Scania R gazodiesel od Gascar

GascarScania R420 w siedzibie firmy Gascar

Zatem tylko kwestią czasu było pojawienie się w dziale Pokaż co potrafisz samochodu ciężarowego, w którym zastosowano taki właśnie system zasilania.

Adaptacji na zasilanie gazem ciągnika Scania serii R z silnikiem o mocy 420 KM, spełniającym wymagania Euro 5 podjęła się firma Gascar z Chojnic. Firma od początku specjalizuje się w montażu instalacji gazowych do silników o zapłonie samoczynnym w ciężkich pojazdach użytkowych. Używane są systemy zasilania DEGAMix produkowane przez gdański Elpigaz, które pozwalają na dodanie do układu dolotowego silnika Diesla porcji paliwa gazowego. Przy ograniczeniu dawki paliwa bazowego (ON) może ona wynosić nawet do 33% wielkości zużycia oleju napędowego. Dzięki temu silnik zużywa mniej paliwa dieslowskiego, ponieważ jest on zastępowany tańszym paliwem gazowym. Wynikający z dodatkowej porcji paliwa (w postaci odparowanego LPG) wzrost mocy i momentu obrotowego powodują, że dla uzyskania tych samych parametrów trakcyjnych można w mniejszym stopniu naciskać na pedał gazu. To także przyczynia się do oszczędności w zużyciu paliwa.

GascarReduktor-parownik Fiore Forte zamontowany na silniku Scanii

Zastosowany w Scanii gazowy układ zasilania wykorzystuje dwa wtryskiwacze, które dawkują odparowany gaz do kolektora dolotowego (przed turbosprężarką). Mieszanka gazowo-powietrzna jest podawana do silnika zamiast czystego powietrza w klasycznym silniku o zapłonie samoczynnym. Inicjacja samozapłonu następuje zatem jak w silniku Diesla, po wtryśnięciu do sprężonej mieszanki gazowo-powietrznej dawki oleju napędowego ulega on samozapłonowi. Obecność w mieszaninie odparowanego LPG znacznie poprawia warunki spalania, czego wynikiem jest wyraźne zmniejszenie emisji cząstek stałych.

Silnik jest zabezpieczony przed nadmiernym (ponad wspomniane 33%) udziałem LPG w paliwie dostarczanym do komór spalania. Służy temu termopara montowana w układzie wylotowym. Po wzroście temperatury spalin ponad 600^oC, który następuje w wyniku zwiększenia dawki gazu (bogata mieszanka gazowo-powietrzna), następuje wyłączenie instalacji gazowej.

W poddanym adaptacji ciągniku Scania R420 z 2008 r. komunikacja pomiędzy sterownikami i czujnikami odbywa się w standardzie CAN. Jest to bardzo popularny sposób komunikacji stosowany w samochodach ciężarowych, dzięki któremu wiele sygnałów jest przesyłanych jednym przewodem. Ogranicza to liczbę przewodów w instalacji elektrycznej, co jest szczególnie istotne w pojazdach bardzo długich (np. autobusy przegubowe), przyczyniając się, m.in. do ograniczenia kosztów produkcji.

GascarTermopara w układzie wylotu spalin

Wszystkie zalety cyfrowego przekazu danych poprzez sieć CAN stanowią wyzwanie dla montażystów instalacji LPG. Wyzwanie to podjęła firma Gascar.

Jednym z podstawowych sygnałów do sterowania dawką LPG w systemie zasilania gazowego DEGAMix jest obciążenie silnika. Z reguły sygnał obciążenia pochodzi z czujnika ciśnienia w kolektorze dolotowym, jednak firma Gascar konsekwentnie wykorzystuje w tym celu sygnał położenia pedału gazu. Trudność w tym konkretnym samochodzie polegała na wykorzystaniu elektronicznego pedału gazu, który komunikował się ze sterownikami za pośrednictwem sieci CAN. Z uwagi na zastosowanie cyfrowej transmisji danych sprawa okazała się niezbyt prosta, lecz po wielu godzinach spędzonych przy samochodzie, konsultacjach z elektronikami wypracowano rozwiązanie pozwalające na pobieranie sygnału z pedału przyspieszenia w tym standardzie, instalacja gazowa została uruchomiona i skalibrowana.

GascarDwa wtryskiwacze Verde podające gaz do układu dolotowego (przed turbosprężarką)

Sygnał obciążenia silnika w instalacjach DEGAMix montowanych przez firmę Gascar jest zawsze pobierany z pedału gazu. W starszych samochodach, w których ruch pedału jest przekazywany do układu wtryskowego mechanicznie firma wykorzystuje specjalny potencjometr, który ruch pedału zamienia na sygnał elektryczny. W ten sposób w porównaniu z pomiarem obciążenia za pomocą czujnika ciśnienia w układzie dolotowym sygnał dociera do sterownika bezzwłocznie, nie ma na to wpływu zwłoka w działaniu samego czujnika czy turbosprężarki. W przypadku hamowania silnikiem (puszczenie pedału gazu) wtryskiwacze są od razu wyłączane (następuje odcięcie dawkowania gazu). Dodatkowo, sygnał położenia pedału gazu jest niezależny od wielu czynników na które narażony jest czujnik ciśnienia w układzie dolotowym, np. od uszkodzenia turbosprężarki. W takiej sytuacji, kiedy do układu dolotowego przedostają się drobiny oleju może dojść do przekłamań w odczycie ciśnienia lub lub wręcz awarii czujnika, co w konsekwencji doprowadza do wyłączenia instalacji gazowej. Aby wyeliminować te niedogodności Gascar zawsze korzysta z sygnału położenia pedału gazu będącego funkcją obciążenia silnika.

Prezentowana Scania od momentu zamontowania instalacji gazowej przejechała już kilka tysięcy kilometrów. Zużycie paliwa kształtuje się na poziomie 21 l/100 km oleju napędowego i 8-9 l/100 km autogazu. Przed adaptacją Scania spalała średnio 32 l/100km. Na każdych 100 km oszczędność w wydatkach na paliwo wynosi 32 zł, co przy rocznym przebiegu w ruchu międzynarodowym na poziomie około 100 tys. km daje kwotę 32 tys. zł. Liczby mówią same za siebie.