اشکالات CNG در خودروهای دوگانه سوز

معایب CNG در خودروهای دوگانه سوز

نزول قدرت خودروهای گازسوز

وقتی که خودرو با CNG رفتار می کند تقریبا ۱۰ درصد جریان هوای مکشی موتور به وسیله گاز جانشین می شود. این امر باعث نزول شبیه به در قدرت خروجی می شود. در رفتار توان خودرو های دوگانه سوز مبدل شده،‌ در حالت تخت گاز ۱۵ تا ۲۰ درصد کمتر از نوع بنزینی است. بیش از ۱۰ درصد نزول قدرت در اثر مصرف گاز در  موتورهای بهینه شده سوخت مایع پدید می‌آید. با ارتقاء کارایی موتور از لحاظ نسبت تراکم و تنظیم لحظه بارقه‌زنی، این نزول قدرت را می توان در عین سود برداری محشر از خصوصیت های گریز از مرکز سرعت پایین بین ۵ تا ۱۰ درصد تقلیل داد.
خودرو های گازسوز شتاب و کشش مناسبی ندارند، در سر بالایی ها کم آورده و قادر نیستند بارهای سنگین را حمل کنند. با این وجود این موارد برای CNG  پیش می آید و گاز مایع LPG چنین حالتی را ندارد. CNG سوخت بسیار خوبی است که ارزش حرارتی بسیار بالایی دارد اکتان یا بهسوزی این سوخت از بنزین بسیار بالاتر است و قدرت بسیار بیشتری تولید می کند، با اینحال چرا مصرف آن در خودرو ها دلیل نزول قدرت و شتاب می شود؟ این پرسش دلایل متفاوتی دارد که مهمترین آن دیزاین موتور بیشتر خودروها با توجه به بنزین است. تمامی خودرو ها اتومبیل های بنزین سوز هستند که بعدا تحت اوضاع ویژه ای مبدل به خودرو های گازسوز شده اند.

بنزین سوخت مایعی است که چگالی بسیار بالاتری درمقایسه با گاز دارد و وقتی به وسیله انژکتور درون سیلندر پاشیده می شود مبدل به بخار بسیار غلیظ می شود که مقدار آن درمقایسه با همان میزان گاز بسیار بیشتر است، یعنی اگر اتاق احتراق را با بخار بنزین پر کنیم ، میزان بنزین بخار شده در این ناحیه بیشتر از گازی است که محفظه را پر میکند.

به زبان ساده تر اگر تعداد مولکول های گاز که اتاق احتراق را پر می کند ۱۵۰ عدد باشد ، تعداد مولکول های بخار بنزین که اتاق احتراق را پر می کند نزدیک به ۳۰۰ عدد است. در این مثال ساده می توان دید که در این اوضاع بنزین به دلیل چگالی بالاتر میتواند قدرت بیشتری تولید کند .

با اینحال این پرسش پیش می آید که چرا گاز نمی تواند اتاق احتراق را خوب پر کند؟ دلیل این مساله باز هم دیزاین موتور با توجه به بنزین است.

تمامی مجاری ورود سوخت به داخل اتاق احتراق برای بنزین دیزاین شده اند. بطور مثال مانیفولد ورودی ، مجاری هوای سر سیلندر ، قطر سوپاپ ها ، همگی با توجه به ورود هوایی که بنزین نیاز دارد دیزاین شده اند.

اگر این مجاری با توجه به گاز بخواهند دیزاین شوند باید قطر بیشتری داشته و ورود هوا بسیار راحت تر هم می شود. به علاوه از طرف دیگر میزان گاز ورودی به سیلندر باید گسترش یابد. در این اوضاع شکل اتاق احتراق نیز تغییر میکند و برای احتراق گاز شکل می گیرد.

آموزش رفع عطسه زدن در حالت گاز

یکی از مشکلات گاز سوز کردن خودروها بخصوص در حالتی که خارج از خط تولید باشد. عطسه زدن در حالت گازاست .این عیب دلیل شده فیلتر هوا و محفظه فیلتر پاره شوند دلیل بروز این پدیده اینست که انرژی بارقه ضروری برای احتراق متان بیشتر از هیدروکربن های دیگر است .
از اینرو در مبدل موتورهای بنزینی به گاز سوز،سیستم بارقه زنی باید قوی تر شود تا بتواند( ۱۰۰ تا ۱۱۰ میلی ژول انرژی تولید کند ( در موتورهای بنزینی این مقدار ۳۰ تا ۴۰ میلی ژول است.
سرعت احتراق متان پایین میباشد. برای جبران این عیب موتور را کمی آوانس تر می کنند(به وسیله دلکو وادونسر) با این وجود سرعت کم احتراق دلیل کاهش بازده موتور به دلیل گسترش انتقال حرارت به دیواره سیلندر که ناشی از گسترش مدت احتراق است، میشود.
ازدیگر مواردی که برای کاهش پایین بودنسرعت احتراق متان در خودروهای دوگانه سوز انجام میگیرد بهره برداری از شمع دو پلت است این شمع با زدن بارقه ی قوی تر به گسترش سریع تر شعله در داخل محفظه احتراق کمک می کند.
برای اینکه این شمع بتواند چنین ولتاژ فراوانی را از خود عبور دهد از وایر های مخصوصی(وایرهای دوگانه) استفاده می کننددر ضمن در خودروهای دوگانه با کمی شل تر گرفتن فیلر سوپاپ گاز از ورود شعله به منیفولد ورودی جلوگیری می شود.

خوردگی قطعات موتورهای پایه بنزینی

به دلیل گسترش انتقال حرارت به دیواره سیلندر و سوپاپها و سر سیلندر که ناشی از گسترش مدت احتراق است. این قطعات در دمای بالاتر ی کار می کنند و کار کردن در این دمای بالا دلیل شده عمر موتور درحالتی که از گاز استفاده می کنیم ۳۰% کاهش یابددر واقع عیب پرکاربردی که در موتورهای پایه بنزینی مشهود است سوختن سوپاپها است.
دلیل آن این است که درحالتی که از گاز استفاده  می کنیم به دلیل گاز ی بودن خاصیت متان توانایی دفع حرارت از قطعات راندارد با اینحال در حالتی که از بنزین استفاده می کنیم بنزینی که به پشت سوپاپ گاز تزیق می شود با گرفتن حرارت از سوپاپ گاز تبخیر می شود وحرارت موتور را کاهش می دهد.
در موتورهای دوگانه سوز و در حالت بهره برداری از سوخت گاز، میعان بخار آب در دمای سرد و وجود مواد اسیدزا در دود حاصل از احتراق گاز طبیعی دلیل گسترش خوردگی وزنگ­زدگی قطعات موتور در مسیر خروج دود می شود.

موتور گازسوز داغ تر از بنزین سوز

موتورهای گاز سوز که از عملکرد بنزینی مبدل به موتور گاز سوز شده اند حاوی اگزوزهایی با درجه حرارت بیشتر هستند. از جهت دیگر در موتورهای بنزینی، بنزین تاثیر خنک کننده های در سیستم مکش سوخت و سیلندرها دارد همزمان با اینکه به دلیل گازی بودن خاصیت متان توانایی دفع حرارت از قطعات را ندارد. با این وجود در قسمت آموزش تعمیر ایسیو نیز اشکالاتی که مرتبط به برق خودرو است آنالیز و بررسی میشود.

این مساله در باب گاز اتفاق نمی افتد. باید توجه داشت که یک مخلوط گازی علاقه به احتراق آهسته تری درمقایسه با بنزین دارد و امکان دارد به زمان عبور و خروج از سوپاپها باز هم در حال سوختن باشد. تمام این عوامل دلیل شده موتور در دمای بالاتری کار کند که این مساله همان شکلی که که در بالا اشاره شد دلیل شده عمر قطعات موتور کم شود. جهت عیب یابی ای سی یو و دیزاین سیستم خنک کاری وروغن کاری که در موتورهای پایه گاز سوز صورت گرفته است کار می کند وعلت آن این است که در گارگاه هایی که خودروها را گاز سوز می کنند بر خلاف استا ندارد موجود وبرای کاهش هزینه ها از ادونسر در خودرو استفاده نمی کنند وچون لحظه احتراق گاز درمقایسه با بنزین بیشتر است پس در لحظه خوب نیرو به پیستون وارد نمی شود وباعث لرزش موتور می شود.

اشغال محیط مفید در صندوق عقب خودرو

از مشکلات موتورهای گاز سوز اشغال محیط صندوق عقب به وسیله مخزن سوخت است که حدودا ۵۰% از این فضا را اشغال می کند که برای حل این سخت از مخازن کوچک استفاده می شود که با قرار گرفتن در فضاهای مرده خودرو این عیب رفع شده است.

پیمایش مسیر کمتر خودروهای گازسوز درمقایسه با نمونه ­های شبیه به بنزین سوز

که این عیب را می توان با بزرگتر کردن مخازن ویا بهره برداری از تعداد مخازن بیشتر بر طرف کرد. که این راه حل دلیل گسترش وزن وافزایش مصرف سوخت می شود.

لرزش بیشتر موتور در نسل یک

بیشتر مکانیک ها در مارکت باور دارند که در نسل یک موتور با لرزش بیشتری کار می کند وعلت آن این است که در گارگاه هایی که خودروها را گاز سوز می کنند بر خلاف استاندارد موجود وبرای کاهش هزینه ها از ادونسر در خودرو استفاده نمی کنند و چون لحظه احتراق گاز درمقایسه با بنزین بیشتر است پس در لحظه خوب نیرو به پیستون وارد نمی شود که این خود یکی از عوامل نزول قدرت می باشد.

منبع

دسته‌بندی‌ها: دانستنی های خودرو