Сравнение автобусов по виду топлива: дизель, газ, бензин

Сравнение автобусов по виду топлива: дизель, газ, бензин

Ассортимент видов топлива для автобусов постоянно расширяется. Изначально это были дизельное топливо и бензин, а затем появись альтернативные виды топлива – сжатый и сжиженный газ. Сегодня перспективным направлением является разработка конструкций автобусной техники, работающей на электричестве. Рассмотрим наиболее популярные виды топлива для автобусов.

Традиционные виды – бензин и дизтопливо
Основными типами моторного топлива и сегодня остаются продукты нефтепереработки – бензин и дизельное топливо. Они представляют собой смеси углеводородов с присадками, улучшающими эксплуатационные характеристики топливной жидкости. Бензин, в силу своих физических характеристик, применяется в двигателях с принудительным зажиганием от искры. Более тяжелое дизтопливо – в дизелях, то есть в двигателях с воспламенением от сжатия.

Бензин
Бензин для автобуса должен соответствовать ряду условий, среди которых:

стабильное поступление в двигатель;
оптимальный состав топливо-воздушной смеси;
безтонационное и полное сгорание смеси;
пуск двигателя в работу в различных температурных условиях;
минимальное количество отложений во впускном и выпускном трактах;
сохранение эксплуатационных характеристик во время хранения и доставки.
Одно из основных качеств бензина, обеспечивающих безопасность движения автобуса или другого транспортного средства, – соответствующая детонационная скорость бензина. В состав бензинового топлива входят углеводороды с разной детонационной стойкостью. Наименьшую устойчивость к детонации проявляют парафиновые углеводороды, максимальную – ароматические. Изменяя качественный и количественный состав углеводородов, получают требуемую устойчивость к детонации, характеризуемую октановым числом. При выборе бензина необходимо, чтобы его октановое число отвечало требованиям данного мотора к этому показателю.

Дизельное топливо
Дизтопливо – популярный вид топлива для автобусов, благодаря более высокой экономичности (на 25-30%), по сравнению с бензином. Для дизтоплива важны следующие эксплуатационные характеристики – испаряемость, воспламеняемость, способность сохранять свои качества при низких температурах.

Испаряемость. Зависит от состава. Слишком легкое топливо ухудшает запуск двигателя. Повышение содержания свыше нормы тяжелых фракций приводит к ухудшению смесеобразования, снижению экономичности, ускорению образования нагара, повышению дымности отработанных газов.
Воспламеняемость. Склонность ДТ к самовоспламенению определяет цетановое число – ЦЧ. В современных быстроходных дизельных двигателях применяют дизтопливо с ЦЧ 45…50. Использование ДТ с ЦЧ 40 приводит к жесткому функционированию двигателя. Использование ДТ с ЦЧ свыше 50 нецелесообразно, поскольку снижается экономичность дизеля и повышается количество выделяемого дыма.
Низкотемпературные характеристики. Определяются температурой помутнения – порога, при котором топливо становится непрозрачным из-за появления льда и кристаллов углеводородов. Дизель работает эффективно и бесперебойно при условии, что температура помутнения ДТ ниже температуры окружающего воздуха на 5…10°C. Производители температуры помутнения и застывания снижают технологией депарафинизации.
В ассортимент входят следующие типы дизельного топлива, различающиеся по температурным условиям, в которых они могут использоваться:

ДЛ – дизельное летнее, до температуры 0°C;
ДЗ – дизельное зимнее, эксплуатационная температура – до -30°C;
ДА – дизельное арктическое, предназначено для использования при температурах окружающего воздуха не ниже -50°C.
Какое топливо лучше для автобусов – бензиновое или дизельное?
При выборе между автобусом с бензиновым двигателем или дизельным, необходимо учитывать конкретные условия эксплуатации и другие факторы. Краткая сравнительная характеристика:

Стоимость. Если ранее ДТ было гораздо дешевле бензина, то сегодня разница в их стоимости несущественна. Но расход дизтоплива на преодоление одинаковой дистанции примерно на треть меньше расхода бензина.
Экологичность. Если ранее по экологичности дизтопливо существенно уступало бензину, то современные дизели могут иметь высочайший класс экологической безопасности – Euro-5.
Стойкость к низким температурам. Даже самые современные виды солярки арктического класса сохраняют жидкое агрегатное состояние до температуры -55°C. Бензин имеет еще 20 градусов в запасе. Он остается жидким примерно до -75°C. В регионах Крайнего Севера дизельный двигатель может остановиться при сильном морозе, что создаст угрозу для жизни пассажиров.
Газообразное топливо – виды и основные характеристики
К альтернативным видам топлива для автобусов и других автомобилей относятся два типа горючих газов, отличающихся по химическому составу и физическому состоянию, – сжиженные и сжатые.

Сжиженные газы
Основные компоненты – пропан и бутан. Сырье для их получения – газообразные фракции, образующиеся при нефтепереработке и переработке каменного угля. Такие смеси имеют несколько названий: НСГ – нефтяной сжиженный газ, СУГ – сжиженный углеводородный газ, LPG, разговорный вариант – «пропан». В такие газовые смеси добавляют «одоранты» с сильным запахом. Это необходимо, поскольку сами газовые смеси практически без запаха, что затрудняет обнаружение их утечки. Производители предлагают два типа такого газового топлива:

СПБТЗ – смесь пропана и бутана техническая зимняя;
СПБТЛ – смесь пропана и бутана техническая летняя.
Сжатые газы
Газообразное топливо

Основные компоненты – метан, оксид углерода, водород. Получают из попутных нефтяных, коксовых, природных газов. Метан или компримированный природный газ (КПГ) – сухой газ естественного происхождения. В баллонах он находится под избыточным давлением. Другие названия – CNG (принято во всем мире), СПГ – сжатый природный газ. Процентное содержание метана в СПГ колеблется от 42% до 82%. Существуют СПГ А и СПГ Б. Смеси отличаются между собой процентным соотношением метана и азота. Баллоны для СПГ имеют толстые стенки, а следовательно, большую массу. Комплект из 8 баллонов на 50 л весит более полутоны. Помимо того, находясь в баллонах под очень высоким давлением, такой вид топлива представляет повышенный уровень опасности. КПГ часто используется в качестве топлива в газовых двигателях марки Cummins.

Какое топливо для автобуса лучше – дизельное или газовое?
Многолетний опыт показывает, что автобус среднего и большого классов на дизельном двигателе – лучший вариант для экономии топлива. Но у него есть и недостатки. Дело в том, что современные дизели, обеспечивающие высокий класс экологической безопасности, представляют собой технически сложные устройства. Поэтому их ремонт стоит недешево. Наиболее уязвимые детали – форсунки, чувствительные к качеству ДТ. Современные дизельные двигатели оснащены турбокомпрессорами, существенно повышающими эксплуатационные характеристики дизелей. Однако турбокомпрессоры имеют невысокий ресурс. А неправильная эксплуатация может привести к их полному уничтожению.

Хорошей альтернативой для автомобильной техники, совершающей большие пробеги (а именно к таким транспортным средствам относятся автобусы), являются машины на газовых баллонах. Преимущества установки газового оборудования – относительно невысокая стоимость газового топлива, высокий уровень экологической безопасности. Минусы – снижение грузоподъемности (особенно при установке тяжелых баллонов для СПГ), достаточно высокий расход газа, более высокая стоимость автобуса на газовом топливе по сравнению с дизельным.

В любом случае, вид и качество топлива должны отвечать требованиям двигателя и эксплуатационным условиям. Неправильно выбранное топливо становится причиной его нерационального расхода, быстрого износа механизмов, иногда – аварийной ситуации, что крайне опасно для техники, предназначенной для пассажирских перевозок.