उपयोग अभी भी एक आशाजनक तकनीक माना जाता है, जिसके बारे में हम बाद में बात करेंगे, लेकिन तरलीकृत प्राकृतिक गैस के भंडारण और उपयोग की प्रणाली काफी वास्तविक है और अगले कुछ वर्षों में मोटर वाहन उद्योग में इसे लागू किया जा सकता है।

इसी समय, प्राकृतिक गैस को -161 डिग्री के तापमान तक ठंडा किया जाता है और 6-10 बार के दबाव में संघनित किया जाता है, जबकि यह तरल चरण में गुजरता है। टैंक संपीड़ित गैस सिलेंडर की तुलना में बहुत अधिक कॉम्पैक्ट और हल्का है और व्यावहारिक रूप से सुपर-इन्सुलेट सामग्री से बना क्रायोजेनिक थर्मस है। आधुनिक लिंडे प्रौद्योगिकी के लिए धन्यवाद, बहुत पतली और हल्की टैंक दीवारों के बावजूद, तरल मीथेन को इस अवस्था में बिना किसी समस्या के दो सप्ताह तक संग्रहीत किया जा सकता है, यहां तक ​​कि गर्म मौसम में भी और प्रशीतन की आवश्यकता के बिना। €400 के निवेश वाला पहला एलएनजी फिलिंग स्टेशन म्यूनिख में पहले से ही चालू है।

गैसीय ईंधन इंजनों में दहन प्रक्रियाएँ

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, प्राकृतिक गैस में मुख्य रूप से मीथेन, और तरलीकृत पेट्रोलियम गैस - प्रोपेन और ब्यूटेन के अनुपात होते हैं जो मौसम पर निर्भर करते हैं। जैसे-जैसे आणविक भार बढ़ता है, पैराफिनिक (स्ट्रेट-चेन) हाइड्रोकार्बन यौगिकों जैसे मीथेन, ईथेन और प्रोपेन का दस्तक प्रतिरोध कम हो जाता है, अणु अधिक आसानी से अलग हो जाते हैं, और अधिक पेरोक्साइड जमा हो जाते हैं। इस प्रकार, डीजल इंजन गैसोलीन के बजाय डीजल ईंधन का उपयोग करते हैं, क्योंकि पूर्व मामले में ऑटोइग्निशन तापमान कम होता है।

मीथेन में किसी भी हाइड्रोकार्बन का उच्चतम हाइड्रोजन/कार्बन अनुपात होता है, जिसका व्यावहारिक अर्थ यह है कि समान वजन के लिए, मीथेन में किसी भी हाइड्रोकार्बन का ऊर्जा मूल्य सबसे अधिक होता है। इस तथ्य की व्याख्या जटिल है और इसके लिए रिश्तों की रसायन शास्त्र और ऊर्जा के कुछ ज्ञान की आवश्यकता होती है, इसलिए हम इस पर विचार नहीं करेंगे। यह कहना पर्याप्त है कि एक स्थिर मीथेन अणु लगभग 130 की ऑक्टेन रेटिंग प्रदान करता है।

इस कारण से, मीथेन के जलने की दर गैसोलीन की तुलना में बहुत धीमी है, छोटे अणु मीथेन को अधिक पूरी तरह से जलने की अनुमति देते हैं, और इसकी गैसीय अवस्था के परिणामस्वरूप गैसोलीन मिश्रण की तुलना में ठंडे इंजनों में सिलेंडर की दीवारों से कम तेल निकलता है। . दूसरी ओर, प्रोपेन की ऑक्टेन रेटिंग 112 है, जो अभी भी अधिकांश गैसोलीन से अधिक है। खराब प्रोपेन-एयर मिश्रण गैसोलीन की तुलना में कम तापमान पर जलते हैं, लेकिन समृद्ध मिश्रण इंजन के थर्मल ओवरलोड का कारण बन सकते हैं, क्योंकि गैसीय रूप में सिलेंडर में प्रवेश के कारण प्रोपेन में गैसोलीन के शीतलन गुण नहीं होते हैं।

तरल प्रोपेन के सीधे इंजेक्शन वाले सिस्टम के उपयोग से यह समस्या पहले ही हल हो चुकी है। क्योंकि प्रोपेन आसानी से द्रवीभूत हो जाता है, इसे कार में स्टोर करने के लिए एक सिस्टम बनाना आसान है, और इनटेक को कई गुना गर्म करने की कोई आवश्यकता नहीं है क्योंकि प्रोपेन गैसोलीन की तरह संघनित नहीं होता है। यह बदले में इंजन की थर्मोडायनामिक दक्षता में सुधार करता है, जहां थर्मोस्टैट्स का उपयोग करना सुरक्षित होता है जो कम शीतलक तापमान बनाए रखता है। गैसीय ईंधन का एकमात्र महत्वपूर्ण नुकसान यह तथ्य है कि न तो मीथेन और न ही प्रोपेन का निकास वाल्वों पर चिकनाई प्रभाव पड़ता है, इसलिए विशेषज्ञों का कहना है कि यह एक "शुष्क ईंधन" है जो पिस्टन के छल्ले के लिए अच्छा है लेकिन वाल्वों के लिए खराब है। आप इंजन के सिलेंडरों में अधिकांश एडिटिव्स पहुंचाने के लिए गैसों पर भरोसा नहीं कर सकते हैं, लेकिन इन ईंधनों पर चलने वाले इंजनों को गैसोलीन इंजनों की तरह कई एडिटिव्स की जरूरत नहीं होती है। गैस इंजनों में मिश्रण नियंत्रण एक बहुत ही महत्वपूर्ण कारक है, क्योंकि समृद्ध मिश्रण के परिणामस्वरूप उच्च निकास गैस तापमान और वाल्व अधिभार होता है, जबकि खराब मिश्रण पहले से ही कम दहन दर को कम करके एक समस्या पैदा करता है, जो फिर से थर्मल वाल्व अधिभार के लिए एक शर्त है। प्रोपेन इंजन में संपीड़न अनुपात आसानी से दो या तीन इकाइयों और मीथेन में - और भी अधिक बढ़ाया जा सकता है। नाइट्रोजन ऑक्साइड में परिणामी वृद्धि समग्र रूप से कम उत्सर्जन से ऑफसेट होती है। गैसोलीन के लिए इष्टतम प्रोपेन मिश्रण थोड़ा "खराब" - 15,5:1 (ईंधन से हवा) बनाम 14,7:1 है, और बाष्पीकरण करने वालों, मीटरिंग उपकरणों या इंजेक्शन सिस्टम को डिजाइन करते समय इसे ध्यान में रखा जाता है। क्योंकि प्रोपेन और मीथेन दोनों ही गैसें हैं, इंजन को ठंड शुरू होने या त्वरण के दौरान मिश्रण को समृद्ध करने की आवश्यकता नहीं होती है।

इग्निशन ओवरटेक कोण की गणना गैसोलीन इंजनों की तुलना में एक अलग वक्र पर की जाती है - कम आरपीएम पर, मीथेन और प्रोपेन के धीमे दहन के कारण इग्निशन ओवरटेक अधिक होना चाहिए, लेकिन उच्च गति पर, गैसोलीन इंजनों को और अधिक वृद्धि की आवश्यकता होती है। मिश्रण (पूर्व-लौ प्रतिक्रियाओं के कम समय के कारण गैसोलीन की दहन दर कम हो जाती है - अर्थात पेरोक्साइड का निर्माण)। यही कारण है कि गैस इंजनों के इलेक्ट्रॉनिक इग्निशन कंट्रोल सिस्टम में पूरी तरह से अलग एल्गोरिदम होता है।

मीथेन और प्रोपेन उच्च वोल्टेज स्पार्क प्लग इलेक्ट्रोड के लिए आवश्यकताओं को भी बढ़ाते हैं - एक "सुखाने वाला" मिश्रण एक चिंगारी की तुलना में छेद करने के लिए "कठिन" होता है क्योंकि यह एक कम प्रवाहकीय इलेक्ट्रोलाइट है। इसलिए, ऐसे इंजनों के लिए उपयुक्त स्पार्क प्लग के इलेक्ट्रोड के बीच की दूरी आमतौर पर अलग होती है, वोल्टेज अधिक होता है, और सामान्य तौर पर स्पार्क प्लग का मुद्दा गैसोलीन इंजन की तुलना में अधिक जटिल और सूक्ष्म होता है। गुणवत्ता के मामले में इष्टतम मिश्रण खुराक के लिए सबसे आधुनिक गैस इंजनों में लैम्ब्डा जांच का उपयोग किया जाता है। द्विसंयोजक प्रणालियों (प्राकृतिक गैस और गैसोलीन के लिए) से लैस वाहनों के लिए दो अलग-अलग घुमावों पर इग्निशन सिस्टम होना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, क्योंकि प्राकृतिक गैस भरने के बिंदुओं के विरल नेटवर्क में अक्सर गैसोलीन के जबरन उपयोग की आवश्यकता होती है।

प्राकृतिक गैस का इष्टतम संपीड़न अनुपात लगभग 16:1 है, और आदर्श वायु-ईंधन अनुपात 16,5:1 है। अपनी संभावित शक्ति का लगभग 15% खो देगा। प्राकृतिक गैस का उपयोग करते समय, पारंपरिक गैसोलीन इंजन उत्सर्जन की तुलना में निकास गैसों में कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) और हाइड्रोकार्बन (HC) की मात्रा 90% और नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOx) लगभग 70% कम हो जाती है। गैस इंजनों के लिए तेल परिवर्तन अंतराल आमतौर पर दोगुना होता है।

गैस-डीजल

पिछले कुछ वर्षों में, दोहरे ईंधन ईंधन वितरण प्रणाली तेजी से लोकप्रिय हो गई हैं। मैं यह नोट करने में जल्दबाजी करता हूं कि हम गैस या गैसोलीन पर वैकल्पिक रूप से चलने वाले और स्पार्क प्लग वाले "द्विसंयोजक" इंजनों के बारे में बात नहीं कर रहे हैं, बल्कि विशेष डीजल-गैस प्रणालियों के बारे में बात कर रहे हैं जिसमें डीजल ईंधन के हिस्से को एक अलग बिजली प्रणाली द्वारा आपूर्ति की गई प्राकृतिक गैस द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। यह तकनीक मानक डीजल इंजनों पर आधारित है।

ऑपरेशन का सिद्धांत इस तथ्य पर आधारित है कि मीथेन का आत्म-प्रज्वलन तापमान 600 डिग्री से ऊपर है - अर्थात। डीजल इंजन संपीड़न चक्र के अंत में लगभग 400-500 डिग्री के तापमान से ऊपर। बदले में, इसका मतलब है कि मीथेन-वायु मिश्रण सिलेंडर में संपीड़ित होने पर अपने आप प्रज्वलित नहीं होता है, और इंजेक्ट डीजल ईंधन, जो लगभग 350 डिग्री पर प्रज्वलित होता है, एक प्रकार के स्पार्क प्लग के रूप में उपयोग किया जाता है। प्रणाली पूरी तरह से मीथेन पर चल सकती है, लेकिन इस मामले में विद्युत प्रणाली और स्पार्क प्लग स्थापित करना आवश्यक होगा। आम तौर पर लोड के साथ मीथेन का प्रतिशत बढ़ता है, निष्क्रिय होने पर कार डीजल पर चलती है, और उच्च भार पर मीथेन/डीजल अनुपात 9/1 तक पहुंच जाता है। प्रारंभिक कार्यक्रम के अनुसार इन अनुपातों को बदला भी जा सकता है।

कुछ कंपनियां तथाकथित के साथ डीजल इंजन बनाती हैं। "माइक्रोपायलट" पावर सिस्टम, जिसमें डीजल प्रणाली की भूमिका केवल मीथेन को प्रज्वलित करने के लिए आवश्यक ईंधन की थोड़ी मात्रा के इंजेक्शन तक सीमित है। इसलिए, ये इंजन डीजल पर स्वायत्त रूप से काम नहीं कर सकते हैं और आमतौर पर औद्योगिक वाहनों, कारों, बसों और जहाजों में उपयोग किए जाते हैं, जहां महंगा पुन: उपकरण आर्थिक रूप से उचित है - इसके पहनने के बाद, यह महत्वपूर्ण बचत, इंजन जीवन की ओर जाता है। काफी बढ़ जाता है, और हानिकारक गैसों का उत्सर्जन काफी कम हो जाता है। माइक्रोपायलट मशीनें तरलीकृत और संपीड़ित प्राकृतिक गैस दोनों पर काम कर सकती हैं।

वैकल्पिक संस्थापन के लिए प्रयुक्त सिस्टम के प्रकार

गैसीय ईंधन आपूर्ति प्रणालियों की विविधता लगातार बढ़ रही है। सिद्धांत रूप में, प्रजातियों को कई प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है। प्रोपेन और मीथेन के लिए, ये वायुमंडलीय उत्तेजित सिस्टम, गैस चरण इंजेक्शन सिस्टम और तरल चरण इंजेक्शन सिस्टम हैं। तकनीकी दृष्टिकोण से, प्रोपेन-ब्यूटेन इंजेक्शन सिस्टम को कई पीढ़ियों में विभाजित किया जा सकता है:

पहली पीढ़ी इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण के बिना सिस्टम है, जिसमें गैस को एक साधारण मिक्सर में मिलाया जाता है। ये आमतौर पर पुराने कार्बोरेटर इंजन से लैस होते हैं।

दूसरी पीढ़ी एक नोजल, एक एनालॉग लैम्ब्डा जांच और तीन-तरफ़ा उत्प्रेरक के साथ एक इंजेक्शन है।

तीसरी पीढ़ी एक या एक से अधिक नोजल (एक प्रति सिलेंडर) के साथ एक इंजेक्शन है, जिसमें माइक्रोप्रोसेसर नियंत्रण और स्व-शिक्षण कार्यक्रम और स्व-निदान कोड तालिका दोनों की उपस्थिति है।

चौथी पीढ़ी पिस्टन की स्थिति के आधार पर अनुक्रमिक (बेलनाकार) इंजेक्शन है, सिलेंडरों की संख्या के बराबर नोजल की संख्या और लैम्ब्डा जांच के माध्यम से प्रतिक्रिया के साथ।

पांचवीं पीढ़ी - गैसोलीन इंजेक्शन को नियंत्रित करने के लिए एक माइक्रोप्रोसेसर के साथ प्रतिक्रिया और संचार के साथ बहु-बिंदु अनुक्रमिक इंजेक्शन।

सबसे आधुनिक प्रणालियों में, "गैस" कंप्यूटर इंजेक्शन समय सहित गैसोलीन इंजन के मापदंडों को नियंत्रित करने के लिए मुख्य माइक्रोप्रोसेसर से डेटा का पूर्ण उपयोग करता है। डेटा ट्रांसमिशन और नियंत्रण भी पूरी तरह से मुख्य पेट्रोल प्रोग्राम से जुड़ा हुआ है, जो प्रत्येक कार मॉडल के लिए पूरे XNUMXडी गैस इंजेक्शन मैप बनाने की आवश्यकता से बचा जाता है - स्मार्ट डिवाइस पेट्रोल प्रोसेसर से प्रोग्राम को आसानी से पढ़ता है। और उन्हें गैस इंजेक्शन के अनुकूल बनाता है।