Općenito o auto plinu

Općenito o auto plinu

Kada govorimo o auto plinu, na početku moramo objasniti da za pogon vozila možemo koristiti dvije različite vrste plina. U Hrvatskoj, prilikom spominjanja auto plina, u 99% slučajeva govorimo o mješavini propana i butana odnosno u skraćenicama:

UNP – Ukapljeni Naftni Plin
LPG – Liqefied Petroleum Gas – eng.
GPL – Gas di Petrolio Liquefatto – tal.

Drugih, gotovo zanemarivih 1% čini zemni plin kakav koristimo prilikom grijanja naših domova ako smo spojeni na gradsku plinsku mrežu. Najčešća skraćenica za ovu vrstu plina je CNG – Compressed Natural Gas (Stlačeni prirodni plin, metan).

Za razliku od Italije, u Hrvatskoj gotovo da nema vozila pogonjenih na CNG (metan) iz više razloga:

• Nerazvijena mreža punionica (trenutno jedna u Zagrebu, u Rijeci i Slavonskom Brodu)
• Bitno viša cijena instalacije u odnosu na LPG (UNP)
• Bitno veća masa same instalacije zbog spremnika koji moraju izdržavati pritiske od 200 do 250bara.
• Smanjena autonomija u odnosu na LPG zbog svojeg svojstva da i kad je stlačen ostaje u plinovitom stanju.

Kada se zbroje prednosti i mane, CNG (metan) se pokazuje kao idealno gorivo za pogon, primjerice, autobusa u gradskom prometu (smanjena autonomija i nerazvijena mreža punionica). Pogon osobnih vozila ovim gorivom u Hrvatskoj u bližoj budućnosti nema perspektivu zato ćemo se u daljnjem tekstu bazirati isključivo na LPG (UNP).

LPG (UNP) je mješavina ukapljenih ugljikovodika nastalih preradom nafte koji su u normalnom stanju plinovi, a pri povećanju tlaka prelaze u tekuće stanje. Teži je od zraka i prirodno nema boje niti mirisa. Međutim, radi lakše detekcije eventualnog curenja dodaju mu se specijalni dodaci koji mu daju karakterističan i izražen miris. Oko 40% LPG-a dobiva se rafiniranjem sirove nafte, a ostatak izdvajanjem propana i butana iz prirodnog zemnog plina. Ova vrsta plina ima vrlo nizak stupanj zagađenja u odnosu na goriva slične ogrjevne moći i to ga čini vrlo poželjnim energentom u kućanstvu, industriji općenito, ali i autoindustriji.

Prema dostupnim podacima, procjenjuje se da trenutno u svijetu postoji više od 27 milijuna vozila pogonjenih ukapljenim naftnim plinom (LPG). Ova vozila na godišnjoj razini potroše oko 27 milijuna tona LPG-a.

Ako govorimo o LPG-u kao ekonomičnom i “zelenom” gorivu za pokretanje vozila, treba reći da se u svijetu počeo primjenjivati u četrdesetim godinama prošlog stoljeća. U Hrvatskoj se u bitnijem broju pojavljuje krajem sedamdesetih, pretpostavlja se zbog “par-nepar” vožnje. Procijenjeni broj vozila sa ugrađenom plinskom instalacijom kretao se oko 3500 na području Zagreba. Porastom cijene benzina te uvođenjem bonova za gorivo trend porasta vozila na plin se nastavlja i kroz rane osamdesete. Apsolutna ekspanzija vozila pogonjenih LPG-om u Hrvatskoj počinje između 2005. i 2008. godine kao odgovor na vrtoglavi rast cijene nafte, a posljedično i cijene benzina. Ogroman broj vozila pogonjenih LPG-om imao je za posljedicu razvoj servisne mreže i velik broj punionica diljem Hrvatske.

Razvoj vozila i modernih motora pratio je i razvoj plinskih sistema koje danas možemo podijeliti na:

1. Podtlačne plinske sisteme za vozila sa karburatorom.
2. Podtlačne plinske sisteme za monopoint sisteme ubrizgavanja benzina sa nadzorom smjese goriva putem lambda sonde.
3. Direktna ubrizgavanja plina za vozila sa multipoint ubrizgavanjem benzina (Euro3, Euro4, Euro5, Euro6)
4. Direktna ubrizgavanja plina za vozila sa direktnim ubrizgavanjem benzina u cilindre (TFSI, GDI…) Euro5, Euro6

a) Podtlačni plinski sistem za vozila sa karburatorom

Sistem koji je predviđen i najčešće se koristi za vozila do 1990. godine bez lambda sonde. Doziranje plina vrši se mehanički putem membrane isparivača, ručnog dozatora i mješača. Smjesa se podešava uz pomoć analizatora plinova.

b) Podtlačni plinski sistem za vozila sa monopoint ubrizgavanjem benzina sa nadzorom smijese putem lambda sonde

Sistem je predviđen za vozila opremljena jednim centralnim benzinskim injektorom, lambda sondom i katalizatorom. Doziranje plina vrši se slično kao i kod karburatorskog sistema uz razliku što se ručni dozator zamjenjuje step-motorom kojim upravlja plinsko računalo (ECU) ovisno o signalu sa lambda sonde. Smjesa se podešava uz pomoć pripadajućeg računalnog softweara u realnim uvjetima vožnje.

c) Direktno ubrizgavanje plina za vozila sa multipoint ubrizgavanjem benzina (Euro3, Euro4, Euro5, Euro6)

Ovaj sistem predviđen je za Euro3,4,5 i 6 vozila gdje se svaki cilindar napaja svojim benzinskim injektorom smještenim na usisnoj grani. Za razliku od podtlačnih sistema, plin se ne “uvlači” u motor putem mješača, već se ubrizgava putem plinskih injektora u usisnu granu po istom principu kao i kod benzina.

Plinsko računalo (ECU) ne vrši doziranje ovisno o naponu lambda sonde, već ovisno o vremenima ubrizgavanja dobivenim iz benzinskog računala. Način doziranja plina gotovo u potpunosti eliminira gubitak snage kao lošu nuspojavu vožnje na plin.

Smjesa se podešava uz pomoć pripadajućeg računalnog softweara uz upotrebu OBD dijagnostike (vozila mlađa od 2002. godine) u realnim uvjetima vožnje.

d) Direktna ubrizgavanja plina za vozila sa direktnim ubrizgavanjem benzina u cilindre (TFSI, GDI…) Euro5, Euro6

Za Euro5 i Euro6 vozila (kao i zahtjevnija vozila starije Euro3, Euro4 generacije) koja se odlikuju ponekad vrlo kompliciranim ubrizgavanjima (mikroubrizgavanja) benzina i velikom osjetljivošću na “neidealnu” smjesu goriva. Sistem funkcionira na identičan način kao i direktno ubrizgavanje Euro3, Euro4, ali uz svojevrsnu nadogradnju poput:

· plinski injektor velike brzine i preciznosti

· plinsko računalo (ECU) s mogućnošću samoadaptacije uz pomoć podataka prikupljenih sa OBD priključka. Prednost ovog sistema je da plinsko računalo konstantno vrši samoadaptiranje plinske mape bez obzira na uvjete vožnje i na taj način garantira maksimalnu preciznost u ubrizgavanju plina.

Promjena propisa u Hrvatskoj od 2017. godine zabranjuje ugradnju plinskih instalacija koje nisu u skladu sa specifičnim tehničkim standardima za vozila koja ispunjavaju norme Euro 4, Euro 5, i Euro 6. Ovo znači da se u ova vozila mogu ugrađivati samo plinske instalacije koje zadovoljavaju stroge sigurnosne i ekološke zahtjeve (Plinski sustav odobren od Zavoda za mjeriteljstvo RH). Cilj ovih regulacija je osigurati visoku razinu sigurnosti i smanjiti emisije štetnih tvari u okoliš. Time je ograničena ugradnja nekih starijih ili necertificiranih uređaja, čime je povećana sigurnost i smanjena mogućnost ilegalnih ili nesigurnih instalacija.

Danas je LPG popularna alternativa za mnoge vozače u Hrvatskoj zbog svoje ekonomičnosti i ekoloških prednosti. Međutim, tržište se suočava s izazovima, uključujući konkurenciju s električnim vozilima i drugim alternativnim gorivima. Ipak, LPG ostaje relevantna opcija zbog svoje pristupačnosti i razvijene infrastrukture.