Optimaler Einbringungsort am Motor
Grundvoraussetzung einer optimal
funktionierenden Autogasanlage ist ein optimaler
Einbringungsort des Autogases am Motor. Durch
die Inline-Eingasungstechnik (mit unserer
patentierten Saugrohreinschraubhülse =
Einschraubtechnik) wird
die Gasführung in
die Saugrohre des
Ansaugkrümmers
eingebaut. Das Autogas wird dann ca. 1cm vor den
Brennraumeinlassventilen in Strömungsrichtung
eingebracht.
Dadurch wird die größere
Trägheit im Eingabeverhalten der Gasdüsen
gegenüber den Benzineinspritzdüsen so weit wie
möglich kompensiert. Das Resultat ist in jedem
Drehzahl- und Lastbereich eine optimal
funktionierende der Autogasanlage.
Folgende häufige Mängel treten bei rund 1/3
aller eingebauten Gasanlagen ohne optimalen
Eingasungspunkt auf:
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Bild 1.0 (oben):
Konventionelle Einbautechnik -
das Autogas wird deutlich hinter
dem Benzineingabeort senkrecht
zur Strömungsrichtung in den
Ansaugkrümmer eingegast.
Bild 1.1 (unten):
Mit der Inline-Einschraubtechnik
wird die Gasführung in die
Saugrohre eingebaut. Dadurch
wird ca. 1cm vor den
Brennraumeinlassventilen in
Strömungsrichtung optimal
eingegast.
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Bild 1.2 (unten):
Inline-Einschraubtechnik lässt
sich auch bei engsten
Platzverhältnissen optimal
einbauen.
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Warum ist der Kraftstoffeinbringungsort so
wichtig?
Ein Motor ist ein Hochtechnologieprodukt mit
einer Entwicklungszeit von über 30 Jahren. Dass
durchweg bei allen Herstellern die
Benzineinspritzdüsen direkt auf die
Brennraumeinlassventile einspritzen, hat seinen
guten Grund. Bei heutigen Otto-Motoren mit
elektronisch geregelten
Multipointeinspritzanlagen (Multipoint = jeder
Zylinder hat seine eigene elektronisch
angesteuerte Benzindüse), wird der eingebrachte
Kraftstoff nicht mehr wie bei älteren
Einspritz- oder Vergasersystemen, relativ
weit weg der Brennräume in den Ansaugkrümmer
eingebracht, sondern die einzelnen Benzindüsen
spritzen direkt vor die Brennraumeinlassventile
ein. Das hat den Vorteil, dass die
motorsteuerseitige Einspritzmengenregelung
(Lambdasondenregelung) weniger träge ist, da
der Einbringungsort des Kraftstoffes und der
Sitz der Regelsonde=Lambdasonde im Auspuff
örtlich näher beieinander liegen.
Bei
den heutigen Motoren wird also der Kraftstoff
mit der Luft nicht mehr im Ansaugkrümmer
(Saugrohre des Ansaugkrümmers) vermischt,
sondern direkt in den Brennräumen. Für eine
optimale Vermischung von Kraftstoff und Luft ist
es notwendig, dass der Kraftstoff so früh wie
möglich in die Brennräume gelangt, damit der
gesamte Verfahrweg der Kolben (vom oberen bis
zum unteren Totpunkt) für die Vermischung von
Kraftstoff und Luft genutzt werden kann. Je
weiter hinter den Benzindüsen die Gasdüsen das
Autogas in die Saugrohre eingasen, desto später
gelangt das Autogas in die Brennräume. Das
bedeutet, dass sich die Kolben dann näher am
unteren Totpunkt befinden und weniger
Vermischungsweg übrig bleibt. Die Vermischung
des vom Kolben angesaugten Autogases und der
angesaugten Luft und die daraus resultierende
Verbrennung sind dann nicht mehr optimal. Die
Lambdasonde misst dann Restsauerstoffgehalt in
den Abgasen. Für das Motorsteuergerät bedeutet
Sauerstoff in den Abgasen, dass der Motor zu
mager läuft. Das Motorsteuergerät erhöht dann
automatisch die Einspritzzeiten (=Menge), obwohl
eigentlich genügend Autogas vorhanden war. Das
Motorsteuergerät muss dann die Einspritzzeiten
im Gasbetrieb gegenüber dem Benzinbetrieb
deutlich mehr nachregeln. Das kann zu Ruckeln
in bestimmten Drehzahlbereichen, Sägen im
Leerlauf, Ausgehen des Motors, Mehrverbrauch und
zu Motorsteuergerätefehlern (wenn die
Regelgrenzen zu oft erreicht werden) führen.
Hinzu kommt noch, dass die Gasdüse
grundsätzlich das Autogas zeitlich verzögert in
den Ansaugkrümmer eingibt. Das liegt an zwei
Ursachen: Die Gasdüse bekommt zwar das
elektrische Einspritzsignal fast zum gleichen
Zeitpunkt wie die Benzindüse, aber die Gasdüse
muss viel mehr Volumen durchsetzen als die
Benzindüse. Aus diesem Grund ist der
Öffnungsmechanismus der Gasdüse deutlich
größer ausgelegt, es muss beim Öffnen der
Gasdüse mehr Masse einen weiteren Weg bewegen
werden. Die Benzindüse hingegen öffnet mit
Piezotechnologie in nur einem zwanzigstel der
Zeit. Hinzu kommt noch, dass eine Gasdüse immer
über einen Gasschlauch eingast, da in der Regel
direkt neben der Benzindüse kein Platz für eine
Gasdüse vorhanden ist. Eine Eingasungs über
einen Gasschlauch erhöhrt das zeitverzögerte
Eingabeverhalten, da sich die Druckfront beim
Öffnen der Gasdüse im Gasschlauch erst einmal
bis zum Gasschlauchende bewegen muss. Auch beim
Schließen der Gasdüse muss sich der Druck im
Gasschlauch erst einmal abbauen.
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Wie wichtig der
richtige Eingabepunkt (=Eingabezeitpunkt) des
Kraftstoffes am Motor ist, kann man relativ
einfach feststellen:
Tauscht man 2 Benzin- oder Gasdüsenstecker
von zwei nicht synchron laufenden Zylindern,
läuft ein moderner Motor unrund und erzeugt
Zündaussetzer also Motorsteuergerätefehler.
Woher kommt das? Das Einzige, was sich durch das
Tauschen der 2 Stecker verändert ist, dass 2
Zylinder zu einem anderen Zeitpunkt den
Kraftstoff erhalten, also etwas später oder
etwas früher (in der Relation zum Kolbenstand)
gegenüber den restlichen Zylindern. Man erhält
eine nicht mehr gleiche optimale Vermischung von
Kraftstoff und Luft also auch keine optimale
Verbrennung auf diesen beiden Zylindern. Bei
einem 2-Bank Motor, z.B. einem V6 erhält man
durch die getrennte Lambdasondenregelung der
beiden Bänke synchron unterschiedliche
Einspritzzeiten von bis zu 1ms auf beiden
Bänken im Leerlauf! Das ist eine
Einspritzzeitänderung von gut und gerne 20%,
nur dadurch, dass 2 von 6 Zylinder etwas
zeitversetzte Einspritzzeitpunkte haben. Das
zeigt, wie wichtig ein optimaler
Kraftstoffeingabepunkt für die Vermischung von
Kraftstoff und Luft bei heutigen modernen
Ottomotoren ist.
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Bild 1.3 (oben und unten9:
Prins VSI mit Inline-Einschraubtechnik:
Oben
Audi A4 2.4i - Unten Audi A4 2.0
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Deutlich genauer
geregelte Motoren (wie z.B. die voll geregelten
VW-Motoren) sind durch die
Inline-Einschraubtechnik in Kombination mit
einer optimalen Einstellung der Gasanlage erst
überhaupt einwandfrei auf Autogas aufrüstbar.
Bild 1.4 (oben und unten):
Mercedes E-500 mit Prins VSI
und Inline-Einschraubtechnik.
Nur so passt alles elegant
unter den Luftfilterkasten.
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