Тягач Volvo FH с двигателем, работающем на сжатом метане

Плавное замещение

Каких-то существенных изменений в самом двигателе Volvo D13C нет. Разве что есть особая дроссельная заслонка с электронным управлением и расходомером, которые смонтированы на перепускном трубопроводе в обход интеркулера, между турбиной и коллектором. А еще установлен датчик детонации. Здесь он совсем не лишний – степень сжатия осталась та же самая, что и у настоящего дизеля, около 16-17 единиц. Есть отвод антифриза на газовый редуктор для его подогрева от системы охлаждения двигателя. Мотор большой по объему, при его работе через редуктор проходит много газа, и при понижении давления редуктор без подогрева обмерзает. Обычно при работе двигателя по циклу Отто, и тем более при работе на газе, увеличивается доля передачи теплоты сгорания в стенки цилиндров, в головку и потом – в систему охлаждения. Однако у Volvo не изменены ни радиатор, ни водяной насос, и перегревов нет.
Газовые форсунки установлены не перед впускными клапанами, как это бывает на газовых двигателях других производителей, а на входе во впускной коллектор. Точнее – на том месте, где обычно на двигателе D13 установлено устройство для предпускового подогрева воздуха. На газовой версии мотор в холода, перед запуском, разогреет жидкостная автономка. На коллекторе установлена не одна огромная газовая электромагнитная форсунка, а шесть сравнительно небольших, которые синхронизированы с порядком работы двигателя. Всей дозировкой газа занимается особый электронный блок управления, который увязан в работе с обычным блоком управления. Сигнал сначала идет на газовый ЭБУ, а потом – на «соляровый». Причем замещение или переход с метана на солярку и обратно проходит настолько плавно, что водитель этого не замечает. Нет никаких рывков, провалов, натужного «пыхтения» и прочего нарушения чередования вспышек.
Понять, на газу или солярке в данный момент работает двигатель, помогает индикатор вида топлива. Почему-то его не имплантировали в комбинацию приборов и не вывели информацию на дисплей, а разместили справа на консоли, рядом с различными клавишами. Если синий светодиод горит – мотор работает на солярке, если не горит – на газу. Этот же индикатор показывает, и сколько метана есть в баллонах.
Как ни удивительно, но мотор не потерял ни мощности, ни момента. У двигателей семейства D13 есть несколько настроек мощности: 400 л. с./2000 Н.м.; 440 л. с./2200 Н.м; 460 л. с./2345 Н.м.; 480 л. с. и самая мощная (при ­Евро-5) – 500 лошадиных сил. Сейчас на Volvo FH SuperNova как раз и ставят D13C Евро-5, но настройкой 460 л. с. – видимо, поэтому и газовую версию подтягивали под эту планку.
А если нет изменений в моменте и мощности, то нет оснований и для существенного увеличения передаточных чисел в трансмиссии. Обычно это приводит к увеличению расхода топлива. Здесь применена автоматизированная механическая 12-ступенчатая коробка передач Volvo I-Shift с диапазоном передаточных чисел от 16.86 до 1.0. За время существования «роботов» Volvo I-Shift на них постоянно совершенствовалось программное обеспечение – обязательно есть программы для экономичной езды, функция «движение враскачку», но на газовом Volvo FH все сохранено. Передаточное число гипоидного ведущего моста – 2,79.

Эквивалентно 110 литрам

На тягач Volvo FH газовые баллоны устанавливают с левой стороны, на место большого топливного бака объемом 870 литров. Баллоны сделаны в Чехии, фирмой Vitkovice Cylinders, которая специализируется на производстве бесшовных баллонов высокого давления из легированной стали. Они легче по весу, но выдерживают рабочее давление 200-300 бар и за счет этого вмещают значительно больший объем газа. Напомним, полностью стальные газовые баллоны называются «тип 1», а полностью композитные – «тип 4». Баллоны «тип 2» и «тип 3» – компромисс между сталью и пластиком. Баллонов – четыре, причем они разного диаметра и вместимости: два диаметром 130 мм, объемом по 155 литров и два диаметром 120 мм на 121 литр. Видимо, так удобнее было компоновать. Суммарный объем 552 литра, что эквивалентно 110 литрам солярки, при расходе дизтоплива около 30 л/100 км – получается на газе можно проехать примерно 400 километров. Масса всей кассеты – 650 кг. На правом лонжероне расположен обычный топливный бак объемом до 730 литров солярки. То есть сохранена оптимальная развесовка по обеим сторонам рамы. Справа смонтирован и резервуар для раствора мочевины (65, 68 или 90 литров) – мотор-то уровня Евро-5, если он работает на дизтопливе. И применение AdBlue никто не отменял…
Вся запорная аппаратура – итальянская, фирмы Emer, которая входит в пятерку крупнейших производителей компонентов для ГБО в мире. Дополнительные тесты, проведенные с аппаратурой этой компании, позволили использовать ее в Германии, США и Канаде. На каждом баллоне установлен расходный электромагнитный клапан, который в аварийном режиме можно открыть или закрыть вручную. Так же работает и магистральный газовый клапан. Обычное давление метана в этих баллонах – 200 бар, после понижающего редуктора – 8 бар. Это уже не столь страшное давление.