Technik
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 für Ihr Fahrzeug geeignet ist, berät Sie unser erfahrenes und qualifiziertes Fachpersonal.
Autogas als Kraftstoff
Grundsätzlich besteht Autogas bzw. LPG (liquefied petroleum gas)aus einem Propan-Butan-Gemisch, das bei der Erdölverarbeitung abfällt. 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 könnte im Verdampfer 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.
Venturi-System
Venturi-Autogasanlagen (z.B. „Bingo" von KME oder IMPCO-Anlagen für ältere US-Fahrzeuge) sind überwiegend auf Fahrzeuge älterer Bauart ausgerichtet (bis einschließlich Euro 2 und zum Teil bis Schadstoffklasse D3) sowie auf Vergaserfahrzeuge oder Einspritzer ohne Katalysator.
Gasanlagen dieser Art gehören zu den ältesten und preiswertesten Nachrüstsystemen. Vom Flüssiggastank aus wird das Gas über eine Gasleitung 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 zentral in den Ansaugtrakt des Motors. Das Dosierventil, auch „Mischer" genannt, hat die Aufgabe, 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.
Vollsequentielle Gasanlagen
Dieses universelle System eignet sich hervorragend für Fahrzeuge mit Multipoint-Einspritzung und geregeltem Katalysator, welche mindestens die Abgasnorm Euro 2 erfüllen.
Der Weg des Gases vom Tank zum Verdampfer bleibt derselbe, aber im Gegensatz zur Venturi-Anlage wird das Gas nicht zentral in den Ansaugtrakt geblasen, sondern einzeln über die Gaseinspritzdüsen (z.B. Keihin-Injektoren von PRINS) zugeführt. Ein separates Gassteuergerät regelt die Taktfolge (Sequenz), in der die Einspritzdüsen geöffnet werden, deren Länge der Öffnung sowie den Zeitpunkt der Gaseinspritzung. Durch die sequentielle Gaseinspritzung verliert der Motor im Unterschied zum Venturi-System so gut wie keine Leistung und der Mehrverbrauch fällt geringer aus.
Ein weiterer Unterschied zum Venturi-System besteht darin, dass der Gasbetrieb 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.
Seit Beginn unserer Tätigkeit als Gasumrüster arbeiten wir mit dem vollsequentiellen Nachrüstsystem „VSI" des niederländischen Herstellers PRINS. Mittlerweile statten wir Fahrzeuge mit dem „VSI 2.0"-System aus, einer optimierten Weiterentwicklung der bewährten „VSI"-Anlage. Durch eine erweiterte Vielfalt an Einstellungs- und Diagnoseoptionen ermöglicht das „VSI 2.0"-System eine noch präzisere Verbrauchseinstellung bei optimaler Leistung und maximaler Emissionsminderung.
Neben dem „VSI 2.0"-System umfasst unsere Produktpalette auch Gasanlagen anderer gängiger Hersteller, wie z.B. die „Nevo" von KME oder die „Zenit" des Herstellers AG Centrum.
Vollsequentielle Gasanlagen mit Flüssigeinspritzung
Vialle Liquid Si
Bei diesem Anlagentyp wird das Gas in flüssiger Form über die Gasinjektoren in die einzelnen Zylinder eingespeist und ändert seinen Aggregatzustand von flüssig zu gasförmig erst in den Ansaugkanälen des Motors. Somit findet der Verdampfer bei diesem System keine Verwendung.
Genau wie bei Verdampfer-Anlagen regelt ein separates Gassteuergerät die Einspritzzeiten, die Einspritzmenge des Gases sowie die Taktfolge der Einspritzung. Die kühlende Wirkung des verdampfenden Autogases in den Ansaugkanälen bewirkt einen besseren Füllungsgrad in den Zylindern und steigert die Motorleistung.
Mittels einer integrierten Pumpe im Gastank entsteht ein Betriebsdruck von 5 bar, so dass das Flüssiggas zum Druckregler im Motorraum befördert werden kann. Vom Druckregler gelangt das flüssige Autogas zu den Gasinjektoren, welche im Ansaugkrümmer montiert sind. Im Gegensatz zu anderen Gasanlagen mit Flüssigeinspritzung wird der "Liquid Si"-Frontkit mit einem "normalen" Multiventiltank bzw. Ein-Loch-Tank verbaut. Anschließend wird in den Tank ein Multiventil mit einer zusätzlichen Pumpe montiert. Diese Zusammenstellung hat zwei Vorteile:
Zum einen wurde durch diese Lösung die Technik vereinfacht und somit die Anfälligkeit für Defekte reduziert. Im Vergleich dazu werden alle gängigen Systeme mit Flüssigeinspritzung mit einer technisch komplizierten "Pumpe-Tank-Kombination" ausgestattet. Diese Pumpe muss im eigens dafür hergestellten Gastank integriert werden, was sich sowohl im Einkaufs- als auch im Endkundenpreis wiederspiegelt. Somit liegt der zweite Vorteil auf der Hand: Alle Vorteile, die eine Gasanlage mit Flüssigeinspritzung mit sich bringt, kann der Endkunde zu einem weitaus günstigeren Preis für sich beanspruchen.
Ein weiterer Vorteil des „Liquid Si"-Systems von Vialle besteht darin, dass diese Anlage wartungsfrei ist.
Nachrüstsysteme für Kfz mit direkter Kraftstoffeinspritzung
PRINS Direct LiquiMax 2.0
Mittlerweile bieten zahlreiche Gasanlagen-Produzenten Nachrüstsysteme für Fahrzeuge mit Direkteinspritzung (z.B. TSI- und TFSI-Motoren von VW) an. Unserer Erfahrung nach haben sich die Anlagen „LPdi" von Vialle sowie „VSI-DI" und „Direct LiquiMax-2.0" von PRINS als die qualitativ Hochwertigsten herauskristallisiert.
Das „VSI-DI"-System von PRINS hat fast dieselben Einbauelemente und arbeitet ähnlich wie das „VSI"-System nur mit dem Unterschied, dass eine Benzinbeimischung im Gasbetrieb (ca. 7 %) stattfindet. Da sich bei einem Motor mit direkter Kraftstoffeinspritzung die Benzineinspritzdüsen im Brennraum befinden, muss eine Benzinbeimischung stattfinden, um die Kühlung der Benzininjektoren auch im Gasbetrieb sicherzustellen.
Die „LPdi"-Anlage von Vialle und das „Direct LiquiMax-2.0"-System von PRINS hingegen funktionieren nach folgendem Prinzip:
Eine im Gastank integrierte Membranpumpe erhöht bei Betätigung der Zündung automatisch den Druck und sorgt somit für eine Zirkulation des flüssigen Autogases. Anschließend regeln eine bzw. mehrere Steuereinheiten die Zufuhr des Autogases zur original verbliebenen Hochdruck-Kraftstoffpumpe des Fahrzeugs. Dort wird der Druck auf ca. 200 bar erhöht und das Gas gelangt anschließend über die original verbliebenen Benzininjektoren direkt in die einzelnen Zylinder des Motors. Die Innovation bei diesen Systemen besteht darin, dass das Fahrzeug direkt auf Autogas startet. Ein Benzinverbrauch stellt sich nur dann ein, wenn der Gastank leer ist und die Steuereinheit der Gasanlage automatisch in den Benzinbetrieb schaltet. Selbstverständlich besteht weiterhin mittels eines Umschalters die Möglichkeit, manuell vom Gas- in den Benzinmodus zu schalten.
Da das Flüssiggas direkt in die Zylinder gespritzt wird, ist kein Einsatz von Gasfiltern notwendig, somit handelt es sich um wartungsfreie Nachrüstsysteme.
Bei dieser Gasanlagenart handelt es sich um einen fahrzeugspezifischen, so genannten „dedicated" Kit. Wenn Sie wissen möchten, ob Ihr Fahrzeug mit Direkteinspritzung auf Autogas umrüstbar ist, kontaktieren Sie uns bitte über unser Anfrageformular.
Additive
PRINS Valve Care-System
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. Mittlerweile bedienen viele Additiv-Hersteller den Markt; wir verwenden bei unseren Gasumrüstungen die Additiv-Systeme „Valve Saver Kit" von JLM" und „Valve Care" von PRINS.
Das universelle „Valve Saver Kit" wird im Motorraum in einem Behälter montiert. Über eine Leitung vom Behälter zum Ansaugkanal wird das Additiv dem Motor mittels Unterdruck kontinuierlich zugeführt. Dieses System funktioniert allerdings nicht bei Turbo- und Kompressor-Motoren, da hierbei kein Unterdruck vorhanden ist. Die Additivmenge wird mittels Schauglas und Justierschraube eingestellt (8 bis 10 Tropfen pro Minute) und eine Füllung (400 ml) reicht ca. 4.000 bis 5.000 km, anschließend kann der Behälter vom Fahrer wieder problemlos aufgefüllt werden.
Das elektronische „Valve Care"-System von PRINS, welches nur mit PRINS-Anlagen kompatibel ist, wird 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 Flüssigkeitsbehälter 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.
Ob bei Ihrem Fahrzeugmodell der Einsatz eines Additivs ratsam ist, erfahren Sie im Rahmen unseres kostenlosen Umrüst-Angebots.
Weitere Informationen zum Thema „Autogas und Technik" finden Sie unter FAQ.
