2016 – STAG DIESEL
VW Crafter
Toyota Hilux z instalacją STAG DIESEL

Dane techniczne

Pojazd: VW Crafter

Typ: BUS

Rok produkcji: 2012

Norma emisji spalin: EURO5

Pojemność: 1968ccm

Maksymalna prędkość: 120 km/h

Moc: 80 kW (109KM)

Napęd: RWD

Skrzynia biegów: manualna

Wtryskiwacze: DIESEL piezoelektryczne

Elementy instalacji LPG

Sterownik: STAG DIESEL-4

Listwa wtryskowa: AC W01

Reduktor: AC R02

Czujnik ciśnienia: PS-02 PLUS

Przełącznik benzyna/gaz: LED 400

Wskaźnik poziomu gazu: WPGH
Zbiornik: 52, toroidalny
Przewody gazowe: Faro

VW Crafter jest bardzo popularnym pojazdem na naszych drogach. Prezentowany samochód w trakcie montażu instalacji gazowej miał na liczniku 97 tys km.

Auto napędzane jest silnikiem 2.0 z wtryskiem bezpośrednim paliwa typu Cammon Rail, który osiąga moc 110 KM przy 3500 obr/min oraz maksymalny moment obrotowy 300 Nm w zakresie 1500 – 2250 obr/min. Jest to najsłabsza jednostka napędowa montowana w Crafterach. Nie jest to wiele jak na samochód o masie własnej ponad 2250 kg i DMC 3190 kg.

Montaż instalacji STAG DIESEL nie nastręczał żadnych problemów.

Po ciepłej, prawej stronie silnika, niedaleko turbiny, zamontowano reduktor ciśnienia STAG R02 wraz z filtrem fazy ciekłej i elektrozaworem. Na kolektorze wydechowym, tuż za sondą lambda znajduje się czujnik temperatury spalin (termopara), który czuwa nad prawidłową pracą instalacji gazowej. W przypadku tego samochodu nie było konieczności montażu sondy lambda, do pobierania danych o składzie spalin, wykorzystano sondę fabryczną. Podobnie postąpiono z czujnikiem spalanie stukowego.

Aby zasilić wtryskiwacze, które znajdują się po przeciwnej stronie silnika poprowadzono długi przewód gazowy przed silnikim, w okolicach chłodnicy, tam też zamontowano czujnik ciśnienia i temperatury PS-02 PLUS. Sterownik gazowy zamontowano po lewej stronie komory silnika nad fabrycznym komputerem silnika. Tuż obok, maksymalnie blisko kolektora ssącego zamontowano listwę wtryskiwaczy LPG AC W01 wraz z dyszami gazowymi. Do połączenie elementów instalacji wykorzystano, wytrzymałe i łatwe w montażu elastyczne przewody gazowe.

W kabinie, po lewej stronie deski rozdzielczej znalazł swe miejsce przełącznik LPG – ON, LED 400. Duży i czytelny w każdych warunkach.

Ciekawie rozwiązano kwestię lokalizacji zaworu tankowania, który zamontowano, pod wspólna klapką, tuż przy wlewie ropy. Ze względu na brak miejsca, zastosowano zawór wymagający podczas tankowania korzystania z przejściówki, która w estetycznym pokrowcu spoczęła w kieszenie drzwi.,

Zbiornik LPG znajduje się w miejscu koła zapasowego, pod samochodem. Wykorzystując dostępne miejsce, udało się zamontować toroidalny zbiornik LPG o pojemności 52 litrów (pamiętajmy, że zbiorniki LPG napełnia się maksymalnie do 80% pojemności, co oznacza, że mieści się do niego użytkowo ok. 41,5 litra LPG). Koło zapasowe w pokrowcu powędrowało do przestrzeni ładunkowej.

Po montażu i regulacji, zbadano wzrost mocy i momentu obrotowego silnika na hamowni podwoziowej. Gdy włączona jest instalacja STAG DIESEL, moc silnika wzrasta aż o 30 KM, zaś moment obrotowy jest wyższy o 53 Nm.

Jednocześnie, spadły koszty zużytego paliwa. Podczas jazdy w trasie, auto spala zamiast 9,5 litra ON – 4,8 l. ON i 4,4 l. LPG.

Taki wynik przekłada się na realne oszczędności, które możesz zobaczyć tutaj >>

volvo FH13 LPG STAG DIESEL

IDEA DZIAŁANIA
Gazodiesel to nic innego jak sposób na obniżenie kosztów paliwa, poprzez zastąpienie części spalanej, drogiej ropy, znacznie tańszym gazem. System działa w ten sposób, że do układu dolotowego silnika (zwykle jeszcze przed turbiną) podawana jest niewielka dawka LPG. W ten sposób wykorzystuje się wysoki współczynnik nadmiaru powietrza w silniku wysokoprężnym, który pozwala na efektywne spalenie się tańszego LPG. Dodatkową korzyścią jest z tego, że do cylindra dostaje się wymieszane z gazem powietrze, które wraz z olejem napędowym tworzy bardziej jednorodny ładunek paliwa. W efekcie spalanie w silniku o zapłonie samoczynnym jest dokładniejsze, wzrasta sprawność silnika, a tym samym jego moc i moment obrotowy oraz dopalane są cząstki stałe, co ogranicza efekt dymienia z rury wydechowej. Mniejsza w porównaniu z „klasycznym” dieslem jest także emisja tlenków azotu i dwutlenku węgla. Przede wszystkim jednak ograniczone zostają koszty paliwa. Są jednak sytuacje gdy paliwa gazowe nie jest podawane. Dzieje się tak przede wszystkim na wolnych obrotach. Wtedy silnik spala tylko olej napędowy. Istotne jest to, że montaż instalacji gazowej nie wymaga ingerencji w konstrukcję silnika, układ wtryskowy czy elektronikę sterującą. Wszystkie elementy systemu są „dokładane”. Możliwy jest także demontaż instalacji i powrót do zasilania jednopaliwowego.

ELEMENTY DZIAŁANIA
Instalacja gazodiesla zbliżona jest do klasycznych systemów sekwencyjnego wtrysku gazu znanych z silników benzynowych aut osobowych. Na przykładzie instalacji STAL DIESEL i kompletacji polecanej przez producenta, wyróżnić można elementy wspólne dla instalacji gazowych do silników benzynowych i wysokoprężnych. Są to: reduktor-parownik, wtryskiwacze gazu, komputer sterujący, filtry gazu, czujnik ciśnienia gazu i temperatury, przełącznik LPG – ON oraz wiązka elektryczna łącząca wszystkie podzespoły. W samochodach dostawczych i ciężarowych, podobny może być zbiornik LPG wraz z osprzętem czyli wielozaworem. Montuje się go np. w ładowni, przy podłużnicy ramy, za kabiną lub nawet pomiędzy podłużnicami. Wszędzie tam gdzie jest to najwygodniejsze. Dotychczasowe doświadczenia nakazują w ciężarówkach montaż dwóch zaworów tankowania po obu stronach wozu, ze względu na ograniczenia w dojeździe do dystrybutorów.

OCHRONA SILNIKA
Konstruktorzy instalacji gazodiesla muszą oczywiście zabezpieczyć silnik w przypadku awarii systemu gazowego. Każda nieprawidłowość w pracy instalacji LPG powoduje jej wyłączenie. Każdy wzrost temperatury spalin, świadczący o zbyt bogatej mieszance czy podwyższenie ciśnienia podawanego gazu lub niewłaściwa temperatura gazu, powodują wyłączenie instalacji i przejście w tryb jazdy tylko na gazie. Chroni to przed uszkodzeniem przede wszystkim turbinę. Równie niepożądanym objawem jest spalanie stukowe, które wychwytuje stosowny czujnik montowany na bloku silnika. Kontrolowany jest także skład mieszanki przez fabryczną lub (jeśli auto jej nie ma) montowaną dodatkowo sondę lambda. Nie ma też obawy o powstanie pożaru, bowiem mieszanka paliwowo-powietrzna, która powstaje w kolektorze dolotowym (nawet przed turbiną) jest uboga i ma skład poniżej progu palności. I rzecz najważniej-sza: w przypadku zderzenia i rozszczelnienia instalacji LPG, reaguje czujnik ciśnienia gazu. Wychwytuje spadek ciśnienia i przełącza się na ropę, zamykając elektrozawory przy zbiorniku oraz reduktorze. Zapobiega to niekontrolowane-mu wyciekowi gazu płynnego.

ZASTOSOWANIE
Systemy gazodiesla najlepiej sprawdzą się tam, gdzie paliwożerny silnik pracuje pod stałym obciążeniem. Największe oszczędności zaobserwować można w transporcie międzynarodowym, agregatach prądotwórczych, maszynach budowlanych czy rolniczych. Tutaj oszczędności sięgnąć mogą nawet dwudziestu paru procent. Mniej zadowoleni będą ci, którzy poruszają się po mieście, nieustannie zatrzymują się i ruszają. Taki charakter pracy silnika powoduje, że oszczędności są niższe.

OSZCZĘDNOŚCI
Procenta zastąpienia drogiej ropy, tańszym LPG jest różny, zależny od auta, stylu jazdy i przede wszystkim rodzaju wykonywanej pracy. Można przyjąć, źe w lokalnej dystrybucji może to być 10-15%, zaś w transporcie dalekobieżnym, nawet 30%. Oznacza to, że np. ciągnik siodłowy, który spala 30 litrów ON, podczas jazdy na LPG, spalać będzie ok. 20 litrów ON i 10-12 litrów LPG. Oszczędności sięgać będą zatem równowartości ok. 5 litrów ropy.

FORMALNOŚCI
Montując instalację gazodiesla, trzeba spełnić pewne formalności: w ciągu 30 dni od montażu, uzyskać wpis do dowodu rejestracyjnego, przechodzić corocz-ne przeglądy (płacąc za to dodatkowo ok. 60 zł) i pilnować tzw. paszportu zbiornika LPG, bez którego przegląd nie zostanie przeprowadzony.

Zbiorniki LPG ukryto wewnętrz beczek na ropę, które stanowią zwykłe wyposażenie czołgu
Zbiorniki LPG ukryto wewnętrz beczek na ropę, które stanowią zwykłe wyposażenie czołgu

Tekst i Foto: Wojciech Mackiewicz

Instalacje LPG do silników wysokoprężnych to dla większości przewoźników nadal nowinka. Nie chcą montować gazodiesla, boją się go, nie bardzo też wiedzą jaka jest zasada działania systemów jednoczesnego zasilania LPG i ON.

VOLVO FH z instalacją STAG DIESEL jeździ na trasach międzynarodowych
VOLVO FH z instalacją STAG DIESEL jeździ na trasach międzynarodowych
Toyota Hilux, która brała udział w teście na dystansie 100 tys. km. Po tym przebiegu rozebrano silnik badając jego stan. Nie wykryto oznak nadmiernego zużycia elementów
Toyota Hilux, która brała udział w teście na dystansie 100 tys. km. Po tym przebiegu rozebrano silnik badając jego stan. Nie wykryto oznak nadmiernego zużycia elementów
A Mercedes Atego. Walcowy zbiornik zamontowano za kabiną
Mercedes Atego. Walcowy zbiornik zamontowano za kabiną
Wtryskiwacze gazowe w silniku MAN-a
Wtryskiwacze gazowe w silniku MAN-a
Sonda lambda i termopara w silniku Mercedesa Atego
Sonda lambda i termopara w silniku Mercedesa Atego
W MAN-e TGM zbiornik zamontowano pod kontenerem
W MAN-e TGM zbiornik zamontowano pod kontenerem
Producent instalacji STAG DIESEL nie boi się żadnego wyzwania: czołg T-55 też z instalacja STAG DIESEL
Producent instalacji STAG DIESEL nie boi się żadnego wyzwania: czołg T-55 też z instalacja STAG DIESEL

test VW CRAFTER STAG DIESEL
Pojazdy zasilane olejem napędowym oraz gazem LPG to w Polsce nadal rzadki widok. Z tym większą ciekawością przetestowaliśmy Volkswagena Craftera zasilanego obydwoma paliwami.

Efektowne oklejenie testowego Craftera informujące o sposobie zasilania wzbudzało spore zainteresowanie. Nie ma się temu co dziwić. O ile samochody osobowe napędzane benzyną i gazem to w Polsce codzienność, to o łączeniu oleju napędowego oraz gazu niewielu słyszało. A sama instalacja jest dość podobna do tej stosowanej w samochodach osobowych napędzanych LPG. Mamy tu zatem reduktor-parownik, wtryskiwacze gazu, filtry gazu, czujnik ciśnienia gazu i temperatury. W przypadku silnika Diesla mamy jeszcze sterownik Stag Diesel, wiązkę elektryczną. sondę lambda, czujnik spalania stukowego oraz czujnik temperatury spalin.

W kabinie jedyną zmianą jest przełącznik ON-LPG oraz koło zapasowe w pokrowcu umieszczone za ostatnim rzędem siedzeń. Natomiast wlew gazu umieszczono tuż obok wlewu ON w klapce przy drzwiach kierowcy. Jedyną niedogodnością jest konieczność założenia przejściówki na czas tankowania gazu.

Gazodiesel jest jednocześnie zasilany ropą oraz gazem. Do układu dolotowego silnika za turbiną podawana jest dawka LPG wykorzystująca wysoki współczynnik nadmiaru powietrza w silniku wysokoprężnym, co pozwala na efektywne spalenie się gazu. Poza tym jak podaje firma STAG do cylindra dostaje się wymieszane z gazem powietrze, które wraz z olejem tworzy bardziej jednorodny ładunek paliwa. Dzięki temu spala się ono dokładniej, wpływając pozytywnie na sprawność silnika oraz dopalając cząstki stałe. Mniejsza jest także emisja tlenków azotu oraz dwutlenku węgla. Ideał?

Nie do końca. Taka kombinacja najlepiej sprawdza się pod stałym obciążeniem, czyli w długiej trasie. W mieście na biegu jałowym LPG nie jest podawane, podczas ruszania lub dynamicznej jazdy także proporcja ON / LPG jest niekorzystna, zyskamy wtedy jedynie na przyroście momentu obrotowego oraz mocy. A napędzany obydwoma paliwami Crafter jest rzeczywiście dużo mocniejszy. Na oleju napędowym dysponował mocą 113 KM oraz maksymalnym momentem obrotowym 292 Nm, na podwójnym zasilaniu moc wzrastała o 30 KM, a moment o 53 Nm.

VW Crafter z instlacją STAG DIESEL

Biorąc jednak pod uwagę inwestycję w gazodiesla nie koncentrujemy się na osiągach, tylko oszczędnościach. A te rzeczywiście zależą od typu trasy oraz stylu jazdy kierowcy. Największe oszczędności udało się nam wypracować na wieczornym przelocie z Gliwic do Trójmiasta. Trasa w całości dwujezdniowa, natomiast jest na niej sporo ograniczeń prędkości, zwłaszcza na gierkówce oraz przejazd przez Częstochowę. Łagodnie traktując pedał gazu, ale utrzymując dość wysoką średnią prędkość 97 km/h udało się nam osiągnąć wynik 5,7 l/100 km ON oraz w granicach 6 l/100 km LPG. Gdy przycisnęliśmy Craftera nieco bardziej, zużycie ON skoczyło do 7,3 l/100 km przy średniej prędkości 108 km/h.
Dla porównania wykonaliśmy także dwa przejazdy obwodnicą Trójmiasta.

Dane techniczne

VW CRAFTER 2.0 TDI
Rok produkcji: 2012
Silnik: turbodiesel, R4, 16V, 2.0TDI CR, DPF
Pojemność: 1968cm3
Moc: 80kW (109KM) przy 3.500 obr./min
Moment Obrotowy: 300Nm w zakresie 1.500 – 2.250 obr./min
Skrzynia biegów: manualna, 6-biegowa
Dodatkowo: tempomat
Masa własna: 2.485kg
DMC: 3.190 kg
Dach: niski, 165cm
Liczba miejsc: 6+1
Zbiornik ON: 75l.
Zbiornik LPG: 52l.
Zabudowa: warsztatowa

W pierwszym jadąc na obydwu paliwach zużycie ON wyniosło 5,5 l/100 km, w drugim na samym oleju napędowym skoczyło do 8,7 l/100 km w zbliżonych warunkach pogodowych oraz natężenia ruchu. Oczywiście dane te są bardzo orientacyjne uzyskane na przebiegu ok. 1.500 km, które pokonaliśmy podczas niespełna tygodniowego testu.

Czy taka inwestycja się opłaca? Producent firma Stag podaje oszczędności rzędu nawet do 30% na trasie oraz 10-15% w lokalnej dystrybucji. Trzeba tylko wziąć pod uwagę, że będą one możliwe w przypadku właściwego kierowcy, któremu będzie zależało na osiągnięciu niskiego zużycia paliwa.

Wojciech Mackiewicz – dziennikarz specjalizujący się w pojazdach gazowych
Instalacje LPG do silników diesla, choć niezbyt popularne, nie są niczym nowym. Ich produkcją zajmują się m.in. tacy giganci jak Bosch czy Westport. Fabryczną instalację gazodiesla (na metan)
spotkamy na wybranych rynkach w ciężarowym VOLVO FM. Krajowy rynek instalacji gazodiesla, po krótkiej euforii producentów, nieco osłabi. Na rynku pozostało ledwie trzech aktywnych producentów w tym, potentat na rynku instalacji LPG w Polsce, AC S.A., które jest producentem testowanego systemu STAG DIESEL. Instalacje gazodiesla znajdują swe zastosowanie głównie w transporcie dalekobieżnym, maszynach rolniczych, budowla-nych czy agregatach prądotwórczych czyli wszędzie tam, gdzie silniki pracują pod jednostajnym obciążeniem. Wtedy oszczędności są największe. Cena montażu instalacji gazodiesla waha się od 4 do kilkunastu tys zł w zależności od auta i zakresu robót (np. demontaż zbiorników ropy w ciężarówce, zmiany w instalacji pneumatycznej, itp.). Czas zwrotu zależy od rocznego przebiegu lecz zwykle wynosi ok. jednego roku. Aby rynek się rozwijał niezbędna jest aktywność producentów instalacji, zarówno w budowaniu solidnej sieci serwisowej, właściwych relacji z firmami i konsekwentnie realizowanej polityki marketingowej i informacyjnej wśród przedsiębiorców i przewoźników.

Paweł Tobolski (tekst), Grzegorz Rutka (zdjęcia)

Privacy Preference Center