Počet aut spalujících stlačený zemní plyn (CNG) na českých silnicích pomalu roste. Podle SDA si takový vůz u nás v roce 2010 pořídilo pouze 150 zájemců, o čtyři roky později se našlo 1402 zájemců a minulý rok bylo v ČR registrováno 2890 aut s pohonem na CNG. Drtivý podíl z tohoto čísla (2345) má na svědomí Škoda. Ostatní značky jsou v podstatě zanedbatelné. Celkový podíl CNG na českém trhu je zhruba jedno procento. Zákazníci dávají přednost benzinovým a naftovým modelům. Skoro jako kdyby se CNG báli.
Jistě, i tento alternativní druh pohonu má svá negativa. Tím největším je samozřejmě cena. Dobrým důkazem je ostatně naše dlouhodobá Ibiza. Ve výbavě Style stojí (respektive stála, protože teď se čeká na novou verzi) 403 tisíc. Podobně výkonná benzinová varianta 1.0 TSI 70 kW (95 k) vyjde na 347 tisíc, respektive si za 400 tisíc můžete koupit silnější tříválec ve vyšší výbavě Excellance a ještě vám zbude na další příplatky. Dražší je jen diesel 1.6 TDI.
Otázkou tedy je, co přesně za peníze navíc získáte. Co konkrétně má Ibiza 1.0 TGI (nebo obecně auta spalující CNG) navíc oproti klasickému provedení, že se za to musí platit tolik peněz?
Nádržemi to pouze začíná
Tím hlavním a pro běžného člověka nejviditelnějším jsou nádrže. Konkrétně Ibiza 1.0 TGI používá dvě ocelové o objemu 75 litrů, což je zhruba 12 kg CNG. Nádrže jsou umístěné pod zavazadelníkem. Z toho vyplývá také jedna z nejdůležitějších nevýhod. Auto nemůže mít rezervní kolo. Nikdy. Jednoduše není kam dát. Pokud plánujete tento vůz jako vážně dlouhodobou investici (nebo si tento článek čtete někdy v roce 2035, protože chcete zakoupit dnešní CNG jako ojetinu), mějte na paměti, že životnost nádrží je dvacet let. Pak je bude potřeba vyměnit. Nádrže ale zabraly také místo na podvozku, takže není kam uchytit výfuk. Ten proto končí už před zadní nápravou. Tlumič výfuku je zde pouze jeden. Je velmi dlouhý a umístěný podélně.
Uspořádání nádrží u Seatu Ibiza 1.0 TGI: Za nápravou jsou dvě nádrže na CNG, pod zadními sedadly je nádrž na benzin. Výfuk končí ještě před nápravou
Nádrže zabraly nejen místo pro rezervu, ale i prostor na podvozku, takže by se tam už klasický tlumič nevešel. Plynová Ibiza tak má dlouhý tlumič výfuku umístěný podélně pod kabinouDalší důležité změny najdeme u motoru. Za pravým světlometem je v motorovém prostoru dobře viditelné zařízení obsahující vysokotlaký ventil a regulátor tlaku. Od tohoto ventilu pak proudí plyn přes rozdělovač plynu opatřený snímačem tlaku a teploty do lišty, ze které míří palivo přes tři napouštěcí ventily do sacího potrubí válců. Zapomenout bychom neměli ani na druhé plnicí hrdlo a plynové vedení. Pořád to ale není vše.
Kvůli možnosti spalovat CNG musel být upraven i samotný zážehový tříválec, respektive musí být upraven motor obecně. S ohledem na vyšší tlak došlo ke změnám na klikovém mechanismu. Pístní kroužky jsou odolnější proti opotřebení, stejně jako ojnice nebo ojniční ložiska. Nasazeny byly rovněž jiné ventily (v provozu na plyn se nechladí benzinem a tudíž musí vydržet větší teplotní namáhání) a vačky mají jiný tvar, aby se ventily uzavíraly pomaleji. A konečně uložení turbodmychadla bylo upraveno také kvůli vyšším teplotám. Ze stejného důvodu dostal katalyzátor větší množství ušlechtilých kovů. Úpravy se logicky nevyhnou ani elektronice motoru, která rozhoduje, kdy přesně pustí plyn do válců.
Jak to tedy funguje?
Plynové vedení má dvě části. Ta vysokotlaká zahrnuje vše od plnicího hrdla přes nádrže až po vysokotlaký ventil plynového provozu/regulátor tlaku. Pracuje se zde s tlakem 200 barů. Ne, nemusíte se bát, že vám nádrže explodují, protože jsou konstruovány tak, aby vydržely tlak až 400 barů.
K nádržím se ze zavazadelníku nedostanete. Jsou opatřené pevným plechovým krytem. Jde o vysokotlakou část systému s tlakem 200 barů
Regulátor tlaku odděluje vysokotlakou a nízkotlakou část systému plnění CNG. Všimněte si napojení na okruh chlazení. Musí být totiž ohřívánZmíněný regulátor se stará o snížení tlaku plynu na 5 až 9 barů. Regulátor tlaku je napojen na okruh chlazení, nicméně z přesně opačného důvodu, než si možná myslíte. Snížení tlaku je realizováno expanzí, čímž dochází k výraznému poklesu teploty. Aby regulátor nezamrzl, ohřívá ho právě chladicí kapalina. Snižování tlaku probíhá ve dvou fázích. Mechanicky dochází ke snížení na 20 barů, druhou fázi obstará elektronická regulace, kdy řídicí jednotka plynule upravuje tlak v nízkotlaké části podle potřeby mezi pěti a devíti bary.
Následně proudí plyn nízkotlakou částí do lišty rozdělovače plynu a odtud už přes napouštěcí ventily do sacího potrubí k jednotlivým válcům. Řídicí jednotka ovládá dobu otevření napouštěcích ventilů na základě zatížení motoru, otáček, tlaku v liště, ale také podle kvality plynu. Ta je testována vždy po doplnění, což je také důvod, proč auta na CNG chvíli po doplnění jedou v benzinovém režimu.
Ano, benzin je nutný
I když chcete využívat CNG na sto procent, bez benzinu se neobejdete. Důvody jsou dva: zmíněné testování kvality plynu po doplnění a studené starty, kdy je na krátkou chvíli využíváno klasické palivo.
Že byla nádrž doplněna, to řídicí jednotka zjistí za pomoci snímače tlaku v nádrži. Systém zaregistruje doplnění tehdy, pokud se zvýší tlak alespoň o dvacet procent. Následně se zjišťuje kvalita zemního plynu, podle které se upraví doba otevření napouštěcích ventilů. Interval, který k tomu řídicí jednotka potřebuje, je zhruba 45 až 90 sekund. Potom se na přístrojovém štítu opět rozsvítí zelená kontrolka CNG a vůz znovu funguje v režimu spalování plynu.
Od regulátoru tlaku (vlevo dole) proudí plyn do rozdělovací lišty a odtud už do sacího potrubí. Při velmi studených startech je zbytkový plyn, který zůstal v této části, využíván k ohřívání napouštěcích ventilů, kdy je přimícháván k benzinuI startování samotné běžně systém realizuje rovnou na plyn. Výjimkou jsou případy, kdy teplota chladicí kapaliny klesne pod -10 °C. Pak se motor spustí na benzin, protože je potřeba ohřát napouštěcí ventily plynu (a navíc by směs vzduchu s plynem mohla mít problémy se zapálením). To probíhá tak, že je uzavřen vysokotlaký ventil na konci vysokotlaké části a systém přimíchává k benzinu 12 % z celkového množství požadovaného paliva. Tento plyn se odebírá z toho, co zůstalo v nízkotlaké části (od vysokotlakého ventilu dále).
Když je toto množství spotřebováno, napouštěcí ventily se plně aktivují a řídicí jednotka čeká, až jejich teplota stoupne alespoň na 35 °C. Tím se brání riziku slepení ventilů. Jakmile teplota přesáhne tuto hranici, otevírá se vysokotlaký ventil, vytvoří se potřebný tlak v rozdělovací liště a motor opět přechází k provozu na plyn. Pro úplnost, řidič nemá u koncernových vozů možnost manuální volby mezi benzinovým a plynovým režimem za pomoci nějakého zvláštního tlačítka. Vše určuje řídicí jednotka sama. Obecně tedy platí, že když je v autě CNG, využívá se plyn.
Výhody?
Jednoznačně náklady na kilometr jízdy. CNG je výrazně levnější než benzin. Aktuálně ho tankujeme do naší Ibizy za zhruba za 26 Kč/kg, zatímco benzin stojí už přibližně o deset korun víc. A navíc auta na CNG obecně mají nižší spotřebu. V zásadě se pohybujeme na úrovni dieselových motorů. Dlouhodobý průměr testované Ibizy je kolem 5 kg/100 km. A to s ní většinou jezdíme po dálnici, kde ji zrovna nešetříme. Při klidnějších jízdách není problém dostat se na 4 kg/100 km, kdy pak opravdu vychází cena jednoho kilometru jízdy na 1 Kč. Spotřebu a náklady si ale podrobně rozebereme v závěru dlouhodobého testu.
Seat Ibiza 1.0 TGI se prodával na českém trhu jen chvíli, proto také byl letos registrován kromě tohoto exempláře jen jeden další. Už brzy se ale tahle motorizace vrátí. Je sice dražší, ale výhody rozhodně nejsou zanedbatelnéTyto výhody jsou dány tím, že motory spalující CNG obecně mají větší účinnost. Z toho vyplývá právě nižší spotřeba. Zároveň takový motor produkuje méně emisí. Konkrétně Ibiza má v tabulkách zapsanou produkci emisí CO2 jen 88 g/km, pokud jede na CNG. Srovnání s provozem na benzin podle oficiálních údajů najdete níže v tabulce, kam jsme přidali také diesel 1.6 TDI 70 kW (95 k) a motor 1.0 TSI 70 kW (95 k). Je zajímavé, že v benzinovém režimu produkuje Ibiza 1.0 TGI více CO2 než klasické zážehové provedení. Důvod je jednoduchý. Hmotnost plynové verze začíná na hodnotě 1164 kg, zatímco 1.0 TSI váží 1047 kg.
| Motorizace | Produkce emisí CO2 (g/km) |
|---|---|
| 1.0 TGI režim na CNG | 88 |
| 1.0 TGI benzinový režim | 114 |
| 1.0 TSI (95 koní) | 108 |
| 1.6 TDI (95 koní) | 99 |
Pořád jde ale o kompromis mezi benzinem a CNG, takže výhody plynu nejsou realizovány na sto procent. Plyn má totiž vyšší odolnost proti klepání a může být využit vyšší kompresní poměr. A jak jsme si řekli už při přestavení motoru Skyactiv-X, právě zvýšený kompresní poměr má přímý vliv na další zvýšení účinnosti spalování. Navíc lze u plynu pracovat s chudší směsí. Odtud opět pramení nižší spotřeba a nižší emise. Seat pak jako výhody udává i tišší chod motoru a příjemnou dynamiku. Zajímavou výhodou je rovněž přítomnost čtyřicetilitrové nádrže na benzin. Současná Ibiza 1.0 TGI tak nemá problém ujet na jeden zátah klidně 800 km. Tahle výhoda se týká naší Ibizy, kterou už aktuálně nekoupíte. Nová verze ujede na jedno tankování méně.
Nevýhody? Dojezd
Vyšší cenu jsme zmínili už v úvodu. Koncern Volkswagen má ale připravenou novou verzi, která podle předběžných informací bude u Seatu Ibiza zhruba o 30 tisíc levnější. Stejně jako u nové Octavie G-Tec dostane i toto provedení třetí nádrž na CNG, což trochu vylepší dojezd v plynovém režimu (celková kapacita bude 18 kg, takže při naší spotřebě 5 kg/100 km ujedete 360 km). Jenže místo čtyřicetilitrové benzinové nádrže zůstane nádržka o objemu devět litrů. Celkový dojezd tak bude spíše průměrný. Další nevýhodou jsou nižší parametry motoru při jízdě na plyn. Realita ale není tak hrozná, když si zvyknete na skutečnost, že v nízkých otáčkách motor moc nejede.
Někdy se budete muset smířit se zákazem vjezdu do podzemních garáží a pokud máte v plánu jezdit pouze na CNG, bude potřeba trochu plánovat. Situace v ČR je ale docela dobrá, neboť počet plnicích stanic stále roste. V našem případě, tedy v okolí Prahy, s čerpáním není problém. Při delších výletech pak většinou stačí krátký pohled do nějaké aplikace a něco se najde. Většinou je ale potřeba trochu zajet.
Ibiza 1.0 TGI jako taková je velice povedený a velmi dospělý kompaktní hatchback nabízející výborné jízdní vlastnosti. A i když tahle plynová netrhá asfalt na požádání, i dálničnímu tempu stačí. Vůbec bych se nezlobil, kdyby mi zůstala déle. S autem se mi totiž jezdí velmi příjemně a navíc jsem si už zvykl na skutečnost, že za zhruba 260 km zaplatím necelé tři stovky. To je prostě fajn.