www.cng.cz

Na návštěvě v automobilce OPEL aneb jak se vyrábí automobil na zemní plyn.

V současnosti nejprodávanějším vozidlem na zemní plyn v Německu je Opel Zafira 1.6 CNG.

Automobilka Opel uvedla model Zafira 1.6 CNG, poháněný stlačeným zemním plynem, na trh v roce 2001, v současnosti se v Rüsselsheimu – hlavním sídle automobilky Adam OPEL AG a její dceřiné společnosti Opel Special Vehicles GmbH – vyrábí okolo 500 CNG automobilů měsíčně. Použitý koncept Monovalentplus znamená výrazné zlepšení celé řady sledovaných parametrů, jakými jsou např. čistota výfukových zplodin, přizpůsobivost a flexibilita, provozní náklady nebo jízdní vlastnosti či požitek z řízení vozu.

Motor optimalizovaný na zemní plyn
Po přepnutí režimu práce motoru ze spalování zemního plynu na benzín (tlačítkem na středovém panelu palubní desky) se patřičně změní vstřikovací tlaky a také ukazatel zásoby paliva začne zobrazovat aktuální množství toho paliva, na které motor právě pracuje. Protože motor Zafiry 1.6 CNG je optimalizovaný pro spalování zemního plynu, dojde po přepnutí do režimu spalování benzínu k mírnému snížení jeho točivého momentu a o něco se sníží i nejvyšší výkon, který pak dosahuje hodnoty 59 kW/80 k. Jak již bylo řečeno, Opel Zafira 1.6 CNG, připravený podle konceptu Monovalentplus, má motor naladěný tak, aby dosahoval maximální účinnosti právě při spalování zemního plynu. Oktanové číslo zemního plynu dosahuje hodnoty až 130, motor je tak mnohem odolnější proti vzniku detonačního spalování (tzv. klepání) a konstruktéři tedy mohou bez větších problémů zlepšovat jeho účinnost cestou zvyšování kompresního poměru. Motor Zafiry 1.6 CNG připravili technici společnosti Opel Special Vehicles GmbH (OSV) ve spolupráci s odborníky Mezinárodního technického a vývojového centra (ITDC) automobilky Opel v Rüsselsheimu. Jeho výkon a nejvyšší točivý moment dosahuje obdobných hodnot jako u zážehového motoru 1.6 16V ECOTEC Zafiry 1.6 16V, ze které model Zafira 1.6 CNG technicky vychází. Při adaptaci motoru na zemní plyn pro Zafiru 1.6 CNG upravili specialisté oddělení OSV celý systém vstřikování paliva, písty a ventily i jejich sedla. Zafira CNG má, na rozdíl od jiných vozů na zemní plyn, dvě řady vstřikovačů se čtyřmi separátními vstřikovacími tryskami pro zemní plyn a čtyřmi pro benzín. Výhodou tohoto řešení je, že v každém režimu a při spalování kteréhokoli paliva pracuje maximálně efektivně a má i nejčistší spaliny. Motor Zafiry 1.6 CNG je vybavený systémem sekvenčního vstřikování paliva, regulátor zaručuje stálý vstřikovací tlak 8 barů. Speciální konstrukce a materiál pístů dovolily také zvýšení kompresního poměru až na 12,5 : 1.

Akční rádius až 550 kilometrů
Pod podlahou Zafiry 1.6 CNG jsou uloženy 4 ocelové tlakové nádoby na zemní plyn o celkovém objemu 110 litrů a hmotnosti 120 kg. To vystačí na ujetí přibližně 350 kilometrů. V případě potřeby lze ujet ještě dalších 150 km na benzín v nouzové, pouze 14 litrové nádrži. Vozidlo je proto označeno jako monovalentní, jednopalivové, pro provoz na zemní plyn. CNG plnící koncovka je universální, kompatibilní se systémy používanými v jiných zemích (např. v Itálii) bez potřeby adaptéru.

Bezpečnost je prvořadá
Kompaktní stavba zadní nápravy s torzní příčkou vozu Opel Zafira poskytuje dostatek prostoru pro umístění CNG tlakových nádob i rezervní benzínové nádrže. Dva zásobníky zemního plynu a benzínová nádrž jsou umístěny před zadní nápravou, těsně za ní jsou pak uložené dva další zásobníky plynu. Pevný skelet vozu a kvalitní materiál tlakových nádob zemního plynu, který je v nich uskladňován pod tlakem 200 barů, zaručují maximální míru bezpečnosti. Ještě před zamontováním do vozu je každý zásobník zkoušen na tlak 300 barů, proti roztržení je odolný až do tlaku 450 barů. Každý zásobník plynu má vlastní elektronicky kontrolovaný solenoidový ventil, který zabezpečuje dodávku zemního plynu do motoru pouze v době jeho chodu. Také speciální mechanické ventily přeruší dodávku paliva k motoru v případě snížení tlaku v přívodu plynu např. z důvodu nehody. Pro případ požáru jsou zásobníky plynu vybaveny ochrannou pojistkou, která zaručí řízené „odfouknutí“ expandujícího plynu v okamžiku, kdy teplota přesáhne hranici 110 stupňů Celsia (přestože zemní plyn má teplotu vzplanutí 650 stupňů Celsia).

Interiér bez omezení
Díky uložení zásobníků plynu pod vozidlem není variabilita vnitřního prostoru modelu Zafira 1.6 CNG nijak dotčena. Na rozdíl od ostatních verzí nemá Zafira 1.6 CNG na zemní plyn vzadu pod podlahou obvyklé náhradní kolo, ale tyto modely jsou vybavené speciální opravárenskou soupravou. Absence náhradního kola je však jedinou odlišností ve výbavě Zafiry 1.6 CNG od konvenčních benzínových nebo vznětových verzí.

Obvyklý servis
Pohon na zemní plyn se nijak nedotkl obvyklých servisních intervalů Zafiry 1.6 CNG. Stejně jako zážehové či vznětové motory konvenčních modelů vyžaduje tedy motor Zafiry 1.6 CNG servisní péči vždy až po ujetí 30 000 km nebo jednou za rok. Jedinou výjimkou je požadavek na pravidelné prohlídky plynových zásobníků, které se provádějí jednou za 10 let a mají zaručit jejich absolutní těsnost.

Ekologický přínos
Zafira 1.6 CNG vyhovuje velmi přísným limitům emisní normy Euro3/D4, což je v Německu předpokladem pro daňové zvýhodnění. Oproti klasickým verzím jsou emise kysličníku uhličitého CO2 nižší o 25 % v porovnání s benzínem, o 20 % v porovnání s naftou.

Ekonomická výhodnost
Kromě nesporného přínosu pro ekologii jsou další výhodou zemního plynu také velmi nízké provozní náklady. Při současných cenách paliv v Německu a průměrné spotřebě Zafiry 1.6 CNG přibližně 5,5 kg zemního plynu na 100 km jízdy, vychází cena paliva pro ujetí 100 km Zafirou 1.6 CNG na 3,50 Eura. Majitel „běžné“ Zafiry se zážehovým motorem 1.6 16V musí pro ujetí stejné vzdálenosti na palivu zaplatit asi 7,90 Eura, řidič Zafiry se vznětovým motorem 2.0 DI 16V pak zaplatí přibližně 5,22 Eura. Po započtení všech nákladů pak vychází, že pro německé řidiče, kteří ujedou 20 000 km ročně se vyšší pořizovací náklady modelu Zafira 1.6 CNG vrátí při porovnání se vznětovým modelem asi za 2 roky a asi po 3 letech při srovnávání se zážehovým modelem.

Opel nenabízí jen Zafiru, ale od roku 2002 i model Opel Astra Karavan 1,6 CNG

Opel Astra Karavan 1,6 CNG – schéma

Zdá se, že výrobci automobilů již pochopily, že zemní plyn jako pohonná hmota má budoucnost a počet modelů plynových vozidel přímo z automobilek, ne přestavovaných, neustále roste. V Evropě jsou již tradičně v oblasti zemního plynu aktivní Volvo (modely V70, S60, S80), Fiat (modely Ducato, Multipla). V závěru loňského roku Volkswagen uvedl na trh dvoupalivovou verzi VW Golf Variant, nově připravuje CNG modely Lupo a Tranzit. Věřme jen, že i náš největší výrobce osobních automobilů Škoda Auto, a. s., přehodnotí svůj dosavadní postoj k plynovým automobilům a v dohledné době se dočkáme „škodovky“ s pohonem na zemní plyn.

Ing.Jan Žákovec / Foto autor, materiály firmy Adam OPEL AG /