Terve kaikille.. omaan sämpylään (passat APT 5/2000) olen juuri tilannut E85-satsin ja sen tiimoilta on tullut selviteltyä tätä muunnosasiaa hieman enemmänkin. Tässä on (aika pitkä) lista omia ja kaverin keräämiä mietteitä aiheen ympäriltä. Osa on ihan selvästi mutuilua, mutta ne varmaan tunnistaa joukosta
Jos löytyy kommentoitavaa/korjattavaa niin muutellaan sitten...
Yleistä
Etanolin käyttö polttoaineena on viime aikoina ollut tapetilla, erityisesti kohonneiden bensanhintojen vuoksi. Markkinoille on ilmaantunut jos jonkinlaisia adaptereita, jotka lupaavat muuntaa vanhan auton etanoliyhteensopivaksi. Osa niistä on luotettavamman oloisia, kuin toiset. Etenkin faktan ja fiktion erottaminen tuntuu monella myyjällä olevan hankalaa ja muuntimia markkinoidaan mitä ihmeellisimmillä argumenteilla. Ihmelaitteita ne eivät kuitenkaan ole, joten kannattaa lukea tämä dokumentti ostopäätöksen tueksi.
Brasiliassa ja USA:n keskilännessä on jo pidemmän aikaa ajettu etanolilla ja siellä myös tehdään runsaasti vanhojen autojen muunnoksia. Myös ruotsissa ollaan kovaa vauhtia siirtymässä etanoliin. Eli lisätietoa kannattaa etsiä etenkin siltä suunnalta.
Lisäksi sellainen huomio tähän alkuun, että Brasiliassa ajetaan käytännössä pelkällä etanolipohjaisella polttoaineella (taisi olla 70% myytävistä autosta), joten jokaisella autonvalmistajalla on jo runsaasti E85-yhteensopivia variaatioita nykyisistä automalleista, jotka myydään Etelä-Amerikkaan eikä Eurooppaan…
*****
Hyvä raportti, jossa etanolikäyttöä käsitellään pintapuolisesti. Lisäksi dokumentista löytyy mm. teknisiä selityksiä sille, että hyötysuhde voi parantua ahtamattomassakin moottorissa:
http://www.iea-amf.vtt.fi/pdf/annex35report_final.pdf
*****
Hyötysuhteen parantamistavat
Korkea oktaaniluku
Etanolin korkea oktaaniluku mahdollistaa puristussuhteen nostamisen, sillä polttoaineen voi puristaa tiukempaan ilman että se syttyy itsellään. Koska nykyään ei vielä ole muuttuvapuristussuhteisia moottoreita, kyseinen hyöty saavutetaan ainoastaan ahdetuissa moottoreissa ja niissäkin vain silloin, kun ahtopainetta on saatavilla tarpeeksi. Toisin sanoen turboautot hyötyvät tästä suurilla kierroksilla ajettaessa. Kulutukseen hyötysuhteen kasvaminen vaikuttaa vähentävästi, mutta jos hyötysuhde kasvaa vain tietyllä kierros-kuormitusalueella, kulutus on parempi vain sillä.
Korkeasta oktaaniluvusta voi hyötyä myös jos säätää sytytysennakkoa. Alussa mainittu raportti käsittelee aihetta ilman sen kummempia selityksiä, mutta täältä (
http://www.faqs.org/faqs/autos/gasoline ... ion-1.html)
löytyy selitystä kohdasta 7.4: korkeampioktaanilukuinen polttoaine voidaan sytyttää aikaisemmin kuin matalaoktaaninen, jolloin on helpompaa saavuttaa optimaalinen paine sylinterissä yläkuolokohdassa.
Tuloksena on siis enemmän tehoa samalla polttoainemäärällä eli ts. korkeampi hyötysuhde. Nykymoottorinohjaukset osaavat säätää sytytysennakon automaattisesti nakutustunnistimella, mutta uskoisin että ne eivät edes yritä säätää ennakkoa suuremmaksi kuin jonkin vakiomäärän, joka on todennäköisesti mitoitettu moottorin maksimioktaaniluvulle ja sillekin vielä konsevatiivisesti! Tai sitten olen väärässä ja säätyvät hyvin. Luultavasti riippuu paljon moottorinohjausjärjestelmästä. Ennakon säädöstä on hyötyä myös vapaasti hengittävässä moottorissa.
Haihtumisen jäännöslämpö (high latent heat of vaporization)
Alussa mainitusta raportista löytyi makea ajatus siitä, miten etanolin kemialliset ominaisuudet vaikuttavat hyötysuhteeseen kaikissa polttomoottoreissa. Tämä menee jokseenkin seuraavanlaisesti.
Kun etanolia sumutetaan, sitoo se itseensä enemmän lämpöä ja jäähdyttää moottoria sekä imuilmaa enemmän kuin bensiini. Tällöin ilman tiheys on suurempi ja sitä kautta saadaan enemmän seosta sylinteriin. Tuloksena saadaan parempi teho, hyötysuhde ja kulutus. Toinen mielenkiintoinen huomio on, että enemmän lämpöä sitoneen seoksen väitetään olevan helpompi puristaa männälle! Tämäkin parantaa teoriassa hyötysuhdetta, sillä moottori on kevyempi pyörittää. Toisaalta tästä lämmön sitomisesta tulee myös suurin haitta: kylmäkäynnistysongelmat.
Polttoaineen kulutus
Etanolin lämpöarvo on tavallista polttoainetta pienempi, joten sitä joudutaan ruiskuttamaan moottoriin enemmän. Toisaalta jotkin seikat tukevat hyötysuhteen paranemista (ks. yllä), joten tarkaa kulutuksen nousua on vaikea ennustaa. Jouhevimmat mainospuheet lupaavat 5-10 % kulutuskasvua, mutta tämä lienee liian optimistinen arvio. Ennakoivalla ajotavalla, hyvin huolletulla ja kunnossa olevalla autolla todellinen nousu kulutuksessa liikkunee siellä 20–30% tuntumassa.
Kylmäkäynnistys
Mitä enemmän etanolia on polttoaineessa, sitä enemmän ainetta tarvitaan kylmäkäynnistykseen. Tämä nostaa todennäköisyyttä pisaroitumiseen moottorissa. Pisaroituminen taas saattaa ”pestä” sylintereitä, mikä puolestaan johtaa niiden nopeampaan kulumiseen. Pisaroituminen voi myös aiheuttaa sytytysvaikeuksia, jos sähköä johtava etanoli oikosulkee sytytystulpan kärjet.
Kylmäkäynnistys on ratkaistu eri tahojen osalta hieman eri tavoin. Esimerkiksi Brasiliassa käytetään usein erillistä polttoainesäiliötä kylmäkäynnistyksiin. Toisaalta, meillä on täällä Suomessa käytössä lohkolämmitys, joka omalta osaltaan kompensoi kylmäkäynnistystä. Moni jälkiasennusadapterin valmistaja on lisäksi sisällyttänyt nk. kylmäanturin ohjainlaitteeseen, jolloin riittävän alhaisen lämpötilan vallitessa moottoriin suihkutetaan normaaliakin enemmän polttoainetta. Yksi vaihtoehto voi myös olla polttoaineeseen lisättävä erillinen aine (vrt. butaani).
Mitä hajoaa ensimmäisenä, kun vaihtaa E85-polttoaineeseen?
E85 vaaroista liikkuu Internetin palstoilla jos jonkinlaisia huhuja. Autoa, joka olisi suoranaisesti hajonnut etanolin käytön seurauksena on sen sijaan miltei mahdoton löytää. Amerikassa etanolia harrastetaan etenkin keskilännessä, jossa autojen muunnos on suosittua puuhaa.
Joissakin tutkimuksissa polttoainepumppu ja suuttimet kuluivat huomattavasti enemmän viinalla, mutta joissakin ei. Joissain E85-muuntimissa suositellaan polttoainesuodattimen vaihtoa n. 1000 kilometrin ajon jälkeen.
Jos vesi pääsee erottumaan tankissa niin tankki on vaarassa. Suomessa tätä vaaraa ei pitäisi olla sillä käsitykseni mukaan etanolin vesipitoisuus on niin alhainen, ettei erottumista pitäisi juurikaan tapahtua.
Yksi potentiaalinen ongelma-alue ovat polttoainejärjestelmän metalliosat, jotka voivat syöpyä sen jälkeen, kun järjestelmässä alkaa kulkea sähköä johtavaa etanolia (passivoidut kerrokset liukenevat hitaasti). Flexifuel-värkeissä käytetään rosteriputkia.
Jos menee liikaa viinaa silinteriin pisaroitumaan, niin voi tapahtua enemmän kulumista ja öljyn laimenemista; jotkin valmistajat suosittelevat tavallista tiheämpää öljynvaihtoa (10tkm./6kk).
Katti on vaarassa jos menee hiilivetyjä putkeen, aivan kuten bensapolttoaineellakin.
Jälkiasennusadapterit!
Adapterin toiminta on elegantti: laite pidentää suuttimien päälläoloaikaa ohjaamalla suoraan suuttimia. Se siis kytketään suuttimien sähköliittimen väliin ilman johtojen katkaisua, jolloin se ottaa ECU:lta signaaliksi suuttimien ohjauksen ja komentaa sen perusteella suuttimia muuten samalla tavalla, mutta pidennetyin pulssein. Käytännössä tämä on melkein kuin vaihtaisi suuttimet sellaisiin, jotka syöttävät enemmän ainetta!
Puskaradion mukaan markkinoilla liikkuu kolmenlaisia adaptereita, joiden muovikuoret, tarrat ja myyjät vaihtelevat. Kukin väittää yleensä kehittäneensä tuotteen itse tms.
- Etelä-Amerikasta tuodut etanolimuuntimet (halvat tuoda, voidaan myydä hyvällä katteella)
Itä-Eurooppalaiset etanolimuuntimet (näistä ei ole tietoa, jonkin softan näin unkariksi)
Itse kehitetyt tuotteet (joskus on vaikea sanoa onko itse kehitetty vai ”itse kehitetty”)
Jälkiasennusadaptereita on periaatteessa kahdenlaisia: polttoainetunnistemalla ja ilman polttoainetunnistinta. Jälkimmäiset perustavat tietonsa lambda-anturilta saatuihin arvoihin.
Markkinoilla olevat nk. aidot FlexFuel autot, jotka valmistaja on varustanut E85-yhteensopivuudella, perustuvat tankissa sijaitsevaan polttoaineanturiin, joka tutkii bensiinin ja etanolin seossuhdetta. Tämän perusteella auto tekee tarvittavat muutokset polttoainesuihkutukseen. Tämä on ilmeisesti ainut tapa todella varmistaa, että säädöt vastaavat tankissa olevaa ainetta. Ratkaisun haittapuolena on hinta: tankkianturi maksaa helposti 200-300 euroa ja edellyttää ohjauslaitetta, joka osaa hyödyntää sitä.
Lambda-anturiin pohjaavat E85-muunnossarjat ovat huomattavasti yleisempiä ja näiden laitteiden osalta mainosviidakko on todella sekava. Tarkoitus olisi kai, että lambdalta saatavien happiarvojen perusteella päätellään tankissa oleva seos ja tehdään sen pohjalta säätöjä. Käytännössä tämä ei käsittääkseni onnistu kovinkaan hyvin, vaan polttoainetta saattaa mennä suuriakin määriä hukkaan. Jos haluaa käyttää laitetta, joka pohjaa lambdapohjaiseen tunnistamiseen, kannattaa ohjaamoon rakentaa kytkin, josta laitteen voi sammuttaa, ellei tankissa ole täyttä E85:ttä (useimmat autot toimivat normiECU:lla n. 30% E85-seoksella).
Ostovaiheessa kannattaa olla erityisen tarkkana sillä sana automaattinen ei useinkaan tarkoita anturia tankissa, vaikka hinnan perusteella sellaista voisi olettaakin.
Tässä on joitain muunnossarjojen valmistajia:
http://www.alcoholix.de/ --> valmistavat kaiketi laitteensa itse. Käyttävät polttoaineanturia tankissa. Melko kallis vaihtoehto, mutta kotisivujen mukaan muunnos on mahdollista saada rekisteriotteeseen
http://fuelcat.de/ --> kehittävät niin ikään laitteensa itse. Ainakin asiakaspalvelu on hyvää ja nopeaa. Fuelcat tarjoaa lambdapohjaisia malleja virtakytkimellä sekä kalliimpia variaatioita, joissa tankkiin sijoitetaan anturi
http://www.greenspirits.at/" onclick="window.open(this.href);return false; --> lambdapohjainen laite. Mainostaa paljon ebayssa. Valmistajan mukaan ”itse kehitetty”, mutta ainakin osa softasta on jollain hämärällä itä-Eurooppalaisella kielellä. Vähän faktaa, mutta paljon myyntipuhetta.
http://www.flexitune.se/ --> Ruostalaisten versio. Hieman tee-se-itse –henkinen, mutta tästä on ihan hyviä kokemuksia foorumeilla. Lambdapohjainen ja suhteessa melko edullinen.
Tuontiauton veroetu
Tämä on lähinnä hypoteettinen idea, mutta luin jostain, että auton päästöperustainen vero määräytyy sen rekisteriotteeseen merkityn vähimmän päästöjä tuottavan polttoaineen mukaan. Kun auton muuttaa toimimaan E85:llä, putoavat CO2-päästöt. Jos E85:n voisi merkitä rekisteriotteeseen auton käyttövoimaksi, näkyy tämä auton verotuksessa. Tällä hetkellä tiedossani on ainoastaan yksi firma, joka mainostaa, että autot voidaan muutoskatsastaa etanolikäyttöisiksi:
http://www.alcoholix.de/" onclick="window.open(this.href);return false; Alcoholixin tuotteet ovat kuitenkin melko tyyriitä, mutta mahdollisesti tutustumisen arvoisia, jos aikoo tuoda itselleen auton Saksasta.
Itse ajattelin keväällä olla yhteydessä myyjään ja kysellä lisää. Onhan tuo meikäläisen kottero jo sen verran vanha, että ei suurta vahinkoa tule jos päättää levitä. Mutta jos 100tkm:ä pystyisi tuollaisella muutossarjalla ajamaan, niin olisin tyytyväinen. Ei taida todellista faktaa löytyä tuosta tiivisteiden kestosta ja korroosiosta. Maahantuojan komentit tietää ilman kysymistäkin, joten turha edes vaivautua.
. Kunhan pakkaset loppuvat, niin keula kohti porvoota ja purkki keulaan. Toki täytyy kuitenkin noita hintoja seurata, sillä turha sitä viissatasta on tuhlata, jos säästö on nolla.
