Автомобили с двигателями Flex Fuel потребляют биоэтанол с содержанием спирта от 0 % до 100 %. А какие сорта биотоплива можно заливать в обычные бензиновые машины?
В стране, где автомобильного пропан-бутана продается больше, чем бензина, о работающих на спирте двигателях типа Flex Fuel известно до обидного мало. А между тем, некоторая часть таких агрегатов попала в Украину во время массового ввоза подержанных легковушек из США. Для начала давайте разберемся, что это такое – автомобиль на биотопливе?
Ездить на биотопилве с большим содержанием спирта могут только машины Flex Fuel – специально адаптированные заводские версии обычных авто.
Биоэтанол – спирт, полученный из растительного сырья, по себестоимости он примерно вдвое дешевле бензина. Как топливо для ДВС он в целом аналогичен бензину, но имеет более высокое октановое число и меньшую теплотворную способность.
Читайте также: Первые в Украине электромобили выпустили 68 лет назад
Большинство автопроизводителей разрешают безоговорочное использование только биотоплива не более чем с 5% спирта. При том что опыт эксплуатации и автосервиса говорит о безболезненной доле спирта в топливе до 10-15 %, принято считать, что на работе двигателя и его ресурсе такой процент отрицательно не сказывается. Но при большем проценте возможны некоторые нюансы. Причин тому две.
Во-первых, спирт как уже отмечалось, гигроскопичен. Вода, которую он поглощает из воздуха, провоцирует коррозию металлических деталей топливной системы. Из-за чего узлы могут преждевременно выйти из строя. Не любят спирт и некоторые пластики с резинами. Поэтому некоторые компоненты системы питания – например, насос и топливопроводы – делают с применением исключительно нержавеющих и стойких к растворителям материалов.
Развитые страны давно уже “проехали” тему спиртового биотоплива. Для них это биотопливо первого поколения, а сегодня там работают над третьим.
Во-вторых, из-за меньшей теплотворной способности спирта доля биотоплива в рабочей смеси должна быть больше, чем бензина. Если стехиометрическая бензино-воздушная смесь имеет пропорцию 1 :14,7, то биотопливно-воздушный микс должен иметь пропорцию 1:9 для Е100 и около 1:9,8 для топлива Е85. Соответственно, биоэтанола во впускной коллектор приходится впрыскивать в большем количестве, нежели бензина.
В этом и есть второе отличие двигателей типа Flex Fuel и других, заточенных под спиртовое топливо моторов – в более гибких алгоритмах программ управления. Для этого приходится использовать и особый софт, и дополнительные датчики. В частности, датчик определения процента спирта в топливе подсказывает, на сколько нужно увеличить порцию топлива для каждого цилиндра.
На самом деле автомобиль с приставкой Flex Fuel к имени отличается от обычного только некоторыми материалами и настройками блока управления.
Также приходится учитывать худшие пусковые качества топлива с содержанием спирта более 70 %. Поэтому перед стартом при температуре ниже +15о +20оС электроника переключает питание на чистый бензин. Для этого на некоторых машинах с Flex Fuel есть небольшой отдельный бензобак.
Интересно, что по наблюдениям инженеров, работающих с настройкой подобных моторов, при доле спирта в топливе до 40 % обычный, чисто бензиновый мотор ничего “не замечает” и работает без нареканий. Его штатная система управления сама справляется с необходимой коррекцией подачи топлива. Исключение тут – некоторые модели японских и корейских двигателей, которые не могут открывать форсунки впрыска на настолько длительный период.
Читайте также: Укрспирт предлагает заменить бензин биоэтанолом
Считается, что доля спирта порядка 10 – 15 % не оказывает влияния на коррозионную активность топлива и не вредит системе питания обычного, чисто бензинового автомобиля. Поэтому во многих европейских странах присутствие в бензине 5% спирта даже не заявляется потребителю, это само собой разумеется. Кстати, эти 5% спирта в развитых странах обязательны по закону, и добавляют их в бензин как безвредную замену вместо экологически опасной присадки МТБЭ.
Американские исследователи из Университета Северной Дакоты (EERC) и Центра Автомобильных Исследований Миннесоты (MnCAR) проводили несколько видов тестов с автомобилями. Машины заправляли биоэтанолом разной концентрации, с содержанием спирта от 2 % до 85 %, и тестировали по стандартам испытаний HWFET.
Сырьем для получения биоэтанола в США служит кукуруза, в Бразилии – сахарный тростник. Эти две страны производят более 90 % от мирового производства данного топлива.
Были привлечены помимо прочих машины трех моделей без систем питания Flex Fuel – то есть чисто бензиновые: Toyota Camry, Ford Fusion (в Европе это модель Mondeo) и Chevrolet Impala. Так вот, все три автомобиля без системы Flex Fuel успешно ездили на смесях с содержанием спирта вплоть до 45 %. Штатные системы питания автомобилей справлялись с задачами коррекции топливоподачи, вызванными низкой теплотворной способностью спирто-бензиновой смеси. И только когда в бак были заправлены смеси с более высоким процентом спирта, чем 45 %, на панели начал загораться сигнал Check Engine. Причем если Ford Fusion “сдался” уже после топлива E45, то Chevrolet Impala дотянул до Е55, а Toyota Camry – до смеси Е65.
И инженеры, и ученые-химики, и автомобилисты-практики говорят о том, что 5% спирта в топливе автомобиль просто не замечает. Но и экономии такая смесь не дает никакой. Однако, как говорит опыт и результаты исследований, и больший процент спирта – вплоть до 40% - не наносит машине существенного вреда. И все же, если у вас есть желание заправляться вместо бензина более дешевым биотопливом с весомым содержанием спирта, попробуйте прежде найти информацию об опыте эксплуатации на Е40 – Е85 именно о вашей модели автомобиля, причем не в версии Flex Fuel, а в чисто бензиновой. Поиск информации на клубных и фанатских форумах облегчит использование одного из иностранных языков, ведь на постсоветском пространстве такие автомобили массово не эксплуатировались.
Читайте также: ГБО на авто из США: можно ли и как сложно