ПРИМЕНЕНИЕ МЕТАНОВОГО ДВИГАТЕЛЯ НА ГРУЗОВОМ АВТОМОБИЛЕ МАЗ-4370 «ЗУБРЁНОК»

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТАНОВОГО ДВИГАТЕЛЯ НА ГРУЗОВОМ АВТОМОБИЛЕ МАЗ-4370 «ЗУБРЁНОК»

Авторы публикации

Рубрика

Высшее образование

Просмотры

2

Журнал

Журнал «Научный лидер» выпуск # 52 (253), Декабрь ‘25

Поделиться

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТАНОВОГО ДВИГАТЕЛЯ НА ГРУЗОВОМ АВТОМОБИЛЕ МАЗ-4370 «ЗУБРЁНОК»Ахметов Альфир Фоатович, Михайлов Илья ВладимировичК.т.н., доцент кафедры мобильных энергетических и транспортных средств, студент 4 курса направления подготовки «Агроинженерия»ФГБОУ ВО Башкирский государственный аграрный университетУфаE-mail: , В статье рассматривается использование сжатого природного газа (метана, CNG) в качестве моторного топлива для среднетоннажного автомобиля МАЗ-4370 «Зубрёнок». Показано, что переход на метан является практичным способом снижения эксплуатационных затрат и сокращения выбросов загрязняющих веществ в условиях городских и пригородных перевозок. Рассмотрены два подхода: газодизельный режим (двухтопливный цикл) и полный перевод двигателя на искровое зажигание.

Список литературы

  1. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТАНОВОГО ДВИГАТЕЛЯ НА ГРУЗОВОМ АВТОМОБИЛЕ МАЗ-4370 «ЗУБРЁНОК»
  2. Ахметов Альфир Фоатович, Михайлов Илья Владимирович
  3. К.т.н., доцент кафедры мобильных энергетических и транспортных средств, студент 4 курса направления подготовки «Агроинженерия»
  4. ФГБОУ ВО Башкирский государственный аграрный университет
  5. E-mail: ,
  6. В статье рассматривается использование сжатого природного газа (метана, CNG) в качестве моторного топлива для среднетоннажного автомобиля МАЗ-4370 «Зубрёнок». Показано, что переход на метан является практичным способом снижения эксплуатационных затрат и сокращения выбросов загрязняющих веществ в условиях городских и пригородных перевозок. Рассмотрены два подхода: газодизельный режим (двухтопливный цикл) и полный перевод двигателя на искровое зажигание.
  7. Ключевые слова: Метановый двигатель, МАЗ-4370, «Зубрёнок», сжатый природный газ, CNG, газобаллонное оборудование, газодизельный цикл, экологичность, экономическая эффективность.
  8. Введение. Ужесточение требований к экологическим показателям транспорта и рост затрат на топливо стимулируют применение альтернативных видов моторного топлива. Для развозных перевозок на коротком плече перспективным вариантом является метан (CNG), обеспечивающий более чистое сгорание и снижение выбросов твердых частиц. МАЗ-4370 «Зубрёнок» относится к среднетоннажным автомобилям, широко применяемым в городских и пригородных перевозках, для которых характерны частые разгоны и остановки.
  9. Цель работы.
  10. Обоснование целесообразности применения метанового топлива на автомобиле МАЗ-4370 за счет анализа вариантов модернизации (газодизельный режим и искровая конверсия) и оценки ожидаемых эксплуатационных, экономических и экологических эффектов.
  11. Материалы и методы исследования.
  12. Объект исследования – автомобиль МАЗ-4370 как развозная платформа. В работе использованы общие сведения о режимах эксплуатации среднетоннажного транспорта, типовые схемы газификации дизельных двигателей, а также расчетно-сопоставительный подход на основе оценочных показателей. Проведён анализ двух основных технических подходов:
  13. Газодизельный режим, при котором метан подается во впуск, а дизельное топливо сохраняется как запальная порция.
  14. Полный перевод двигателя на метан с искровым зажиганием, требующий установки системы зажигания и перенастройки управления.
  15. Изучен комплект газобаллонного оборудования (баллоны CNG, магистрали высокого давления, редуцирующая ступень, блок управления), требования к его компоновке на раме шасси, а также ключевые ограничения: увеличение массы, сокращение запаса хода, требования безопасности и зависимость от инфраструктуры заправки.
  16. Результаты исследования.Анализ показал, что по сравнению с дизельным вариантом, метановый двигатель имеет более высокий удельный эффективный расход топлива (260 против 230 г/кВт·ч), но существенно более низкую стоимость единицы полезной энергии (3,0 против 6,5 руб./кВт·ч). Это формирует основу для экономии топливных затрат. Экологический эффект проявляется в значительном снижении выбросов: твёрдых частиц – до 90%, CO₂ – около 20%, NOx – около 15%.
  17. Основные эксплуатационные изменения включают сокращение запаса хода до 300–500 км, увеличение массы топливной системы, повышение сложности обслуживания и необходимость доступа к инфраструктуре АГНКС.
  18. Таблица 1 – Сравнительная характеристика дизельного и метанового двигателя
  19. Таблица 2 – Сравнение эксплуатационных параметров дизельного и метанового варианта (оценочно)
  20. Выводы.
  21. Метан (CNG) является перспективным моторным топливом для МАЗ-4370 в городских режимах работы при наличии развитой инфраструктуры заправки.
  22. Технически применимы как газодизельный режим (частичное замещение), так и полная искровая конверсия; выбор зависит от приоритетов (экономичность/экология) и бюджета.
  23. Ограничивающими факторами выступают масса и размещение баллонов, сокращение запаса хода, специфические регламенты безопасности и сервисного обслуживания.
  24. Экономическая целесообразность перехода определяется соотношением стоимости топлива, годовым пробегом и затратами на переоборудование.
  25. Список использованных источников
  26. Государственная программа Российской Федерации «Развитие агропромышленного комплекса». – Министерство сельского хозяйства Российской Федерации.
  27. Габитов И.И., Неговора А.В., Ахметов А.Ф. Рекомендации производству по переводу автотракторных дизелей на альтернативное моторное топливо (метан, биотопливо): научно-практические рекомендации. – Уфа, 2021.
  28. Патент RU 2753070 C1. Способ работы газодизельного двигателя и система для его осуществления / Иванов С.П., Петров В.К. – 2021.
  29. Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 031/2012 «О безопасности сельскохозяйственной и мелиоративной техники».
  30. Ахметов А.Ф. Совершенствование средств диагностики насос-форсунок автотракторных и комбайновых дизелей // В сб.: Достижения науки – агропромышленному производству. Материалы LIII международной научно-технической конференции / под ред. П.Г. Свечникова. – 2014. – С. 22–27.
  31. Неговора А.В., Ахметов А.Ф. Разработка методов и средств диагностирования электроуправляемых насос-форсунок дизелей // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. – 2014. – № 3 (31). – С. 64–67.
  32. APPLICATION OF A METHANE ENGINE ON THE MAZ-4370 "ZUBRENOK" TRUCK
  33. Akhmetov Alfir Foatovich, Mikhaylov Ilya Vladimirovich
  34. Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Mobile Energy and Vehicles, 4th year student in the field of Agroengineering
  35. FSBEI HE Bashkir Bashkir State Agrarian University
  36. E-mail: ,
  37. The paper discusses the use of compressed natural gas (methane, CNG) as motor fuel for the MAZ-4370 medium-duty truck. Two technical pathways are considered: dual-fuel (diesel pilot) operation and full spark-ignition conversion. The study outlines typical onboard CNG equipment, practical cylinder packaging options and key operational constraints: payload impact, driving range, refuelling infrastructure and safety requirements.
  38. Keywords: Methane engine, MAZ-4370, Zubrenok, compressed natural gas, CNG, gas cylinder equipment, dual-fuel, environmental performance, cost efficiency.
Справка о публикации и препринт статьи
предоставляется сразу после оплаты
Прием материалов
c по
Осталось 3 дня до окончания
Размещение электронной версии
Загрузка материалов в elibrary
Публикация за 24 часа
Узнать подробнее
Акция
Cкидка 20% на размещение статьи, начиная со второй
Бонусная программа
Узнать подробнее