Übersicht Neuerungen/ Änderungen Einführung neue B-Klasse mit monovalentem Erdgasantrieb

Die B-Klasse mit monovalentem Erdgasantrieb hat im Januar 2013 Markteinführung und trägt die Bezeichnung B 200 NGD (Natural Gas Drive). Beim monovalenten Erdgasantrieb ist die Grundbetriebsart der Gasbetrieb. Bei niedrigem Erdgasfüllstand oder erkannten Systemfehlern im Gassystem findet ein Wechsel in den Benzinbetrieb statt. Der Fahrer hat keine Möglichkeit zwischen den Betriebsarten zu wählen. Der Motor 270 DE CNG (Compressed Natural Gas) im B 200 NGD basiert auf dem Motor 270 DE (Direkt-Einspritzung) mit Abgasturboaufladung.

P07.54-2135-79

P07.70-2438-76

P07.54-2117-76

Systembauteile

Das Fahrzeug und der Motor 270 DE wurden aufgrund der Gaseinblasung um folgende Bauteile erweitert:

 Gaseinfüllanschluss

 Steuergerät CNG

 Verteilerrohr Gas

 Niederdruck- und Temperatursensor GAS

 3 Gasbehälter mit dem jeweiligen Gasabsperrventil

 Gaseinblasventile Gas Zylinder 1 bis 4

 Druckregeleinheit mit Hochdrucksensor Gas (Y107/2b1) und Druckregelventil (Y107/2y1)

 Kraftstoffbehälter mit geringerem Füllvolumen

Folgende Bauteile wurden hinsichtlich der Gaseinblasung geändert:

 Kolben

 Zylinderkopf

 Abgasturbolader

 Motorleitungssatz

Das Steuergerät CNG ist vorn rechts im Motorraum angeordnet und steuert im elektrischen Verbund mit dem Steuergerät ME die Gaseinblasung vom Motor 270 DE CNG. Dabei koordiniert das Steuergerät ME die Gaseinblasung und die Kraftstoffeinspritzung. Die Steuergeräte ME und CNG sind dafür über den Antriebssensor-CAN (CAN I) und vier direkte Leitungen miteinander vernetzt. Zwischen dem Steuergerät ME und dem Steuergerät CNG findet ständig ein Datenaustausch über den Antriebssensor-CAN statt.

Die Gaseinblasventile Gas sind mit dem Verteilerrohr Gas an das Ladeluftverteilerrohr montiert und blasen zu einem bestimmten Zeitpunkt eine berechnete Gasmenge zylinderselektiv in das Ladeluftverteilerrohr ein.

Das Steuergerät ME berechnet individuell die Einblassignale (Ventilöffnungszeitpunkt, Ventilöffnungsdauer) für jedes der Gaseinblasventile Gas und sendet diese direkt an das Steuergerät CNG.

Der Niederdruck- und Temperatursensor GAS misst den Systemdruck im Niederdrucksystem, erfasst die Gastemperatur im Verteilerrohr Gas und meldet diese Informationen an das Steuergerät CNG.

Unter der Tankklappe befindet sich der Gaseinfüllanschluss. Im Gaseinfüllanschluss und in der Gaseinfüllleitung ist jeweils ein Rückschlagventil verbaut. Der Gaseinfüllanschluss ist als Kombifüllanschluss ausgeführt mit dem europaweit getankt werden kann. Er wird durch eine Staubkappe geschützt.

Die Gasbehälter sind auf dem Gasbehälterträger am Unterboden des Fahrzeugs angeordnet und speichern das Erdgas mit einem Systemhochdruck von bis zu 200 bar. Jeder der drei Gasbehälter ist mit einer Sicherheitsarmatur ausgerüstet. Die Gasbehälter bestehen aus verstärktem Verbundkunststoff und sind mit Gasleitungen miteinander verbunden.

 Jede Sicherheitsarmatur besteht aus einem Handabsperrventil, einem Durchflussmengen-Begrenzer, einer Schmelzsicherung, einer Berstscheibe und einem elektromagnetischen Gasabsperrventil.

P07.54-2134-72

Gasabsperrventile Gasbehälter

Die Gasabsperrventile Gasbehälter sind an die jeweiligen Sicherheitsarmaturen der Gasbehälter montiert und verriegeln automatisch die Gasbehälter bei einem "Crashsignal", bei abgestelltem Fahrzeug und im Benzinbetrieb.

Beim Betanken der Gasanlage werden die Gasabsperrventile Gasbehälter durch das einströmende Gas geöffnet und nach Beendigung des Tankvorgangs wieder automatisch verschlossen.

P07.54-2120-82

Funktion Druckregeleinheit

Die Druckregeleinheit ist mit einem Hochdrucksensor Gas und einem Druckregelventil ausgestattet und reduziert in zwei Stufen den in den Gasbehältern herrschenden Hochdruck von bis zu 200 bar auf den motoransaugseitigen Systemdruck von 2,5 bis 4 bar.

Eine mechanische Vorstufe in der Druckregeleinheit vermindert den Hochdruck von bis zu 200 bar auf 25 bar. Das Druckregelventil (Proportionalventil) wird vom Steuergerät CNG mit einem pulsweitenmodulierten Signal (PWM-Signal) angesteuert und der Druck von 25 bar auf 2,5 bis 4 bar geregelt.

Der Hochdrucksensor Gas misst den absoluten Gasbehälterdruck und meldet ihn an das Steuergerät CNG.

Die Druckregeleinheit ist mit einer an den kleinen Heizkreislauf angeschlossenen Wärmeplatte ausgestattet, da bei niedrigen Temperaturen die Gefahr besteht, dass durch die Druckreduzierung von 200 bar auf 2,5 bis 4 bar die Druckregeleinheit vereist.

P54.33-2525-79

Eine stattgefundene Gasbetankung erfasst das Steuergerät CNG durch den Druckunterschied in den Gasbehältern (vor und nach jeder Gasbetankung).

 Der Motor 270 DE CNG kann vorzugsweise mit sogenanntem H-Gas (H=High) mit hohem Brennwert oder L-Gas (L=Low) mit geringem Brennwert betankt werden. Er kann jedoch auch mit entsprechend aufbereitetem Biogas (Biomethan), das der DIN 51624 entspricht, betankt werden. Das flüssige Autogas LPG (Liquefied Petroleum Gas) darf in diesem Fahrzeug nicht verwendet werden.

Nach jeder Gasbetankung wird eine Justierung der Motorsteuerung an die zur Verfügung stehende Gasqualität (Energiegehalt) vorgenommen. Die Gasqualität wird über die Gemischadaption ermittelt. Die Reichweite ist stark von der Gasqualität abhängig.

Ist der Gasvorrat aufgebraucht, findet ein Wechsel in den Benzinbetrieb statt. Wenn das System die Betriebsart ändert, erscheint im Multifunktions-Display die Meldung "Fahrzeugbetriebsart CNG" oder "Fahrzeugbetriebsart Benzin".

Erkannte Systemfehler im Gassystem können dazu führen, dass das Gassystem abgeschaltet wird. Das Steuergerät CNG schaltet selbstständig in den Benzinbetrieb um, wenn:

 der Erdgasfüllstand zu niedrig ist

 die Außentemperaturen zu tief sind

 Störungen in der Betriebsart Gasbetrieb vorliegen

 das System aus technischen Gründen (Systemadaption) im Benzinbetrieb betrieben werden muss.

 Sämtliche Arbeiten an dem Gaseinblas- und Zündsystem dürfen nur von speziell geschultem Servicepersonal durchgeführt werden.

Nähere Informationen zu personellen und messtechnischen Voraussetzungen (zum Beispiel: Allgemeine Hinweise zur Dichtheitsprüfung von Erdgasanlagen) stehen im Werkstatt-Informations-System (WIS) unter der Informationsart Prüf- und Reparaturarbeiten (AR) und Allgemeine Hinweise (AH) zur Verfügung.