Klasa B z monowalentnym napędem na gaz zadebiutowała na rynku w styczniu 2013 i nosi oznaczenie B 200 NGD (Natural Gas Drive). W przypadku monowalentnego napędu na gaz podstawowym trybem pracy jest tryb na gaz. W przypadku niskiego poziomu gazu lub rozpoznania usterek instalacji gazowej następuje przełączenie na tryb benzynowy. Kierowca nie ma możliwości wybierania pomiędzy tymi trybami. Silnik 270 DE CNG (Compressed Natural Gas) w modelu B 200 NGD bazuje na silniku 270 DE (wtrysk bezpośredni) z turbodoładowaniem.
P07.54-2135-79
Cały system wtrysku paliwa i wdmuchiwania gazu |
1 | Zbiornik gazu 1 | 6 | Króciec wlewu paliwa | Y107/1y1 | Zawór odcinający gaz zbiornika gazu 1 | ||
2 | Zbiornik gazu 2 | 7 | Zbiornik paliwa | Y107/1y2 | Zawór odcinający gaz zbiornika gazu 2 | ||
3 | Zbiornik gazu 3 | N3/10 | Moduł sterujący ME | Y107/1y3 | Zawór odcinający gaz zbiornika gazu 3 | ||
4 | Złącze napełniania gazu z zaworem przeciwzwrotnym | N118/2 | Moduł sterujący CNG | Y107/2 | Jednostka regulacji ciśnienia | ||
5 | Przewód napełniania gazu | Y58/1 | Zawór przełączający regeneracji |
Widok silnika od góry z prawej strony |
20 | Kolektor rozprowadzający |
21 | Kanał rozdzielający gaz |
B4/25 | Czujnik ciśnienia i temperatury paliwa |
B18/6 | Czujnik niskiego ciśnienia i temperatury GAS |
N3/10 | Moduł sterujący ME |
Y76/1 | Wtryskiwacz cylindra 1 |
Y76/2 | Wtryskiwacz cylindra 2 |
Y76/3 | Wtryskiwacz cylindra 3 |
Y76/4 | Wtryskiwacz cylindra 4 |
Y106/1 | Zawór wdmuchiwania gazu cylindra 1 |
Y106/2 | Zawór wdmuchiwania gazu cylindra 2 |
Y106/3 | Zawór wdmuchiwania gazu cylindra 3 |
Y106/4 | Zawór wdmuchiwania gazu cylindra 4 |
P07.70-2438-76
Rozdzielacz powietrza doładowywania |
9 | Rozdzielacz powietrza doładowywania |
21 | Kanał rozdzielający gaz |
B18/6 | Czujnik niskiego ciśnienia i temperatury GAS |
Y106/1 | Zawór wdmuchiwania gazu cylindra 1 |
Y106/2 | Zawór wdmuchiwania gazu cylindra 2 |
Y106/3 | Zawór wdmuchiwania gazu cylindra 3 |
Y106/4 | Zawór wdmuchiwania gazu cylindra 4 |
P07.54-2117-76
Elementy systemowe
W celu wdmuchiwania gazu ten pojazd i silnik 270 DE zostały uzupełnione o następujące elementy:
Złącze napełniania gazu
Moduł sterujący CNG
Kanał rozdzielający gaz
Czujnik niskiego ciśnienia i temperatury GAS
3 zbiorniki gazu z każdorazowo zaworem odcinającym gaz
Zawory wdmuchiwania gazu cylindrów 1 do 4
Jednostka regulacji ciśnienia z czujnikiem wysokiego ciśnienia gazu (Y107/2b1) i zaworem regulacji ciśnienia (Y107/2y1)
Zbiornik paliwa o mniejszej pojemności
Następujące elementy zostały zmodyfikowane pod kątem wdmuchiwania gazu:
Tłok
Głowica cylindrów
Turbosprężarka
Wiązka przewodów silnika
Moduł sterujący CNG jest umieszczony z przodu z prawej strony w komorze silnika i steruje w powiązaniu elektrycznym z modułem sterującym ME wdmuchiwaniem gazu przez silnik 270 DE CNG. Moduł sterujący ME koordynuje przy tym wdmuchiwanie gazu i wtrysk paliwa. Moduł sterujący ME oraz CNG są poza tym połączone ze sobą za pośrednictwem szyny CAN czujnika napędu (CAN I) oraz czterech bezpośrednich przewodów. Pomiędzy modułem sterującym ME a modułem sterującym CNG odbywa się stale wymiana danych poprzez szynę CAN czujnika napędu.
Zawory wdmuchiwania gazu są zamontowane wraz ze sztywnym przewodem rozprowadzenia gazu przy sztywnym przewodzie rozprowadzającym powietrze doładowujące i wdmuchują w określonym momencie obliczoną ilość gazu dla poszczególnych cylindrów do sztywnego przewodu rozprowadzającego powietrze doładowujące.
Moduł sterujący ME oblicza indywidualnie sygnały wdmuchiwania (moment otwarcia zaworów, czas otwarcia zaworów) dla każdego z zaworów wdmuchiwania gazu i przesyła je bezpośrednio do modułu sterującego CNG.
Czujnik niskiego ciśnienia i temperatury GAZU mierzy ciśnienie systemowe w obwodzie niskiego ciśnienia, rejestruje temperaturę gazu w sztywnym przewodzie rozprowadzającym gaz i przesyła te informacje do modułu sterującego CNG.
Pod pokrywą wlewu paliwa znajduje się złącze uzupełniania gazu. W złączu uzupełniania gazu oraz w przewodzie uzupełniania gazu jest każdorazowo zamontowany zawór zwrotny. Złącze uzupełniania gazu jest wykonane jako złącze zespolone i może być wykorzystywane do tankowania w całej Europie. Jest chronione przez nakładkę zabezpieczającą przed pyłem.
Zbiorniki gazu są umieszczone na wsporniku przy płycie podłogowej pojazdu i przechowują gaz ziemny z systemowym wysokim ciśnieniem na poziomie do 200 bar. Każdy z trzech zbiorników gazu jest wyposażony w armaturę zabezpieczającą. Zbiorniki gazu są wykonane ze wzmocnionego zespolonego tworzywa sztucznego oraz są połączone ze sobą za pomocą przewodów gazowych.
Każda armatura zabezpieczająca składa się ręcznego zaworu odcinającego, ogranicznika ilości przepływu, bezpiecznika topikowego, płytki bezpieczeństwa i elektromagnetycznego zaworu odcinającego gaz.
Armatura zabezpieczająca (na przykładzie zbiornika gazu 1) |
10 | Armatura zabezpieczająca |
11 | Ręczny zawór odcinający |
12 | Ogranicznik ilości przepływu |
13 | Płytka bezpieczeństwa |
14 | Bezpiecznik topikowy |
15 | Zbiornik gazu |
Y107/1y1 | Zawór odcinający zbiornik gazu 1 (elektromagnetyczny) |
P07.54-2134-72
Zawory odcinające zbiorniki gazu
Zawory odcinające zbiorniki gazu są zamontowane przy właściwych armaturach zabezpieczających zbiorników gazu i blokują automatycznie zbiorniki gazu w razie otrzymania "sygnału zderzenia" w zaparkowanym pojeździe oraz w trybie jazdy na benzynę.
Przy napełnianiu instalacji gazowej wpływający gaz otwiera zawory odcinające zbiorniki gazu, a po zakończeniu tankowania zawory zamykają się automatycznie.
Jednostka regulacji ciśnienia |
Y107/2 | Jednostka regulacji ciśnienia |
Y107/2b1 | Czujnik wysokiego ciśnienia gazu |
Y107/2y1 | Zawór regulacji ciśnienia (zawór proporcjonalny) |
A | Złącze wysokiego ciśnienia |
B | Złącze niskiego ciśnienia |
C | Złącza przewodów obwodu ogrzewania |
P07.54-2120-82
Funkcja jednostki regulacji ciśnienia
Jednostka regulacji ciśnienia jest wyposażona w czujnik wysokiego ciśnienia gazu oraz zawór regulacji ciśnienia i redukuje dwustopniowo wysokie ciśnienie panujące w zbiornikach gazu na poziomie maks. 200 bar do ciśnienia systemowego po stronie silnika 2,5 do 4 bar.
Mechaniczny stopień wstępny w jednostce regulacji ciśnienia zmniejsza wysokie ciśnienie z maks. 200 bar do 25 bar. Zawór regulacji ciśnienia (zawór proporcjonalny) jest zasterowywany przez moduł sterujący CNG sygnałem modulowanym szerokością impulsów (sygnał PWM) i ciśnienie jest regulowane z 25 bar na 2,5 do 4 bar.
Czujnik wysokiego ciśnienia gazu mierzy bezwzględne ciśnienie w zbiorniku gazu i odpowiednią informację przekazuje do modułu sterującego CNG.
Jednostka regulacji ciśnienia jest wyposażona w jedną podłączoną do małego obiegu grzejnego płytę grzewczą, ponieważ przy zbyt niskiej temperaturze istnieje niebezpieczeństwo, że przy obniżeniu ciśnienia z 200 bar do 2,5 lub 4 bar jednostka regulacji ciśnienia zamarznie.
P54.33-2525-79
Zestaw wskaźników (A1) |
A1e4 | Lampka ostrzegawcza rezerwy paliwa | A1e31 | Lampka kontrolna CNG | A1p13 | Wyświetlacz wielofunkcyjny |
Wykonane tankowanie gazu jest rejestrowane przez moduł sterujący CNG na podstawie różnicy ciśnienia w zbiornikach gazu (przed i po każdym tankowaniu gazu).
Silnik 270 DE CNG może być najlepiej tankowany tak zwanym gazem H (H=High) o wysokiej wartości opałowej lub gazem L (L=Low) o niewielkiej wartości opałowej. Można go również tankować odpowiednio przetworzonym biogazem (biometanem), który jest zgodny z normą DIN 51624. Płynny autogaz LPG (Liquefied Petroleum Gas) nie może być używany w tym pojeździe.
Po każdym tankowaniu gazu ma miejsce regulacja sterowania pracą silnika do dostępnej jakości gazu (wartości kalorycznej). Jakość gazu jest określana na podstawie adaptacji mieszanki. Zasięg jazdy w dużym stopniu zależy od jakości gazu.
W przypadku zużycia zapasu gazu nastąpi przełączenie na tryb zasilania benzyną. Jeżeli system zmieni tryb pracy, na wyświetlaczu wielofunkcyjnym pojawia się komunikat "Rodzaj napędu pojazdu CNG" lub "Rodzaj napędu pojazdu benzyna".
Rozpoznane usterki układu w instalacji gazowej mogą prowadzić do tego, że instalacja na gazowa zostanie wyłączona. Moduł sterujący CNG przełącza się automatycznie na tryb benzynowy, jeżeli:
poziom gazu jest za niski
temperatura zewnętrzna jest za niska
występują usterki w trybie napędu na gaz
system musi zostać przełączony na napęd benzynowy ze względów technicznych (adaptacja systemu).
Wszystkie prace przy układzie wdmuchiwania i zapłonu gazu muszą być wykonywane przez przeszkolony personel serwisu.
Szczegółowe informacje na temat warunków personalnych i pomiarowych (na przykład: Ogólne wskazówki dotyczące kontroli szczelności instalacji gazu ziemnego) są dostępne w Systemie Informacji Serwisowej (WIS) w dziale Prac diagnostycznych i naprawczych (AR) oraz Ogólne Wskazówki (AH).
Dane techniczne | B 200 NGD | |
Model pojazdu | 242.848 | |
Dane silnika | ||
Typoszereg silnika | 270.920 | |
Pojemność skokowa | cm3 | 1991 |
Moc nominalna | kW przy | 115 |
Znamionowy moment obrotowy | Nm przy | 270 |
Stopień sprężania | ε | 11:1 |
Norma emisji zanieczyszczeń | Norma | EU 6 |
Rozmieszczenie/liczba cylindrów | R4 | |
Zawory | 4 | |
Zasilanie powietrzem | Turbosprężarka z układem chłodzenia powietrza doładowującego | |
Ciśnienie doładowania | bar | 0,8 |
Otwór | mm | 83 |
Skok | mm | 92 |
Moc | ||
Przyspieszenie 0 100 km/h |
|
|
Prędkość maksymalna |
|
|
Zużycie/emisja CO2 | ||
Zużycie gazu |
|
|
Emisja CO2 w trybie napędu na gaz |
|
|
Ilość paliwa w zbiorniku | ||
Pojemność benzyny | I | 12 |
Pojemność gazu | kg | 21 |