Jaką instalację LPG wybrać? Porównanie.

W dzisiejszej nowoczesnej motoryzacji mamy do czynienia z wieloma rodzajami silników oraz instalacji LPG charakteryzujących się wysokim poziomem skomplikowania. Istnieją różne układy gazowe od I do V generacji. Warto zapoznać się zasadami ich działania oraz dowiedzieć się do jakich samochodów pasują najlepiej. Z taką wiedzą przeróbka z pewnością będzie opłacalna.

Instalacje gazowe są dostępne na polskim rynku motoryzacyjnym od kilkunastu lat. Cieszą się dużą popularnością, ponieważ dzięki nim użytkownicy mogą znacznie zmniejszyć koszty paliwa. Oczywiście wraz z upływem czasu pojawiły się coraz nowsze i bardziej skomplikowane jednostki napędowe (gaźnik, wtryski jednopunktowe, wielopunktowe czy też wtrysk bezpośredni). W związku z tym konieczne było wprowadzanie zmian w instalacjach gazowych odpowiedzialnych za zasilanie takich silników.

I generacja instalacji gazowych

Jako I generację rozumiemy najprostsze i najstarsze instalacje gazowe stosowane w pojazdach wyposażonych w silniki gaźnikowe, bez katalizatora oraz sondy lambda. W instalacjach I generacji nie wykorzystywano żadnych elementów elektronicznych. Działają one wyłącznie dzięki prawom mechaniki oraz fizyki.

Instalacje gazowe I generacji wykorzystują zmieniające się ciśnienie występujące w kolektorze dolotowym. Ciekły gaz wydostaje się przez wielozawór ze zbiornika, z którego transportowany jest do reduktora-parownika znajdującego się pod maską. W takim systemie konieczne jest uruchomienie zimnego silnika na benzynie i dopiero po ogrzaniu parownika przez gorącą ciecz chłodzącą możliwe jest przełączenie na gaz. Parownik będzie w stanie przetworzyć ciekły gaz do fazy lotnej oraz będzie on w stanie dopasować odpowiednie ciśnienie gazu idealne dla danego silnika.

Komora redukcyjna to miejsce, w którym ciśnienie gazu obniża się do poziomu 0,45-0,65 bara. Gaz dopływa do reduktora-parownika dzięki elektrozaworowi, w którym umieszczony jest specjalny filtr gazu ciekłego chroniący inne elementy układu przed zanieczyszczeniem. Gaz po przetworzeniu na fazę lotną, przedostaje się do mieszalnika, w którym przygotowywana jest mieszanka gazowo-powietrzna. Mieszanka trafia później do kolektora dolotowego, a następnie do komór, w których jest spalana.

Koszt takiej instalacji razem z jej zamontowaniem nie jest wysoki i wynosi około 1000-1200 zł. Instalacja taka nadaje się do montażu w pojazdach wyprodukowanych w latach 70-tych oraz 80-tych XX wieku. System ten nie pozwala na dynamiczną regulację wzbogacenia mieszanki zależnie od obciążenia silnika co przekłada się na spadek mocy i osiągów pojazdu. Auta takie spalają około 30% więcej gazu w stosunku do paliwa, a instalacje wymagają częstej regulacji.

II generacja instalacji gazowych

Podobnie jak w przypadku I generacji, instalacje tego typu działają w oparciu o zmienne warunki podciśnieniowe, jednak jest w nich możliwa regulacja składu mieszanki gaz-powietrze. Instalacja ta również przeznaczona jest do starszych jednostek napędowych, jednak muszą być wyposażone we wtrysk jedno- lub wielopunktowy oraz muszą posiadać sondę lambda. Systemy takie nadają się do montażu w autach posiadających katalizator, co nie jest możliwe w przypadku instalacji I generacji.

Generalnie instalacja ta działa podobnie do systemu I generacji, z tą różnicą, że posiada specjalny elektroniczny moduł odpowiedzialny za dopasowanie składu mieszanki gazowo-powietrznej do aktualnych obciążeń silnika. W instalacjach takich stosuje się emulator wtryskiwaczy benzyny odcinający ich zasilanie po przejściu na gaz. Silnik jest w ten sposób oszukiwany, tak jakby wtryskiwacze nadal pracowały. Nie poleca się stosowania tej instalacji w nowoczesnych silnikach z plastikowym kolektorem dolotowym. Płomień może bowiem wrócić do komory spalania i doprowadzić do wybuchu gazu, a to z kolei przekłada się na całkowite zniszczenie plastikowego kolektora.

Kupno i montaż takiej instalacji to koszt około 1500-2000 zł. Jest ona idealna dla pojazdów wyposażonych w silniki zasilane jednopunktowym wtryskiem paliwa.

III generacja instalacji gazowych

Jest to mało popularny typ instalacji uznawany za pośrednika między generacją II, a IV. Aktualnie na rynku mamy do czynienia z instalacji sekwencyjnymi, więc ciężko znaleźć pojazdy wyposażone w instalację generacji III. W takim układzie usunięto mieszalnik i wprowadzono w jego miejsce specjalny dozownik. Przy pomocy silniczka krokowego zapewnia on odpowiednią ilość gazu w dystrybutorze. Następnie gaz trafia do kolektora ssącego i jest on następnie zasysany do komory spalania razem z powietrzem. Wadą instalacji jest to, że każdy cylinder dostaje taką samą ilość mieszanki gazowo-powietrznej w tym samym czasie.

Koszt zakupu i montażu takiej instalacji to około 1600-2300 zł. Nadaje się ona do stosowania w silnikach z wielopunktowymi wtryskami paliwa. Należy jednak uważać na powracający płomień, który może uszkodzić kolektor dolotowy wykonany z plastiku.

IV generacja instalacji gazowych-sekwencja

Aktualnie instalacje IV generacji, czyli tak zwane sekwencyjne są najczęściej montowane we współczesnych pojazdach. Jej zakup i montaż to koszt 1800-2500 zł, więc nie jest ona droższa od generacji III. Zapewnia ona jednak bezawaryjną jazdą oraz eksploatacją, która nie wpływa negatywnie na stan silnika.

W instalacji sekwencyjnej stosowanych jest tyle samo wtryskiwaczy gazu ile cylindrów znajduje się w jednostce napędowej. Wtryskiwacze te umieszczane są w kolektorze dolotowym. Podobnie jak w przypadku stosowania benzyny, momenty otwierania i czas pracy wtryskiwacza określa się osobno w każdym cylindrze. Oryginalny komputer silnika jest odpowiedzialny za dawkowanie gazu, więc nie trzeba stosować żadnych emulatorów, a silnik pracuje prawie tak samo jak na benzynie.

Istotnym elementem tego procesu jest specjalna listwa wtryskiwaczy gazowych z czujnikami mierzącymi ciśnienie i temperaturę gazu. Precyzyjne sterowanie przekłada się na zachowanie optymalnych osiągów silnika. Oczywiście istotną sprawą jest prawidłowy montaż i regulacja całej instalacji. W systemach tych znajdują się filtry gazu w fazie lotnej. Dzięki temu do silnika dociera paliwo najwyższej jakości.

W parowniku umieszczony jest specjalny czujnik kontrolujący temperaturę cieczy chłodzącej. Na podstawie jego wskazań silnik samoczynnie przełącza się na gaz po osiągnięciu optymalnej temperatury. Systemy te są dedykowane przede wszystkim do aut, których silniki benzynowe posiadają wielopunktowe wtryski paliwa, kilka sond lambda, a także katalizator. Eliminują one ryzyko cofania się płomienia i nie stanowią żadnego zagrożenia dla silnika. Nie zaleca się używania „sekwencji” w silnikach z bezpośrednim wtryskiem paliwa. Wtryskiwacze są bowiem przymocowane do komór spalania i narażone są na działanie wysokich temperatur. Są one chłodzone poprzez dotrysk benzyny co jakiś czas. Wiąże się to więc z dodatkowym zużyciem paliwa i stosowanie instalacji gazowej nie zapewni praktycznie żadnej oszczędności.

Oczywiście decydując się na instalację gazową, należy pamiętać o systemach smarowania gniazd zaworowych. Temperatury podczas spalania gazu są wyższe, więc gniazda takie są zagrożone wypaleniem i należy o nie właściwie zadbać. Specjalny system smarujący to koszt około 300-400 zł a litr płynu lubrykacyjnego (wystarcza na około 10 tysięcy kilometrów) to koszt około 60-100 zł.

V generacja instalacji gazowych

Nowoczesne instalacje V generacji umożliwiają wtryskiwanie gazu w stanie ciekłym do kolektora dolotowego. W związku z tym należy nawiercić kolektor i zamontować w nim wtryskiwacze gazowe. Możliwe jest też wtryskiwanie bezpośrednie do komór spalania dzięki wtryskiwaczom benzynowym w jednostkach napędowych FSI oraz TSI. Układy takie są przystosowane do ponad 600 różnych typów silników.

Istnieje również pewne rozszerzenie takich instalacji, które nieformalnie jest zwane systemem VI generacji. Gaz jest tutaj podawany w sposób podobny do benzyny i jest idealny do wykorzystania w silnikach z bezpośrednim wtryskiem paliwa. Ciekły gaz jest podawany przez wtryskiwacze benzynowe, więc nie trzeba martwić się ich chłodzeniem.

W systemach V generacji za sterowanie silnikiem odpowiada oryginalny komputer samochodu. Jeśli układ jest prawidłowo zamontowany to silnik nie traci mocy i nie spala zbyt wielkich ilości paliwa. Nie trzeba stosować tutaj parownika ani martwić się o dodatkowe chłodzenie. Dodatkowo instalacje takie wpływają pozytywnie na redukcję emisji dwutlenku węgla do atmosfery oraz są odporne na działanie niekorzystnych czynników pogodowych.

Wadą jest z pewnością pompa gazu w stanie ciekłym, która znajduje się w butli. Filtr znajduje się za nią, więc przepływają przez nią wszystkie zanieczyszczenia sprawiając, że powoli się zużywa. W nowszych systemach wykorzystano pompy łopatkowe z wbudowanym wkładem filtracyjnym. Wadą jest również to, że pompa może zostać uszkodzona pod wpływem wody wypłukującej olej. Jeśli tankowany jest gaz niskiej jakości to pompa będzie najzwyczajniej w świecie stopniowo się zacierać, a to sprawi, że zmaleje ciśnienie gazu w układzie paliwowym. W związku z tym trzeba dbać o regularną kontrolę i wymianę oleju w pompie. Sama instalacja razem z montażem jest dość droga (koszt 4000 zł).

Prawidłowy montaż instalacji LPG

Przed zamontowaniem instalacji LPG należy zwrócić uwagę na ogólny stan jednostki napędowej. Należy podpiąć silnik do komputera i usunąć wszelkie błędy sterownika. Należy przede wszystkim sprawdzić stan sondy lambda, świec zapłonowych, przewodów zapłonowych oraz skontrolować prawidłowe ustawienie luzów zaworowych. Generalna zasada mówi jasno, że silnik będzie pracować dobrze na gazie jeśli pracuje prawidłowo na benzynie. Oczywiście należy prawidłowo zamontować instalację, odpowiednio rozłożyć przewody i umieścić parownik we właściwym miejscu. Instalację trzeba skalibrować z układem odpowiedzialnym za sterowanie jednostką napędową. Oczywiście ważne jest dopasowanie odpowiedniego typu instalacji do odpowiedniego silnika. Warto też instalować systemy znanych producentów, które może są droższe, ale za to bardziej niezawodne i wydajne.

Potrzebujesz porady specjalisty?