Hyundai Tucson (2024) 1.6 T-GDI (G4FP) z BRC Maestro od NAGAZ Łódź

BRC Sequent Maestro to gazowy układ paliwowy przeznaczony do nowoczesnych silników benzynowych z bezpośrednim wtryskiem paliwa. Pozwala on znacząco obniżyć koszty użytkowania samochodu, zachowując przy tym osiągi i kulturę pracy jednostki napędowej jak na benzynie oraz pełną funkcjonalność auta w trakcie codziennego użytkowania.

Smartstream G1.6 T-GDI (G4FP) – nowoczesny silnik z technologią CVVD

W komorze silnikowej Hyundaia Tucsona pracuje 4-cylindrowa, turbodoładowana, benzynowa jednostka napędowa Smartstream G1.6 T-GDI o pojemności 1 598 cm³ o oznaczeniu kodowym G4FP. Wykorzystuje ona bezpośredni wtrysk benzyny oraz m. in. technologię CVVD (Continuously Variable Valve Duration), czyli zmienne fazy rozrządu zaworów dolotowych i wylotowych oraz zaawansowaną regulację czasu otwarcia zaworów dolotowych. Jest to pierwszy produkowany seryjnie silnik z tego typu rozwiązaniem.

Silnik, a właściwie jego sterownik, decyduje na jaki czas, w zależności od obciążenia, prędkości obrotowej i zapotrzebowania na moc, ma być otwarty zawór dolotowy.

W tradycyjnym silniku wałek rozrządu ma stały kształt krzywki, więc zawór otwiera się według z góry ustalonego profilu. W CVVD mechanizm zmienia sposób, w jaki krzywka oddziałuje na zawór. Krzywka fizycznie dalej się obraca, ale specjalny układ przesuwa punkt pracy mechanizmu, przez co zawór może być otwarty przez różny czas.

Efekt jest taki, że przy spokojnej jeździe zawory dolotowe mogą być otwarte dłużej. Część mieszanki i cofającego się powietrza może wrócić do układu dolotowego, co zmniejsza straty sprężania i poprawia sprawność – silnik działa w cyklu Atkinsona/Millera, co skutkuje mniejszym zużyciem paliwa.

Przy mocnym przyspieszaniu system powoduje skrócenia czasu otwarcia zaworów tak, aby cylinder napełniał się skuteczniej, co powoduje, że ma szybszą reakcję i wyższą moc.

fot. gazeo.pl Rozmieszczenie poszczególnych elementów gazowego układu paliwowego w komorze silnikowej Hyundaia Tucsona z turbodoładowaną jednostką napędową Smartstream G1.6 T-GDI (G4FP) z bezpośrednim wtryskiem benzyny i systemem CVVD (opis w tekście)

Technologia CVVD godzi zatem dwie z pozoru wykluczające się cechy, oszczędność przy pracy z częściowym obciążeniem oraz dobre osiągi przy dużym obciążeniu.

W praktyce system CVVD wpływa pozytywnie na:

• napełnianie cylindrów,
• sprawność spalania,
• zużycie paliwa,
• emisję spalin,
• elastyczność silnika.

W kontekście montażu instalacji LPG ważne jest to, że CVVD zmienia warunki pracy silnika bardzo dynamicznie. Instalacja gazowa musi więc nadążać za zmianami obciążenia, czasów wtrysku, ciśnienia doładowania i składu mieszanki. W takich silnikach kluczowy jest dobry sterownik LPG, poprawna kalibracja i stabilnie działające elementy wykonawcze, bo sam silnik nie pracuje według jednego prostego schematu.

Silnik Smartstream G1.6 T-GDI (G4FP) osiąga moc 180 KM przy 5 500 obr./min oraz moment obrotowy o wartości 265 Nm, który jest dostępny w szerokim zakresie prędkości obrotowych wału korbowego od 1 500 do 4 500 obr./min. Dzięki temu Tucson z tym silnikiem ma dobrą dynamikę, a po montażu instalacji LPG nic się nie zmienia oprócz rachunków za paliwo, które obniżają się około 2-krotnie.

Instalacja BRC Sequent Maestro do silnika z bezpośrednim wtryskiem benzyny

W prezentowanym Hyundaiu Tucsonie zastosowano instalację gazową BRC Sequent Maestro. Jest to system przeznaczony do nowoczesnych silników benzynowych z bezpośrednim wtryskiem paliwa. W takich konstrukcjach dobór instalacji LPG ma szczególne znaczenie, ponieważ system steruje dawką gazu we współpracy z fabrycznym układem zasilania benzyną oraz elektroniką silnika, uruchamiając okresowo także wtryskiwacze benzynowe. Jest to konieczne z uwagi na fakt, że ich końcówki pracują w komorach spalania i są narażone na oddziaływanie wysokich temperatur. Przepływająca benzyna skutecznie je chłodzi i usuwa z rozpylaczy produkty spalania.

fot. gazeo.pl Wnętrze Hyundaia Tucsona oraz miejsce montażu przełącznika gaz/benzyna

Elementy instalacji LPG zastosowane w Hyundaiu Tucsonie

W skład instalacji BRC Maestro zamontowanej w Hyundaiu Tucsonie 1.6 T-GDI weszły:

• sterownik AFC-3.0 DI Compact,
• reduktor e-VP 500,
• filtr fazy lotnej Valtek Typ 94,
• listwa wtryskiwaczy gazowych BRC IN03 MY09,
• zbiornik toroidalny LPG zamontowany we wnęce koła zapasowego.

Sterownik AFC-3.0 DI Compact

Sercem instalacji BRC Sequent Maestro jest sterownik AFC-3.0 DI Compact, który jest uproszczoną wersją AFC 3.0 DI. Odpowiada on za precyzyjne zarządzanie pracą układu LPG.

fot. gazeo.pl Sterownik BRC AFC-3.0 DI Compact jest zamontowany w komorze silnikowej, po stronie pasażera, w pobliżu akumulatora rozruchowego. Na pokrywie fabrycznej skrzynki bezpieczników i przekaźników znajduje się specjalny uchwyt pozwalający na szybkie wymontowanie (wyjęcie) sterownika. Obok (nad sterownikiem) widoczne złącze diagnostyczne instalacji BRC Sequent Maestro

Reduktor e-VP 500 o zmiennym ciśnieniu fazy lotnej LPG

W instalacji BRC Maestro zastosowano reduktor BRC e-VP 500 o zmiennym ciśnieniu wyjściowym. Jest to nowoczesny, elektronicznie sterowany reduktor, w którym specjalna cewka sterowana algorytmem w sterowniku AFC-3.0 DI Compact umożliwia regulację ciśnienia wyjściowego gazu w zakresie od 0 do 5,5 bara. Urządzenie charakteryzuje się wysoką wydajnością, sięgającą 100 kg/h, dzięki czemu może on stabilnie zasilać także mocniejsze i bardziej wymagające jednostki napędowe.

Zaletą reduktora e-VP 500 jest utrzymywanie właściwych parametrów pracy instalacji LPG nawet przy dużym zapotrzebowaniu silnika na paliwo. Zarówno ciśnienie, jak i temperatura odparowanego gazu pozostają na poziomie pozwalającym na prawidłowe zasilanie silnika fazą lotną LPG.

W reduktorze e-VP 500 znajduje się także filtr fazy ciekłej LPG. Jest to element eksploatacyjny, który należy wymieniać podczas okresowych przeglądów instalacji gazowej. W przypadku systemu BRC Sequent Maestro obsługę serwisową wykonuje się co 15 tys. km.

Możliwość zmiany ciśnienia gazu zasilającego wtryskiwacze LPG ma duże znaczenie dla precyzji dawkowania paliwa. Dzięki temu instalacja może podawać odpowiednią ilość gazu przy krótkich czasach otwarcia wtryskiwaczy, zbliżonych do czasów pracy wtryskiwaczy benzynowych.

fot. gazeo.pl Reduktor BRC e-VP 500 w komorze silnikowej Hyundaia Tucsona zamontowany na dedykowanym wsporniku po stronie kierowcy. Wymiana filtra fazy ciekłej wymaga demontażu cewki reduktora powiązanej z silnikiem krokowym (actuatorem) odpowiedzialnym za możliwość zamiany ciśnienia wyjściowego gazu. Jak widać jego ponowny montaż wymaga zastosowania momentu dokręcania na poziomie 15 Nm. Za reduktorem widoczny filtr fazy lotnej LPG mocowany na przewodzie części niskociśnieniowej instalacji gazowej, w której LPG znajduje się w fazie lotnej. Przemyślany, zgodny z dokumentacją montaż tych elementów ułatwia późniejszą obsługę instalacji. Jak widać elementy części wysokociśnieniowej instalacji gazowej połączono z wykorzystaniem miedzianych przewodów paliwowych

Jest to szczególnie ważne w silnikach z bezpośrednim wtryskiem benzyny, takich jak 1.6 T-GDI (G4FP) zastosowanym w Hyundaiu Tucsonie. W tego typu jednostkach napędowych czasy otwarcia wtryskiwaczy benzynowych bywają bardzo krótkie, dlatego możliwość obniżenia ciśnienia fazy lotnej LPG pozwala precyzyjniej sterować dawką gazu i ograniczać jego zużycie.

Filtr fazy lotnej Valtek Typ 94

Faza lotna LPG wypływająca króćcem wyjściowym reduktora trafia do filtra fazy lotnej Valtek Typ 94, który zabezpiecza listwę wtryskiwaczy gazowych oraz znajdujący się w niej czujnik ciśnienia i temperatury gazu przed zanieczyszczeniami, które mogą pojawić się w LPG. Filtr ma ściśle określoną pozycję montażową oznaczoną na króćcu wejściowym napisem "UPPER SIDE", a wzajemne położenie kątowe króćców wejściowego i wyjściowego jest regulowane. Dzięki temu można dopasować je odpowiednio względem przebiegu przewodów niskociśnieniowej części instalacji gazowej.

fot. gazeo.pl Listwa wtryskiwaczy gazowych BRC IN03 MY09 zintegrowana z czujnikiem ciśnienia. Na przewodzie doprowadzającym do niej fazę lotną LPG widoczny filtr Valtek Typ 94. Wtryskiwacze dawkują paliwo gazowe w pobliże zaworów dolotowych wykorzystując przedłużane dysze

Listwa wtryskiwaczy gazowych BRC IN03 MY09 zintegrowana z czujnikiem ciśnienia

Za podawanie fazy lotnej LPG do kanałów dolotowych silnika w Hyundaiu Tucsonie odpowiedzialne są 4 wtryskiwacze BRC IN03 MY09 umieszczone we wspólnym korpusie, listwie z czujnikiem ciśnienia i temperatury gazu. Dysze listwy wtryskiwaczy są połączone z zamontowanymi w kanałach dolotowych dyszami przedłużanymi. Zastosowano je z uwagi na niewielką część wspólną kolektora dolotowego i możliwość "podbierania" gazu z sąsiednich cylindrów.

Miejsce montażu czujnika ciśnienia i temperatury gazu w listwie wtryskiwaczy pozwala na bardzo precyzyjny pomiar parametrów gazu tuż przed jego podaniem do silnika, co powoduje, że są one praktycznie takie same jak fazy lotnej LPG, która trafia do kanałów dolotowych silnika. Dzięki temu informacje trafiające do sterownika i służące do obliczania dawki paliwa są najbardziej precyzyjne i pozwalają na bardzo dokładne jej wyliczenie.

Duży zbiornik LPG we wnęce koła zapasowego

We wnęce koła zapasowego Hyundaia Tucsona zamontowano toroidalny zbiornik LPG o średnicy 720 mm, który ma 230 mm wysokości. Jego pojemność geometryczna wynosi 74 l, co oznacza możliwość zatankowania około 59,2 l LPG.

Zbiornik znajduje się pod podłogą, w fabrycznej wnęce koła zapasowego, co pozwala zachować wszelkie walory przestrzeni bagażowej, a spory zapas paliwa gazowego zapewnia duży zasięg na gazie.

fot. gazeo.pl Toroidalny zbiornik LPG o średnicy 720 mm i wysokości 230 mm we wnęca koła zapasowego Hyundaia Tucsona mieści około 59,2 l LPG. Zamontowanie zbiornika z kołnierzem wielozaworu w tylnej części powoduje, że przy przyspieszaniu samochodu z niewielką ilością gazu w zbiorniku, rurka wielozaworu pobierająca LPG jest zawsze zanurzona w fazie ciekłej

Dlaczego BRC Sequent Maestro w Hyundaiu Tucsonie?

Silniki z bezpośrednim wtryskiem benzyny wymagają instalacji gazowej zaprojektowanej specjalnie do tego typu jednostek. BRC Sequent Maestro jest systemem, który dobrze sprawdza się w nowoczesnych jednostkach benzynowych z wtryskiem bezpośrednim. Pozwala to wykorzystać zalety LPG bez rezygnacji z osiągów, komfortu i funkcjonalności auta.

fot. gazeo.pl Pełny zawór tankowania LPG pod klapką wlewu benzyny w Hyundaiu Tucsonie z silnikiem Smartstream G1.6 T-GDI (G4FP)

Montaż LPG w NAGAZ

Montaż instalacji LPG w nowoczesnym samochodzie, takim jak Hyundai Tucson (2024) z silnikiem Smartstream G1.6 T-GDI (G4FP) wymaga doświadczenia oraz znajomości konkretnych rozwiązań technicznych w nim zastosowanych.

W obu aspektach NAGAZ ma sporo do powiedzenia, bo podstawą działalności firmy od blisko 35 lat jest montaż, serwis i diagnostyka instalacji LPG w samochodach osobowych i dostawczych. NAGAZ zajmuje się zarówno nowoczesnymi systemami zasilania gazem, jak i obsługą starszych instalacji, które wymagają fachowej wiedzy oraz dostępu do części zamiennych. Firma kładzie duży nacisk na prawidłowy dobór instalacji do konkretnego silnika, jakość montażu, co ułatwia późniejszą obsługę i serwis.

fot. NAGAZ Siedziba firmy NAGAZ i jej warsztatu w Łodzi przy Al. 1-go Maja 47

Ważnym elementem działalności firmy NAGAZ jest diagnostyka samochodowa co umożliwia rozwiązywanie wszelkiego rodzaju problemów związanych z pracą silnika na gazie. Specjalistyczne systemy diagnostyczne, testery, oscyloskopy, analizatory spalin pozwalają sprawdzać poprawność działania instalacji gazowej i skalibrować ją w konkretnym samochodzie.

NAGAZ prowadzi także hurtownię części do instalacji gazowych, która zaopatruje warsztaty montażowe w podzespoły LPG. Uzupełnieniem tej działalności jest specjalistyczny sklep internetowy nagaz24.pl, skierowany zarówno do warsztatów, jak i klientów poszukujących elementów instalacji gazowych. Firma świadczy także dodatkowe usługi w zakresie serwisu mechanicznego, wymiany oleju czy serwisu klimatyzacji samochodowych.

NAGAZ to firma łącząca kilka obszarów: warsztat montażowy LPG, serwis instalacji gazowych, zaplecze diagnostyczne, hurtownię części oraz sprzedaż internetową. Jej specjalizacja nie ogranicza się więc wyłącznie do montażu instalacji gazowych, ale obejmuje pełną obsługę samochodów zasilanych LPG – od doboru odpowiedniego systemu, przez montaż, strojenie i serwis, aż po dostarczanie części innym warsztatom. Właśnie doświadczenia z tych wszystkich obszarów pozwalają z łatwością realizować montaże instalacji gazowych w nowoczesnych samochodach, takich jak opisywany Hyundai Tucson, w którym zastosowano instalację BRC Sequent Maestro.

fot. gazeo.pl Hyundai Tucson czwartej generacji (2024 r.) z silnikiem Smartstream G1.6 T-GDI (G4FP) z instalacją gazową BRC Sequent Maestro zamontowaną w firmie NAGAZ z Łodzi

Efektem jest praktyczny SUV, który zachowuje swoje fabryczne możliwości, a jednocześnie pozwala znacząco ograniczyć wydatki na paliwo. Hyundai Tucson z instalacją BRC Sequent Maestro pokazuje, że przy właściwym doborze komponentów (w tym przypadku kompletnego setu montażowego) i fachowym montażu LPG nadal ma bardzo duży sens także w nowoczesnych konstrukcjach – szczególnie przy rosnących kosztach jazdy na benzynie.

Na koniec warto dodać jeszcze jeden argument, który często jest pomijany przy ocenie opłacalności montażu instalacji gazowej w samochodzie, a mianowicie wzrost wartości takiego auta. Może czasami nie jest to wzrost o nominalną kwotę wydatku na montaż, ale bez wątpienia zwiększa to atrakcyjność auta na rynku wtórnym. Dla wielu kupujących samochód z LPG oznacza niższe koszty jazdy już od pierwszego dnia, bez konieczności samodzielnego inwestowania w instalację. To realna przewaga przy odsprzedaży, szczególnie dziś, gdy kierowcy coraz uważniej liczą wydatki na paliwo. W świetle danych Otomoto auta z instalacją LPG sprzedają się najszybciej, co pokazuje, że dla rynku nie jest to już tylko dodatek, ale konkretny argument zakupowy. Hyundai Tucson z BRC Sequent Maestro nie tylko pozwala więc taniej jeździć, ale może być także łatwiejszy do sprzedaży, gdy przyjdzie czas na zmianę samochodu.