Переделка авто на спирт
Спиртовое топливо
Спиртовое топливо применяется в высокофорсированных спортивных двигателях и позволяет ощутимо увеличить мощность и крутящий момент.
Как правило, применяется либо метиловый спирт (метанол), либо этиловый.
Метиловый спирт (метанол) — бесцветен, с характерным запахом, ядовит даже в небольших дозах, отрицательно влияет на зрение.
Этиловый спирт (винный) — спирт, из которого делают водку:)
Несмотря на тот факт, что теплотворная способность спирта почти в 2 раза меньше, чем у бензина, мощность двигателя возрастает за счет того, что для сжигания 1 части бензина требуется около 15 частей воздуха (стехиометрия), а для сжигания спирта — примерно 6.5-8.4 частей воздуха, что дает возможность сжигать за 1 рабочий цикл большую массу топлива.
Ниже перечислены другие факторы, положительно влияющие на мощностные показатели двигателя:
· высокая антидетонационная стойкость
· высокая скрытая теплота парообразования, что вызывает существенное охлаждение топливовоздушной смеси и увеличение заряда
· более полное сгорание спиртовых смесей, даже при существенном отклонении состава от стехиометрии (альфа до 0.6)
· сгорание без образования нагара
Для того, чтобы в полной мере реализовать преимущества спиртового топлива, степень сжатия двигателя должна быть выше, чем для работы на бензине.
Спирты довольно гигроскопичны, то есть способны впитывать влагу из воздуха, поэтому хранить их следует в герметично закрытых емкостях.
Для стабилизации смесей в них могут добавляться вспомогательные стабилизирующие вещества, такие как ацетон (до 10%), бутиловый спирт (до 15%), бензол (до 30%).
Ниже приведены некоторые известные составы спиртовых смесей, применяемых в автоспорте.
Смесь 1 (для двигателя со степенью сжатия 12…15)
Смесь 2 (для двигателя со степенью сжатия 12…13)
Смесь 3 (для двигателя со степенью сжатия 11.5…12.5)
Этиловый спирт (95%) — 30%
Смесь 4 (для двигателя со степенью сжатия 11…12)
Перед тем, как использовать приготовленную смесь, ее нужно проверить на стабильность. После выдерживания смеси в стеклянном сосуде в течение 3…4 часов она не должна расслаиваться и должна остаться прозрачной. Если смесь становится мутной, то скорее всего, в ней слишком много воды. Такую смесь использовать нельзя.
Не рекомендуется оставлять спиртовые смеси надолго в топливном баке, лучше всего заливать ее непосредственно перед соревнованиями, а остатки либо сливать для повторного использования в герметически закрытую тару, либо утилизировать.
Следует также учитывать, что цикловая подача спиртовой смеси существенно увеличится по сравнению с цикловой подачей бензина, поэтому, форсунки должны иметь определенный запас производительности.
При работе с бензолом и метанолом соблюдайте особую осторожность, работайте в проветриваемых помещениях, в перчатках. Не допускается подсасывать эти жидкости ртом для перелива, так как они очень ядовиты. Избегайте также вдыхания паров этих смесей и отработанных газов.
Переделка авто на спирт
кто что знает по теме? в последнее время уже несколько раз слышал, что обычную машину с бензиновым двигателем можно запросто переделать, чтоб она ездила на спирту 🙂 в инете чо-то ничо вразумительного не нашел.
1876 год.
Николас Отто создал первый двигатель внутреннего сгорания, работавший на этаноле.
1908 год.
Генри Форд выпускает свою знаменитую «Модель Т» – первый массовый автомобиль, который мог работать на бензине, этаноле или их смеси.
1923 год.
Компания Standard Oil первой начала добавлять в бензин 6–12 процентов этанола, чтобы повысить октановое число и улучшить работу двигателей.
1997 год.
Крупнейшие автопроизводители США начали выпуск автомобилей, изначально способных использовать в качестве топлива бензиново-этаноловую смесь E85.
Заправлять машины спиртом начали едва ли не раньше, чем бензином. В начале XX века два топлива то конкурировали между собой, то заливались в баки автомобилей в виде смеси. Однако затем интерес к «спиртоходам» упал. Нефтяные месторождения казались неисчерпаемыми, бензин стал дешев, а потому делиться спиртом с машинами сочли неразумным.
Резкое подорожание нефти заставило вспомнить о езде «под градусом». Уже после нефтяного эмбарго 1970-х годов массовое производство «спиртового» топлива развернули в США, Бразилии, Швеции и ряде других стран. По мере роста нефтяных цен росла и доля спирта в горючем. Вскоре с конвейеров начали сходить машины, способные передвигаться на практически чистом спирте (распространенная в США смесь E85 на 85 процентов состоит из этилового спирта). Сейчас среди «спиртоходов» можно найти не только «бюджетные» «Форды» или «Фиаты», но даже дорогущий Koenigsegg CCX. А десятипроцентный E10 и вовсе можно заливать в баки всех современных машин.
Главное достоинство спиртосодержащего топлива в том, что в выхлопе работающего на нем автомобиля заметно снижается процент разного рода вредных веществ. И в гараже дышать легче, и участником борьбы с глобальным потеплением себя считать можно. Мало? Есть и другие плюсы. Во-первых, после сгорания «проспиртованного» бензина в топливной системе остается меньше грязи. Во-вторых, зимой спирт служит не только топливом, но и присадкой-антифризом. В-третьих, добавка этанола повышает октановое число топлива, ведь сам спирт – это что-то вроде Аи-113. И, наконец, «алкогольное» топливо обходится дешевле обычного бензина.
В России автомобили «под градусом» пока не ездят. И не потому, что нельзя. Можно. «АвтоВАЗ» уже несколько лет назад разрешил заправлять свои машины бензином с пятипроцентным содержанием этанола. А Госстандарт в январе 2004 года утвердил ГОСТ на бензанол, то есть бензин с добавкой 10 процентов спирта. Вот только на заправках его не найти. Год назад, правда, обещали, что установят колонки с бензанолом на столичных АЗС. Но заводов, готовых начать выпуск нового топлива, так и не нашлось.
Теперь ситуация может измениться. Пионером российского рынка альтернативного топлива готовится стать омская группа компаний «Титан». Именно она на паях с казахской «Баско» и выстроила комплекс «Биохим». Первый во всем СНГ завод по производству топливного спирта. Пока в Казахстане, на бывшей целине, где достаточно зерна, необходимого для выработки спирта. Но это, по мнению «пионеров», только начало. «Наш комплекс положит начало строительству аналогичных заводов в России. Думаю, что уже в ближайшие годы у нас в стране появится 10–15 выпускающих биоэтанол предприятий», – уверен генеральный директор ГК «Титан» Михаил Сутягинский. И это, скорее всего, так. Только в этом году стало известно о проектах по строительству заводов для производства топливного этанола в Волгограде, Тамбове, Липецке. Так что уже через пару лет бензину придется потесниться.
Правда, лишь в том случае, если власти отменят абсурдное положение, по которому этанольный бензин считается спиртосодержащей жидкостью, за которую нужно платить акциз. (Этанол с «Биохима» пока планируется перерабатывать на омском заводе «Экоойл» в этилтретбутиловый эфир, добавку для высокооктановых бензинов.) Если же депутаты и министры предпочтут и дальше выступать с заявлениями и проводить встречи, то на российском «спирте» будут ездить в Европе. Или в том же Казахстане, где уже в следующем году планируется принять закон об обязательной добавке этанола в весь продаваемый бензин. Нам же останется только следить за сменой ценников на АЗС да нюхать вонючие выхлопы.
Рекорды «под градусом»
В середине августа нынешнего года пилот автомобиля Chevy So-Cal Cobalt SS установил новый рекорд скорости для «спиртовых» автомобилей. На проложенной по дну высохшего соляного озера Бонневиль (США) трассе он сумел разогнать машину до 218,392 миль, или 349,427 километра в час. До сих пор отметка в 200 миль в час ни одному автомобилю «на спирту» еще не покорялась.Не меньшее внимание привлекает другая уникальная способность «автоспиртовок» – экономичность. В мае 2006 года французский автомобиль «Микроджоуль» доказал, что всего на одном литре этанола он может проехать аж 2885 километров. Ни одному бензиновому автомобилю такое оказалось не под силу.
Спирт в качестве топлива: Автомобили-алкоголики
Мировой топливный кризис, из-за которого подскочили цены на бензин и дизтопливо, вновь заставляет задуматься об иных источниках энергии для транспортных средств. Неплохая альтернатива традиционному топливу – спирт. Чем хорош такой заменитель и что сделать, чтобы автомобильный двигатель смог на нем работать?
Мировой топливный кризис, из-за которого подскочили цены на бензин и дизтопливо, вновь заставляет задуматься об иных источниках энергии для транспортных средств. Неплохая альтернатива традиционному топливу – спирт. Чем хорош такой заменитель и что сделать, чтобы автомобильный двигатель смог на нем работать?
Мировой топливный кризис, из-за которого подскочили цены на бензин и дизтопливо, вновь заставляет задуматься об иных источниках энергии для транспортных средств. Неплохая альтернатива традиционному топливу – спирт. Чем хорош такой заменитель и что сделать, чтобы автомобильный двигатель смог на нем работать? |
Спирт обладает целым рядом преимуществ по сравнению с нефтяным топливом, и только большая стоимость, малая теплоотводность, высокая гигроскопичность и повышенное содержание альдегидов препятствуют его массовому применению в качестве топлива для ДВС. А достоинства спирта следующие.
Высокие антидетонационные свойства (октановое число – более 100). Введение этанола в бензин обеспечивает повышение октанового числа. Каждые 3% этанола в смеси с бензином обеспечивают повышение октанового числа горючего в среднем на 1 единицу. То есть спирт может быть использован в качестве высокооктановой добавки к топливу. Он повышает и детонационную стойкость горючего, так как температура самовоспламенения чистого бензина составляет 290°С, а его смеси с этанолом – 425°С. | |
Процесс испарения начинается во впускном трубопроводе и заканчивается в цилиндре при ходе сжатия, обеспечивая охлаждение деталей двигателя – поршней и клапанов – и более полное наполнение цилиндров свежим зарядом (компрессорный эффект с 5-процентным увеличением мощности). | |
Надежное воспламенение от электрической искры при значительных изменениях состава горючей смеси (диапазон воспламеняемости по коэффициенту избытка воздуха для спирта составляет примерно 0,4…1,7). | |
КПД двигателя, работающего на чистом спирте, выше, чем при использовании бензина. | |
Меньшая токсичность отработавших газов. | |
Низкая пожароопасность. |
Адаптация ДВС
Существуют два способа применения спирта в качестве горючего для автомобильных моторов – при частичной (до 20%) и при полной замене бензина и дизельного топлива. Высокие антидетонационные качества определяют преимущественное использование спирта в двигателях внутреннего сгорания с принудительным (искровым) зажиганием. Стандартный двигатель не нужно переделывать для работы на бензо-спиртовой смеси.
На АО «АвтоВАЗ» были проведены испытания бензина АИ-95 с 10-процентным содержанием этанола на токсичность, расход топлива и обеспечение динамики автомобиля без перерегулировки двигателя. Было установлено, что добавка к бензину 10% спирта приводит к обеднению топливовоздушной смеси и незначительно ухудшает ездовые качества машины практически на всех режимах движения. При переходе на АИ-95Э с 10-процентным содержанием этанола требуется перерегулировка карбюратора.
Согласно результатам стендовых испытаний «АвтоВАЗа», применение бензина АИ-95Э с 5-процентным содержанием спирта не приводит к ухудшению эксплуатационных характеристик автомобиля и не требует изменения исходных регулировок двигателя.
А вот для работы на чистом спирте требуется увеличение вместимости топливного бака и степени сжатия до 12 – 14 ед. (чтобы полностью использовать детонационную стойкость топлива) и перерегулировка карбюратора или перепрограммирование ЭБУ инжекторного двигателя. Горючую смесь необходимо немного обогатить: для сгорания 1 кг спирта требуется 9 кг воздуха, а для сгорания 1 кг бензина – 14,93 кг.
Низкое давление насыщенных паров и высокая теплота испарения спирта делают практически невозможным запуск бензиновых двигателей уже при температуре окружающей среды ниже +10°С. Для улучшения пусковых качеств в спирт добавляют 4 – 6% изопентана (С5Н12) или 6 – 8% диметилового эфира (СН3-О-СН3 или С2Н6О), что обеспечивает нормальный пуск двигателя при температуре от –25°С и выше. Для этой же цели спиртовые моторы оборудуют специальными пусковыми подогревателями. В случае неустойчивой работы двигателя при повышенных нагрузках (из-за плохого испарения спирта) применяется дополнительный подогрев топливной смеси с помощью, например, отработавших газов.
Дизель и спирт
Адаптировать дизельный мотор для сжигания в его цилиндрах спирта гораздо сложнее. Венским техническим университетом были проведены экспериментальные исследования на 4-цилиндровом тракторном дизеле фирмы Steyr.
Ввиду того, что цетановое число этанола низкое, двигатель был дополнительно оснащен электронной системой зажигания, а головку цилиндров модернизировали для размещения свечей зажигания. Кроме того, была изменена геометрическая форма камеры сгорания в днище поршня, установлены новые топливный насос высокого давления, форсунки и топливоподкачивающий насос повышенной производительности. Исследования показали, что дизель работает на этаноле практически бездымно. По сравнению с работой на дизельном топливе выброс NOx снижается, что является результатом уменьшения температуры вследствие повышенной теплоты испарения этанола. Выброс СО такой же, как у бензинового ДВС, выброс СН относительно высок, однако может быть радикально снижен при применении простейшего окислительного нейтрализатора. При переходе на дизельное горючее дымность и расход топлива у переоборудованного дизеля значительно выше, чем первоначально. Объемный расход у этанола почти в 2 раза больше, чем у дизельного топлива, что является следствием его более низкой теплоты сгорания, а удельный приведенный расход лишь немногим выше.
Модернизировать двигатель могут не только автопроизводители, но и специализированные фирмы. Например, в США бензиновые двигатели и дизели для работы на альтернативном топливе переоборудует фирма Jasper Engines and Transmissions. Переделываются моторы от 8-цилиндровых V-образных до рядных 6- и 4-цилиндровых. После переоборудования двигатели могут работать на метаноле, этаноле, сжатом и сжиженном природном газах.
Мировой опыт |
Топливный спирт |
Характеристики рабочего процесса дизеля при работе на смеси дизтоплива с этанолом и при работе на чистой солярке |
Украинские перспективы |
Подготовил Юрий Герасимчук
Фото Сергея Кузьмича
Спирт вместо Бензина
Уже пару лет в Украине есть клуб «спиртоходов» — используем вместо бензина «побочный продукт» со спиртзавода — неочищенный этанол 90-92% крепости.
для адаптации инжекторного двигателя нужен спец. приборчик, подключается в разъемы форсунок.
у карбюраторных меняются 2 жиклера (у однокамерных соотв. один).
всё обратимо — всегда легко можно вернуть «как было», следов не остаётся. для тех, кто на гарантии — перед поездкой на гарантийное СТО вынимаем адаптер из разъемов и наливаем в бак бензин. всё.
цена порядка 3 грн за литр в Киеве, расход 1,2 — 1,5 к бензиновому — в зависимости от глубины «тюнинга».
по 1+1 была передача о биотопливах — показывали спиртохода Дмитрия Скирту с его УАЗом
перематывайте до конца — перепрыгивает на вторую часть и там после 18-й минуты
у него увеличена степень сжатия — порядка 12, настроен УОЗ, сделан подогрев карбюратора (иначе переохлаждается, вплоть до обмерзания, а штатного подогрева на УАЗах нет, на ВАЗах например есть, но и там желательно «добавить»), смесь в первой камере карбюратора несколько обеднена.
ощущения только положительные — вони и копоти нет, даже на прогреве, мощность не уменьшается.
некоторые ездят на самогоне — крепость не менее 85%. актуально для сельской местности — в основном УАЗы, газели и разная сельхозтехника. к сожалению, за городом спирт таким образом используют единицы…
Переделка авто на спирт
Миф: E85 приводит к коррозии топливных шлангов
Факт: Этанол не разъедает ни топливные шланги, ни двигатель. Это миф, и очень часто этанол путают с метанолом, который включает в свой состав разъедающие вещества. И все же, некоторые модели выпущенные до 1988 года имеют детали, которые могут будут подвержены разрушению этанолом. Если говорить о старых моделях Вольво, то это относится к не электрическим системам инжектора. Например, K-jet. Большинство машин с электронным вспрыскиванием топлива вполне подходят для потребления этанола
Миф: В связи с использованием этанола двигатель перегревается.
Факт: Известный многим факт, что большинство мощных гоночных машин используют в качестве топлива чистый алкоголь. Он сгорает при низких температурах и не дает двигателю перегреваться. Этанол содержит алкоголь, и поэтому двигатель не может перегреться.
Миф: Этанол плох для бензиновых инжекторов и карбюраторов.
Факт: Олефины и парафины в бензинах являются причиной отложений, которые могут забить інжектор или карбюратор. В сравнении, этанол сгорает на 100% и не оставляет осадка, поэтому не может стать причиной отложений. Факт, что этанол наоборот позволяет инжектору оставаться чистым и улучшает его работу. Также, этанол не способствует появлению коррозии и не портит клапаны.
Миф: Этанол засоряет топливные шланги.
Факт: Этанол в действительности чище, чем обычный не свинцовый бензин. В загрязненных системах, этанол ослабляет загрязнители и осадковые отложения, которые впоследствии могут осесть на топливном фильтре. В более старых моделях автомобилей, особенно тех, что были выпущены до 1975 года, эта проблема решаема еще проще. Нужно всего лишь промыть фильтр. И если Вы продолжите использовать бензино-этанольную смесь, то фильтр останется чистым в связи с улучшением работы двигателя.
Миф: Этанол не безопасен для более старых автомобилей.
Миф: Этанол увеличивает загрязнение воздуха.
Факт: По закону, этанол не может увеличивать выброс выхлопных газов. В действительности, этанол уменьшает выброс угарного газа на 25% и вытесняет токсичные компоненты, содержащиеся в бензине, которые являются причиной рака и других заболеваний.
Миф: Этанол вносит вклад во всемирное потепление.
Факт: Энергетический баланс этанола позитивен, 1.35 to 1, поэтому париковый эффект газа выделяемого этанола также позитивно. Факт, что этанол при одинаковом пробеге автомобиля производит на 32% меньше вредных выхлопов, чем бензин.
Миф: На производство тратится больше энергии, чем получается от этанола.
Факт: Это факт, что заводы эффективно собирают и хранят энергию, где на каждые 100 единиц, потраченной на производство этанола, энергии приходится 135 единиц произведенного этанола. И помимо этого, заводы по производству этанола крайне энергоэффективны.