Lpg
Hat jemand schon einen Audi A3 1.8 auf Autogas(LPG) umgebaut und kann mir davon berichten, Verbrauch.....Habe gehört das mann bei Gasbetrieb keine so gute Schmierung hat und das die Ventile höher bensprucht werden, kann mir einer davon berichten .
Beste Antwort im Thema
Die Verbrennungstemperatur ansich ist völlig uninteressant! 1900°C würde kein Ventil aushalten. Der Temperaturverlauf nimmt während des Expansionstaktes stark ab. Die Bauteile des Brennraumes sind alle gekühlt, denen tut also die reine Verbrennungstemperatur von 1900°C und mehr nicht weh. Kritisch wirds für die Ventile, speziell Auslaß, exakt dann, wenn sie aufgehen müssen. Dann verlieren sie kurzzeitig den Kontakt zum Zylinderkopf und damit zum Kühlkreislauf. Und ausgerechnet in dem Moment strömt da auch noch Abgas vorbei - unangenehm. Die Ventile nehmen in dieser Zeit eine enorme Wärmemenge auf (da sie sie ja gerade nirgendwohin abgeben können), danach kommt beim Schließen der Ventileinschlag, der ziemlich hart ist, und bei 6000 U/min z.B. 50 mal pro Sekunde stattfindet. Und hier kommt es jetzt auf die Temperaturfestigkeit der Ventile und Ventilsitze an. Entscheidend ist also nicht allein, ob die Teile gehärtet sind (das sind heute ALLE Ventile und ALLE Ventilsitze, auch die in JEDEM Ford-Motor !), sondern welche Festigkeit sie bei hohen Temperaturen haben. Entscheidend ist aber wie gesagt nicht die Verbrennungstemperatur, sondern die am Ende des Expansionstaktes übrig gebliebene Abgastemperatur. Und die ist bei Gas deutlich heißer als Benzin (Benzin im Saugmotor ca. 850...900°C, bei Gas können es schon mal 950°C und mehr werden.)
Entscheidend hierfür ist die Wärmebilanz des Motors. Es geht immer ein Teil der Gesamtenergie in die mechanische Leistung (logisch), ein Teil ins Kühlwasser, ein Teil in die äußere Wärmeabstrahlung des Motors, und ein Teil eben in's Abgas. Und hier kommt der Unterschied zwischen Benzin und Gasen zum Tragen (sowohl CNG als auch LPG). Benzin besteht aus ringförmigen Kohlenwasserstoffen, die zur Verbrennung aufgecrackt werden müssen. Dies geschieht nur unvollständig, es bleiben Restmolekülketten übrig (die man als HC-Emissionen kennt), und diese können im Abgas Wärme aufnehmen. CNG und auch LPG haben nur sehr kurze Molekülketten (CNG eigentlich gar keine), daher bleiben im Abgas weniger Restmolekülketten übrig. Die Folge ist, daß das Abgas eine geringere spezifische Wärmekapazität hat. Es kann also pro Kilogramm und Kelvin Temperaturerhöhung weniger Wärme aufnehmen als das Abgas der Benzinverbrennung. Um jetzt aber aus der Wärmebilanz dieselbe Energiemenge abzuführen (was es nunmal muß), kann sich also nur ein höheres Temperaturniveau einstellen. Deshalb haben kurzkettige Kraftstoffe (auch Ethanol oder Methanol) im Motor immer eine höhere Abgastemperatur.
Und dafür sind die meisten Motoren von Haus aus nicht ausgelegt.
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17 Antworten
Zitat:
.....Habe gehört das mann bei Gasbetrieb keine so gute Schmierung hat und das die Ventile höher bensprucht werden
wie gut schmiert denn benzin im vergleich zu lpg??? ich sags dir: auch nicht besser ;)
das die ventile höher beansprucht werden stimmt schon (wegen etwas höherer verbrennungstemperatur), ist aber beim sehr großen großteil der motoren absolut kein problem, das sie gehärtete ventile (und sitze) haben. nur manche ford-motoren machen da probleme.
ansonsten ist lpg sehr gut für den motor, da so gut wie keine ablagerungen (->ruß) enstehen.
der mehrverbrauch liegt beim großteil bei ~20% (+-5%).
wenn dein 1.8er kein fsi ist (ich glaub einen 1.8er-fsi gibts garnicht!??), dann sollte der umbau problemlos verlaufen.
mfg, survivor
Zitat:
Original geschrieben von Survivor_rgbg
1. das die ventile höher beansprucht werden stimmt schon
2. (wegen etwas höherer verbrennungstemperatur)
Hallo.
Zu 1. Das versuche ich auch schon seit einiger Zeit herauszufinden...ob die Ventile wirklich höher beansprucht werden...und wenn ja...warum eigentlich.
Zu 2. Denn an der Verbrennungstemperatur von LPG (~1925° C) wird es mit Sicherheit nicht liegen...da diese ~60° C niedriger ist wie von Benzin (~1986° C).
Wer belegbare Antworten hat...bitte posten...:)
Gruß
Mhh,
das verstehe ich nicht so recht. Bist Du Dir da sicher dass die Temperaturen genau umgekehrt sind oder hast DU Dich da vertippt?
Zum Thema ungehärtete Ventilsitze:
Hier gibt es tatsächlich ein Problemchen vergleichbar bei der der bleifrei Einführung.
Das Blei hatte eine kühlende und leicht schmierende Funktion.
Das gleiche gilt im Benzinbetrieb, wo die verwirbelten Benzinbestandteile von allen Stellen, mit denen sie in Kontakt kommen, Wärme aufnehmen - also kühlend wirken.
Den gleichen Effekt will man mit FlashLube nachvollziehen, da der Wärmeaufnahmeeffekt bei Gas entfällt.
Zitat:
Original geschrieben von videomartin
Mhh,
das verstehe ich nicht so recht. Bist Du Dir da sicher dass die Temperaturen genau umgekehrt sind oder hast DU Dich da vertippt?
Ja...da bin ich sicher...deckt sich auch mit den Verbrennungstemperaturen...die ich im Netz gefunden habe.
Bei logischer Überlegung komme ich auch zu dem gleichen Ergebnis...LPG kann gar nicht heisser verbrennen wie Benzin.
Die Verbrennungstemperatur ansich ist völlig uninteressant! 1900°C würde kein Ventil aushalten. Der Temperaturverlauf nimmt während des Expansionstaktes stark ab. Die Bauteile des Brennraumes sind alle gekühlt, denen tut also die reine Verbrennungstemperatur von 1900°C und mehr nicht weh. Kritisch wirds für die Ventile, speziell Auslaß, exakt dann, wenn sie aufgehen müssen. Dann verlieren sie kurzzeitig den Kontakt zum Zylinderkopf und damit zum Kühlkreislauf. Und ausgerechnet in dem Moment strömt da auch noch Abgas vorbei - unangenehm. Die Ventile nehmen in dieser Zeit eine enorme Wärmemenge auf (da sie sie ja gerade nirgendwohin abgeben können), danach kommt beim Schließen der Ventileinschlag, der ziemlich hart ist, und bei 6000 U/min z.B. 50 mal pro Sekunde stattfindet. Und hier kommt es jetzt auf die Temperaturfestigkeit der Ventile und Ventilsitze an. Entscheidend ist also nicht allein, ob die Teile gehärtet sind (das sind heute ALLE Ventile und ALLE Ventilsitze, auch die in JEDEM Ford-Motor !), sondern welche Festigkeit sie bei hohen Temperaturen haben. Entscheidend ist aber wie gesagt nicht die Verbrennungstemperatur, sondern die am Ende des Expansionstaktes übrig gebliebene Abgastemperatur. Und die ist bei Gas deutlich heißer als Benzin (Benzin im Saugmotor ca. 850...900°C, bei Gas können es schon mal 950°C und mehr werden.)
Entscheidend hierfür ist die Wärmebilanz des Motors. Es geht immer ein Teil der Gesamtenergie in die mechanische Leistung (logisch), ein Teil ins Kühlwasser, ein Teil in die äußere Wärmeabstrahlung des Motors, und ein Teil eben in's Abgas. Und hier kommt der Unterschied zwischen Benzin und Gasen zum Tragen (sowohl CNG als auch LPG). Benzin besteht aus ringförmigen Kohlenwasserstoffen, die zur Verbrennung aufgecrackt werden müssen. Dies geschieht nur unvollständig, es bleiben Restmolekülketten übrig (die man als HC-Emissionen kennt), und diese können im Abgas Wärme aufnehmen. CNG und auch LPG haben nur sehr kurze Molekülketten (CNG eigentlich gar keine), daher bleiben im Abgas weniger Restmolekülketten übrig. Die Folge ist, daß das Abgas eine geringere spezifische Wärmekapazität hat. Es kann also pro Kilogramm und Kelvin Temperaturerhöhung weniger Wärme aufnehmen als das Abgas der Benzinverbrennung. Um jetzt aber aus der Wärmebilanz dieselbe Energiemenge abzuführen (was es nunmal muß), kann sich also nur ein höheres Temperaturniveau einstellen. Deshalb haben kurzkettige Kraftstoffe (auch Ethanol oder Methanol) im Motor immer eine höhere Abgastemperatur.
Und dafür sind die meisten Motoren von Haus aus nicht ausgelegt.
Das war für mich richtig interessant!
Kann ich leider nicht überprüfen ...,
woher kommt das (unbestrittene) Wissen?
@XLTRanger
Danke für diese gute Erklärung...und auf einmal leuchtet es wieder etwas heller im Dunkeln der LPG-Informationen.
ok, dann meinte ich eben die höhere abgastemperatur und nicht die verbrennungstemp ;)
fakt ist also, dass die ventile einer höheren belastung ausgesetzt sind.
danke, xlt-ranger!
Zitat:
Benzin besteht aus ringförmigen Kohlenwasserstoffen, die zur Verbrennung aufgecrackt werden müssen.
benzin besteht aber natürlich nur zu einem gewissen teil aus ringförmigen kohlenwasserstoffen, wie benzol.
mfg, survivor
Zitat:
Original geschrieben von madcruiser
woher kommt das (unbestrittene) Wissen?
Dafür muß man sich minimum 5 Jahre an eine Universität setzen und Motorenbau studieren. Und auch danach nicht ins Bäckerhandwerk wechseln ;)
@XLT-Ranger,
nach dieser guten Erklärung der Vorgänge der unterschiedlichen Verbrennung von Benzin/Gas stellt sich jetzt natürlich die Frage:
Wie hilfreich kann ein System wie FlashLube hier sein/werden, wenn ein Motor etwas "weichere" Ventilsitze hat (Ford Duratec 3.0 V6 mit Hydrostösseln) ?
Denn offensichtlich soll sich ja diese leicht ölige Flüssigkeit im Ansaugtrakt vernebeln und beim Durchströmen Richtung Auspuff Wärme aufnehmen und mitnehmen (wie bei Benzin und dabei auch eine leicht schmierende Wirkung für den Ventilsitz haben).
Kannst Du dazu auch eine Aussage treffen?
@ XLT Ranger
...ürdest Du deshalb von einem Fahrzeug mit LPG-Umrüstung abraten?
Ich interessiere mich gerade sehr für einen Dodge Durango als Neuwagen mit LPG Umrüstung und einem 5.7l HEMI V8. :p Geiger in München vertreibt diese Wagen komplet mit Umbau und 2-Jahres-Garantie.
Ich würde tägl. mit einem 2,5 t Anhänger im Schlepp fahren. Die Alternative wäre ein neuer Jeep Grand Cherokee mit dem neuen 3.0l V6 Diesel - eigentlich mag ich aber keine Diesel und der Jeep ist über 10.000,-- € teurer.
Über eine fachliche Antwort würde ich mich sehr freuen, aber es eilt - möchte nächste Woche alles fix machen ;)
Viele Grüße - Jürgen
Zitat:
Original geschrieben von videomartin
[BWie hilfreich kann ein System wie FlashLube hier sein/werden, wenn ein Motor etwas "weichere" Ventilsitze hat (Ford Duratec 3.0 V6 mit Hydrostösseln) ?
Denn offensichtlich soll sich ja diese leicht ölige Flüssigkeit im Ansaugtrakt vernebeln und beim Durchströmen Richtung Auspuff Wärme aufnehmen und mitnehmen (wie bei Benzin und dabei auch eine leicht schmierende Wirkung für den Ventilsitz haben).
Kannst Du dazu auch eine Aussage treffen?
Flashlube vernebelt nicht einfach, und transportiert auch keine Wärme. Der Trick bei Flashlube ist, daß es eine Flüssigkeit ist, die (ähnlich dem Benzin) im Ansaugtrakt verdampft, also ihren Aggregatzustand ändert, von flüssig nach gasförmig. Bei diesem Verdampfen braucht jede Flüssigkeit Energie, die sie ihrer Umgebung entzieht (Verdampfungsenthalpie). Eine Flüssigkeit nimmt also beim Verdampfen Wärme auf. Dieser Effekt geht im Motor verloren, wenn der Kraftstoff, den man in den Ansaugtrakt gibt von vornherein schon gasförmig ist, CNG oder LPG (nach dem Verdampfer). Flashlube simuliert also nur vor der Verbrennung die fehlende Verdampfungskühlung, die man sonst mit Benzin gehabt hätte. Es sorgt damit dafür, daß man nicht schon beim Verdichten, also bevor die Verbrennung überhaupt stattgefunden hat, schon höhere Temperaturen erreicht, als mit Benzin. Damit erhöht es die Standfestigkeit eines Motors schon, die Abgastemperatur bleibt aber trotzdem noch höher als im Benzinbetrieb. Flashlube tut vor allem den Einlaßventilen gut, die im Benzinbetrieb von der Verdampfungskühlung profitieren und im Gasbetrieb nicht mehr.
Das mit dem "Schmieren" ist so eine alte Mär. Schmieren tut man weder mit Benzin noch mit Flashlube irgendwas am Ventilsitz, das hat auch früher Blei nicht getan, und Ventilsitze müssen auch nicht "geschmiert" werden.
Was man wohl erreicht, ist eine gewisse Dämpfung. Wenn das Ventil am Ende seines Hubes im Ventilsitz aufsetzt, ist dies ein ziemlich harter Schlag, Metall auf Metall, der noch dazu ziemlich oft vorkommt (bei 6000 U/min 50 mal pro Sekunde). Wenn jetzt auf dem Einlaßventil noch ein kleiner Kraftstoffilm sich abgesetzt hat, dämpft der den Einschlag. Beim Auslaßventil übernehmen diesen Part die Abgasbestandteile (z.B. auch Ruß). Wenn man jetzt im Ansaugvorgang gar keine Flüssigkeit mehr hat, fehlt diese Dämpfung, ebenso wenn man im Abgas weniger übriggebliebene Molekülketten oder Ruß hat, hat man geringere Dämpfung. Dies ist aber eher ein sekundärer Effekt, und "Schmierung" ist eigentlich das falsche Wort dafür. Der Temperatureinfluß ist deutlich größer.
Zitat:
Original geschrieben von okubaer
@ XLT Ranger
...ürdest Du deshalb von einem Fahrzeug mit LPG-Umrüstung abraten?
Ich interessiere mich gerade sehr für einen Dodge Durango als Neuwagen mit LPG Umrüstung und einem 5.7l HEMI V8. :p Geiger in München vertreibt diese Wagen komplet mit Umbau und 2-Jahres-Garantie.
Ich würde tägl. mit einem 2,5 t Anhänger im Schlepp fahren. Die Alternative wäre ein neuer Jeep Grand Cherokee mit dem neuen 3.0l V6 Diesel - eigentlich mag ich aber keine Diesel und der Jeep ist über 10.000,-- € teurer.
Über eine fachliche Antwort würde ich mich sehr freuen, aber es eilt - möchte nächste Woche alles fix machen ;)
Viele Grüße - Jürgen
Ich würde keinesfalls von einer LPG Umrüstung abraten, man muß nur wissen, worauf man sich einläßt, und was gegebenenfalls die Effekte sein können. Heißt ja nicht, daß jeder Motor mit LPG sich gleich in die ewigen Jagdgründe verabschiedet. Eventuell muß man die Ventile eben öfter kontrollieren und einstellen als im Benzinbetrieb. Keinesfalls sollte man sich auf der sicheren Seite fühlen, wenn man einen Motor mit Hydrostößeln hat. Dieser gleicht zwar das Ventilspiel in gewissen Grenzen aus, die Motoren sind aber auch so konstruiert, daß sie diesen Effekt schon im Benzinbetrieb nutzen (sonst hätte man ja die Hydro's gleich weglassen können), es wird sich auch hier ein höherer Ventileinschlag einstellen.
Viel kann man natürlich - genau wie im Benzinbetrieb - über den eigenen Fahrstil beeinflussen. Lange Autobahnetappen im Hochlastbereich verringern auch im Benzinbetrieb die Lebensdauer, mit Gas eben etwas mehr. Wenn manseinen Motor pfleglich behandelt und nicht immer nur am Anschlag fährt, kann man mit Gas auch hohe Lebensdauern erwarten. Bei Angaben, daß ein Gasmotor aber sogar doppelt oder dreifach solange hält wie mit Benzin, wäre ich aber skeptisch...
Bei einem US-V8 muß man sich wahrscheinlich wenig Gedanken machen. Die sind eh' recht robust, und auch von vornherein nicht die Hochdrehzahlmotoren. Auch sind sie von der spezifischen Leistung her weniger belastet als kleine PKW Motoren. Da sollte LPG problemloser gehen. Vielleicht kannst Du rausfinden, ob Dein Auto auf dem US Markt eine Ethanolfreigabe hat (FFV), das haben viele GM- und Fordprodukte da drüben, dann weißt Du schonmal, daß er höhere Abgastemperaturen auch abkann (zumindestens im amerikanischen Benutzerprofil, das sich ja gerade vom deutschen doch unterscheidet).
@XLT-Ranger,
interessant - dann werde ich für meinen Duratec V6 mal schauen, ob der eine FFV Freigabe hat. Ich denke aber mal, für diesen Einsatzzweck hat Ford die sogenannten "Gaszylinderköpfe" erfunden, die man für Neuwagen für etwa 300 € ordern kann (steht in keiner öffentlichen Preisliste).
Ansonsten entspricht mein Benutzerprofil eigentlich mehr den amerikanischen Gepflogenheiten :-)
Zusatzfrage:
In einem anderen Forum (autogas4you.de) kocht gerade eine andere Frage hoch:
Es gibt aussagen, dass es dicht hinter LPG Fahrzeugen gelegentlich etwas nach "Kuhweide und faulen Eiern" durftet (hier ging es um einen BMW Z4 und wohl einen Skoda).
Hierzu habe ich das folgende gefunden:
Warum riechen manche Autokatalysatoren nach faulen Eiern?
Hast Du da auch eine Meinung zu?