VOZILA NA LPG / CNG / LNG - IPI

VOZILA NA

LPG / CNG / LNG

Stručna institucija za stručni nadzor

rada ovlaštenih stanica tehničkih pregleda u FBiH

’’INSTITUT ZA PRIVREDNI INŽENJERING’’ d.o.o.

Fakultetska 1, Zenica, Bosna i Hercegovina

Oblast vozila sa pogonom na LPG/CNG je definirana u BiH od 01.12.2011. godine u okviru Pravilnika o certificiranju vozila i uvjetima koje organizacije za certificiranje

vozila moraju ispuniti.

To znači da svi atesti vezani za LPG/CNG izdati prije ovog datuma nisu važeći!

Atestiranje vozila na LNG još nije moguće u BiH.

Propisi vezani za LNG u BIH, npr.:

Serija standarda BAS ISO 12614 - Cestovna vozila – Komponente sistema za napajanje vozila tečnim prirodnim gasom (LNG)

Serija standarda BAS ISO 12617 - Cestovna vozila – Priključak za punjenje tečnog prirodnog gasa (LNG)

Serija standarda BAS ISO 19723 - Cestovna vozila – Sistemi za dobavu tečnog prirodnog plina (LNG)

UN ECE R-110 – koji od 2014. opisuje sisteme CNG i LNG na vozilima (prvobitno je bio

samo za CNG od 2001.)

LNG goriva – još nema na benzinskim pumpama u BiH

2

ZAKONSKA OSNOVA

ZAKONSKA OSNOVA

Pravilnik o dimenzijama, ukupnoj masi i osovinskom opterećenju vozila, o

uređajima i opremi koju moraju da imaju vozila i o osnovnim uslovima koje

moraju da ispunjavaju uređaji i oprema u saobraćaju na putevima

(Službeni glasnik BiH, broj 23/07, 54/07, 101/12 i 26/19), član 2., stav (5):

U smislu ovog Pravilnika, pojedini pojmovi koji se koriste kod vozila sa pogonom na

gas imaju sljedeće značenje:

Gas, kao pogonsko gorivo za vozila, je tečni naftni gas, smjesa propana i butana,

(UN oznake 1965; međunarodne oznake LPG = liquefied petroleum gas, u daljnjem

tekstu: LPG), ili komprimirani prirodni gas, čiji radni pritisak ne prelazi 22 MPa, tj.

220 bara, (UN oznake 1971, međunarodne oznake CNG = compressed natural

gas, u daljnjem tekstu: CNG);

Vozilo pogonjeno gasom je motorno vozilo koje kao pogonsko gorivo koristi LPG

ili CNG, samostalno ili kao alternativno gorivo benzinu ili kao gorivo u smjesi sa

dizel gorivom;

ZAKONSKA OSNOVA

Servisna radionica za servisiranje i prepravku vozila pogonjenih gasom (u

daljnjem tekstu: servisna radionica), je pravno lice koje ispunjava propisane uslove i

koje je od ovlašćene institucije dobilo odobrenje da može servisirati motorna vozila

pogonjena gasom i na motorna vozila može vršiti ugradnju uređaja i opreme za

pogon gasom;

Serviser za prepravku i servisiranje vozila pogonjenih gasom (u daljnjem

tekstu: serviser), je zaposlenik servisne radionice koji je osposobljen da vrši

ugradnju i servisiranje uređaja za pogon motornih vozila gasom;

Certifikat posude pod pritiskom koja služi kao rezervoar gasa za pogon

motornog vozila (u daljnjem tekstu: certifikat), je dokument koji propisuje

ovlaštena institucija, a koji ovjerava inspekcija nadležna za posude pod pritiskom;

Uvjerenje za uređaj ugrađen u vozilo pogonjeno gasom (u daljnjem tekstu:

uvjerenje), je dokument koji propisuje i izdaje ovlaštena institucija;

Karton ovjere tehničke ispravnosti uređaja ugrađenog u vozilo pogonjeno

gasom je obrazac koji propisuje ovlaštena institucije, a koji ovjerava stanica

tehničkog pregleda kada utvrdi da je urađaj za gas tehnički ispravan.

Važeći certifikat ovlaštene institucije (atest) za vozila na LPG

5

ZAKONSKA OSNOVA

Važeći certifikat ovlaštene institucije (atest) za vozila na LPG

6

ZAKONSKA OSNOVA

Certifikat posude pod pritiskom

7

ZAKONSKA OSNOVA

Karton ovjere tehničke ispravnosti uređaja za gas

8 Strana ’’A’’ Strana ’’B’’

ZAKONSKA OSNOVA

- datum tehničkog pregleda,

- pečat STP-a i

- potpis voditelja STP

9

Uvjerenje o certifikaciji

Strana ’’A’’ Strana ’’B’’

ZAKONSKA OSNOVA

ZAKONSKA OSNOVA

Uređajima i opremom za pogon motornih vozila gasom smatraju se:

rezervoar gasa,

armatura rezervoara gasa,

pročišćavač (filter) gasa,

isparivač gasa (za LPG),

regulator pritiska,

ventil za gas,

priključak za pražnjenje (samo za CNG),

ventil tečnog goriva (benzin ili dizel goriva),

vodovi za gas visokog pritiska,

vodovi za gas niskog pritiska,

vodovi za sredstva za grijanje,

električni uređaji i instalacije i

priključak za punjenje rezervoara gasom.

ZAKONSKA OSNOVA

Osnovni zahtjevi za pojedine dijelove uređaja za gas

Rezervoar gasa, koji se ugrađuje u motorno vozilo na pogon gasom, se u smislu

zakonskih odredbi i odredbi posebnih propisa smatra posudom pod pritiskom.

Rezervoar gasa izrađen u BiH koji se prvi put ugrađuje u motorno vozilo na pogon s

gasom, mora imati pozitivan nalaz nadležne inspekcije za posude pod pritiskom.

Armatura rezervoara gasa se sastoji od:

• ventila rezervoara gasa,

• sigurnosnih uređaja,

• zaštitnog kućišta armature rezervoara gasa odnosno zaštitnog kućišta

rezervoara gasa s pripadnom armaturom rezervoara gasa (gasonepropusno

kućište s cijevima za provjetravanje, koje može biti izvedeno i kao zaštita od

mehaničkog oštećenja),

• nepovratnog ventila između priključka za punjenje i rezervoara gasa,

• ventila između priključka za punjenje i rezervoara gasa, te ventila između

priključka za pražnjenje i rezervoara gasa,

• pokazivača količine gasa za LPG, odnosno mjerača pritiska za CNG.

ZAKONSKA OSNOVA

Ventil rezervoara gasa je uređaj koji se postavlja direktno na rezervoar gasa a

služi za zatvaranje rezervoara u slučaju kad treba spriječiti neželjeno isticanje gasa

iz rezervoara.

Sigurnosni uređaji na armaturi rezervoara gasa moraju spriječiti stvaranje

prekomjernog pritiska u rezervoaru kao i prekomjerno isticanje gasa iz rezervoara

pri otvorenom ventilu rezervoara. Ti uređaji su:

za LPG:

- ograničivač protoka,

- uređaj za osiguranje protiv previsokog pritiska u rezervoaru;

za CNG:

- ograničivač protoka,

- uređaj za osiguranje protiv previsokog pritiska u rezervoaru,

- uređaj protiv prekoračenja temperature u slučaju požara.

ZAKONSKA OSNOVA

Ograničivač protoka je sigurnosni uređaj koji, pri lomu cijevi za odvod gasa, mora

smanjiti količinu gasa koji će isticati na najviše 10% od najvećeg mogućeg protoka

gasa.

Uređaj za osiguranje protiv previsokog pritiska u rezervoaru je sigurnosni uređaj

koji mora u rezervoaru gasa spriječiti stvaranje pritiska većeg od 3 MPa (30 bar),

odnosno 2,5 MPa (25 bar) ugrađenim na vozilima prije stupanja na snagu ovog

Pravilnika kod LPG-a i pritiska većeg od 30 MPa (300 bar) kod CNG-a.

Uređaj protiv prekoračenja temperature u slučaju požara je sigurnosni uređaj koji

mora ispustiti gas iz rezervoara gasa u atmosferu ako temperatura sigurnosnih

elemenata u ovom uređaju dostigne 100 °C ± 5 °C (kod potpuno čeličnih

rezervoara 125 °C ± 5 °C). Ovaj uređaj treba izvesti tako da kad bude aktiviran ne

dopusti da pritisak u rezervoaru gasa poprimi vrijednosti veće za 10% od ispitnog

pritiska rezervoara.

Sigurnosni uređaji na armaturi rezervoara gasa i ventil rezervoara gasa mogu biti

konstruisani i izvedeni tako da čine jednu cjelinu.

ZAKONSKA OSNOVA

Zaštitno kućište armature rezervoara gasa odnosno zaštitno kućište rezervoara

gasa s pripadnom armaturom rezervoara gasa mora spriječiti moguće propuštanje

gasa iz dijelova armature rezervoara u prostor za vozača i putnike, uključujući i

prtljažnik.

Zaštitno kućište gasa iz stava (1) ovoga člana je gasonepropusno kućište koje

mora biti konstruisano, izvedeno te ispitano na nepropusnost pri pritisku od 10 kPa

(0,1 bar).

Zaštitno kućište iz stava (1) ovoga člana, i dijelovi armature koje ono štiti, moraju

biti dodatno zaštićeni ako postoji opasnost njihova mehaničkog oštećenja.

Nepovratni ventil između priključka za punjenje i rezervoara gasa je uređaj koji

mora spriječiti povratno strujanje gasa iz rezervoara gasa prema priključku za

punjenje.

ZAKONSKA OSNOVA

Ventil između priključka za punjenje i rezervoara gasa, te ventil između priključka

za pražnjenje (ako je ugrađen) i rezervoara gasa moraju biti izvedeni tako da za

vrijeme punjenja rezervoara gasom onemoguće dotok gasa u isparivač, odnosno

regulator pritiska te u priključak za pražnjenje gasa. Kad se rezervoar ne puni

gasom ti ventili moraju omogućiti normalni dotok gasa u isparivač, odnosno

regulator pritiska. U slučaju potrebe, ti ventili moraju omogućiti pražnjenje gasa iz

gasnih vodova i uređaja preko priključka za pražnjenje.

Ventili iz stava (1) ovoga člana mogu biti izvedeni u zajedničkom kućištu kao

višesmjerni ventil.

ZAKONSKA OSNOVA

Pokazivač količine gasa za LPG u smislu ovog Pravilnika je uređaj koji pokazuje

količinu gasa u rezervoaru gasa.

Mjerač pritiska za CNG pokazuje pritisak CNG u rezervoaru gasa.

Pročišćavač gasa u smislu ovog Pravilnika je uređaj koji sprječava prolaz nečistoće

iz rezervoara gasa prema drugim uređajima.

Isparivač gasa u smislu ovog Pravilnika je uređaj u kojem LPG isparava i prelazi iz

tečnog u gasovito stanje pod uticajem toplote.

Regulator pritiska u smislu ovog Pravilnika je uređaj u kojem se smanjuje pritisak

gasa s pritiska u rezervoaru i podešava na radni pritisak koji odgovara stvaranju

smjese pogodne za rad motora.

Kao regulator pritiska smije se upotrijebiti samo uređaj s membranama.

Ako je regulator pritiska izveden kao višestepeni, prvi stepen se ispituje na pritisak

prema odredbi iz člana 65. stav (2) ovoga Pravilnika, a ostali stepeni na dvaput veći

pritisak od radnog pritiska.

Regulator pritiska mora biti izveden tako da gas ne ističe iz regulatora kad motor ne

radi, odnosno kad se gas ne upotrebljava kao pogonsko gorivo za rad motora.

ZAKONSKA OSNOVA

Ventil za gas u smislu ovog Pravilnika je uređaj koji prekida dovod gasa iz

rezervoara gasa u isparivač gasa i regulator pritiska kad motor ne radi, odnosno

kada se gas ne upotrebljava kao pogonsko gorivo za rad motora.

Priključak za pražnjenje, ako je ugrađen, je uređaj koji u slučaju potrebe služi za

pražnjenje gasa iz vodova i uređaja koji se nalaze iza ventila rezervoara gasa.

Ventil tečnog goriva je u smislu ovog Pravilnika uređaj koji, za vrijeme dok se motor

snabdijeva gasom kao pogonskim gorivom, zatvara dotok drugih vrsta goriva

(benzina, dizelskog goriva) u uređaj za snabdijevanje motora gorivom.

Vodovi za gas visokoga pritiska u smislu ovog Pravilnika su svi cijevni vodovi od

daljinskog priključka za punjenje rezervoara do rezervoara gasa te od rezervoara

gasa do isparivača gasa, odnosno do regulatora pritiska. Cijevi te dijelovi za njihovo

spajanje smiju se upotrebljavati kao vodovi za gas visokog pritiska samo ako su

konstruisani i izvedeni najmanje za ispitni pritisak rezervoara gasa.

Materijal vodova za gas visokog pritiska je čelik ili bakar, a materijal dijelova za

spajanje je čelik ili legure bakra.

ZAKONSKA OSNOVA

Vodovi za gas niskog pritiska u smislu ovog Pravilnika su svi vodovi od regulatora

pritiska do motora.

Vodovi za sredstva za grijanje u smislu ovog Pravilnika su svi vodovi koji povezuju

isparivač gasa i regulator pritiska s uređajem za hlađenje motora ili drugim

odgovarajućim izvorom toplote.

Električni uređaji i instalacije u smislu ovog Pravilnika su uređaji i dijelovi za

spajanje koji električne i elektroničke dijelove uređaja i opreme za pogon motornih

vozila gasom napajaju električnom energijom potrebnom za njihov ispravan rad.

Priključak za punjenje je uređaj koji omogućava punjenje rezervoara gasa samo

određenom vrstom gasa i pod određenim pritiskom prema izvedbi rezervoara gasa.

ZAKONSKA OSNOVA

UREĐAJI/OPREMA PROVJERAVA SE UTIČE NA

PROLAZNOST

VRSTA

VOZILA 16. UREĐAJ ZA GAS

16.1. Gasna instalacija na vozilu

- provjera propuštanja instalacije gasa, sa detektorom

gasa, prije ulaska vozila u objekat stanice tehničkog

pregleda

- da li je obavljeno ispitivanje-atest

DA M, N

16.2. Rezervoar gasa - žig inspekcije nadležne za posude pod pritiskom

- dokaze o tipskom odobrenju

- trajno utisnuti podaci na rezervoaru

DA M, N

16.3. Armatura rezervoara gasa - provjera serijskog broja iz atesta

- priključak za pražnjennje gasa mora imati zaštitnu kapu DA M, N

16.4. Isparivač gasa (za LPG) - provjera serijskog broja iz atesta

- učvršćenost i veza sa šasijom DA M, N

16.5. Regulator pritiska

- Pogodnost položaja

- Pričvšćenost, spojni elementi

- Iskrivlenost, napuknutost

- Funkcioniranje

DA M, N

16.6. Vodovi za gas nisokog pritiska - Pričvšćenost, spojni elementi

- Iskrivljenost, napuknutost

- Funkcioniranje

DA M, N

16.7. Vodovi za sredsta za grijanje - Pričvšćenost, spojni elementi

- Iskrivlenost, napuknutost

- Funkcioniranje

DA M, N

16.8. Električni uređeji i instalacije

- pričvršćenje

- stanje dijelova

- ispucalost obloge kablova

- spojevi kablova

DA M, N

16.9. Tehničko uputstavo za uređaj

za gas - nalazi se u vozilu, sadržaj propisan DA M, N

16.10. Naljepnica sa oznakom gasa - nalazi se na vjetrobranskom ili na zadnjem staklu kabine

vozila DA M, N

Kontrola sistema za dobavu gasa kao pogonskog sredstva na motornim vozilima na stanicama tehničkog pregleda data je dijagramom toka u Praviliniku o tehničkim pregledima vozila (Službeni glasnik BiH, broj 33/19 i 29/20).

ZAKONSKA OSNOVA

ZAKONSKA OSNOVA

Misli se na

LPG

• U novije vrijeme, kada se sve više osjeća poskupljenje klasičnog benzin i dizel goriva, sve više se svjetski proizvođači automobila okreću primjeni alternativnih pogona svojih motora. Jedna od tih alternativa su motori pogonjeni gasom za koje postoje nekoliko prednosti.

1. Prirodni gas je čišći od većine goriva i manje zagađuje okolinu.

MOTORI POGONJENI GASOM

2. Vozila na prirodni gas se smatraju opasnim, ali u stvari su sigurnija od

vozila na benzin na osnovu dosadašnjeg iskustva i fizičkih karakteristika

prirodnog gasa.

3. Zato što je gorivo koje čisto sagorijeva, prirodni gas smanjuje potrebno

održavanje vozila.

4. Snabdijevanje prirodnim gasom je osigurano za predvidivu budućnost

(narednih 170 godina).

5. Prirodni gas je generalno jeftiniji po litarskom ekvivalentu od benzina.

MOTORI POGONJENI GASOM

Vrste prirodnog gasa:

a) tečni naftni gas (propan butan) - LPG – liquefied petroleum gas,

b) komprimirani prirodni gas - CNG – compressed natural gas, i

c) tečni prirodni gas - LNG - liquefied natural gas.

LPG nastaje preradom nafte. Prvi put je proizveden 1910. godine od strane Dr.

Walter Snelling (Pittsburgh , Pennsylvania), a prva komercijalna upotreba u

automobilu zabilježena je 1912. godine. Potrošnja ovog energenta je 3% ukupne

energetske potrošnje u svijetu.

LPG je smjesa propana C3H8 (oko 60%) i butana C4H10 (oko 40%).

CNG nastaje komprimiranjem prirodnog gasa na 200-220 bar. Glavni sastojak

prirodnog gasa je metan CH4 (oko 75%).

Hemijski sastav prirodnog gasa:

• metan (CH4) 70-90%

• etan (C2H6) 5-15%

• propan (C3H8) i butan (C4H10) < 5%

• CO2, N2, H2S, ... Balans sastojci

MOTORI POGONJENI GASOM

LNG je kriogena tečnost, nastala podhlađivanjem, tj. smanjenjem temperature

prirodnog gasa na oko -162 °C pri atmosferskom pritisku.

U tečnom stanju, tj. LNG se drži samo u rezervoaru, a čim prođe isparivač prelazi

u gasovito stanje, tj. CNG i kao takav se ubrizgava u cilindar motora ili u usisnu

granu.

LNG obično sadrži više od 90% metana.

LNG je smjesa gasova koja se pri temperaturi i pritisku okoline nalazi u gasovitom

stanju. U smjesi dominira metan, a nalazi se još u manjim postocima i etan,

propan i butan.

Svojstva metana su:

• temperatura samozapaljenja 585°C

• kritični pritisak 46 bar

• gustoća tečnog metana 425 kg/m³

• temperatura prelaska u gasovito stanje iz tečnog -161,5°C

• granica eksplozivnosti pri okolnom pritisku u vazduhu je u rasponu 5 – 15%

MOTORI POGONJENI GASOM

Uredba Komisije (EU) 2017/2400 od 12.12.2017. kojom se provodi Uredba (EC)

br. 595/2009 Evropskog parlamenta i Vijeća u pogledu utvrđivanja emisije CO2 i

potrošnje goriva teških teretnih vozila te o izmjeni Direktive 2007/46/EC

Evropskog parlamenta i Uredbe Vijeća i Komisije (EU) br. 582/2011.

(1) Uredba (EC) br. 595/2009 jedan je od posebnih regulatornih akata u sklopu

postupka homologacije tipa koji je određen Direktivom 2007/46/EC. Njome se

Komisija ovlašćuje za donošenje mjera povezanih s emisijama CO2 i

potrošnjom goriva teških vozila. Cilj je ove Uredbe uspostaviti mjere za

dobivanje tačnih informacija o emisijama CO2 i potrošnji goriva novih teških

vozila stavljenih na tržište Unije.

(2) U Direktivi 2007/46/EC utvrđuju se nužni zahtjevi za homologaciju tipa vozila

kao cjeline.

(3) Uredbom Komisije (EU) br. 582/2011 utvrđuju se zahtjevi za homologaciju

teških vozila u pogledu emisija i pristupa informacijama za popravak i

održavanje vozila. Mjere za utvrđivanje emisija CO2 i potrošnje goriva novih

teških vozila trebale bi biti dijelom sistema homologacije tipa uspostavljenog

tom Uredbom. Za dobivanje tih homologacija bit će potrebna dozvola za

obavljanje simulacija kojima se utvrđuju emisije CO2 i potrošnja goriva vozila.

MOTORI POGONJENI GASOM

Uredba Komisije (EU) 2017/2400 se poziva na rad motora prema specifikacijama

VECTO - Vehicle Energy Consumption calculation TOol

U prevodu to znači:

Alat za simulaciju teških teretnih motornih vozila

VECTO je novi alat za simulaciju koji je razvila Evropska komisija i koji će se

koristiti za određivanje emisije CO2 i potrošnje goriva iz teških vozila (kamioni i

autobusi) s NDM većom od 3500 kg.

Od 01.01.2019. alat će biti obvezan za nove kamione za određene kategorije

vozila u skladu sa zakonodavstvom o certificiranju koje je pod homologacijom.

MOTORI POGONJENI GASOM

Od 2019., podaci o emisiji CO2 i potrošnji goriva utvrđeni VECTO-om, zajedno s

ostalim povezanim parametrima, pratit će se i izvještavati Komisiju i stavljati na

raspolaganje svima tim novim kamionima.

Pet različitih misija profila za teretna vozila i pet različitih profila misije za

autobuse razvijeno je i implementirano u alat kako bi bolje odražavalo trenutni

evropski vozni park. VECTO je izvršna datoteka za preuzimanje, dizajnirana za

rad na jednom računaru.

Ulazi za VECTO su karakteristični parametri za određivanje potrošnje energije

svake relevantne komponente vozila. Između ostalog, parametri otpora

kotrljanja, otpora vazduha, mase i inercije, trenja u mjenjaču, pomoćna snaga i

performanse motora su ulazne vrijednosti za simulaciju potrošnje goriva i emisije

CO2 u standardnim ciklusima vožnje.

MOTORI POGONJENI GASOM

Primjer:

MOTORI POGONJENI GASOM

MOTORI POGONJENI GASOM

Dizel LNG

Hemijska formula C13.5H23.6 CH4

Atoma ugljika po molekuli 13.5 1

Atoma vodonika po molekuli 23.6 4

Stanje na 15°C i 1 bar Tečno Gasovito

Pritisak ubrizgavanja, bar 2850 300

Gustina, kg/m3 837 443.5

Donja tolotna moć, MJ/kg 43.25 50

Stanje Tečno Kriogeno tečno

Temperatura samopaljenja, °C 315 540

Neke osobine dizel i LNG goriva

Hemijska formula običnog dizel goriva je C13H28 iako je ona varijabila

na različitim tržištima, tokom sezona (ljeto/zima) ili dobavljača.

Razlog manjeg zagađenja okoline nakon sagorijevanja

MOTORI POGONJENI GASOM

EMISIJA IZDUVNIH GASOVA IZ MOTORA SUS

– poređenje dizel – prirodni gas

• 99% manje SO2 (0.005% u odnosu na dizel gorivo)

• 80% manje NO2 (18% u odnosu na dizel gorivo)

• 40% manje CO2

• nema teških melata

• nema čestica čađi

Izvor:

https://www.cleanenergyfuels.com/compression/blog/natgassolution-part-1-clean-natural-gas-stack-race-reduce-

emissions/#sthash.chk2gFRK.dpuf

MOTORI POGONJENI GASOM

EMISIJA CO2 U UKUPNOM ŽIVOTNOM PUTU GORIVA

– poređenje dizel – prirodni gas

CO2 manje

~25%

MOTORI POGONJENI GASOM

Kamioni u voženi kombinacijom greadskih,

regionalnih puteva i autoputevima

LNG kamioni emituju i do 5 puta više NOx u odnosu na dizel

(taj problem se rješava katalizatorima)

Emisija u

g NOx/km

Dizel kamon

sa najnižim

testnim

rezultatima

2x više nego

dizel kamon

sa najnižim

testnim

rezultatima

5x više nego

dizel kamon

sa najnižim

testnim

rezultatima

MOTORI POGONJENI GASOM

Prirodni gas (CNG/LNG) može se koristiti u benzinskim i dizel motorima.

Krajem jula 2019. godine na prirodni gas u svijetu je bilo cca 28 miliona vozila i

to većinom benzinskih motora, ali su najbolji rezultati uštede kod dizel motora.

Teška teretna motorna vozila su najvećim dijelom pokretana dizel motorima. Ova

vozila pokretana motorima na dizel-LNG imaju velikih prednosti u pogledu

ekonomičnosti potrošnje, te manje emisije izduvnih gasova CO2 i PM, u odnosu

na vozila pokretana na dizel gorivo.

Glavna prednost LNG nad CNG jeste veća gustina energije po rezervoaru (~ 3x).

131 g/l 419 g/l

MOTORI POGONJENI GASOM

CNG/LNG vozila u EU u 2016 i

Punionice za CNG/LNG vozila u EU u 2017

Pomorski saobraćaj

MOTORI POGONJENI GASOM

LNG punionica

MOTORI POGONJENI GASOM

LNG punionica

Priključeno odzračivanje rezervoara kad je pritisak u rezervoaru preko 11 bar

MOTORI POGONJENI GASOM

LNG punionica (potrebne su posebne mjere bezbjednosti)

• Više od 40 proizvođača širom svijeta proizvodi motorna vozila sa

pogonom na gas ili u kombinaciji gas sa motorom SUS ili električnim

motorom.

MOTORI POGONJENI GASOM

SVJETSKA PROIZVODNJA PRIRODNOG GASA u 2013. (m3)

• Bi-fuel konverzija motora na benzin: motor pogoni ili benzin ili

plin. (više o tome kasnije)

• Dual-fuel konverzija motora na dizel: na praznom hodu, motor

troši 100% dizel.

Čim vozilo krene i poveća mu se brzina, sve se više prirodnog gasa

ubrizgava u motor, do oko 80%-90% CNG i 20%-10% dizela.

Obzirom na princip rada motora sa unutrašnjim sagorijevanjem

10%-20% dizel goriva služi kao inicijalno zapaljenje glavne smjese

gasa i vazduha.

Dovod prirodnog gasa u motor može biti putem brizgača u usisnu

cijev ili direktno ubrizgavanje u clinidar.

MOTORI POGONJENI GASOM

MOTORI POGONJENI GASOM

PRINCIP RAD DUAL-FUEL MOTORA

Dual-fuel motori (Diesel motori)

dizel/CNG ili dizel/LNG

MOTORI POGONJENI GASOM

PRINCIP RAD DUAL-FUEL MOTORA

Dual-fuel motori (Diesel motori)

dizel/CNG ili dizel/LNG

MOTORI POGONJENI GASOM

PRINCIP RAD DUAL-FUEL MOTORA

Dual-fuel motori (Diesel motori)

Tijelo brizgača

Igla dizel

goriva

Igla za gas

otvori dizel

goriva

otvori za gas

Gorivo: dizel i gas (CNG ili LNG)

MOTORI POGONJENI GASOM

Dual-fuel motori (Diesel motori)

Koriste pumpu za povećanje pritiska

ubrigavanja gasa Ne koriste pumpu za povećanje

pritiska ubizgavanja gasa

Kanada SAD

MOTORI POGONJENI GASOM

Dual-fuel motori (Diesel motori)

2010.-2013.

2014.-

Sistemi napajanja motora gasom

Dizel/LNG (direktno ubrigavanje u cilindar)

MOTORI POGONJENI GASOM

Dual-fuel motori (Diesel motori)

Generacija 1 Generacija 2

7 otvora za gas

MOTORI POGONJENI GASOM

Dual-fuel motori (Diesel motori)

Generacija 1 Generacija 2

Zadatak:

Stabilizacija pritiska CNG-a

MOTORI POGONJENI GASOM

Dual-fuel motori (Diesel motori)

Rezervoar LNG-a – koji je i više od toga

- Potpuno redizajniran

- Niža cijena a bolja kvaliteta izrade

- Integrisana LNG pumpa

- Opcije za niski i visoki pritisak

- Omogućava ostanak LNG-a hladnim

za veće razdaljine i duže vrijeme u

rezervoaru u tečnom stanju

LNG rezervoari

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

Osim izolacije, vakuum je između vanjskog i unutrašnjeg dijela

LNG vozilo

(rezervoar)

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

Hidraulička pumpa unutar rezervoara povećava pritisak LNG koji zatim ispari

uz pomoć rashladne tečnosti motora u isparivaču.

LNG se pretvara u CNG pod visokim pritiskom (oko 300 bara) kad napusti

rezervoar.

Između rezervoara i motora postavljen je IGM (integrisani gasni modul), gdje

zapremina tog modula od pet litara stabilizira varijacije pritiska.

CNG visokog pritiska isporučuje se motoru, a sistem upravljanja motorom ga

zatim reguliše do potrebnog pritiska ubrizgavanja u cilindar.

Proizvođač

WESTPORT

LNG vozilo

(rezervoar)

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

Proizvođač

WESTPORT

LNG vozilo

(pumpa sa integrisanim isparivačem u rezervoaru)

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

Proizvođač

WESTPORT

Primjeri ugradnje LNG sistema na motorna

vozila

Primjeri ugradnje LNG sistema na motorna

vozila

Primjeri ugradnje LNG sistema na motorna

vozila

Dizel rezervoar

AdBlue

rezervoar

Primjeri ugradnje LNG sistema na motorna

vozila

Veći stepen napunjenosti rezervoara omogućava dužu mogućnost upotrebe. Veća

količina LNG u rezervoaru znači duže vrijeme prije nego gas pređe u stanje pare iz

tečnog stanja. Stepen napunjenosti rezervoara 75-90% omogućava 9-10 dana LNG u

tečnom stanju.

Nivo LNG u rezervoaru

Pritisak u

rezervoaru

Dani

MOTORI POGONJENI GASOM

Dual-fuel motori (Diesel motori)

Ne koriste pumpu za povećanje

pritiska ubizgavanja gasa

MOTORI POGONJENI GASOM

Dual-fuel motori (Diesel motori)

Izmjenjivač toplote gdje LNG prelazi u CNG

i povećava mu se pritisak

LNG rezervoari

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

pokazivač napunjenosti rezervoara

100 psi = 6,9 bar AGILITY, USA

LNG sistem nema pumpe

MOTORI POGONJENI GASOM

Dual-fuel motori (Diesel motori)

Nema pumpe

pa nakon što se

rezervoar isprazni

ispod određenog

pritiska, potrebno

je povećati pritisak

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

Agility, USA

Izlaz gasa iz rezervoara u slučaju prekoračenja određene vrijednosti pritiska

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

Agility LNG sistem - prikaz curenja LNG-a

MOTORI POGONJENI GASOM

Dual-fuel motori (Diesel motori)

Održavanje sistema Agility

Test curenja – mjesečno

Pregled komponenata – mjesečno

Pregled vijaka i čeličnih traka za vezivanje rezervoara – mjesečno

Test povećanja pritiska u sistemu – godišnje

MOTORI POGONJENI GASOM

Bi-fuel motori (Otto motori)

Odnos snage i momenta za bi-fuel motore

• Princip rada motora na gas/plin bit će dat na primjeru

LANDIRENZO sistema dobave gasa benzinskom motoru

MOTORI POGONJENI GASOM

LANDIRENZO OMEGAS

LPG komponente

za 4-cilindrični motor

1 – IG1 regulator pritiska –

isparivač

2 – senzor temperature

vode

3 – filter

4 – zajednički brizgači

5 – ulazni brizgači

6 – ECU – Electronic

Control Unit – centralna

procesorska jedinica

7 – gas/benzin prekidač

8 – priključak za punjenje

rezervoara gasom

9 – LPG višestruki ventil

10 – rezervoar gasa

• ECU jedinica ima zadatak da kontroliše rad motora na pogon benzinom, generišući podatke i pohranjujući ih u bazu podataka. Tako generisani podaci kasnije se koriste i definišu rad gasnih injektora, tj. određuju vrijeme otvorenosti i količinu ubrizganog gasa.

• ECU jedinica ima zadatak da obezbijedi istu količinu energije putem gasa, kao što je to moguće ostvariti putem sagorijevanja benzina u motoru.

• Konverzija vremena ubrizgavanja benzina u vrijeme ubrizgavanja gasa zasnovana je na bazi parametara, koje dobiva ECU, a to su:

- pritisak gasa u zajedničkom vodu,

- temperatura gasa,

- temperatura rashladne vode,

- broj obrtaja motora,

- napon baterije (akumulatora).

MOTORI POGONJENI GASOM

MOTORI POGONJENI GASOM

UTJECAJNI PARAMETRI NA RAD MOTORA SA POGONOM NA GAS

• Dobava gasa vrši se putem zasebnih brizgača u svaki cilindar pojedinačno.

• Startovanje motora se odvija normalno sa benzinom, a u hitnim uslovima moguće je startovanje motora sa gasom uz pomoć prekidača.

• Ukoliko je prekidač u poziciji za rad motora na gas, a želi se startovati motor, ECU jedinica provjerava uslove koji moraju biti ispunjeni da bi se to i ostvarilo. Tečni gas koji se nalazi u rezervoaru na odgovarajućem pritisku i temperaturi okoline, prevodi se u gasno stanje u regulatoru pritiska i podešava na izlazni pritisak koji je 1 bar veći od pritiska u usisnom vodu.

• Kada vozač želi koristiti gas kao pogon, brizgači na benzin su deaktivirani i ECU jedinica upravlja radom brizgača na gas.

MOTORI POGONJENI GASOM

• LANDIRENZO software omogućava preciznu obradu podataka, tako

da nije potrebno posebno podešavanje gasne opreme na motoru.

• Osim što upravlja radom gasnih brizgača, LANDIRENZO OMEGAS

ECU takođe kontroliše i ostale funkcije u svrhu kompletnog rada

sistema, kao što je nivo gasa u rezervoaru, rad solenoidnih ventila

(jedan se nalazi na rezervoaru i jedan na samom regulatoru

pritiska), prebacivanje na rad benzinom kada se isključuje rad na

gas, itd.

MOTORI POGONJENI GASOM

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

LPG REGULATORI PRITISKA

za radne pritiske do 30 bar; izlazni pritisak

1 bar

za radne pritiske od 2,5 do 30 bar; izlazni

pritisak 1 bar

IG1 dvofazni regulator pritiska – isparivač LI02 jednofazni regulator pritiska – isparivač

CNG REGULATORI PRITISKA

radni pritisak od 15 do 260 bar, a izlazni od

1,5 do 9,5 bar (zavisno od verzije)

radni pritisak od 15 do 260 bar, a izlazni od

1,5 do 9,5 bar (zavisno od verzije)

NG1 regulator pritiska NG2 regulator pritiska

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

LPG REGULATORI PRITISKA

za radne pritiske do 30 bar; izlazni pritisak

1 bar

za radne pritiske od 2,5 do 30 bar; izlazni

pritisak 1 bar

IG1 dvofazni regulator pritiska – isparivač LI02 jednofazni regulator pritiska – isparivač

CNG REGULATORI PRITISKA

radni pritisak od 15 do 260 bar, a izlazni od

1,5 do 9,5 bar (zavisno od verzije)

radni pritisak od 15 do 260 bar, a izlazni od

1,5 do 9,5 bar (zavisno od verzije)

NG1 regulator pritiska NG2 regulator pritiska

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

max pritisak 3 bar

Prekidači LPG – CNG filter

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

max radni pritisak 3 bar

LPG – CNG LR OMEGAS brizgači Brizgač radni pritisak od 0,8 do 3 bar

veličina 1 - do

15kW/cilindru snage

motora (zeleni

poklopac brizgača)

veličina 2 - od 15 do 30

kW/cilindru snage

motora (crni poklopac

brizgača)

veličina 3 - od 30 do 45

kW/cilindru snage

motora (bijeli poklopac

brizgača)

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

odgovara za sistem do 8 brizgača

uređaj za pokazivanje nivoa punjenja; radni

pritisak 15 bar; max pritisak 67,5 bar;

mehanički limiter na 80% napunjenosti

rezervoara; sigurnosni toplotni osigurač;

sigurnosni ventil za prekomjerni pritisak

Mikroprocesor 16 bit 50MHz LPG ventil za punjenje

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

1. Priključak ulazne cijevi – punjenje

2. Ulazni nepovratni ventil – punjenje

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

3. Unutrašnji nepovratni ventil – punjenje

4. Ograničivač punjenja na 80% (mehanički limitator)

6. Magetna grupa

5. Plovak – daje informaciju

okoličini LPG-a u rezervoaru

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

7. Pokazivač napunjenosti LPG-a u

rezervoaru

8. Brzo ispusni ventil (sigurnosni ventil)

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

9. Brzo ispusni uređaj (termalni osigurač)

koji se topi na 120°C

10. Ograničivač protoka na 10% u

slučaju loma cijevi prema motoru

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

11. Ručni ventil

12. Solenoidni ventil

13. Priključak za izlaznu cijev prema motoru

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

LPG ventil za priključak rezervoara od 0°

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

LPG ventil za priključak rezervoara od 30°

LPG ventil za priključak rezervoara od 90°

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

radni pritisak 7 do15 bar; max. pritisak 67,5 bar

LPG toroidalni rezervoar LPG cilindrični rezervoar

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

LPG toroidalni rezerovari sa priključkom od 0°, 30° i 37°

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

CNG rezervoar Oznaka za homologaciju rezerovoara

1 for Germany, 2 for France, 3 for Italy, 4 for

the Netherlands, 5 for Sweden, 6 for Belgium,

7 for Hungary, 8 for the Czech Republic, 9 for

Spain, ... 31 for Bosnia and Herzegovina,

CNG rezervoari

• Osnovni dijelovi opreme i njihova funkcija

Sistemi napajanja motora gasom

Postoji više proizvođača na tržištu,

koji nude različite sisteme, kojima

se vrši dobava gasa u motor, kao

što su:

BEDINI JUNIOR , LOVATO,

LANDIRENZO, MARINI, BIGAS

itd.

Benzin/LPG

Sistemi napajanja motora gasom

Dizel/CNG

Sistemi napajanja motora gasom

Dizel/LNG (dovod u usisnu cijev)

Sistemi napajanja motora gasom

Benzin/LPG

(benzin motor)

Sistemi napajanja motora gasom

CNG vozilo

(benzin motor)

Sistemi napajanja motora gasom

CNG vozilo

(benzin motor)

Sistemi napajanja motora gasom

LNG vozilo

(benzin motor)

Obilježavanje vozila pogonjenih plinom

Na vjetrobranu odnosno na stražnjem staklu kabine vozila s pogonom na gas

mora se nalaziti naljepnica s oznakom upotrebljavanog gasa kao pogonskoga

goriva.

Sadržaj, oblik i dimenzije naljepnice za LPG, odnosno CNG je:

M2, M3, N2, N3

VOZILA

Kontrola plinskih uređaja i instalacija na vozilu

Kontrola ugradnje (položaja)

multiventila na rezervoaru Položaj naljepnice na rezervoaru

LPG-a

Nedozvoljen položaj cijevi

visokog pritiska izduvnoj

cijevi

Primjeri ugradnje LPG odnosno CNG

sistema na motorna vozila

a) položaj rezervoara, b) prekidač za pogon vozila na gas, odnosno benzin, c) priključak za punjenje gasom

Putnički automobil Citroen Xsara – oprema ga pogon motora na LPG

a) b)

c)

Položaj CNG rezervoara na kombiniranom vozilu (kombi vozilu)

Primjeri ugradnje LPG odnosno CNG

sistema na motorna vozila

Položaj CNG instalacije na M1 /N1 vozilu

Primjer ugradnje opreme na pogon LPG-om na vozilu Mitsubishi Outlander

Primjeri ugradnje LPG odnosno CNG

sistema na motorna vozila

HVALA