Technik

Autogas und Technik

Grundsätzlich besteht Autogas bzw. LPG (liquefied petroleum gas)aus einem Propan-Butan-Gemisch, das bei der Erdölverarbeitung abfällt.

Autogas unterliegt der Richtlinie DIN EN 589, welche den Herstellern gewisse Spielräume hinsichtlich der Gemischzusammensetzung einräumt.

Im Sommer sollte das Verhältnis Propan:Butan 40:60 betragen, im Winter 60:40 bis 70:30. Diese jahreszeitliche Anpassung hat folgende Vorteile: Im Winter wird die Druckstabiltät beim Tanken gewährleistet und das mögliche Gelieren (das Gas kann im Verdampfer dann nur schwer verflüssigt werden) bei kalten Temperaturen verhindert.

Im Sommer führt der höhere Energiegehalt des erhöhten Butananteils zu einem reduzierten Kraftstoffverbrauch und niedrigen Verbrauchskosten. Beim Tanken sollten also vor allem von Frühjahr bis Herbst solche Tankstellen bevorzugt werden, die das sogenannte Mischgas anbieten.

Technik von Autogasanlagen

Es  wird zwischen Venturi-Anlagen, vollsequentiellen Nachrüstsystemen sowie  Anlagen zur Umrüstung von Direkteinspritzern unterschieden. Zu allen drei Anlagentypen finden Sie nachfolgend Informationen. Bei der Entscheidung, welche Anlage in Ihrem Fahrzeug verbaut wird, berät Sie unser erfahrenes und qualifiziertes Fachpersonal.

Venturi-System

Venturi Autogasanlagen sind überwiegend auf Fahrzeuge älterer Bauart ausgerichtet (bis einschließlich Euro 2 und zum Teil bis Schadstoffklasse D3) sowie auf Vergaserfahrzeuge oder Einspritzer ohne Katalysator.

Die Venturitechnik gehört zu den ältesten und preiswertesten Nachrüstsystemen. Vom Flüssiggastank aus wird das Gas über eine Druckleitung zum Verdampfer im Motorraum geführt und vom flüssigen in einen gasförmigen Zustand umgewandelt. Anschließend gelangt das Gas über einen Gasfilter, welcher hinter der Gasaustrittsöffnung am Verdampfer befestigt ist, über ein unterdruckgesteuertes Dosierventil in den Ansaugtrakt des Motors.

Im Gegensatz zu sequentiellen Gasanlagen wird das Gas bei der Venturi-Anlage nicht jedem Zylinder einzeln, sondern dem Motor zentral über ein Dosierventil , welches am Ansaugstutzen montiert wird, zugeführt. Das Dosierventil, auch „Mischer“ genannt, ist Teil des Flüssiggas-Systems, welcher die Aufgabe hat, den Treibstoff und die einströmende Luft in den richtigen Beträgen anteilmäßig zu verteilen um den Motor zu speisen. Durch die Verengung des Ansaugquerschnitts ist systembedingt mit leichtem Leistungsverlust und Mehrverbrauch zu rechnen.

Zusätzlich kann es bei diesem Anlagentyp zu einer Rückverbrennung im Ansaugtrakt kommen. Dieses Phänomen wird als Backfire bezeichnet. Bei gängigen Venturi-Anlagen (z.B. "Venturi Just" von BRC oder "Bingo" von KME) werden Schäden durch Backfire aber verhindert, indem in den Ansaugstutzen und/oder in den Luftfilterkasten verbaute Überdruckventile den im Falle einer Explosion entstehenden Druck ungefährlich entweichen lassen.

Vollsequentielle Gasanlagen

Dieses System eignet sich hervorragend für Fahrzeuge mit Multipoint-Einspritzung und geregeltem Katalysator, welche mindestens die Abgasnorm Euro 2 erfüllen.

Der Unterscheid zur Venturi-Anlage besteht darin, dass das Gas nicht zentral in den Ansaugtrakt gespeist wird, sondern in jeden Zylinder einzeln über die so genannten Gaseinspritzdüsen oder-injektoren (z.B. der Firma Keihin).

Das sequentielle Gaseinspritzsystem wird durch ein separates Steuergerät verwaltet. Von diesem Gerät wird die Sequenz, das bedeutet, die Taktfolge, in der die Einspritzdüsen geöffnet werden, die Zeit, das heißt, die Länge der Öffnung der Einspritzdüsen und der genaue Zeitpunkt der Gaseinspritzung gesteuert. Durch die sequentielle Gaseinspritzung verliert der Motor im Gegensatz zum Venturi-System so gut wie keine Leistung und der Mehrverbrauch fällt geringer aus als bei der Venturi Anlage.

Ein weiterer Unterschied zum Venturi-System besteht darin, dass derGasbetrieb sich nach dem Starten des Motors mit Benzin automatisch einschaltet, sobald der Motor seine Betriebstemperatur erreicht hat. Genauso erfolgt bei der sequentiellen Gasanlage eine automatische Umstellung auf Benzinbetrieb, sobald der Gastank leer ist. Bei der Venturi- Anlage hingegen muss die Umschaltung von Benzin auf Gas und umgekehrt mittels eines Schalters manuell durchgeführt werden.

Am längsten arbeiten wir mit dem vollsequentiellen Gas-Nachrüstsystem „VSI“ des niederländischen Herstellers Prins. Inzwischen haben wir unsere Produktpalette erweitert und bieten auch Gasanlagen der Hersteller AG Zentrum (Zenit), Femitec (STAG), MLE , Landi Renzo sowie KME an. 

Nachrüstsysteme für Fahrzeuge mit Direkteinspritzung (z.B. FSI-Motoren)

Mittlerweile gehen immer mehr Automobilhersteller dazu über, ihre Fahrzeuge mit Motoren mit Benzin-Direkteinspritzung auszustatten. Direkteinspritzer (z.B. FSI- und TSI-Motoren von VW) sollen demnach 15 Prozent weniger Kraftstoff verbrauchen als vergleichbare Motoren mit herkömmlicher Einspritztechnik und gleichzeitig mehr Motorleistung besitzen.

Eine langfristig erfolgreiche Gasumrüstung von Direkteinspritzern war lange Zeit nicht möglich, da zum einen die ersten FSI-Motoren von VW aus technischen Gründen einfach nicht umrüstbar waren und zweitens fehlte es an Gasanlagen, welche auf Motoren mit Direkteinspritzung zugeschnitten waren. Universelle Gasanlagen, wie z.B. die „VSI“ von Prins, waren mit den komplexen Motoren mit Direkteinspritzung einfach nicht kompatibel.

Seit Januar 2010 bietet der Hersteller Prins ein Nachrüstsystem an, das so genannte „VSI-DI“-System an, mit welchem Direkteinspritzmotoren auf Autogas umgebaut werden können. Die Technik basiert auf dem „VSI“- System, wurde allerdings für die Anwendung in Motoren mit Direkteinspritzung erweitert. Um die Benzininjektoren im Gasmodus zu schützen, wird ein geringer Anteil (max. 10 %) an Benzin zusätzlich eingespritzt, was wiederrum den sonst üblichen Mehrverbauch von Autogas senkt. Die spezielle Funktionsweise des VSI-DI-Systems, konform
nach ECE R115 und ECE R67, stellt allerdings keinen Mischbetrieb dar.

Bei diesem Nachrüstsystem handelt es sich um fahrzeugspezifische, so genannte „dedicated“ Kits. Wenn Sie wissen möchten, ob Ihr Fahrzeug mit Direkteinspritzung auf Autogas umrüstbar ist, clicken Sie bitte hier (Link - http://www.prinsautogas.com/articles/en-corporate-2008/vsi_di.html). Die Tabelle zeigt an, für welche Direkteinspritzer Montagekits verfügbar sind.

Additive

Bei gasbetriebenen Fahrzeugen werden die Ventilsitze zum einen auf Grund der höheren Verbrennungstemperatur, zum anderen auf Grund der mangelnden Schmierfähigkeit von Gas höher beansprucht. Während Benzin Zusätze enthält, die unter anderem den Ventilsitz schmieren und den Ventilteller kühlen, ist dies bei Gas nicht möglich.

Demnach empfiehlt sich vor allem bei Zylinderköpfen mit „weichen“ Ventilsitzen der Einsatz eines „Gas-Additivs“, welches dem Motor automatisch ein Schmiermittel, das zugleich sehr gute Kühleigenschaften hat, zuführt. Ob bei Ihrem Fahrzeugmodell der Einsatz eines Additivs ratsam ist, erfahren Sie im Rahmen unseres kostenlosen Umrüst-Angebots.

Mittlerweile bedienen viele Additiv-Hersteller den Markt; wir haben für Sie die vier bekanntesten Systeme zusammengefasst:

Additive per Unterdruck

Das Schmiermittel (z. B. „Flashlube“) wird im Motorraum in einem Behälter montiert, welcher direkt vom Ansaugkrümmer mit Unterdruck versorgt wird. Das Additiv wird dem Motor über eine Leitung vom Behälter zum Ansaugkanal kontinuierlich zugeführt.

Über eine kleine Düse, welche direkt hinter der Drosselklappe im Ansaugrohr montiert wird, saugt der Motor nach dem Venturi-Prinzip die eingestellte Schmiermittelmenge automatisch mit an.

Durch das Schauglas wird die Menge des Additivs an der Einstellschraube justiert. Die Tropfrate wird laut Herstellerangabe auf 8 bis 10 Tropfen pro Minute eingestellt. Eine Füllung (ca. 400 ml) reicht durchschnittlich für 4.000 bis 5.000 km, anschließend kann der Additiv- Behälter vom Fahrer problemlos wieder aufgefüllt werden.

Elektronisch gesteuerte Additive

Beim „Flashlube Electronic Valve Saver Kit“ ist ein manuelles Einstellen der Dosierung ist nicht mehr nötig. Basierend auf dem neuen Steuerelement wird die Additivmenge je nach Motortyp einmalig bei der Umrüstung eingestellt und bleibt optimal justiert. Zusätzlich informiert ein rotes LEDWarnlicht den Fahrer darüber, dass in nächster Zeit der Additiv-Behälter wieder aufgefüllt werden muss.

Sowohl das Electronic Valve Saver Kit als auch Additive, die mittels Unterdruck verabreicht werden, sind mit allen Venturi- und vollsequentiellen Gasanlagen kompatibel.

Die Firma Prins hat ihr eigenes Additiv-System, das so genannte „Valve Care“ entwickelt, welches nur auf die firmeneigenen Anlagen VSI und VSI-DI anwendbar ist. Hierbei wird das Valve Care an das Gassteuergerät angeschlossen und dieses errechnet die exakte Dosierung des Additivs proportional zur Motorlast. Mittels eines Verteilerblocks wird sichergestellt, dass jeder Ventilsitz mit der benötigten Menge Schmierung versorgt wird.

Ist das Niveau des Additivs zu niedrig, schaltet sich die Dosierpumpe automatisch aus und es erfolgt zum Schutz der Ventilsitze eine Rückschaltung auf Benzinbetrieb, einhergehend mit einem akustischen Warnsignal. Erst wenn der Flüssigkeitbehälter wieder aufgefüllt ist, können Fahrten im Gasmodus fortgesetzt werden. Im Gegensatz zum unterdruckbetriebenen Additiv finden die elektronisch gesteuerten Additiv-Systeme auch Anwendung bei Kompressor- und Turbo-Motoren.

Tunap

Die LPG-System-Wirkstoffe micrologic MP 163 und MP 164 des Herstellers Tunap werden mittels eines speziellen Adapters sowohl in den Gastank als auch den Benzintank beigefügt. Die Nachfüll-Intervalle beider Additive betragen laut Hersteller 10.000 km.

Die Zusätze im Benzin und Autogas gewährleisten gemäß Herstellerangaben einen sicheren Schutz vor Ventilschäden. Desweiteren soll sich der durch beide Wirkstoffe verursachte Schutzfilm über viele Tankfüllung im gesamten Kraftstoffsystem halten.