۱. مقدمه
سیستم گازسوز خودرو، با استفاده از سوختهای جایگزین مانند گاز طبیعی فشرده (CNG) و گاز مایع نفتی (LPG)، بهعنوان راهکاری برای کاهش هزینه سوخت و کاهش آلایندگی معرفی شده است. این سیستمها علاوه بر مزایای اقتصادی، در بهبود کیفیت هوا نیز نقش مهمی دارند.
۲. انواع سوختهای گازی
-
CNG (Compressed Natural Gas):
-
گاز طبیعی که تحت فشار بالا (۲۰۰ تا ۲۵۰ بار) ذخیره میشود.
-
عمدتاً متان بوده و چگالی انرژی کمتری نسبت به بنزین دارد، اما آلایندگی بسیار کمتری تولید میکند.
-
-
LPG (Liquefied Petroleum Gas):
-
ترکیبی از پروپان و بوتان که در فشار پایین بهصورت مایع ذخیره میشود.
-
چگالی انرژی بالاتری نسبت به CNG دارد، اما آلایندگی آن همچنان کمتر از بنزین است.
-
۳. اجزای اصلی سیستم گازسوز
-
مخزن گاز:
-
محل ذخیرهسازی گاز CNG یا LPG.
-
مجهز به شیر ایمنی، سوپاپ یکطرفه و سیستم تخلیه اضطراری.
-
-
شیر برقی گاز (Solenoid Valve):
-
جریان گاز به موتور را کنترل میکند.
-
در زمان خاموش بودن موتور، مسیر گاز را میبندد.
-
-
کاهنده فشار یا رگلاتور (Pressure Regulator):
-
فشار گاز را از میزان بالا به فشار مناسب مصرف موتور کاهش میدهد.
-
-
میکسکن یا انژکتور گاز:
-
گاز را با هوای ورودی مخلوط یا بهصورت مستقیم به منیفولد یا سیلندر تزریق میکند.
-
-
ECU یا واحد کنترل الکترونیکی گاز:
-
در سیستمهای انژکتوری گاز، وظیفه کنترل زمان و مقدار پاشش گاز را بر عهده دارد.
-
۴. نسلهای مختلف سیستم گازسوز خودرو
سیستمهای گازسوز طی سالها پیشرفت کرده و از نظر نحوه پاشش گاز و کنترل آن به نسلهای مختلف تقسیم شدهاند.
۴-۱. نسل اول
-
نوع سوخترسانی: مخلوط گاز و هوا بهصورت مکانیکی در میکسکن ترکیب میشوند.
-
ویژگیها:
-
بدون ECU یا کنترل الکترونیکی.
-
مناسب خودروهای کاربراتوری.
-
-
مزایا: ساخت ساده، هزینه کم.
-
معایب: دقت پایین، افت توان محسوس موتور، مصرف نسبتاً زیاد گاز.
۴-۲. نسل دوم
-
نوع سوخترسانی: مشابه نسل اول، ولی مجهز به کنترل الکترونیکی ساده برای بهبود نسبت گاز و هوا.
-
ویژگیها:
-
استفاده از سنسور اکسیژن و مبدل کاتالیزوری.
-
امکان تنظیم خودکار مخلوط سوخت.
-
۴-۳. نسل سوم
-
نوع سوخترسانی: انژکتوری نیمهتوالی (Semi-sequential Injection).
-
ویژگیها:
-
کنترل دقیقتر زمان و مقدار پاشش گاز.
-
ECU اختصاصی گاز و سازگار با ECU بنزین.
-
۴-۴. نسل چهارم
-
نوع سوخترسانی: انژکتوری توالی کامل (Sequential Injection).
-
ویژگیها:
-
پاشش جداگانه برای هر سیلندر، همزمان با پاشش بنزین.
-
عملکرد نزدیک به سیستم بنزین، با افت توان بسیار کم.
-
۴-۵. نسل پنجم
-
نوع سوخترسانی: تزریق مستقیم گاز به داخل سیلندر (Direct Injection).
-
ویژگیها:
-
کارایی و بازده بالا، کمترین افت توان.
-
پیچیدگی و هزینه بالاتر.
-
۵. مقایسه CNG و LPG
۵-۱. از نظر ترکیب شیمیایی
-
CNG: عمدتاً متان (CH₄) با درصد کمی اتان و سایر هیدروکربنها.
-
LPG: ترکیبی از پروپان (C₃H₈) و بوتان (C₄H₁₀) با نسبتهای مختلف.
۵-۲. فشار و ذخیرهسازی
-
CNG: در فشار بسیار بالا (۲۰۰ تا ۲۵۰ بار) و بهصورت گاز فشرده ذخیره میشود.
-
LPG: در فشار پایینتر (۵ تا ۱۰ بار) و بهصورت مایع ذخیره میشود.
۵-۳. چگالی انرژی
-
CNG: چگالی انرژی حجمی کمتر، به همین دلیل نیاز به مخزن بزرگتر دارد.
-
LPG: چگالی انرژی حجمی بیشتر، برد حرکتی بالاتر در حجم یکسان.
۵-۴. آلایندگی
-
CNG: انتشار CO₂ کمتر و آلایندگی پایینتر.
-
LPG: آلایندگی کمتر از بنزین اما کمی بیشتر از CNG.
۵-۵. هزینه و زیرساخت
-
CNG: هزینه سوخت کمتر، اما نیازمند ایستگاههای فشار قوی.
-
LPG: هزینه سوخت همچنان کمتر از بنزین، زیرساخت سادهتر.
۵-۶. ایمنی
-
CNG: فشار بالا، نیاز به مخزن بسیار مقاوم و تست دورهای.
-
LPG: فشار پایینتر، اما خطر نشت و انفجار در فضاهای بسته بیشتر است.
۶. نکات نگهداری سیستم گازسوز
۶-۱. نگهداری مخزن گاز
-
انجام بازرسی دورهای مخزن طبق استانداردهای ایمنی (معمولاً هر ۵ سال یکبار برای CNG).
-
جلوگیری از ضربه یا آسیب فیزیکی به مخزن.
-
عدم استفاده از مخزن آسیبدیده یا زنگزده.
۶-۲. سرویس دورهای رگلاتور و شیر برقی
-
بررسی عملکرد رگلاتور و اطمینان از کاهش فشار مناسب.
-
کنترل شیر برقی برای جلوگیری از نشتی یا بازنشدن کامل.
۶-۳. سیستم سوخترسان و انژکتورها
-
تمیزکردن یا تعویض انژکتورها در صورت کاهش توان یا افزایش مصرف سوخت.
-
بررسی شیلنگها و اتصالات از نظر ترک، ساییدگی یا نشتی.
۶-۴. نکات ایمنی
-
در صورت بوی گاز، بلافاصله خودرو را خاموش کرده و سیستم را بررسی کنید.
-
سرویس سیستم گازسوز را فقط به تعمیرکاران مجاز و آموزشدیده بسپارید.
-
هنگام سوختگیری، موتور را خاموش کرده و از کشیدن سیگار یا ایجاد جرقه خودداری کنید.
۷. در یک نگاه
سیستمهای گازسوز (CNG و LPG) میتوانند هزینه سوخت و آلایندگی را بهطور چشمگیری کاهش دهند، اما نیازمند نگهداری منظم و رعایت نکات ایمنی هستند. انتخاب نوع سوخت باید بر اساس شرایط استفاده، زیرساختهای موجود و نیاز کاربر انجام شود.
عالی بود مرسی از شما ♥️♥️🤩🤩🤩