pprriinnss vvssii--ii//iiii llppgg - volvo 700 vereniging · pdf filetrainings manual vsi-lpg...

TTRRAAIINNIINNGGSSMMAANNUUAALL PPRRIINNSS VVSSII--II//IIII LLPPGG

Versie:13072011

Trainings manual VSI-LPG Page 1

OOvveerr ddeezzee ttrraaiinniinnggssmmaannuuaall De ontwikkelingen in de autotechniek zijn de laatste jaren erg hard gegaan. Motor management systemen zijn steeds verder doorontwikkeld. Inspuitstrategieën worden steeds complexer en emissie eisen steeds hoger. Door deze snelle ontwikkelingen is het VSI-systeem ook continu onderhevig aan vernieuwingen. Het VSI-LPG systeem is een “master-slave” systeem. Dit betekent dat de inspuitstrategie van het motormanagementsysteem gevolgd wordt. Voor een goede installatie en het kunnen stellen van een juiste diagnose aan het huidige VSI-systeem is een uitgebreide “systeem”kennis noodzakelijk. In deze manual wordt de werking van het prins VSI-LPG systeem en de componenten uitgebreid beschreven. Ook wordt er ingegaan op de signaalverwerking en de aansturing van de LPG-injectoren. Om een beter inzicht te krijgen in de werking van het VSI-systeem is het erg belangrijk te weten wat de eigenschappen van LPG zijn. Hier wordt dan ook uitgebreid aandacht aan besteed. Omdat de techniek zich ook in de toekomst zal blijven ontwikkelen zal ook deze manual continu up to date gehouden worden. Deze trainingsmanual is ontwikkeld door Prins Autogassystemen B.V. Voor meer informatie: Prins Autogassystemen B.V. Jan Hilgersweg 22 5657 ES Eindhoven Tel: (+31) 040-2547700 Fax: (+31) 040-2549749 www.prinsautogas.com

[email protected]

mailto:[email protected]


IInnhhoouuddssooppggaavvee

TRAININGSMANUAL PRINS VSI-LPG .......................................................................................1

Over deze trainingsmanual ....................................................................................................1

Inhoudsopgave ......................................................................................................................2

Prins autogassystemen ..........................................................................................................4

LPG algemeen ........................................................................................................................5

Winning LPG ................................................................................................................................................ 5

Samenstelling LPG ........................................................................................................................................ 6

Eigenschappen LPG ...................................................................................................................................... 6

Dampspanning LPG ...................................................................................................................................... 7

Verbrandingswaarde .................................................................................................................................... 8

Soortelijke massa (dichtheid) LPG ................................................................................................................ 8

Klopvastheid, explosiegrens ......................................................................................................................... 9

Veiligheid ..................................................................................................................................................... 9

Ontsteking ................................................................................................................................................. 10

Bougies ...................................................................................................................................................... 10

Kleppen en klepzittingen............................................................................................................................ 11

Meerverbruik ............................................................................................................................................. 12

Vermogensverlies ...................................................................................................................................... 12

Milieu-aspecten ......................................................................................................................................... 13

Introductie VSI-LPG ..............................................................................................................14

VSI-LPG systeem ..................................................................................................................15

De LPG-tank .........................................................................................................................17

LPG-afsluiter (tank) ..............................................................................................................18

Verdamper/Drukregelaar ....................................................................................................19

Werking van de verdamper ........................................................................................................................ 20

MAP verdamper ......................................................................................................................................... 22

Koelvloeistof aansluitingen ........................................................................................................................ 23

Montage verdamper .................................................................................................................................. 24

Overdrukventiel ......................................................................................................................................... 25

Evaporator Coolant Temperature sensor (ECT)....................................................................26

LPG-afsluiter+filter ...............................................................................................................27

Filter unit .............................................................................................................................28


Gecombineerde druk/temperatuursensor ..........................................................................30

Injectorrail ...........................................................................................................................32

Gas-injectoren............................................................................................................................................ 33

Injector Identificatie Type .......................................................................................................................... 34

Injectorkeuze: ............................................................................................................................................ 35

Injector aanstuurstrategie:......................................................................................................................... 36

Spruitstukken .......................................................................................................................37

VSI-I computer .....................................................................................................................38

VSI-II computer ....................................................................................................................39

VSI-computer modes .................................................................................................................................. 41

Injector aansturing ...............................................................................................................43

Toerental signaal .................................................................................................................44

Lambda-sonde signaal .........................................................................................................45

Injector Module (IM VSI-I) ...................................................................................................46

LPG-injector nummering versus cilinder nummering.................................................................................. 47

RPM-module ........................................................................................................................48

Kabelboom (VSI-I) ................................................................................................................49

Kabelboom (VSI-II) ...............................................................................................................50

Brandstofkeuzeschakelaar algemeen ..................................................................................52

Brandstofkeuzeschakelaar 1e generatie .................................................... Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd.

(met losse beeper) .................................................................................... Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd.

Brandstofkeuzeschakelaar 2e generatie ..................................................................................................... 53

(met interne beeper)................................................................................. Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd.

Diagnose via de brandstofkeuzeschakelaar (VSI-I) ..................................................................................... 55

Aansluitschema brandstofkeuzeschakelaar................................................................................................ 56

VSI-II schakelaar ...................................................................................................................57

Tankzender (Hall) .................................................................................................................59

Dual Sensor Interface ...........................................................................................................60

Tankkoppelblok ...................................................................................................................61

Diagnoseprogramma VSI .....................................................................................................62


PPrriinnss aauuttooggaassssyysstteemmeenn

Prins Autogassystemen B.V., onderdeel van SHV Gas, is al meer dan 20 jaar toonaangevend in de ontwikkeling van alternatieve brandstofsystemen. Prins heeft een uitstekende reputatie verworven door haar OEM-klanten, importeurs in verschillende landen en retrofit klanten te voorzien van kostefficiënte en innovatieve oplossingen voor een grote diversiteit aan motortypes. In samenwerking met haar R&D partner Keihin Corp. Japan, één van ‟s werelds belangrijkste fabrikanten van OE brandstofsystemen, heeft Prins een high-tech sequentieel gas injectiesysteem (VSI-systeem) ontwikkeld, welke geschikt is voor zowel LPG (Liquid Petrol Gas) als CNG (Compressed Natural Gas) applicaties. Prins werkt nauw samen met haar klantenkring over de hele wereld om er zeker van te zijn dat alle systemen en componenten naadloos aansluiten op de nieuwste automotive ontwikkelingen. Prins Autogassystemen B.V. is NEN-EN-ISO-9001:2000 gecertificeerd. Alle componenten worden in-house getest en voldoen aan EU-R67-01/R110/R115, CSA en EPA regelgeving. De belangrijkste componenten worden 100% C.O.P. getest voor verzending. Prins is leverancier van systemen en componenten voor automotive, bus, HDV, industrieel en maritieme applicaties en heeft distributiekanalen in meer dan 50 landen gevestigd. Het enorme netwerk van toegewijde professionals is beschikbaar voor servicegerichte en technische ondersteuning.


LLPPGG aallggeemmeeeenn

WWiinnnniinngg LLPPGG

Zowel bij de winning van aardolie en aardgas als bij de raffinage van de ruwe aardolie komen grote hoeveelheden petroleumgassen vrij. Door deze petroleumgassen te comprimeren wordt het gas vloeibaar. Dit vloeibaar gemaakte petroleumgas wordt ook wel LPG (Liquified Petroleum Gas) genoemd. Bij de winning van ruw aardolie en aardgas komt een grote hoeveelheid gas vrij (fieldgas). Deze hoeveelheid gas werd voorheen afgefakkeld i.v.m. de hoge transportkosten. Tegenwoordig wordt deze hoeveelheid gas opgevangen en verwerkt. Dit affakkelen van fieldgas is niet alleen een verspilling aan energie, maar ook een zware belasting voor het milieu. Zowel het milieu als het verantwoord omspringen met energievoorraden zal steeds belangrijker worden. Het tweede gedeelte van de totale hoeveelheid LPG wordt verkregen bij het destillatieproces van ruwe aardolie. Bij dit proces ontstaan diverse producten zoals: gas, benzine, kerosine, gasolie en stookolie. Dit betekent dat LPG altijd op de oliemarkt verschijnt als een vast percentage van de totale benzineproducten. Het percentage gas is afhankelijk van de samenstelling van ruwe aardolie en varieert tussen 2 a 10 procent. LPG is dus voldoende voorradig en daarom energietechnisch gunstig om te gebruiken. Tevens is het een brandstof waaraan in tegenstelling tot benzine en diesel geen toevoegingen nodig zijn. Dit wil zeggen dat LPG een schone en goedkope brandstof is.


SSaammeennsstteelllliinngg LLPPGG

C3H8 C4H10 LPG bestaat net als benzine en diesel uit koolwaterstofverbindingen. LPG is bij kamertemperatuur en atmosferische druk gasvormig en wordt onder een relatief lage druk vloeibaar. LPG bestaat o.a. uit de volgende koolwaterstofverbindingen:

Propaan(C3H8) Propeen(C3H6) Normaal butaan(C4H10) Isobutaan(C4H10) Buteen(C4H8)

Bij LPG wordt meestal gesproken over de samenstelling van butaan en propaan (hoofdbestanddelen). De samenstellingverhouding wordt door de autogasleveranciers bepaald. De samenstellingverhouding is bepalend voor:

dampspanning soortelijke massa klopvastheid motoroctaangetal verbrandingswaarde meerverbruik

EEiiggeennsscchhaappppeenn LLPPGG

Onder atmosferische omstandigheden gasvormig Laag kookpunt Door temperatuur verlaging en/of drukverhoging vloeibaar Propaan en butaan zijn reukloos (reukstof toegevoegd) LPG is zwaarder dan lucht (hogere soortelijke massa dan lucht) LPG bevat een aantal verontreinigen (olefinen, propeen en buteen) Volume bij verdampen neemt afhankelijk van de gassamenstelling met circa

230 keer toe Hoge klopvastheid

Een van de eigenschappen van LPG is dat wanneer het onder druk gezet wordt de aggregatietoestand verandert en dus het gasvormige LPG over gaat naar vloeistof. Dit komt door het lage kookpunt van LPG. Doordat het LPG door deze drukverhoging vloeibaar wordt kan het als vloeistof worden getankt en in een tank worden opgeslagen. Het voordeel hiervan is dat vloeibaar LPG niet comprimeerbaar is waardoor een grotere hoeveelheid LPG in de tank kan worden opgeslagen. Bij het verdampen van LPG neemt het volume namelijk toe met een factor 230. Deze volumetoename heeft voor de verbranding grote voordelen. Door het verdampen vermengt het zich goed met lucht en ontstaat er een homogene verbranding. Hierdoor verbrandt het vollediger dan benzine en diesel en veroorzaakt dus minder schadelijke uitlaatgassen.


DDaammppssppaannnniinngg LLPPGG

In de dampspanningsgrafiek hierboven is de aggregatietoestand (vloeistof/gas) van LPG af te lezen bij een bepaalde druk, temperatuur en gas-samenstelling. In de grafiek zijn 5 lijnen aangegeven (verschillende gas-samenstellingen). Elke lijn geeft aan wanneer het gas overgaat van vloeistoffase naar dampfase. Uit de grafiek blijkt tevens waarom de samenstelling van het LPG wisselt met de seizoenen. Butaan komt bij een temperatuur van -10 ˚C niet meer uit de tank omdat de dampdruk op dat moment te laag is. De in Nederland gebruikte LPG samenstelling is in de zomer ±70% butaan en in de winter ±70% propaan. Dit wil dus zeggen dat de gassamenstelling altijd bestaat uit een mengsel van butaan en propaan. Bij afname van vloeibaar LPG zal het volume in de LPG-tank opgevuld worden door gasdamp. Het verdampen en condenseren is een continu proces dat pas ophoudt als de tank geheel leeg is. De druk van de damp (dampspanning) die boven het gas hangt is afhankelijk van de temperatuur en de gassamenstelling. De damp-spanningsgrafiek geeft dit weer. De druk in de tank zal altijd gelijk blijven tot de laatste druppel gas verdampt is. Bij gasdampinjectie-systemen zal het vloeibare LPG uit de tank moeten worden verdampt alvorens het kan worden geïnjecteerd. Het verdampen van LPG kan gerealiseerd worden door temperatuur verhoging en/of drukverlaging. Dit wordt gedaan met behulp van een verdamper/drukregelaar. Voorbeeld:

1. Bij een mengsel van 30/70 en een LPG temperatuur van 20 graden moet de druk verlaagd worden tot minimaal 3,5 bar om het LPG te laten verdampen.

2. De tankdruk kan in de grafiek worden uitgelezen.

De tankdruk bij een samenstelling 70/30 en een LPG-tanktemperatuur van 25 graden is 8 bar.

Vloeistof

Butaan

Temperatuur (celcius)

Propaan

Damp

30/7070/30

50/50

Dru

k (Bar)

10 15 20 25 30 35 40 45 5050-5-10-15-20-25-30-35-40-45

0.01

0.02

0.05

-350.1

0.2

0.5

1.0

2.0

5.0

10.0

20.0

50.0

100


VVeerrbbrraannddiinnggsswwaaaarrddee

Brandstof Verbrandingswaarde MJ/kg

Verbrandingswaarde MJ/L

Benzine 43,50 31,60

Diesel 42,50 35,28

LPG (vloeibaar) 46,10 24,91

Propaan 46,50 23,61

Butaan 45,50 26,45

De verbrandingswaarde zegt iets over de energiewaarde van de brandstof. De verbrandingswaarde van LPG is afhankelijk van de samenstelling (propaan/butaan). In de tabel hierboven zijn de verbrandingswaardes van verschillende brandstoffen weergegeven. De verbrandingswaarde kan worden weergegeven in kJ/kg en kJ/dm3 =kJ/l. De verbrandingswaarde uitgedrukt in kJ/kg van LPG ligt hoger dan die van benzine. Kijken we echter naar de verbrandingswaarde per liter dan zien we dat deze van benzine hoger ligt. Aan de benzinepomp wordt de benzine en LPG per liter verkocht dus koop je in feite een hoeveelheid energie per liter. We zien dat de verbrandingswaarde van LPG per liter lager ligt dan die van benzine. Dit verschil is ongeveer 20-25% afhankelijk van de samenstelling butaan/propaan. Butaan heeft een hogere verbrandingswaarde dan propaan per liter.

SSoooorrtteelliijjkkee mmaassssaa ((ddiicchhtthheeiidd)) LLPPGG

Soort brandstof Soortelijke massa vloeibaar LPG

(kg/L)

Soortelijke massa gasvormig LPG

(kg/m3)

Propaan 0,51 2,02

Butaan 0,58 2,67

Benzine 0,73 ---

Diesel 0,84 ---

In de natuur- en scheikunde geeft de dichtheid of soortelijke massa van een materiaal aan hoeveel massa (kg) van dat “materiaal” aanwezig is in een bepaald volume (m3 of liter). De soortelijke massa van autogas is afhankelijk van de temperatuur en de samenstelling. Als de temperatuur toeneemt, zal een zelfde hoeveelheid gas een groter volume aannemen. Aangezien het gewicht van het gas niet verandert, zal de soortelijke massa afnemen. Omdat butaan een grotere soortelijke massa heeft dan propaan zal het percentage butaan en propaan een belangrijke rol spelen in de soortelijke massa van autogas. In de tabel zien we wat de soortelijke massa van propaan en butaan is bij 0˚C.


KKllooppvvaasstthheeiidd,, eexxpplloossiieeggrreennss

propaan butaan benzine super benzine

Research octaangetal (RON)

112 94 91-96 97-99

Motor octaangetal (MON)

97 89 81-88 89-93

Onder klopvastheid van een brandstof wordt verstaan: de weerstand die de brandstof biedt tegen zelfontsteking of detoneren. Bij een benzinemotor ontstaat detoneren of pingelen door het voortijdig ontbranden van het mengsel. Dit kan gebeuren als door aanzienlijke drukverhoging de temperatuur in de verbrandingsruimte snel oploopt. Als de temperatuur dan hoog genoeg wordt kan het mengsel tot zelfontbranding overgaan. Deze ongewenste verbranding duurt erg kort (1/10 tot 1/15 milliseconde) en kan erg schadelijk zijn voor de motor. De klopvastheid van een brandstof wordt uitgedrukt in een zogenaamd octaangetal. Het octaangetal is een vergelijkingsgetal en wordt bepaald aan de hand van een testbrandstof. Dit octaangetal stelt men vast in een proefmotor. Voor het bepalen van de klopvastheid in de proefmotor worden twee methoden toegepast namelijk:

Research-methode RON (Research Octane Number) Motor-methode MON (Motor Octane Number)

De motormethode is een zwaardere beproeving voor de brandstof en geeft een lager octaangetal.

VVeeiilliigghheeiidd

Uitstromend autogas is zeer koud. Bij het loskoppelen van bijvoorbeeld een leiding ontstaat er een witte nevel, dit is waterdamp in de omringende omgeving dat bevriest. Uitstromend LPG dat in aanraking komt met de huid kan “brandwonden” veroorzaken.

Vloeibaar LPG zet uit bij temperatuurverhoging. Hierdoor zal de druk toenemen met 600kPa per °C. Dit is de reden waarom autogastanks maar 80% gevuld mogen worden. Zal de tank verder gevuld worden dan 80% dan zal de barstdruk eerder bereikt worden. Barstdruk LPG-tank (± 10.000kPa).

Als vloeibaar LPG ontsnapt in de buitenlucht neemt het volume met een factor van circa 230 toe. Een concentratie van 2 tot 10 % autogas in de lucht vormt een brandbaar mengsel. Uitstromend autogas betekent dus brandgevaar. Zorg altijd voor goede afzuiging!

Veiligheidseisen:

Laat uitgebouwde, niet gasvrije tanks buiten het bedrijfsgebouw Zorg er voor dat het afblazen van een LPG-tank op een veilige plaats gebeurt

waar geen ontstekingsbronnen aanwezig zijn Autogas is zwaarder dan lucht en zal zich dus verzamelen op de laagste punten

(smeerput, kofferbak van een auto) zorg daarom altijd voor een goede ventilatie

Ben alert bij het plaatsen van een auto met LPG-tank in een spuitcabine. Door opwarming van de LPG-tank kan bij een volle tank de insteldruk van de veerveiligheid overschreden worden en afblazen


OOnnttsstteekkiinngg Belangrijk bij een goede verbranding zijn o.a.:

Goede compressie-einddruk Optimale conditie van de ontsteking

Wanneer op LPG gedraaid wordt zal de bougie, dus ook de centrale elektrode heter worden. Volgens metingen wordt de centrale elektrode minimaal 50°C heter dan op benzine. Dit komt omdat de chemische samenstelling van LPG anders is dan die van benzine. De elektrische weerstand van LPG-luchtmengsel is hoger dan dat van benzine luchtmengsel. Voor het ontsteken van een LPG-luchtmengsel is een krachtigere bougievonk nodig. De vonkspanning moet dus hoger zijn. De benodigde ontsteekspanning op LPG blijkt in de praktijk ongeveer 15-20% hoger te zijn dan op benzine. Als de capaciteit van de ontsteking niet voldoende is zullen er direct drive-ability problemen ontstaan. Omdat de ontsteking van LPG-luchtmengsel kritischer is dan benzine luchtmengsel, zullen drive-ability problemen bij het rijden op LPG zich eerder uiten.

BBoouuggiieess

Omdat LPG moeilijker te ontsteken is dan benzine worden er hogere eisen gesteld aan de bougies. Daarnaast is LPG agressiever dan benzine, waardoor het gebruik van extreem belastbare materialen noodzakelijk is. Uit de praktijk blijkt dat het in sommige gevallen gunstiger is om na inbouw van een gasinstallatie de elektrodeafstand ten opzichte van de voorgeschreven afstand bij benzine tot maximaal 0,6 mm te verkleinen. Hiermee verbetert de vonkoverslag. Bij het gebruik van de door de autofabrikant voorgeschreven bougies zal de vervangingstermijn in sommige gevallen verkort moeten worden.

Advies!: In geval van ontstekingsproblemen schrijft Prins naast de originele bougies, LPG/CNG Iridium-type bougies voor.


KKlleeppppeenn eenn kklleeppzziittttiinnggeenn

Kleppen, klepzittingen en klepgeleiders van bepaalde motoren zijn niet bestand tegen het gebruik van loodvrije brandstoffen. Autogas heeft geen toevoegingen zodat verhoogde slijtage kan optreden aan de kleppen en de klepzittingen. Deze slijtage is heel sterk afhankelijk van de door de fabrikant gebruikte materialen en het gebruik van de auto; hoge toerentallen en een hoge belasting geven een snel optredende slijtage te zien. Een permanente oplossing is het monteren van kleppen en zittingen met voldoende hardheid en juiste legering. Omdat LPG geen toevoegingen en zwavel bevat heeft het een slecht smerende eigenschap. Bij sommige motoren wordt geadviseerd om een toevoeging toe te passen om de kleppen te smeren en te koelen. Hiervoor heeft Prins ValveCare ontwikkeld. ValveCare is een additieven doseerunit exclusief ontwikkeld voor het Prins VSI systeem. Het is geschikt voor alle verbrandingsmotoren welke voorzien zijn van alternatieve brandstoffen zoals LPG en CNG. Het doel van ValveCare is het, in de juiste hoeveelheid, doseren van additieven, welke overmatige klep en klepzitting slijtage tegen gaat. Verbrande kleppen worden veroorzaakt door onvoldoende klepspeling. Bij een te kleine klepspeling zal de klep korter gesloten zijn waardoor de klep niet genoeg tijd krijgt om zijn warmte via de zitting af te voeren. De meest voor de hand liggende oplossing lijkt dus het vergroten van de klepspeling. Pas op: een te grote klepspeling veroorzaakt een verdubbeling van de nokkenasbelasting met alle gevolgen van dien.

Advies!: Stel de klepspeling indien mogelijk altijd af volgens de voorschriften van de automobielimporteur/fabrikant. In sommige gevallen is het aan te raden om de speling vaker te controleren. Smeerolie: Het komt wel eens voor dat bij autogasbedrijf een hoger olieverbruik wordt geconstateerd. De reden hiervan is, dat er geen smeerolie verdunning meer plaatsvindt op LPG. Bij autogas wordt dus het werkelijke oliegebruik vastgesteld.


MMeeeerrvveerrbbrruuiikk

Brandstof Verbrandingswaarde (MJ/kg)

Dichtheid (kg/l)

Verbrandings-waarde (MJ/l)

Factor meerverbruik

Propaan 100% 46,50 0,51 23,61 1,34

Butaan100% 45,50 0,58 26,45 1,19

Propaan/ butaan 50/50

46,0 0.55 25,03 1,26

Benzine 43,5 0,73 31,60 --

Als we het verbruik van LPG vergelijken met het verbruik op benzine dan zien we dat deze in liters per afgelegde kilometer theoretisch 19-34% hoger ligt. Vanwege de goede menging en de homogene verbranding van autogas zal het meerverbruik in de praktijk iets lager liggen. Dit meerverbruik heeft te maken met de verbrandingswaarde van LPG. Het meerverbruik van LPG t.o.v. benzine is te berekenen aan de hand van de waarde in de bovenstaande tabel. verbrandingswaarde benzine [MJ/l] verbrandingswaarde LPG [MJ/l] = meerverbruik factor Het meerverbruik is afhankelijk van de samenstelling van LPG (verhouding butaan/propaan). Voorbeeld: Verbrandingswaarde benzine=31,60 Verbrandingswaarde LPG 50/50=25,03 Bereken meerverbruik factor: 31,60/25,03=1.26 Dit betekent dat het theoretische meerverbruik ongeveer 26% is.

VVeerrmmooggeennssvveerrlliieess Om 1 kilogram benzine stoichiometrisch te verbranden is 14,5kg lucht nodig. Om 1 kilogram LPG stoichiometrisch te verbranden is 15,5kg lucht nodig. Als we echter kijken naar het volume percentage van LPG t.o.v. benzine dan zien we dat dit echter een grotere waarde aanneemt. Deze volumevergroting (minder energie in de verbrandingsruimte) resulteert in een vermogensverlies van ongeveer 2 %. Verder is het vermogensverlies op LPG nagenoeg lineair aan het vullingsgraadverlies.


MMiilliieeuu--aassppeecctteenn De reden dat automobilisten die veel rijden LPG als motorbrandstof kiezen was en is nog steeds, dat ze met deze brandstof het goedkoopste uit zijn. Emissie is vaak geen reden voor de keuze van LPG. De uitstoot van schadelijke stoffen bij het rijden op LPG is echter lager dan bij het rijden op benzine en diesel. Bij een vergelijking van dezelfde auto van het zelfde bouwjaar is een auto op LPG met een G3 installatie het minst milieubelastend gebleken. Het gebruik van LPG vermindert de uitstoot van schadelijke stoffen en levert zo een belangrijke bijdrage aan de verbetering van de luchtkwaliteit. Wat betreft de CO2 uitstoot scoort de LPG auto ongeveer hetzelfde als een dieselauto en stoot dus ongeveer 10-15% minder CO2 uit dan een benzinemotor. CO2 is de grote veroorzaker van broeikasgassen en klimaatverandering. Een auto op LPG stoot tevens geen roetdeeltjes uit wat een auto op diesel in grote mate doet. De ontwikkeling van PM10 (fijnstof deeltjes) veroorzaakt gezondheidsklachten voor de mens. Ook de uitstoot van HC is minder. HC zijn onverbrande koolwaterstoffen. De lage uitstoot van HC emissie komt voornamelijk door een volledigere verbranding van het LPG. Verder is LPG de enige brandstof zonder lood, zwavel en andere toevoegingen. Deze stoffen zijn onder andere verantwoordelijk voor zure regen. Vergeleken met een diesel is de NOx uitstoot veel lager. De uitstoot van CO is 10-30% lager. Dit komt door de volledige verbranding op LPG. Alle voordelen op een rij:

CO2 uitstoot 10-15% lager dan op benzine Geen uitstoot van PM 10 (fijnstof roet) Minder uitstoot HC door volledige homogene verbranding LPG bevat geen lood en praktisch geen zwavel (veroorzaker zure regen) NOx uitstoot veel lager dan diesel CO uitstoot 10-30% lager dan op benzine LPG vervuilt de motor en motorolie nagenoeg niet (langere standtijd olie)


IInnttrroodduuccttiiee VVSSII--LLPPGG VSI staat voor Vapour Sequential Injection. Het VSI-systeem is gebaseerd op het dampvormig injecteren van LPG. Het dampvormige LPG wordt sequentieel in de motor ingespoten. Sequentieel betekent dat de gas-injectoren het LPG inspuiten in een volgorde die gelijk is aan de inspuitvolgorde van het benzine-injectiesysteem. Deze volgorde is meestal gelijk aan de ontstekingsvolgorde van de motor. Sequentieel injecteren houdt ook in dat de hoeveelheid ingespoten brandstof getimed en gedoseerd kan worden per cilinder. Door sequentieel injecteren is het mogelijk om zeer nauwkeurig te doseren, waarmee voldaan kan worden aan de huidige strengere emissie-eisen. VSI kenmerkt zich door ver doorgevoerde integratie van het LPG-systeem in het benzine motormanagement systeem. Deze twee systemen gedragen zich als een zogenaamd “master-slave” systeem. Dit houdt in dat het motormanagement-systeem de berekening uitvoert voor de hoeveelheid in te spuiten benzine, in de vorm van een bepaalde injector aanstuurtijd. De berekeningen worden gedaan aan de hand van alle actuele parameters. De VSI-computer vertaalt de benzine-injector aanstuurtijd naar een overeenkomstige LPG-injector aanstuurtijd. De VSI-computer doet een correctie op de berekende benzine-injector aanstuurtijd. Hierdoor is zowel tijdens benzine-bedrijf als tijdens LPG-bedrijf het benzine motormanagement systeem de “master”. Dit betekent dat tijdens LPG-bedrijf alle regelingen waaronder de lambda brandstof regeling door het benzine motormanagement wordt verzorgd en dat het EOBD-systeem zowel tijdens benzine-bedrijf als tijdens LPG-bedrijf actief blijft.


VVSSII--LLPPGG ssyysstteeeemm


Omschrijving: Het LPG wordt onder druk vloeibaar opgeslagen in de tank. In de tank bevinden zich een aantal tankappendages die zorgen voor een veilige oplag van LPG. Tevens is er op de tank een tankzender(2) gemonteerd die de tankinhoud registreert en doorgeeft aan de brandstofschakelaar met tankuitlezing(11). Door middel van LED aanduiding wordt de bestuurder geïnformeerd over de tankinhoud. Op het moment dat LPG wordt gekozen zullen de afsluiters bekrachtigd worden. Door het bekrachtigen van de LPG afsluiters(1/3) kan het vloeibare LPG naar de verdamper/drukregelaar(4) stromen. Voor de verdamper/drukregelaar is een filter(3) geplaatst die het vloeibare LPG filtert. Het vloeibare LPG wordt in de verdamper opgewarmd door de motorkoelvloeistof. Tevens wordt de druk in de verdamper verlaagd en afgeregeld naar een vaste afstelbare systeemdruk. Het dampvormige LPG wordt vervolgens door de gas-injectoren(8) sequentieel geïnjecteerd in het inlaatspruitstuk. Tussen de verdamper en de injectoren is een filterunit(6) geplaatst. De filterunit filtert het dampvormige LPG en voorkomt hierdoor vervuiling van de gas-injectoren. In de filterunit is een gecombineerde druk/temperatuur sensor(7) geplaatst. Deze gecombineerde sensor meet de gastemperatuur en de systeemdruk. Deze signalen worden verwerkt door de VSI ECU(9) voor een correcte mengselvorming. Tijdens het rijden op LPG worden de benzine injectoren gedeactiveerd. Bij VSI-I zorgt de Injector Module er voor dat de benzine injectoren worden gedeactiveerd op het moment dat er overgegaan wordt naar LPG. De injector module wordt bekrachtigd door de VSI-I computer die het optimale overschakelmoment bepaalt. Bij VSI-II is deze schakeling geïntegreerd in de ECU.


DDee LLPPGG--ttaannkk

Functie:

Zorg dragen voor een veilige opslag van vloeibaar LPG Behuizing bieden voor alle appendages, waaronder overdrukbeveiliging en 80%

vulling Omschrijving: LPG-tanks zijn leverbaar in verschillende vormen en maten. Iedere LPG-tank wordt uitgebreid getest en wordt afgeperst op 30 bar. Als de tank gefabriceerd en goedgekeurd is, wordt deze voorzien van een keurdatum en keurmerk.

Let op! Er zijn verschillende montage mogelijkheden, raadpleeg bij inbouw altijd de inbouwhandleiding + regelgeving. Leegrijden LPG-tank: Het leegrijden van de LPG-tank wordt afgeraden. Bij het geheel leegrijden daalt de tankdruk en daarmee de systeemdruk. Het VSI-systeem bewaakt deze druk (Low level niveau) en schakelt bij het bereiken van deze druk automatisch over naar benzine. De bestuurder wordt bij het automatisch overschakelen geïnformeerd door het afgaan van de pieper en het fel branden van de systeem-LED op de brandstofkeuzeschakelaar. Zodra de LPG-tank weer bijgevuld is en vervolgens weer gestart wordt zal de VSI-computer de brandstofkeuze op de schakelaar weer gaan scannen. Indien LPG-bedrijf gekozen wordt zal de VSI-computer weer overschakelen naar LPG.


LLPPGG--aaffsslluuiitteerr ((ttaannkk))

Functie:

Het afsluiten van de LPG doorvoer vanuit de tank naar de verdamper Begrenzen van de LPG doorvoer in geval van leidingbreuk

Eigenschappen:

De LPG-afsluiter is voorzien van een spoel met spatwaterdichte connector Voldoet aan het reglement R67-01

Omschrijving: De afsluiter is een wettelijk voorgeschreven onderdeel dat in geval van het wegvallen van het motortoerental/ontstekingssignaal de LPG toevoer af moet sluiten. Deze LPG-afsluiter is gemonteerd op de tank. De LPG afsluiter wordt bekrachtigd door de VSI computer op het moment dat LPG als brandstof gekozen wordt en er geen systeemstoringen aanwezig zijn. Bij terug schakelen naar benzine-bedrijf, stopzetten van de motor en eventuele systeemstoring wordt de toevoer vanuit de LPG-tank naar de overige LPG componenten afgesloten. Er zijn twee type afsluiters:

Standaard afsluiter met 3,2mm doorlaat Big Flow Capacity afsluiter met 5,2 mm doorlaat

Het verschil zit in de doorstoomopening van de afsluiter. De Big Flow Capacity variant wordt gemonteerd bij motoren met een vermogen hoger dan ±180 pk. De diameter van de aanvoerleiding voor deze afsluiter is 8mm.


VVeerrddaammppeerr//DDrruukkrreeggeellaaaarr

Functie:

Verdampen van vloeibaar LPG Voldoende warmte opnemen om de gewenste LPG afname te kunnen

verdampen De dampdruk afregelen op een vaste instelbare waarde De motor over zijn gehele belastingsgebied voorzien van voldoende

dampvormig LPG Eigenschappen:

Verdampingscapaciteit van 15 gr/sec bij 80 °C, voldoende brandstoftoevoer voor motorenvermogens tot zo‟n 295kW / 400pk

Één-traps drukregeling Stabiel dynamisch drukkarakter, minimale drukval van de systeemdruk bij

maximale LPG afname Optioneel MAP afhankelijke werkdrukregeling i.v.m. turbo motoren Instelbare systeemdruk afgeschermd d.m.v. zegelsticker en software Geïntegreerde koelwatertemperatuur sensor Opening overdrukventiel bij 5,85 ±0,5 bar volgens R67-01 Voorzien van flexibel (360° roteerbare) te monteren afsluiter met geïntegreerd

filter Montagekruis in achterdeksel voor eenvoudige inbouw

Omschrijving: Het vloeibaar gas wordt in de verdamper met behulp van de afgegeven warmte van het koelvloeistof en drukverlaging in de verdamper omgezet in dampvorm. De VSI-verdamper is een ééntraps verdamper, dit betekent dat in één stap de tankdruk afgeregeld wordt, naar de systeemdruk waarmee het dampvormige LPG ingespoten wordt. Prins heeft twee soorten ééntraps VSI-verdampers:

met MAP aansluiting (voor turbo/compressor motoren) zonder MAP aansluiting


WWeerrkkiinngg vvaann ddee vveerrddaammppeerr

De VSI-verdamper is een ééntraps verdamper, die de tankdruk afgeregeld naar de systeemdruk (P_sys). Als we het in deze trainingsmanual over drukken hebben, praten we altijd over absolute drukken. Dus 0 bar is vacuüm en 1 bar is de buitenluchtdruk.

1e trapklep gesloten Het vloeibare LPG komt via de elektrisch bediende afsluiter de verdamper binnen. Dit gebeurt, afhankelijk van de LPG-samenstelling en buitentemperatuur, met een ingangsdruk van 2,5 tot zo‟n 15 bar (tankdruk). Als het vloeibare LPG de verdamper instroomt, wordt het afhankelijk van de heersende verdamperdruk, al dan niet doorgelaten door de 1e trapklep. Als de verdamper in rusttoestand is, betekent dit dat er een krachtenevenwicht is. Deze situatie treedt op als de heersende verdamperdruk gelijk is aan de ingestelde druk, in dat geval is er krachtenevenwicht tussen de gasdruk op het membraan enerzijds en de veerdruk op de veerschotel van het membraan anderzijds.

1. uitgang LPG

2. membraan

3. afstelschroef

4. veer

5. koelvloeistof in/uitgang

6. sproeier

7. 1e trapklep

8. koelvloeistof kanaal

9. LPG kanaal

10. overdrukventiel


1e trapklep geopend Zodra er LPG ingespoten wordt, zal door LPG afname en hiermee het dalen van de 1e trapdruk, het krachtevenwicht verstoord worden. Hierdoor wordt de veerdruk sterker dan de gasdruk en zal de 1e trapklep door de veer verder open gaan staan. Het vloeibare LPG spuit nu via de sproeier tegen de door het koelwater verwarmde wanden in de verdampingskamer. Dit vloeibare LPG zal als gevolg van de daar heersende druk en temperatuur gaan verdampen. Hierdoor zal de gasdruk op het membraan weer in grootte gaan toenemen totdat de gasdruk even sterk is geworden als de veerdruk, er ontstaat dus een krachtevenwicht. Wordt de LPG afname kleiner dan zal de 1e trapklep verder sluiten. Hoe ver de 1e trapklep sluit is afhankelijk van de LPG afname van de motor. Als er geen afname is dan zal de gasdruk hoger zijn dan de veerdruk en zal de 1e trapklep geheel sluiten. Systeemdruk afstelling De systeemdruk kan worden afgesteld door middel van een 6mm inbusbout in het voordeksel van de verdamper. Hiermee stel je de voorspanning van de 1e trapveer in, die op de veerschotel op het membraan afsteunt. Linksom is de systeemdruk verhogen en rechtsom is de systeemdruk verlagen. Deze is af te stellen tussen de 1,7 en 2,6 bar. Deze druk noemen wij de systeemdruk, afgekort P_sys.


MMAAPP vveerrddaammppeerr

De MAP-verdamper is ontwikkeld voor turbo motoren. Bij deze motoren moet de opbrengst afhankelijk zijn van de turbodruk. De MAP verdamper wordt in sommige gevallen ook toegepast als het werkbereik van de standaard verdamper niet toereikend is. Bij de standaard verdamper wordt de druk afgeregeld en constant gehouden (1,7-2,6 Bar). Bij de MAP-verdamper is de afgeregelde systeemdruk afhankelijk van de inlaatspruitstukdruk. Bij hoge belasting en maximale turbodruk zal er in het inlaatspruitstuk een overdruk heersen van ongeveer 0,6-0,8 bar afhankelijk van de ingestelde turbodruk. Dit betekent dat de systeemdruk evenredig zal stijgen. Het voordeksel van een MAP-verdamper is wezenlijk anders dan die van de standaard verdamper. In het voordeksel van de MAP-verdamper zit geen beluchtingsgaatje maar is een MAP aansluiting gemonteerd. Verder is de stelbout aangepast en voorzien van een o-ring waardoor er een luchtdichte afsluiting ontstaat tussen de afstelbout en het voordeksel.


KKooeellvvllooeeiissttooff aaaannsslluuiittiinnggeenn

Voor een goede werking van de verdamper is het noodzakelijk dat er altijd maximale warmteaanvoer in de verdamper aanwezig is om het vloeibare LPG te kunnen laten verdampen. De verdamper wordt over het algemeen door middel van 16mm koelvloeistofslangen parallel met de interieur kachel aangesloten. Huidige kachelsystemen zijn van het zogenaamde “constant flow” type, wat inhoudt dat ongeacht de ingestelde kachelstand er altijd, weliswaar toerental afhankelijk, een continue maximale koelvloeistof stroming plaatsvindt en er geen kachelkraan in dit circuit is opgenomen. In dit geval kunnen de koelvloeistofaansluitingen ook in serie geplaatst worden. Montage:

Let op!

De 16mm kunststof waterpijpjes kunnen worden verdraaid naar de gewenste stand!

Garandeer een knikvrije routing van de koelvloeistofslangen Zorg dat slangklemmen goed vast gedraaid worden Controleer het koelvloeistofpeil, vul zonodig bij en ontlucht het

koelvloeistofsysteem Controleer altijd tijdens het proefdraaien na inbouw of de verdamper en

interieurkachel goed en snel warm worden (normale bedrijfstemperatuur van motor is 85 ± 5 °C)

De koelvloeistof temperatuur moet binnen 10 min. op 55 °C zitten. Zo niet dan wordt VSI-foutcode (340) gezet

Koelvloeistof

aansluitingen


MMoonnttaaggee vveerrddaammppeerr

In het achterdeksel is een kruis uitgefreesd om een vormgesloten ophanging te kunnen maken. Hierdoor is het mogelijk om met één enkele M8 bout de verdamper deugdelijk vast te kunnen zetten op het frame.

Let op! De verdamper kan op twee manieren gemonteerd worden (zie afbeeldingen):

Met de uitgang van 16 mm naar boven gericht of met andere woorden met de wateraansluitingen naar onder gericht (Deze montage wordt geadviseerd!)

Met de afsluiter naar onder gericht (Alleen als andere montage niet mogelijk is!)

Bij deze verdamper is het niet belangrijk of de verdamper nu in rijrichting of haaks daarop geplaatst wordt.


OOvveerrddrruukkvveennttiieell

Omschrijving: Het reglement 67R-01 eist dat een verdamper is uitgerust met overdrukventiel die opent bij een verdamperdruk van 2,25 maal de maximum werkdruk. Dit houdt bij de VSI-verdamper in dat bij 2,25 x 2,6 bar = 5,85 bar ± 0,5 bar deze overdrukbeveiliging opent. Het door het overdrukventiel afgevoerde gas mag niet vrij in de motorruimte of buiten het voertuig stromen maar moet worden afgevoerd naar de motor. Het overdrukventiel is naast de 16mm LPG uitgang geplaatst en dient door middel van 5mm slang naar het inlaatspruitstuk van de motor geleid te worden.


EEvvaappoorraattoorr CCoooollaanntt TTeemmppeerraattuurree sseennssoorr

((EECCTT))

Functie:

Opnemen van de koelvloeistoftemperatuur in het koelvloeistofgedeelte van de verdamper

Verdampertemperatuur c.q. doorstroming bewaken A.h.v. deze temperatuur wordt de overschakelstrategie bepaald

Eigenschappen:

De NTC thermistor heeft een negatieve temperatuurscoëfficiënt, dit betekent dat de elektrische weerstand daalt als de temperatuur stijgt.

Sensor is voorzien van een afdichtring Omschrijving: De VSI-computer bewaakt met behulp van ECT-sensor de verdamper temperatuur. Aan de hand van deze temperatuur wordt de doorstroming van het koelvloeistof in de gaten gehouden. Zakt de temperatuur onder een bepaalde waarde dan zal er een foutcode worden gegenereerd en zal er automatisch worden overgeschakeld naar benzine. Tevens wordt a.h.v. deze temperatuur de overschakelstrategie voor de motor bepaald. Afhankelijk van het warmdraai gedrag van de motor berekent de VSI-computer het overschakelmoment. De koelvloeistof temperatuur sensor meet de temperatuur op basis van weerstandsverandering. De weerstand van deze sensor is temperatuursafhankelijk (NTC-weerstand). Dit houdt in naarmate het te meten koelvloeistof warmer wordt, de NTC weerstandswaarde kleiner wordt, zie ter verduidelijking onderstaande grafiek. ECT sensor weerstandswaarden bij diverse temperaturen:

R NTC [Ohm] Temperatuur [C]

9400 -10

2500 20

325 80


LLPPGG--aaffsslluuiitteerr++ffiilltteerr

Functie:

Het afsluiten van de LPG doorvoer naar de verdamper Het filteren van het vloeibare LPG dat naar de verdamper stroomt

Eigenschappen: De LPG-afsluiter is voorzien van een spoel met spatwaterdichte connector Voldoet aan het reglement R67-01 De afsluiter is gemonteerd met een centrale bout, hierdoor is bij het inbouwen

de afsluiter 360˚ te verdraaien Uitgerust met verwisselbaar filter Verdamper te monteren zonder vloeibaar gas uit de toevoerleiding te verliezen.

Omschrijving: Deze afsluiter is geplaatst op de verdamper/drukregelaar. Bij terugschakelen naar benzine-bedrijf, stopzetten van de motor en storing wordt de toevoer naar de verdamper afgesloten. Tevens is deze afsluiter voorzien van een magneet en een glasvezel filter om vervuiling van de LPG-componenten te voorkomen. Er zijn twee type afsluiters:

Standaard afsluiter met 3,2mm doorlaat Big Flow Capacity afsluiter met 5,2 mm doorlaat

Het verschil zit in de doorstoomopening van de afsluiter. De Big Flow Capacity variant wordt gemonteerd bij motoren met een vermogen hoger dan ±180 pk. De diameter van de aanvoerleiding voor deze afsluiter is 8mm.


FFiilltteerr uunniitt

Functies:

Het filteren van het LPG Meten van de systeem druk Meten van de LPG temperatuur Verdelen van het gas over meerdere injectorrailen

Eigenschappen:

Lichtgewicht nylon behuizing Kan hoge druk weerstaan Special multilayer glasfiber filtermateriaal [3µ] Lang filterstandtijd Oil trap van 8-10 gram

Omschrijving: Via een 16mm slang wordt het verdampte LPG uit de verdamper naar de 16 mm ingang van de filter unit geleid. Het dampvormig gas zal door het filter naar de injectoren stromen (full flow filter). Het filtermateriaal is opgebouwd uit een aantal filterlagen. Doel hiervan is om als eerste de “grotere” deeltjes en gaandeweg steeds kleinere deeltjes in de meerdere filterlagen op te kunnen vangen. Hierdoor ontstaat een efficiënte manier van filteren met lange filterstandtijd. In de filterunit worden vuildeeltjes van 3µm en groter uit het dampvormig LPG opgevangen. Dit filter heeft daardoor een niet omkeerbare stromingsrichting. De LPG temperatuur en systeemdruk worden na het filterelement gemeten. De reden hiervoor is om zuiver de druk te meten waarmee geïnjecteerd wordt, zonder dat deze verstoord kan worden door een drukval in geval van een vervuild filter. Na het filter stroomt het gas via één of twee 11mm uitgangen door naar de injectorrail. Dit is afhankelijk van de motorconfiguratie, lijnmotor, V-motor of boxer motor, en het aantal cilinders.

1 ingang dampvormig LPG

2 gecombineerde Psys en T-LPG sensor

3 filter

4 bevestigingsbeugel

5 uitgang dampvormig LPG


Vervangingstermijn:

De standtijd van het filter hangt af van de mate van vervuiling in de LPG brandstof. Dit is afhankelijk van de brandstofkwaliteit en kan per land/streek verschillend zijn

Het filter dient standaard (samen met het filter van de gasafsluiter) bij 25.000 km/1e grote beurt na inbouw vervangen te worden

Vervolgens is de vervangingstermijn 75.000km (of om de 2 jaar!) Dit verschil is gebaseerd op het feit dat de meeste vervuiling in de componenten van de LPG installatie ontstaat, in de periode van en na de inbouw. Neem bijvoorbeeld walslaag van het staal in de LPG-tank. Filtersets zijn leverbaar, bestaande uit:

filter unit (incl. knijpklemmen) zonder combi sensor nieuw filter voor de gasafsluiter (incl. O-ringen)

Let op! Om een schoon systeem te kunnen garanderen is in het garantieboekje voor de gebruiker een filter vervangingsregistratie opgenomen naar onderstaand voorbeeld. Dit dient door de dealer die de filters vervangt afgetekend/ afgestempeld te worden in het onderhoudsboekje. Voor garantie dienen deze stempels aanwezig te zijn. Registratie van het wisselen van de filter in de gasafsluiter en de filter unit:

25.000 km 100.000 km 175.000 km 250.000 km

Dealer stempel

Dealer stempel

Dealer stempel

Dealer stempel

Km-stand

Datum

Km-stand

Datum

Km-stand

Datum

Km-stand

Datum


GGeeccoommbbiinneeeerrddee

ddrruukk//tteemmppeerraattuuuurrsseennssoorr

Functie:

Meten van systeemdruk (Psys) Meten van LPG temperatuur (T-LPG)

Eigenschappen:

Temperatuur meetbereik: -40˚C en +130˚C. Druk meetbereik:0.5 en 4.0 bar Zorgen voor een gasdichte afdichting tussen sensor en filterhuis

Omschrijving: De gecombineerde temperatuur/druk sensor is in de filterunit opgenomen. Voor het meten van druk/temperatuur wordt een sensor van Bosch toegepast. De systeemdruk wordt gemeten om:

bij eventuele drukschommelingen correcties op de LPG injectietijden uit te kunnen voeren. Hierdoor is het VSI-systeem onafhankelijk voor drukvariaties in het systeem.

Tank empty detectie, herkenning van lage systeemdruk. De LPG temperatuur wordt gemeten omdat:

de dichtheid van het LPG afhankelijk is van de LPG temperatuur. Des te kouder het LPG des te hoger de dichtheid van het LPG. In een temperatuur bereik van 20 tot 60˚C varieert hierdoor de energiestroom naar de motor met zo‟n 12%.

Temperatuur is dus een belangrijke waarde voor de VSI-computer voor het uitvoeren van een correctie op de LPG-injectietijden. Er zijn drie verschillende sensoren toegepast, alleen type drie wordt nog uitgeleverd!

Type Prins Bosch type Meetbereik (absoluut)

1e Type 0 281 002 205 0.2 tot 2.5 bar

2e Type 0 281 002 456 0.5 tot 3,5 bar

3e Type 0 281 002 576 0.5 tot 4.0 bar


Zie de relatie van de gemeten druk met de uitgangsspanning (de stippellijntjes geven het normale systeemdruk bereik van 1,7 tot 2,6 bar aan). 1e type druksensor

2e type druksensor

3e type druksensor

0

1

2

3

4

5

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

Ou

tpu

t [V

]

Psys abs [bar]

0

1

2

3

4

5

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4

Ou

tpu

t [V

]

Psys abs [bar]

0

1

2

3

4

5

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5

Ou

tpu

t [V

]

Psys abs [bar]


IInnjjeeccttoorrrraaiill

Functie:

Verdelen van het LPG over de verschillende injectoren Het inklemmen en ophangen van de injectoren in de verschillende cilinder

samenstellingen Eigenschappen:

Ligt gewicht en compact 100% getest op lekdichtheid Beschikbaar in 2-3-4-5 rail versies

Omschrijving: Door middel van een 11mm slang wordt de injectorrail vanaf de filter unit van LPG voorzien. In de rail worden de gas-injectoren ingeklemd en aangesloten op het gemeenschappelijk gas toevoerkanaal. Dit inklemmen van de injectoren wordt gerealiseerd door twee M8 draadeinden/bouten die de injectoren tussen een strip met gatenpatroon en de common-rail inklemmen (aanhaalmoment 2,5 Nm ± 0,5 Nm). Om zo kort mogelijk slangroutes van de injector naar de inspuitnippel op het inlaatspruitstuk te verkrijgen zijn de injectoren te verdraaien in de rail. Op deze manier kan de LPG ingang variëren van links en rechts ten opzichte van de positie van de injectorstekkers. De injectorrail wordt middels de uitstekende M8 draadeinde aan een autospecifieke steun en op de motor gemonteerd. Op de injectoruitgang worden 5mm slangen met slangklem gemonteerd, die uiteraard knikvrij naar de afzonderlijke cilinder inlaatkanalen worden geleid.

Let op! Probeer de LPG slangen tussen de inlaatspruitstuk nippels en de VSI injectoren

zo kort mogelijk te houden De onderlinge verschillen in de 5mm inspuit slanglengtes moeten minimaal

blijven


GGaass--iinnjjeeccttoorreenn

Functie:

Het tijd gestuurd injecteren van dampvorming gas in het inlaatspruitstuk Zorgen voor het snel openen en sluiten van de injectornaald Afsluiten van gastoevoer indien niet bekrachtigd

Eigenschappen:

R67-01(LPG) & R110 (CNG) gehomologeerd Perfecte lineaire flow-karakteristiek OEM kwaliteit met gegarandeerde levensduur van 290 miljoen cycles (meer

dan 240.000 km gegarandeerd) Leverbaar in 6 verschillende maten (32-100cc)

Omschrijving: De gas-injectoren zijn ontwikkeld door Keihin Corp. Japan in samenwerking met Prins Autogassystemen. Keihin behoort tot „s werelds grootste brandstofsysteem leveranciers. De gas-injector opbrengst is vanaf 2,6 ms perfect lineair en heeft een gegarandeerde levensduur van 290 miljoen cycles, wat overeenkomt met 240.000 km bij een vol sequentiële motor (OEM kwaliteit). Door deze eigenschappen onderscheiden we ons op dit moment ten opzichte van andere injectoren in de markt. De gas-injectoren zijn in hoofdlijnen qua werking gelijk aan die van de benzine-injectoren. Dit houdt in dat de dosering van het LPG, dat per 4-takt cyclus ingespoten wordt, geregeld wordt door de inspuitduur van de gas-injector te regelen. Van nullast tot vollast varieert de tijd dat de injector wordt bekrachtigd en daarmee de hoeveelheid gas dat ingespoten wordt.


IInnjjeeccttoorr IIddeennttiiffiiccaattiiee TTyyppee

Er zijn 6 verschillende gas-injectoren leverbaar, dit verschil zit hem in de opbrengst van de injector. Des te groter het slagvolume of vermogen van de motor per cilinder, des te groter de toe te passen gas-injector. Er zijn twee manieren ter identificatie van de injector grootte:

door het aantal groeven op de uitgang van de injector door middel van een gekleurde stip links onder op de injector type

goedkeursticker

Color Groen Wit Blauw Oranje Geel Bruin

Keihin Type 3 Type 4 Type 1 Type 2 Type5 Type 6

Max. flow 32 cc/st 42 cc/st 52 cc/st 63 cc/st 73 cc/st 100 cc/st

Prins ID. 32 42 52 63 73 100

Grooves 0 1 2 3 4 5

Condities: 24ms/2,55bar/AIR

0

20

40

60

80

100

120

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26

flo

wra

te (

cc/s

t)

ti (msec)

VSI injector types

32 42 52 63 73 100


IInnjjeeccttoorrkkeeuuzzee:: Voordat met de afstelling van het systeem begonnen kan worden zal er eerst een bijpassende injector gekozen moeten worden. Bij de keuze van de juiste injector voor de om te bouwen motor kunt u onderstaande tabel hanteren als eerste richtlijn. Voor het identificeren van de injector kunt u gebruik maken van de kleurcodering op de stickers van de injectoren. Deze tabel is slechts een indicatie. Zaken als benzine-injectoren met hoge of lagere opbrengst, kunnen de gas injector selectie behoorlijk beïnvloeden. Pas tijdens het afstellen van de gas-installatie zult u kunnen vaststellen of u de juiste injectoren gekozen heeft. Een vuistregel uit de praktijk geeft: Gele injector = max. 50 pk per cilinder, ga daarna met stapjes van 20% - 25% naar beneden. Dit geeft het maximale vermogen van de andere injectorkleuren.

Kleur Opbrengst

Minimaal vermogen per cilinder [LPG]

Maximaal vermogen per cilinder [LPG]

kW HP kW HP Groen 32cc /stroke 13,3 18,0 Wit 42cc/stroke 9,0 12,1 15,0 20,1 Blauw 52cc/stroke 13,0 17,4 20,0 26,8

Oranje 63cc/stroke 18,0 24,1 27,0 36,2

Geel 73cc/stroke 25,0 33,5 35,0 46,9

Bruin 100cc/stroke 31,0 41,6 45,0 60,3


IInnjjeeccttoorr aaaannssttuuuurrssttrraatteeggiiee:: Omdat de gas-injector in vergelijking tot een benzine-injector met een veel grotere doorlaat moet werken, is daarvoor een overeenkomstige grote injector plunjer met grote lichthoogte nodig. Om deze grote doorlaat snel te kunnen openen, dient dit type injector dus in korte tijd relatief veel kracht te kunnen ontwikkelen om de injector plunjer van zijn klepzitting te lichten. Om dit te bereiken is gekozen voor een injectorspoel met een lage weerstand (1,25Ω). Hierdoor loopt er een relatief grote stroom door de injectorspoel waardoor de injector in korte tijd een grote magnetische kracht ontwikkelt, en zo snel opent. Om oververhitting ten gevolge van deze relatief grote stroom door de injectorspoel te voorkomen, wordt de stroom door de VSI computer geregeld. Deze wijze van injector stroomregeling is bekend onder de naam van “peak and hold” of stroomregeling. In de grafiek is een LPG inspuitcyclus te zien, waarbij duidelijk de peak and hold fases te zien zijn.

VSI-I aanstuurstrategie VSI-II aanstuurstrategie

Bij VSI-I wordt de gasinjector via constante + gevoed en via de massa in en uit geschakeld. In het scoopbeeld

is duidelijk te zien dat op het moment dat de injector wordt ingeschakeld het signaal naar massa wordt getrokken.

Tijdens de hold mode wordt de stroom ook via massa geschakeld.

Bij VSI-II wordt zowel de voeding als de massa van de gasinjector geschakeld. Tijdens de peak mode wordt de

de massa naar massa geschakeld en de voeding naar de voeding geschakeld. Tijdens de hold mode wordt de

stroom echter via de voeding geschakeld (PWM) en niet via de massa zoals bij VSI-I. Dit scoopbeeld is gemeten van de voeding van de injector. Vandaar dat het signaal naar +14 volt wordt getrokken op het moment dat de

injector wordt ingeschakeld.


SSpprruuiittssttuukkkkeenn Omschrijving: Door middel van 5mm slangen wordt het gasvormige LPG vanuit de injectoren naar de inlaatkanalen van de motor geleid. Dit kan op diverse manieren uitgevoerd worden met : 1. Standaard injectornippels 2. Injector doorvoernippels (invoer met 5mm inwendig nylon slang) 3. Injectornippels voor dunwandige inlaatspruitstukken

1. standaard injectornippels

2. injector doorvoernippels

3. injector nippels voor dunwandige

inlaatspruitstukken

Let op! Ga bij montage zeer nauwkeurig te werk Bij foutieve montage kan er lekkage ontstaan (lucht en gas) Maak zo mogelijk alleen gebruik van standaard injectornippels, dit omdat deze

in de praktijk het beste lekkagevrij blijken te zijn Controleer na montage altijd of er geen gas of luchtlekkage is en of de 5mm

slangen zonder beklemming of knikken gemonteerd zijn Gebruik altijd slangklemmen Zorg er voor dat de slanglengtes niet langer zijn dan 40 cm Zorg er voor dat de slangen gelijke lengtes hebben


VVSSII--II ccoommppuutteerr

Functie:

Het meten en verwerken van alle input signalen Bekrachtigen van de LPG-afsluiters Injector aanstuurtijden berekenen Peak and hold regeling mogelijk maken voor de gas-injectoren Overschakel procedure bepalen Aansturen van de injectormodule Het lezen van de brandstofkeuze Het bewaken van de procesparameters en genereren van foutcodes bij

foutconstatering Communicatie met diagnose programma

Eigenschappen:

R67-01(LPG) & R110 (CNG) gehomologeerd Leverbaar in uitvoeringen voor 4, 8 en 10 cilinders Aluminium behuizing 56 polige connector IP 67

Omschrijving: De computer is het hart van de installatie en neemt alle taken van het VSI-systeem op zich. Er zijn drie verschillende uitvoeringen van de ECM, een 4, 8 en 10 cilinder uitvoering. De spatwaterdichte behuizing van de VSI-computer is van aluminium vervaardigd. Dit omdat de warmte die door de LPG-injectordrivers geproduceerd wordt, afgevoerd moet worden. Daarom is het tevens belangrijk de VSI-computer op de meest koele locatie in de motorruimte te plaatsen. Om op correcte wijze de hoeveelheid in te spuiten brandstof te kunnen bepalen en daarmee een correcte vertaling te kunnen maken, is het belangrijk om tijdens LPG-bedrijf diverse parameters te meten. Dit meten gebeurt zowel analoog als digitaal.


VVSSII--IIII ccoommppuutteerr

Functie:

Het meten en verwerken van alle input signalen Bekrachtigen van de LPG-afsluiters Injector aanstuurtijden berekenen Benzine injectoren onderbreken en simuleren Peak and hold regeling mogelijk maken voor de gas-injectoren Overschakel procedure bepalen Schakelaar aansturen Het bewaken van de procesparameters en genereren van foutcodes bij

foutconstatering Communicatie met het VSI-II diagnose programma

Eigenschappen:

R67-01(LPG), R110 (CNG), R10, ISO7637-2 gehomologeerd Leverbaar in uitvoeringen voor 4, 6 cilinders (8cil. in de toekomst) Licht aluminium behuizing Kunststof bevestigingsklip voor snelle montage Bosch 81+40 polige connector IP 67 32bit processor Beschermde power out circuits Uitgebreide AD input/outputs Uitgebreide diagnose/software functionaliteit

Omschrijving: De Prins VSI-II computer is de tweede generatie computer voor het master-slave management systeem. Dit nieuwe design biedt een grotere functionaliteit en wordt gebruikt als nieuw platform voor alle huidige en nieuwe Prins systemen.


IInnppuutt//oouuttppuutt ssiiggnnaalleenn VVSSII--II//IIII Hieronder volgt een opsomming van de belangrijkste inputsignalen van de VSI computer:

RPM Toerental Inj_in[1t/m10] Injectietijd benzine-injector per cilinder Lambda 1 Signaal Lambda sonde Bank 1 Lambda 2 Signaal Lambda sonde Bank 2 MAP Druk in inlaatspruitstuk Psys Brandstofdruk in het filterunit T_ECT Temperatuur koelvloeistof T_LPG Temperatuur LPG LPG_switch Stand van LPG schakelaar +15/+p_inj Geschakelde voeding (contact/benzine injector)

Aan de hand van deze inputsignalen worden diverse berekeningen uitgevoerd. Vervolgens worden de actuatoren/outputs van het VSI-systeem aangestuurd/geschakeld. Deze kunnen we opsommen in een output lijst:

Voeding van de LPG-afsluiters en schakelaar Aansturing LPG-injector per cilinder Aansturing Injector Module (IM VSI-I) 5V voeding t.b.v.: ETC-sensor, gecombineerde druk/temperatuur sensor, MAP

sensor Aansturing brandstofkeuzeschakelaar

De injectordrivers in de VSI-computer zijn op basis van “peak & hold” stroomregeling. De injectordriver diagnose reageert op:

no load (onderbreking) over load (kortsluiting) drivertemperatuur

Let op! Plaats VSI-computer waar weinig warmteontwikkeling is. Wordt de VSI-computer inwendig warmer dan 90 graden schakelt hij automatisch over naar benzine.


VVSSII--ccoommppuutteerr mmooddeess De computer kan zich in de volgende 3 modes bevinden: 1. Sleep mode 2. Stand by mode 3. Wake up mode

3.1 Wake up mode benzine 3.2 Wake up mode LPG

1 Sleep Mode Om stroomverbruik te minimaliseren tijdens het buiten bedrijf zijn van de auto wordt de computer in sleep mode gezet. Dit gebeurt een korte periode nadat de motor uitgezet is, doordat de spanning wegvalt op plus contact en er geen RPM signalen gescand worden. 2 Stand by mode De stand by mode wordt actief als tijdens sleep mode de plus contact draad van spanning wordt voorzien, dit gebeurt zodra het contact aangezet wordt. In deze stand by mode wordt de status van de schakelaar en op toerental flanken gescand, tevens wordt de 5V voeding aangezet voor de sensoren Psys + T-LPG en ECT. In geval er RPM flanken gedetecteerd worden, veranderd de stand-by mode in wake up mode en begint het inlezen van de inputsignalen. Zo ook met afzetten van het contact zal na het wegvallen van contact plus/P_inj en zonder RPM flanken, de computer terugschakelen naar sleep mode. 3 Wake up mode Als er RPM flanken gescand worden, begint de wake up mode. Enkel en alleen als er RPM flanken gedetecteerd worden, kan hardwarematig het 12V voedingscircuit ingeschakeld worden. Dit circuit is nodig om o.a. het relais in de computer, de tankindicatie en de twee LPG-afsluiters te voeden. Afhankelijk van de brandstofschakelaar keuze wordt benzine of LPG-bedrijf begonnen. 3.1 Wake up mode benzine VSI-computer wordt in deze mode “wakker” gehouden door contact plus en het toerentalsignaal. In deze mode wordt constant de brandstofkeuze op de schakelaar bewaakt en in geval van LPG keuze wordt naar LPG overgeschakeld. In deze mode worden alle berekeningen uitgevoerd. 3.2 Wake up mode LPG Als de computer toerentalflanken ziet en de schakelaar op LPG staat zal het hardware beveiligingscircuit de LPG voedingsspanning op inschakelen. Nu zal de computer via een speciale procedure het benzinesysteem uitschakelen en omschakelen naar LPG. Dit houdt in dat de computer niet meteen omschakelt, maar pas als aan alle voorwaarden voldaan is.


Indien de computer in wake up mode is zoals hierboven beschreven zal het programma controleren of het systeem zich aan de volgende voorwaarden voldoet:

Schakelaar stand is LPG Geen kritische actieve VSI foutcodes aanwezig Het gemeten RPM is groot genoeg ECT (Engine Coolant Temperature) wordt hoger gemeten dan de minimale

waarde T_min TSO (Time Switch Over) afgerond


IInnjjeeccttoorr aaaannssttuurriinngg Tijdens LPG-bedrijf wordt op basis van de tijd dat er in één cilinder benzine geïnjecteerd wordt de qua nummering overeenkomstige LPG-injector aangestuurd. Dit gebeurt door te detecteren wanneer de benzine-injector aangeschakeld wordt. Vervolgens wordt ±0.3 msec later in tijd de qua cilinder nummer overeenkomstige LPG-injector aangestuurd. Vervolgens wordt gewacht tot het moment dat de benzine-injector uitgeschakeld wordt. Op dat moment berekent de VSI-computer de resterende tijd dat de LPG-injectoren nog geopend moeten blijven. In deze berekening worden alle nodige correcties uitgevoerd, zoals o.a. de correctie op afwijking van de systeemdruk, LPG temperatuur, ECT, accuspanning, etc. Uiteindelijk krijg je dan een relatie in het schakelgedrag van de benzine-injector ten op zichte van de LPG-injector, zoals hieronder schematisch weergegeven (merk op de “peak en hold” injector aansturing).

Voor de aansturing van de gas-injector wordt het inschakelmoment van de benzine-injector gedetecteerd. Vervolgens wordt na een vaste inschakelvertragingstijd “delay time”, de LPG-injector ingeschakeld. Deze start in peak mode om de injector snel te openen en zal vervolgens in hold mode de injector open houden. Indien de benzine-injector afschakelt, gaat de VSI-computer berekenen wat de resterende tijd moet zijn voordat de LPG-injector gesloten kan worden. In deze uitschakel vertragingstijd zijn alle mengselcorrecties berekend, die nodig zijn voor een correcte brandstofdosering. ti-gas = (ti-benzine x Gain(RC) + offset) x correcties !


TTooeerreennttaall ssiiggnnaaaall

Functie:

Veiligheidssignaal t.b.v. activeren van de afsluiters. Additionele correctie berekeningen aan de hand van toerentalsignaal.

Omschrijving: De VSI-computer heeft uit veiligheidsoverwegingen een toerental signaal nodig om op LPG te kunnen draaien. Aan de hand van dit signaal herkent de VSI-computer dat de motor daadwerkelijk draait. Op het moment dat de motor draait en aan alle voorwaarden wordt voldaan om over te schakelen op LPG zal de VSI-computer de LPG-afsluiters bekrachtigen en over gaan op LPG-injectie. Mocht om wat voor reden dan ook het toerental signaal wegvallen, dan wordt direct de bekrachtiging van de LPG-afsluiters onderbroken en overgegaan op benzine-bedrijf. Het toerental signaal wordt in de meeste gevallen afgetakt van de nokkenassensor of tacho signaal. De VSI-computer kan alleen Hall-sensor signalen verwerken. Inductieve signalen zijn te gevoelig en worden daarom niet gebruikt. Is er geen Hall-sensor signaal aanwezig dan moet voor de VSI-I ECU een RPM-module geplaatst worden. Deze zet het onderbreeksignaal van de bobine (bobine -) om in een bruikbaar en veilig toerentalsignaal. Bij VSI-II is het mogelijk om rechtstreeks het - bobine signaal te gebruiken.

Let op! VSI-computer kan alleen blok / Hall-sensor signalen verwerken

(nokkenas/tacho signaal) Controleer met behulp van een scoop of er een bruikbaar signaal aanwezig is!

VSI-I Max. 16 pulsen per motoromwenteling (min. 3,2V/piek max. 30V) VSI-II maakt het mogelijk om rechtstreeks het – bobine signaal te gebruiken!


LLaammbbddaa--ssoonnddee ssiiggnnaaaall

Functie:

Bewaking van het mengsel a.h.v. Lambda waarde Corrigeren van het mengsel t.b.v. emissie a.h.v. Lambda waarde

Omschrijving: Voor een goede werking van het VSI-systeem wordt het Lambda-sonde signaal gebruikt. Het VSI-systeem kan alleen narrow-band of schakel-sonde signalen verwerken vóór de katalysator (upstream sonde). De VSI-computer kan de Lambda-sonde signaal gebruiken voor de emissie correctie en mengselbeveiliging. Tijdens de closed-loop regeling kan de VSI-computer kleine correcties uitvoeren op de mengselregeling (Lcor Lcor_cycle). Vervolgens houdt de VSI-computer tijdens vollast (open-loop regeling) in de gaten of en hoe lang het mengsel arm blijft. Blijft het mengsel te lang te arm dan kan dit schade veroorzaken aan de katalysator. Indien dit wordt gedetecteerd zal er een foutcode worden gezet en automatisch worden overgeschakeld naar benzine. Sommige motoren hebben meerdere banken. Hier worden dan per bank één of meerdere Lambda sondes gebruikt. De VSI-computer kan twee Lambda-sonde signalen verwerken.

Let op! VSI-computer kan alleen narrow-band of schakel-sonde signalen verwerken VSI-computer kan maximaal 2 sonde signalen verwerken (2 banken) Controleer altijd na installatie of er een goed Lambda-sonde signaal binnen

komt


IInnjjeeccttoorr MMoodduullee ((IIMM VVSSII--II))

Onderdeel nr. Omschrijving :

091/01[4/5]5 Dummy injector simulatie

180/7002x FET schakeling met serie weerstanden (niet meer leverbaar)

091/7100[4/6] relais schakeling met serie weerstanden

Functie:

Serieweerstand/spoel inschakelen bij het overschakelen van benzine naar LPG Benzine-injectoren doorverbinden met benzine ECU tijdens benzinebedrijf EOBD foutcodes voorkomen tijdens LPG-bedrijf

Eigenschappen:

Waterdichte connector Injector deactivering tot 6 cilinders

Omschrijving: De injector module wordt gebruikt om benzine-injectoren te deactiveren zodat de gas-injectoren de brandstofinspuiting kunnen overnemen. Omdat het motormanagement systeem controleert of er injectoren aangestuurd worden kunnen de injectoren niet fysiek losgekoppeld worden. Tijdens LPG-bedrijf worden er vermogens-weerstanden in serie met de benzine-injectoren geschakeld. Hierdoor wordt de stroom beperkt tot ongeveer 100mA. Dit is te weinig om de injectornaalden daadwerkelijk te openen. In uitzonderlijke gevallen zijn er motormanagement systemen die foutcode detectie toepassen op het spanningsniveau van de uitschakelpiek van de benzine-injectoren. Is dat het geval dan moet injector module 091/0145 of 091/0155 worden toegepast. De spoelen in de injector module geven een spanningspiek af waardoor de benzine ECU “benzine injectie” detecteert.

Let op! Bij VSI-II is de injector module geïntegreerd in de computer!


VVSSII--II LLPPGG--iinnjjeeccttoorr nnuummmmeerriinngg vveerrssuuss

cciilliinnddeerr nnuummmmeerriinngg

Let op! Voor de LPG-injector nummering wordt altijd dezelfde nummering

aangehouden als die van de cilinder nummering van de motor Dus op cilinder 1 zit LPG-injector 1, op cilinder 2 zit LPG-injector 2, etc., etc. Ook voor het aansluiten van de benzine-injector meetdraden is het van belang dat benzine-injector meetdraad voor cilinder 1, ook daadwerkelijk aangesloten wordt op benzine-injector van cilinder 1. Bij verkeerd aansluiten komt het mengsel van de ene cilinder terecht bij die van een andere en vice versa. De motor kan hierdoor slecht en “onrond” gaan lopen, pakt slecht op, of schakelt slecht over tevens kunnen er EOBD foutcodes gegenereerd. In de inbouwinstructie wordt de cilinder nummering aangegeven. Over het algemeen wordt bij een lijnmotor de cilinder aan de distributiezijde als cilinder 1 benoemd. Bij V-motoren worden de twee cilinderbanken verdeeld in een bank met even cilinder nummers en de andere met oneven nummers.


RRPPMM--mmoodduullee

Functie:

Genereren van een bruikbaar toerentalsignaal a.h.v. hoogspanningssignaal. Galvanische scheiding realiseren tussen –bobine en VSI-I computer

Omschrijving: Indien het niet mogelijk is om een bruikbaar toerental signaal af te takken dan moet bij VSI-I een RPM-module toegepast worden. De RPM-module maakt van het hoogspanningssignaal afkomstig van de – bobine een bruikbaar toerentalsignaal. De rede dat het signaal van de – bobine niet direct gebruikt kan worden is dat deze spanningspieken te hoog zijn en schade aan de VSI-I computer veroorzaakt.

Let op! Voor VSI-II is deze module niet noodzakelijk en kan de –bobine rechtstreeks worden aangesloten.

RPM

module

ignition coil -

rpm 40

ground 50

ignition + 13 ignition +

ground


KKaabbeellbboooomm ((VVSSII--II))

Omschrijving: De kabelboom heeft een 56 polige connector die met behulp van een vergrendelingmechanisme met de VSI-I computer verbonden wordt. De connector kan door het speciale uitsparingspatroon maar op een manier gemonteerd worden! Alle draadnummers corresponderen met de positie nummers op de connector. Dus b.v. draad nummer 4 zit op connector positie 4. Alle draden zijn voorzien van kleur en nummer met tekst. De tekst verklaart de functie van de draad. Door het feit dat de kabelboom niet autospecifiek maar universeel is, moeten de draden die voorzien zijn van een connector op lengte gemaakt worden. Het inkorten van de kabelboom kan op twee manieren:

Door ze in te korten en de connector opnieuw aan te solderen Door ze weg te leggen in de dradenbundel

Er zijn verschillende kabelboom uitvoeringen beschikbaar:

4-6-8-10 cilinder Met soldeer aansluiting of Bosch connector t.b.v. benz. injector onderbreking Standaard of turbo /CNG kabelboom Kabel boom in combinatie met oude IM-module


KKaabbeellbboooomm ((VVSSII--IIII))

Omschrijving: De kabelboom heeft twee Bosch 81+40 pins connectoren die met behulp van een vergrendelingsmechanisme met de VSI-II computer verbonden wordt. Alle draden zijn voorzien van kleur en nummer met tekst. De tekst verklaart de functie van de draad. Door het feit dat de kabelboom niet autospecifiek maar universeel is, moeten de draden die voorzien zijn van een connector op lengte gemaakt worden. Het inkorten van de kabelboom kan op twee manieren:

Door ze in te korten en de connector opnieuw aan te solderen Door ze weg te leggen in de dradenbundel

Er zijn verschillende kabelboom uitvoeringen beschikbaar:

Main Basic kabelboom Main CNG/turbo kabelboom Main Full spec. kabelboom Injector 4 cil. kabelboom Injector 6 cil. kabelboom

Connector A (main) Connector B (injector)

Voedingen en massa‟s ECU side inj [1-6]

Tank level supply (5/10V) Min inj side [1-6]

5 volt sensor voedingen (3x) + GAS INJ [1-6]

+12 volt Lock off valves (2x) - GAS INJ [1-6]

Sensor input signalen + petrol injectors

CAN aansluitingen (2X)

K-line

Diagnose aansluitingen [TXD&RXD]


Montage:

Let op! Bij het aansluiten van de kabelboom moet op de volgende zaken worden gelet:

Nummering en draadkleur aansluiten volgens inbouwinstructie Zorg voor deugdelijke elektrische verbindingen:

soldeer de verbinding gebruik passende knel verbindbussen

Isoleer de gemaakte verbindingen met tape of krimpkous Leg de aangesloten draden op nette en technisch verantwoorde wijze weg, dit

betekent: op voldoende plaatsen vastzetten draadrouting op voldoende ruimte van hittebronnen zoals bijvoorbeeld EGR

toevoerleiding plaatsen draadboom niet te strak leggen, zodat door kantelende motor de

draadboom te strak komt te staan Tracht de bedrading met die van het benzine systeem mee te laten lopen Plaats de systeem zekeringen volgens inbouwvoorschriften op bereikbare plek


BBrraannddssttooffkkeeuuzzeesscchhaakkeellaaaarr aallggeemmeeeenn

Functie:

Brandstof selectie mogelijk maken Geselecteerde brandstof aanduiden Indicatie tankinhoud weergeven Foutcode melding optisch/akoestisch

Eigenschappen:

Compact design, toepasbaar op elk dashboard Programmeerbaar voor verschillende type tankzenders Geïntegreerde beeper Interne diagnose functie

Omschrijving: De brandstofkeuzeschakelaar wordt bediend door middel van een tiptoets. Op deze wijze kan de brandstofkeuze gewijzigd worden van benzine naar LPG-bedrijf en omgekeerd. Tijdens het indrukken van deze tiptoets wordt een signaal gemaakt die door de computer gedetecteerd wordt. Hiermee weet de computer dat de huidige brandstofkeuze moet veranderen. Bij een te lage systeemdruk (lege tank) zal het systeem automatisch terugschakelen naar benzine. Er zal tevens een piepsignaal klinken om er op te duiden dat er overgeschakeld is.


VVSSII--II BBrraannddssttooffkkeeuuzzeesscchhaakkeellaaaarr

Extra Functies:

Te programmeren voor verschillende type tankzenders Interne beeper Geïntegreerde zelfdiagnose “overbelasting ingangcircuit tankzender‟‟

Omschrijving: De VSI-I schakelaar is een gecombineerde schakelaar. Deze is te programmeren voor:

tankzenders met variabele weerstand (weerstandsbaan 0-95 ohm) tankzenders die werken volgens hall principe (inductief)

Let op! Zorg er voor dat de brandstofkeuzeschakelaar juist geprogrammeerd is! Standaard staat de schakelaar geprogrammeerd voor een tankzender met

variabele weerstand (weerstandsbaan 0-95 ohm). Programmeren: 1. Onderbreek de voeding kortstondig van de brandstofkeuzeschakelaar

Hoofdzekering losnemen/plaatsen of connector brandstofkeuzeschakelaar losnemen/verbinden

2. Binnen 10 seconden tiptoets 5 seconden ingedrukt houden tot deze een piepsignaal afgeeft

3. Meteen daarna een keuze maken: 1 x drukken = 0 - 95 Ohm sensor

2 x drukken = Hall-sensor De VSI schakelaar zal nu de keuze bevestigen d.m.v piepsignalen (1 of 2 x piepen) Om de keuze te veranderen: de VSI hoofdzekering verwijderen en bij stap 1 beginnen. Instelling controleren: 1. Onderbreek de voeding kortstondig van de brandstofkeuzeschakelaar

Hoofdzekering losnemen/plaatsen of connector brandstofkeuzeschakelaar los nemen/verbinden

2. Binnen 10 seconde tiptoets 5 seconden ingedrukt houden tot deze een piepsignaal afgeeft

3. Wacht tot piepsignaal hoorbaar is: 1x piepen= 0-95 Ohm sensor 2x piepen= Hall-sensor

Zelfdiagnose functie brandstofkeuzeschakelaar


Wanneer de verkeerde zender is geprogrammeerd wordt de belasting op het ingangscircuit zodanig groot wat resulteert in een foutmelding. De foutmelding wordt weergegeven door alle 5 tankinhoud indicatie LED‟s te laten knipperen. Wanneer de fout hersteld is en eenmaal op de tiptoets gedrukt wordt zal de foutcode automatisch gereset worden. Het kan voorkomen dat er geen foute combinatie is gemaakt met tankzender en de geprogrammeerde brandstofkeuzeschakelaar en dat de 5 tankinhoud indicatie LED‟s toch tegelijkertijd knipperen. Dit wil zeggen dat de brandstofkeuzeschakelaar zelf defect is. Deze zal dus vervangen moeten worden voor een nieuw exemplaar.


DDiiaaggnnoossee vviiaa ddee VVSSII--II bbrraannddssttooffkkeeuuzzee--

sscchhaakkeellaaaarr Voor diagnose doeleinden zijn een systeem LED en een pieper in de schakelaar geïntegreerd. De volgende foutmeldingen kunnen zich voordoen:

1. Systeem LED knippert met 2 Hz (tankinhoudindicatie LED’s aan!) Diagnose: Er is een storing opgetreden aan het autogassysteem. Rijden op LPG blijft

verantwoord ook uit milieutechnisch oogpunt. Het rijcomfort kan verminderen.

Actie: Foutcodes uitlezen en diagnose stellen.

2. Pieper piept met 2 HZ+ systeem LED brandt fel (tankinhoudindicatie LED’s uit!)

Diagnose: Er is een kritische storing opgetreden aan het autogassysteem. Het rijden op LPG is niet verantwoord. Daarom wordt automatisch overgeschakeld naar benzine.

Actie: Pieper uitzetten door de brandstofkeuzeschakelaar in te drukken. Foutcodes uitlezen en diagnose stellen.

3. Pieper piept met 0,5 Hz + systeem LED brandt fel (tankinhoudindicatie

LED’s uit!) Diagnose: Er is een storing opgetreden aan uw autogassysteem. De systeemdruk is te

laag geworden, mogelijk veroorzaakt door een lege LPG-tank. Er wordt automatisch overgeschakeld naar benzine.

Actie: Controleer tankinhoud. Foutcodes uitlezen en diagnose stellen

4. Alle tankindicatie LED’s knipperen tegelijkertijd (zelfdiagnose van de schakelaar).

Diagnose: De brandstofkeuzeschakelaar is bij de inbouw verkeerd geprogrammeerd. Dit zal pas duidelijk worden wanneer de eerste aantal liters LPG verbruikt zijn. Wanneer deze diagnose later plaats vindt zal waarschijnlijk de schakelaar defect zijn!

Actie: Programmeer schakelaar opnieuw. Mocht dit niet helpen vervang schakelaar.

5. Pieper piept drie keer kort achter elkaar elke 2 minuten + systeem LED knippert (tankinhoud indicatie LED’s aan)

Diagnose: De ValveCare vloeistof in het reservoir is leeg en de fles dient zo snel mogelijk verwisseld te worden. U kunt nog maximaal 60 minuten op LPG rijden alvorens het VSI systeem automatisch terugschakelt naar het rijden op benzine.

Actie: Vervang de fles met ValveCare vloeistof. Het systeem schakelt vervolgens automatisch terug naar LPG.

6. Pieper piept continu drie keer kort achter elkaar + systeem LED brand fel (tankinhoud indicatie LED’s uit)

Diagnose: U heeft 60 minuten gereden met een lege fles ValveCare, het VSI systeem schakelt automatisch terug naar het rijden op benzine.

Actie: Druk één keer op de VSI schakelaar om het piepen te stoppen. Het voertuig blijft op benzine rijden. Vervang de fles met ValveCare vloeistof. Druk na het vervangen van de ValveCare fles op de schakelaar om het voertuig weer op LPG te laten rijden.


AAaannsslluuiittsscchheemmaa bbrraannddssttooffkkeeuuzzeesscchhaakkeellaaaarr

Deze schakelaardraden kunnen m.b.v. 8-polige connector aan de kabelboom verbonden worden. Montage:

aansluiten van de schakelaar gaat volgens de wet: kleur op kleur! 8,5 mm gat boren in het gewenste dashboard paneel. Let op dat het gat voor

de nieuwe schakelaar niet meer centraal zit t.o.v. van de schakelaar 8 aderige draadbundel door het gat voeren schakelaar in de gewenste positie in het geboorde gat drukken

Let op! Bij aandrukken van de schakelaar niet in het midden maar aan de buitenkant aandrukken. Door te hard in het centrum van de schakelaar te drukken kan de elektronica print breken.

50

53

51

12

49

48

TANK INDICATOR

GROUND

POWER FEED TANKINDICATION

POWER FEED SWITCH

PULSE FUEL SWITCH

DIAGNOSTIC LED

GROUND BEEPER

BLUE

BROWN

YELLOW-GREEN

RED

YELLOW

ORANGE

BLACK

8-POLE

CONNECTORS

VSI SWITCH WITH

INTERNAL BEEPER

partnr. 080/70058

POSITION 1 ON CONNECTOR







5 6 7 8

1 2 3 4

Con. nr. Kleur Functie Draad nr.

switch 1 Blauw Tankzender -

2 Bruin Massa 50

3 Geel/groen + LPG 53

4 Rood 12V switch 51

5 Geel Sign. brstf keuze 12

6 Oranje Systeem LED 49

beeper 7 Zwart Beeper 48


VVSSII--IIII sscchhaakkeellaaaarr

Omschrijving: De VSI-II schakelaar is ontwikkeld voor het nieuwe VSI-II platform. De brandstofkeuzeschakelaar wordt bediend door middel van een tiptoets. Op deze wijze kan de brandstofkeuze gewijzigd worden van benzine naar LPG-bedrijf en omgekeerd. De status LED geeft aan welke brandstof geselecteerd is. De schakelaar is tevens voorzien van 5 tankindicatie LED‟s die het actuele tankniveau aangeeft. Door middel van de diagnose software is het mogelijk om de kleur van de status en tankindicatie LED‟s aan te passen naar de wens van de klant. Het grootste verschil ten opzichte van de vorige schakelaar is dat de intelligentie in de computer zit en niet in de schakelaar. De schakelaar wordt via LIN communicatie aangestuurd.

Eigenschappen:

Compact design, toepasbaar op elk dashboard Programmeerbaar voor verschillende types tankzenders Geïntegreerde beeper Kleur status LED is programmeerbaar Kleur tank indicatie LED‟s programmeerbaar Diagnose van de schakelaar via VSI-II software

Let op! Zorg er voor dat de juist tankzender geprogrammeerd is! Deze schakelaar kan alleen gebruikt worden in combinatie met een VSI-II

computer!


Operation mode Brandstof

selectie Actieve

brandst

of

Status

LED Tank

LEDS Beeper Diagnose

LED

Motor uit GAS/Benzine nee Uit uit uit uit

Contact+ aan /motor uit benzine nee uit Aan uit 3 sec aan

(systeem check)

Contact+ aan /motor uit Gas nee knippert 1,0Hz

uit uit 3sec aan (systeem

check)

Motor aan benzine benzine uit aan uit uit

Gas standby Gas benzine knippert 1,0Hz

aan uit uit

Gas bedrijf Gas Gas aan aan uit uit

Lege tank, terug geschakeld

naar benzine mode

Gas benzine knippert

1,0Hz

LED 1

1,0Hz

3x0,5Hz uit

Lege tank, benzine bedrijf benzine benzine uit Led1

aan

uit uit

Kritische system fout Gas Petrol knippert

1,0 Hz

aan aan, 2Hz aan

Niet kritische fout, benzine

mode

Petrol Petrol uit aan uit uit

Niet kritische fout, gas mode Gas Gas aan aan uit knippert 1,0 Hz


TTaannkkzzeennddeerr ((HHaallll))

Functie:

Registreren van de vlotter uitslag Spanningssignaal afgeven aan brandstofkeuzeschakelaar voor de tankuitlezing.

Eigenschappen:

Werking volgens Hall sensor principe Eenvoudige montage Signaalspanning 0-12 volt Geen bewegende delen/geen slijtage Geheel ingepot/100% water dicht

Omschrijving: De tankzender is een elektronische opnemer die op de uitslag van de vlotter registreert. De tankzender werkt volgens het hall-sensor principe. De tankvlotter in de tank volgt het vloeistofniveau in de tank. Deze uitslag geeft via een arm met daar aan een permanente magneet een veranderend magnetisch veld door aan de tankzender. De hallgever in de tankzender maakt van dit veranderend magnetische veld een spanningssignaal. De tankzender kan 5 verschillende spanningssignalen uit sturen naar de brandstofkeuzeschakelaar afhankelijk van de actuele tankinhoud. Dit spanningssignaal word gedempt. Dit betekent dat wanneer er een actuele tankinhoud heerst rond de overgang van b.v. 40 en 60%, de derde 60% LED pas uitgezet wordt als er gedurende langere tijd een tankniveau heerst van duidelijk beneden de 40%. Dit voorkomt dat de indicatie reageert op niveau wisselingen ten gevolge van vloeistofschommelingen. In de grafiek hieronder is de relatie tussen de tankinhoud en tankzender spanning uitgezet.


DDuuaall SSeennssoorr IInntteerrffaaccee

Functie:

Het gebruik van twee tankzenders mogelijk maken Signaal doorgeven van de tankzender die de meeste tankinhoud registreert.

Eigenschappen:

Garandeert nauwkeurige tankuitlezing Waterdichte behuizing

Omschrijving: Wanneer er twee tanks worden toegepast zal er per tank een tankzender gemonteerd zijn. De twee tankzenders kunnen worden gekoppeld door middel van een Dual Sensor Interface. De Dual Sensor Interface zal het signaal van de tankzender doorgeven die de meeste tankinhoud registreert. De twee tanks worden vaak via een tank koppelblok met elkaar gekoppeld. In ideale situatie zullen de tankniveaus bij LPG afname gelijk blijven. In de praktijk zal de dampspanning per tank verschillend zijn waardoor de tankinhoud per tank ook verschillend is. Om dit te compenseren wordt de Dual Sensor Interface toegepast.


TTaannkkkkooppppeellbbllookk

Functie: Mechanische koppeling mogelijk maken tussen 2 of 3 tanks

Eigenschappen: Koppeling mogelijk maken tussen Max. drie tanks Getest volgens R67-01 Gasingangen zijn uitgevoerd met terugslagkleppen Geïntegreerde filters Geïntegreerd veiligheidsventiel Twee varianten leverbaar: voor 6mm en 8mm leidingen

Omschrijving: Het tankkoppelblok maakt het mogelijk om 2 of 3 tanks met elkaar te koppelen. Het koppelblok is ontwikkeld door Prins en getest volgens R67-01. Op het koppelblok is een veiligheidsventiel geplaatst die afblaast als de druk in de leiding naar de verdamper te hoog zou oplopen (28 bar). Op alle gasingangen zijn terugslagkleppen gemonteerd om te voorkomen dat er gas van de ene tank over kan gaan naar de andere tank. Verder zijn er filters geplaatst voor de terugslagkleppen om deze te beschermen tegen vervuiling. Het tankkoppelblok wordt geleverd in verschillende varianten:

voor het koppelen van 2 of 3 tanks (met of zonder blindstop) voor het aansluiten van 6 mm of 8 mm leidingen

1 koppelblok

2 terugslagklep E4-67R 010134

3 filter

4 6 mm leidingnippel / 8 mm leidingnippel

5 veiligheidsventiel E13-67R-01027300

6 blindstop, nodig bij het koppelen van twee tanks


DDiiaaggnnoosseepprrooggrraammmmaa VVSSII

Het Prins Diagnose programma is een op Windows gebaseerd programma. Met behulp van dit programma kan diagnose gesteld worden aan het VSI-systeem en kunnen eventuele foutcodes uitgelezen en gewist worden. Verder kan met dit programma de VSI-computer worden ingesteld. Voor het werken met dit programma is een speciale interface kabel nodig. Deze interface kabel maakt de communicatie mogelijk tussen de VSI-computer en het diagnoseprogramma. De interfacekabel moet worden aangesloten tussen de 4 polige diagnosestekker, te vinden bij de VSI-computer, en een PC. In deze interface wordt het communicatie signaal geconditioneerd, zodat er een storingsvrije verbinding tussen de VSI-computer en de PC gemaakt kan worden. Een uitgebreide omschrijving van dit programma vindt u in de uitgebreide hulpfuncties die in de VSI diagnose software verwerkt zit. Zo vindt U hier o.a. versie beheer van de software, systeem eisen, toelichting van de parameters, toelichting foutcodes en universele parameter instellingen. Deze kunt u dus op uw scherm bekijken terwijl u het programma gebruikt.

pprriinnss vvssii--ii//iiii llppgg - volvo 700 vereniging · pdf filetrainings manual vsi-lpg...

Documents