Die Alternative zu Benzin kostet knapp 80 Cent: MOTOR-TALK erklärt, wie LPG-Anlagen funktionieren und vergleicht Venturi, (teil-)sequenzielle und LPI-Systeme.
Berlin – Gegen hohe Benzinpreise hilft kein Sprit-Knauser: Für 1,50 Euro pro Liter Super möchte jeder Gasstoß gut überlegt sein. Diesel kostet kaum weniger, hinzu kommen die höheren Unterhaltskosten eines Selbstzünders. In den vergangenen zehn Jahren ist der Kraftstoffpreis um rund 50 Cent je Liter gestiegen – ein Preisfall wird nicht kommen. Gas im Auto: Günstig und umweltverträglichEinzig für Erdgas („CNG“, Compressed Natural Gas) und Autogas („LPG“, Liquified Petroleum Gas) gibt es bundesweit eine gute Infrastruktur. 900 Erdgas- und 6.500 Autogas-Säulen sichern eine zuverlässige Versorgung. Beide Kraftstoffe funktionieren nach dem Verbrennungs-Prinzip, sind aber umweltfreundlicher und günstiger als Benzin oder Diesel. Einige Hersteller bieten die Systeme als Sonderausstattung für Neuwagen an. Viele Fahrzeuge lassen sich nachträglich auf Erd- oder Autogasbetrieb umrüsten. In diesem Artikel erklären wir Euch die Funktionsweise von Autogas (LPG), das Umrüst-Prozedere und die Vor- und Nachteile der verschiedenen Anlagentypen. So funktionieren LPG-AnlagenBevor ein Fahrzeug Autogas tanken und verbrennen kann, sind umfangreiche Arbeiten nötig. Autogas besteht aus Propan und Butan und ist bei normalem Luftdruck gasförmig. Unter einem Druck von fünf bis zehn bar verflüssigt sich das Gemisch und lässt sich lagern. Das Autogas schiebt sich durch den eigenen Überdruck oder eine Gaspumpe in separaten Leitungen zum Motor. Ab hier unterscheiden sich die Systeme: Einige Anlagen verdampfen das LPG und blasen es in den Ansaugtrakt, andere spritzen es in flüssiger Form ein. Verdampfer-Anlagen nutzen die Motorwärme, um das LPG gasförmig zu machen. Das passiert ab einer Kühlmitteltemperatur von etwa 35 Grad. Ein eigenes Steuergerät bestimmt Einspritzmenge und –zeitpunkt und stoppt die Benzin-Zufuhr während des Gasbetriebs. Die meisten LPG-Anlagen starten auf Benzin und schalten selbstständig auf Gas um, sobald die Anlage bereit ist. Die Umrüstung eines Autos kostet zwischen 1.300 und 5.000 Euro – abhängig von Anlagen- und Motortyp. Autogas bietet eine geringere Energiedichte als Benzin, für die gleiche Leistung muss also mehr Kraftstoff verbrannt werden. Der Mehrverbrauch gegenüber Benzin liegt zwischen 10 und 40 Prozent. Hinzu kommt eine Gasanlagen-Prüfung (ca. 26 Euro oder als Teil der Hauptuntersuchung für ca. 20 Euro) und die Wartung bei Anlagen mit Verdampfer (ca. 60 bis 100 Euro). Es gibt für fast jeden Motor den passenden Anlagen-Typ: Venturi-Anlage: Das veraltete Einstiegs-ModellVenturi-Systeme arbeiten nach dem Vergaser-Prinzip. An einem zentralen Punkt im Ansaugtrakt sitzt eine Membran. Die lässt, abhängig von der Menge der angesaugten Luft, gasförmiges LPG in den Ansaugkrümmer. Von dort strömt das Gemisch in alle Brennräume. Ein Elektromotor regelt den Gasfluss zur Membran. Venturi-Anlagen sind verhältnismäßig günstig: Mit Montage und TÜV-Abnahme kostet die Umrüstung ungefähr 1.300 Euro. Deutsche Anbieter verbauen sie aber nur noch selten: Sie sind nur für Fahrzeuge mit einschließlich Euro 2 zulässig. Im Gas-Betrieb füllt sich außerdem der Ansaugtrakt zwischen Drosselklappe und Einlassventilen mit einem explosiven LPG-Luft-Gemisch. Bei Fehlfunktionen der Zündanlage und nicht vollständig schließenden Ventilen kann es sich entzünden. Das sogenannte „Backfire“ zerstört im schlimmsten Fall den Luftfilterkasten. Diese Gefahr lässt sich durch Überdruckventile mindern.
Sequenzielle Anlagen: Für jeden Topf eine Düse Dadurch steigt der Arbeitsaufwand. Der Umrüster baut den Ansaugkrümmer ab, bohrt Löcher hinein und montiert darin Gas-Schläuche. Hier muss sorgfältig gearbeitet werden: Metallspäne können den Motor schwer schädigen. Die Düsen werden an einem Halter befestigt und an die Schläuche angeschlossen. Der Verbrauch steigt im Vergleich zum Benzinbetrieb um 15 bis 20 Prozent. Die Umrüstung eines Vierzylinder-Motors mit einer günstigen sequenziellen LPG-Anlage kostet etwa 1.600 Euro. Hochwertige Modelle sind rund 600 Euro teurer.
Teilsequenzielle Einspritzung: Für mechanische Einspritzanlagen Eine sequenzielle LPG-Anlage kann diese Information nicht verarbeiten. Venturi-Anlagen stellen keine adäquate Alternative dar: Ein „Backfire“ könnte einen Teil der Einspritzanlage beschädigen. Deshalb kommt bei solchen Motoren ein Kompromiss zum Einsatz. Die teilsequenzielle LPG-Anlage funktioniert wie eine sequenzielle Anlage, verfügt aber über ein eigenes Kennfeld. Aus Öffnungswinkel der Drosselklappe, Werten der Lambdasonde und Drehzahl errechnet das Steuergerät, wann welcher Zylinder wie viel Gas benötigt. Die Anlage ist vollständig programmierbar und lässt sich deshalb ideal an jeden Motor anpassen. Das bedeutet bei der Umrüstung allerdings einen hohen Aufwand und erfordert viel Erfahrung.
LPI-Anlagen: Wartungsfrei mit flüssigem Kraftstoff Die Hochdruckpumpe hebt den Preis der flüssig einspritzenden Systeme: Eine LPI-Anlage für Vierzylinder-Motoren kostet etwa 300 Euro mehr als eine sequenzielle Anlage. Dafür steigt der Wirkungsgrad: Das flüssige LPG kondensiert in Saugrohr und Brennraum und kühlt damit die Ansaugluft. Es entsteht kein Leistungsverlust, der Mehrverbrauch beträgt nur 10 bis 15 Prozent. LPI-Anlagen funktionieren bei jeder Motortemperatur. Allerdings benötigt die Hochdruckpumpe ungefähr eine Minute, um genügend Druck aufzubauen. In dieser Phase verbrennt der Motor Benzin, ein Start mit Gas ist nicht möglich. Dementsprechend eignen sich LPI-Anlagen nur bedingt für Kurzstreckenfahrten.
Direkt einspritzende Anlagen: Ohne Umweg durch das Saugrohr Mittlerweile haben einige Hersteller einen Weg gefunden. Das LPG wird flüssig dem serienmäßigen Kraftstoffsystem zugeführt, über die bereits vorhandene Hochdruckpumpe verdichtet und mit den serienmäßigen Ventilen eingespritzt. Das LPG übernimmt die Kühlfunktion des Benzins. Einige Anlagen können sogar mit LPG starten. Das System erfordert einen hohen Entwicklungsaufwand. Deshalb lassen sich bisher nur wenige Motoren umrüsten. Der Preis für die Umrüstung eines Vierzylinder-Motors beträgt etwa 3.000 Euro.
Eure Fragen zu AutogasZum Thema Autogas kursieren viele Unsicherheiten. Kennt Ihr Gerüchte über hohe Verbrennungstemperaturen, verbrannte Ventile und explodierte Tanks? Die möchten wir aufklären. Stellt in den Kommentaren Eure Fragen, wir beantworten sie im nächsten Autogas-Artikel. Quelle: MOTOR-TALK, DPA |
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