Technologia adaptacji na zasilanie gazowe została opracowana w centrali BRC we Włoszech. Gazowy układ zasilania to sekwencyjny układ wtryskowy BRC Sequent Plug&Drive, pozwalający na zachowanie emisji szkodliwych składników spalin na poziomie osiąganym przez Peugeota na benzynie, czyli zgodnym z normą Euro 5.
fot. BRCInstalacja Sequent Plug&DriveGazowy system zasilania działa podobnie jak inne sekwencyjne układy wtrysku gazu, tzn. odłącza działanie wtryskiwaczy benzynowych i kieruje sygnały nimi sterujące do sterownika instalacji LPG, który w oparciu o odpowiedni algorytm uwzględniający właściwości paliwa gazowego przelicza czas i moment wtrysku, kierując odpowiednie impulsy do wtryskiwaczy gazowych. Proces jest wykonywany bardzo sprawnie z uwagi na zastosowanie w sterowniku wydajnego procesora 16-bitowego o częstotliwości taktowania 40 MHz do zastosowań motoryzacyjnych.
Wyznaczenie dawki paliwa gazowego odbywa się na podstawie sygnałów pobieranych ze standardowych czujników zamontowanych na silniku. Sterownik wykorzystuje następujące sygnały: prędkość obrotowa, sonda lambda, temperatura cieczy w układzie chłodzenia, korekty układu OBD oraz podciśnienie w układzie dolotowym. Sygnał temperatury silnika pochodzi z czujnika temperatury cieczy, który jest montowany w płaszczu wodnym silnika. Dzięki temu wyeliminowano czujnik temperatury montowany zwykle w reduktorze LPG. Współpraca sterownika z układem diagnostyki pokładowej powoduje, że korekty OBD są utrzymywane na poziomie wymaganym przez układ benzynowy. Zapobiega to możliwości rozkalibrowania systemu.
Komunikacja sterownika z benzynowym układem paliwowym pozwala również na odczytywanie, zapamiętywanie i kasowanie błędów powstających w trakcie eksploatacji. Możliwa jest również ich selekcja na mniej i bardziej istotne dla funkcjonowania jednostki napędowej. O błędach informuje kodem migowym dioda w przełączniku rodzaju zasilania.
Sterownik otrzymał również możliwość awaryjnego uruchamiania silnika z wykorzystaniem jedynie paliwa gazowego. Liczba takich uruchomień jest jednak ograniczona do 5, co uniemożliwia nadużywanie tej funkcji. Po takiej liczbie uruchomień ponowna aktywacja jest możliwa jedynie w serwisie.
fot. BRCReduktor Genius o ciśnieniu zasilania wtryskiwaczy 120 kPa. W Peugeocie zastosowano model o ciśnieniu 800 kPaSilnik przełącza się na zasilanie gazem po osiągnięciu przez ciecz chłodzącą temperatury 50° C. Stosunkowo wysoki próg przełączenia zapewnia odpowiednie odparowanie gazu w reduktorze i eliminuje możliwość powstawania błędów wynikających z nieodpowiedniego składu mieszanki w momencie przejścia silnika na zasilanie gazowe. Jeśli uruchamiamy już rozgrzany silnik i jego temperatura zawiera się w przedziale 50-60° C, przełączenie następuje po 1 minucie. W przypadku, gdy ciecz chłodząca ma temperaturę powyżej 60° C, przełączenie na gaz odbywa się błyskawicznie, bo po 5-10 s pracy na benzynie. Temperatura jest jedynym kryterium załączenia systemu, zatem przejście na gaz jest możliwe również na biegu jałowym - nie jest wymagane osiągnięcie progowej prędkości obrotowej.
fot. BRCReduktor-parownik Genius dzięki wydajnemu układowi ogrzewania może być używany do zasilania silników o mocach do 160 kW (przy ciśnieniu roboczym 150 kPa)Opracowane w BRC specjalnie do silnika 1,4 oprogramowanie, z gotową mapą, jest wgrywane do sterowników w trakcie procesu konwersji i nie podlega żadnym modyfikacjom (program jest zablokowany).
fot. gazeo.plListwa wtryskiwaczy BRC jest mocowana za pomocą stalowego wspornika bezpośrednio do pokrywy zaworów, co powoduje, że jej praca jest stosunkowo głośnaDo odparowania ciekłego paliwa gazowego używany jest jednostopniowy reduktor-parownik Genius MB z efektywnym układem wymiany ciepła. Jego wydajność przy zastosowaniu odpowiednich wtryskiwaczy i ciśnieniu na poziomie 150 kPa pozwala na zasilanie silników o mocach nawet do 220 KM. Zamontowany w Peugeocie reduktor jest regulowany na ciśnienie 80-90 kPa, co przy zastosowanych wtryskiwaczach pozwala na zasilanie silników o mocy do 90 KM. System zasilania ma zatem spory zapas wydajności w stosunku do potrzeb francuskiego silnika osiągającego moc 75 KM (katalogowo).
W samochodzie zastosowano 2-ohmowe wtryskiwacze BRC IN 03, zamontowane we wspólnej listwie wtryskowej. Ich budowa jest zbliżona do wtryskiwaczy benzynowych, co powoduje, że charakteryzują się one bardzo wysoką precyzją działania, zachowując nominalne parametry wydajności w bardzo długim okresie eksploatacji.
fot. gazeo.plBez wiercenia, za pomocą tego typu redukcji paliwo gazowe jest podawane do poszczególnych kanałów kolektora dolotowego. Wężyk z wtryskiwacza gazowego jest nakładany na widoczny króciec, a redukcja osadzana w otworze wtryskiwacza benzyny (widoczne o-ringi uszczelniające). W ten sposób paliwo gazowe jest podawane w tym samym miejscu co benzyna. Wtryskiwacz benzynowy jest osadzany od góry, co powoduje jego odsunięcie względem położenia fabrycznego o około 1 cmMinimalny przebieg możliwy do osiągnięcia jest określany na 100 tys. km, choć z praktyki wynika, że przebiegi rzędu 200 tys. km nie są rzadkością przy terminowo wykonywanej obsłudze technicznej. Wtryskiwacze są homologowane na zgodność z regulaminem 67R-01 i 110, zatem mogą być stosowane zarówno w instalacjach LPG, jak i CNG.
Odparowany gaz jest podawany do kolektora dolotowego przez otwór, w którym osadzony jest wtryskiwacz benzynowy - nie jest wymagane wykonywanie dodatkowych otworów na dysze wtryskujące gaz. Specjalne redukcje („kieliszki”) mają końcówkę taką samą jak wtryskiwacz benzynowy. Z boku znajduje się króciec do podłączenia wężyka doprowadzającego gaz z wtryskiwacza gazowego. Zastosowanie redukcji zmienia nieco położenie wtryskiwacza benzynowego - jest nieco wysunięty w stosunku do oryginalnego położenia - lecz w świetle badań przeprowadzonych przez BRC nie zmienia warunków zasilania silnika benzyną i nie wpływa na wartość emisji szkodliwych składników spalin.
Czujnik temperatury i ciśnienia gazu
fot. gazeo.plToroidalny zbiornik paliwa gazowego ma pojemność użytkową 37 l, co w warunkach jazdy pozamiejskiej pozwala zgodnie z deklaracjami producenta pokonać dystans blisko 600 kmPomiar temperatury i ciśnienia gazu umożliwia precyzyjne wyznaczenie dawki LPG niezbędnej do uzyskania mieszanki stechiometrycznej. Do pomiaru tych parametrów służy czujnik zamontowany w listwie wtryskowej. Takie jego umiejscowienie powoduje, że pomiar jest najbardziej precyzyjny i oddaje faktyczne parametry gazu tuż przed dostarczeniem do silnika.
Zbiornik i zużycie gazu
Zastosowanie pełnowymiarowej wnęki koła zapasowego (koła 15-calowe) umożliwiło zamontowanie zbiornika LPG o stosunkowo dużej pojemności geometrycznej 45 l, zapewniającej możliwość zatankowania około 37 l gazu. W czasie naszego testu pojazd zużył średnio nieco ponad 10 l LPG na 100 km, co pozwala na przejechanie około 370 km. Jazdy testowe odbyły się w cyklu mieszanym obejmującym stosunkowo szybką jazdę pozamiejską oraz typową eksploatację miejską. Uzyskane wyniki mieszczą się w zasadzie w danych podawanych przez producenta, który deklaruje zużycie gazu na poziomie 10,5 l/100 km w mieście, 6,3 l/100 km poza miastem, co w cyklu łączonym powinno skutkować zużyciem na poziomie 7,8 l/100 km. Jednak biorąc pod uwagę charakter użytkowania pojazdu i zimową aurę, uwzględniając przy tym masę pojazdu na poziomie 1200 kg, zużycie paliwa należy uznać za dobry wynik, który w innych warunkach atmosferycznych mógłby być znacznie niższy. Biorąc pod uwagę deklaracje producenta, ilość paliwa zawarta w zbiorniku w warunkach ruchu pozamiejskiego powinna wystarczyć na pokonanie dystansu blisko 600 km, co jest bardzo dobrym wynikiem. Pewnym mankamentem zastosowania zbiornika toroidalnego jest obecność dużego, 15-calowego koła zapasowego w bagażniku, co można w pewnym stopniu zrekompensować przez zastosowanie koła dojazdowego.
fot. gazeo.plWyniki pomiarów parametrów silnika wykonane na hamowni podwoziowej. Nieznaczne różnice w wartościach mocy i momentu obrotowego na paliwie bazowym i przy zasilaniu alternatywnym oraz równoległy ich przebieg świadczą o bardzo dobrej kalibracji systemu i doborze elementówPomiary na hamowni
W czasie przeprowadzonego testu mieliśmy okazję również zmierzyć parametry silnika osiągane na obu rodzajach paliwa. Na benzynie jednostka napędowa wykazała się mocą blisko 68 KM przy 5100 obr/min oraz maksymalną wartością momentu obrotowego 114 Nm przy 3300 obr/min. Przy zasilaniu gazem parametry okazały się nieznacznie niższe. Moc wyniosła 66,5 KM przy 5100 obr/min, a maksymalny moment obrotowy osiągnął wartość 112 Nm przy 3300 obr/min. Krzywe obu parametrów przy zasilaniu gazem i na benzynie przebiegają „równolegle”, co potwierdza bardzo dobrą jakość i zestrojenie instalacji. Niestety parametry silnika odbiegają nieco od deklarowanych przez producenta, który podaje moc 75 KM przy 5200 obr/min i moment obrotowy 118 Nm przy 3000 obr/min.
Podsumowanie
Przebieg krzywych mocy i momentu na paliwie bazowym i gazie wskazuje jednoznacznie na znakomity dobór komponentów oraz mapy silnika przy zasilaniu gazowym. Biorąc pod uwagę deklaracje producenta w zakresie trwałości wtryskiwaczy gazowych oraz to, że instalacja śledzi korekty układu OBD, można przyjąć, że samochód z takim systemem, przy odpowiednio wykonywanych obsługach technicznych (co 20 tys. km), będzie utrzymywał swoje parametry w długim okresie użytkowania przy minimalnym udziale serwisu.
Zobacz stronę producenta:
BRC
wczytywanie wyników...
gazeo.pl to portal o instalacjach LPG. Znajdziesz tutaj informacje o tym, jaka instalacja gazowa w samochodzie jest najlepsza oraz które instalacje LPG można zamontować do aut z silnikami Diesla. Zamieszczamy najnowsze informacje o tendencjach cen LPG na świecie i w Polsce. Publikujemy praktyczne i rzetelne informacje dla wszystkich, dla których instalacje gazowe są codziennością. Dla nas instalacje gazowe to nie tylko praca - autogaz to nasza pasja.
