TRANSFORMACION A GAS LICUADO (GLP) EN AUTOMOVILES, GENERALIDADES APLICACION A MOTORES GASOLINA DE INYECCION Y CARBURACION.

Aplicación de GLP (Gases Licuados del Petróleo) al automóvil

La transformación de un vehículo propulsado por un motor de gasolina a otro que utilice el GLP (Gas Licuado del Petróleo) no es complicada, ademas, se hace de tal forma (sistema dual), para que el vehículo mantenga todos los elementos necesarios para seguir funcionando "también" con gasolina y que el conductor con tan solo accionar un interruptor (conmutador) pueda elegir que combustible usar en el momento deseado he inclusive estando el vehículo en marcha. Es por ello que al instalar el equipo de GLP no modificamos en nada la estructura interna del vehículo; solo le añadimos un nuevo equipo. La instalación del equipo es tan sencilla que no dura más de 8 horas.

En la figura se ve un esquema, el vehículo normalmente se equipa con dos botellas de combustible, el GLP en estado liquido se conduce por unas tuberías de cobre recocido hasta una llave de paso que selecciona una o otra botella (conmutador), después pasa un filtro para seguir a un reductor de presión gasificador, de este en estado de gas pasa otro reductor de presión que lo suministra a la espita o surtidor del carburador a una presión inferior a la atmósfera, de forma que si los cilindros no aspiran el gas, este no sale, de igual forma que el nivel de la cuba es inferior al de surtidor de la gasolina y si no hay vacío en el colector de admisión esta no sale (el vacío evidentemente se genera con el giro del motor, a motor parado no hay vacío).

Al reductor gasificador se ve como entra el GLP en estado liquido y una válvula accionada por un flotador (igual a la cuba de un carburador) cierra el paso cuando llega a un nivel máximo de combustible; este recipiente esta rodeado por otro que contiene agua del sistema de refrigeración del motor, el GLP en estado liquido toma de aquí el calor de vaporización que es bastante considerable, a continuación el gas pasa al reductor de presión de gas, cuando el gasto hace bajar la presión y la cantidad, baja el flotador y pasa el GLP en estado liquido. Al alcanzar el gas una determinada presión en esta cámara, por no haber gasto, cesa la vaporización del liquido coexistiendo las dos fases de liquido-gas.

El reductor de presión de gas que es un doble reductor; el primero accionado por resorte helicoidal y el segundo por membrana, también incorpora la electroválvula de paso de forma que el gas llega a esta y de aquí al primer reductor.

Para vaporizar el GLP se precisa gran cantidad de calor, por ello sobre todo en tiempo frió, los vehículos equipados con este sistema se ponen en marcha con gasolina y cuando están calientes pasan a funcionar con GLP. Actualmente este paso de gasolina a GLP puede ser automático, el selector tiene 3 o 2 posiciones, según fabricantes y equipos: gasolina, gas y automático. En la ultima posición siempre que no haya una temperatura adecuada y gas para el arranque, este se hace a gasolina. El selector hace imposible que los dos combustibles puedan alimentar a la vez, las electroválvulas que dan paso a uno u otro combustible están cerradas cuando no se activan, de forma que un fallo de corriente deja al vehículo sin alimentación, para prevenir esto, en la de gasolina hay un paso en derivación para puentearlo en caso de avería.

Aplicación a motores con carburador
La figura inferior nos muestra un equipo para alimentar un motor con GLP. El gas pasa de la botella (que lleva su válvula de cierre) al filtro -electroválvula de paso- y de este lo lleva al reductor gasificador (que comprende en este caso el gasificador y los dos reductores) y por fin el GLP pasa a la espita en el colector de admisión donde se carbura la mezcla. Se cuenta también con una derivación del GLP que va después de la mariposa para mantener el ralentí del motor. El reductor gasificador es calefactado por medio de las tuberías de refrigeración del motor.
La alimentación de gasolina sigue intacta con su electroválvula de mando y la válvula en derivación de mando manual.

Aplicación a motores con inyección de gasolina

Los motores con sistemas de inyección gasolina también pueden adaptarse para el uso de GLP. Se puede adaptar tanto motores con sistemas de inyección monopunto como multipunto. Como hemos visto anteriormente con los motores con carburador el equipo de GLP se instala de forma paralela al sistema de inyección de modo que puedan convivir los dos sistemas, dejando al conductor la opción de decidir que combustible utilizar. El equipo de GLP es igual al estudiado anteriormente siendo el proceso de repostaje, almacenaje, gasificación y conducción hasta el inyector, del cuerpo de mariposa (en la inyección monopunto) o los inyectores en el colector de admisión (en la inyección multipunto).

El equipo que instalamos en la parte delantera del vehículo sirve para procesar el gas y permitir su integración al motor y el tanque que va en la parte trasera, usado para almacenamiento de combustible (ver gráfico inferior). El tanque tiene una electroválvula múltiple que bloquea la salida del gas en caso de accidente.

Principio de funcionamiento
Los motores de gasolina funcionan con otros combustibles que no sean la gasolina sin variaciones sustanciales en su construcción. Estos combustibles pueden ser el alcohol, "petróleo" y keroseno. Con el alcohol van bien, con el petróleo y keroseno pican bielas y hacen autoencendido (se puede corregir). el otro problema es que queman válvulas sobre todo en motores antiguos preparados para gasolina "Super" con aditivos de plomo.
El GLP que se usa en el automóvil se le conoce con el nombre genérico de "butano" y en realidad es una mezcla que puede llegar al 50% de propano. El GLP se almacena en botellas de forma licuada a una presión que depende de la temperatura (5 kp/cm2 a 20ºC).
Característica del butano:

• Temperatura de vaporización próxima a 0ºC, lo que puede originar problemas de arranque con temperaturas inferiores a 0ºC.
• Indice de octano (IO) equivalente a 93 de la gasolina.
• Mas barato que el propano se licúa mas fácil y hay mas reservas de estos gases en la tierra.
• El butano comercial tiene hasta el 25% de propano.

Características del propano:

• Temperatura de vaporización -40ºC, no hay problemas de arranque en tiempo frió.
• Indice de octano (IO) hasta 125.
• Mas caro, menos abundante y mas difícil de licuar que el butano.
• El propano comercial lleva hasta el 15% de butano y a 40ºC esta licuado a una presión de unas 15 atmósferas.

El Gas Licuado de Petróleo (GLP) utilizado como carburante para automoción es una mezcla de hidrocarburos, fundamentalmente Propano y Butano (en una proporción de 60% propano y 40% butano), obtenidos de la destilación del petróleo en las refinerías o en la destilación del gas natural húmedo.

Ventajas e inconvenientes del GLP

Como ventajas podemos enumerar:

• Funcionamiento suave, buenas aceleraciones, motor mas elastico, no hay picado ni autoencendido.
• Igual o mayor potencia, mas vida útil del motor, menos mantenimiento.
• Combustible mas barato y seguro contra incendios en caso de accidente debido a la robustez de las botellas.
• El consumo y el mantenimiento por km se reduce casi a la mitad.
• Los aceites lubricantes del motor se mantienen limpios más tiempo debido a la ausencia de depósitos carbonosos.
• Mayor potencia y mayor par motor a carga parcial (arranques, paradas, aceleraciones y deceleraciones) que suele ser el régimen de funcionamiento usual del autobús, taxis y demas servicios publicos.
• Otro de los beneficios que permite el uso del GLP, es la imposibilidad de ser sustraído del depósito que lo almacena. Esto quiere decir que se elimina la posibilidad de pérdida del carburante, situación muy común con la gasolina en el caso de flotas de vehículos.

Como inconvenientes podemos señalar:

• Espacio que ocupan las botellas o depósitos.
• El suministro es muy puntual.
• Políticamente estaba restringido su uso a vehículos de SP (Servicio Publico: taxis, autobuses, etc.).

Nota: hemos actualizado el articulo rectificando el apartado de inconvenientes del GLP, gracias a una colaboración que hemos recibido.
Afortunadamente, se están eliminando estos tres inconvenientes, según se indica a continuación:

• El uso de depósitos tóricos que se colocan en el hueco de la rueda de repuesto ha permitido eliminar la molestia que supone meter un depósito cilíndrico en el maletero, con la pérdida de espacio de carga que eso conlleva.
• Actualmente existen en España 31 estaciones de servicio con venta de GLP, y hay vario proyectos en marcha para aumentar esta red. Además, las flotas (autoescuelas, empresas, administraciones, carretillas elevadoras, kartings, etc.) pueden disponer de su propia instalación de almacenamiento y suministro, como ya hacen más de 40 empresas.
• No hay ninguna restricción al uso del GLP en cualquier tipo de vehículo. Simplemente deben cumplirse la reglamentación técnica vigente, y en materia fiscal el Impuesto Especial de Hidrocarburos es desde 2005 para el GLP de automoción (también llamado autogas) de 57,47 EUR/ton, para cualquier tipo de vehículo. A día de hoy, el precio del autogas en Madrid es de 0,54 EUR/litro, IVA incluido.

Autogas

Actualmente al combustible GLP (también llamado butano) se le denomina "Autogas". El autogás, una mezcla de propano y butano, es líquido a una presión comprendida entre 2 y 20 bares (dependiendo de la relación propano/butano y de la temperatura), por lo que también se denomina gas licuado.
Desde comienzos del año 2000 se vienen utilizando anualmente unos 14,4 millones de toneladas de autogás a nivel mundial para el funcionamiento de motores de combustión (3 millones de t en Europa). En todo el mundo hay unos 7 millones de vehículos propulsados por autogás (1,5 millones en Europa).
La cantidad producida de autogás podría aumentar en un mayor porcentaje si se lograra aprovechar el gas licuado ligado al petróleo y al gas natural.
En todos los vehículos con motor de combustión es posible una modificación para su funcionamiento con autogás. En general se suelen reacondicionar los motores Otto con funcionamiento bivalente (cambio opcional para su funcionamiento con gasolina o con autogás). Los taxis y autobuses con instalación de autogás suelen diseñarse para un funcionamiento monovalente (sólo con autogás). Esto es lo prescrito para los vehículos industriales.
En caso de modificación del motor para este fin, hay que tener en cuenta que el funcionamiento por autogás con un rendimiento similar conlleva un mayor consumo volumétrico de aprox. un 25% con respecto al funcionamiento con gasolina.
En la figura inferior se puede ver el esquema de una instalación para autogás. La figura representa un sistema para funcionamiento "monovalente": los sistemas que funcionan con dos combustibles (bivalente) incluyen componentes adicionales para el funcionamiento con gasolina.

Funcionamiento de un vehículo Bi-Fuel o Bivalente
El tipo de combustible a utilizar: gasolina o Autogas; pueden ser usados indistintamente simplemente pulsando un pulsador que hay en el interior del vehículo, sin necesidad de que este se encuentre parado y sin que se note ninguna alteración en la conducción del vehículo. En caso de que uno de los combustibles se agote, previo aviso del correspondiente indicador visual de nivel combustible que se instala en el panel, automáticamente el motor pasaría a alimentarse con el otro combustible.

El Autogas en estado líquido, sale del depósito y se dirige al motor por una tubería a presión, pasando por una electroválvula que permite el paso del gas sólo con el motor encendido y el conmutador en posición gas. Desde ahí llega al evaporizador (unidad de mezcla), que es un intercambiador de calor entre el gas y el circuito del agua del motor. Este elemento se encarga de pasar el gas de fase líquida a
gaseosa, reducir la presión y regular mediante una centralita electrónica la cantidad de gas que en cada momento se debe de inyectar al motor.

Ejemplo real de componentes principales para vehículo de la marca Seat modelos: Altea XL y Toledo.

• Deposito 74 litros en maletero bajo piso
• Boca de carga Autogas integrado tras tapa gasolina
• Evaporador Autogas en vano motor
• Inyectores Autogas en colector de admisión
• Centralita electrónica para Autogas
• Interruptor y indicador nivel de gas en tablero

El diseño de los depósitos para autogás no tiene porque ser cilíndrico, puede adoptar otras formas, como la arquitectura tórica (figura inferior), cuya forma le permite ocupar el espacio de la rueda de repuesto.
Todos los depósitos deben cumplir las estrictas directivas de seguridad europeas o de los países donde se utilizan estos vehículos.

Las medidas de seguridad consideradas son:

• Una válvula de retención.
• Un dispositivo de limitación del llenado de forma que el volumen de llenado, permitido no supere el 80% del volumen máximo del depósito (la fracción restante es necesaria, en caso de aumento de la temperatura, como cámara de expansión para el gas licuado).
• Una válvula de sobrepresión de 27 bares.
• Una válvula de seguridad contra sobretemperatura de 120ºC.
• Una válvula de toma de gas con limitador de flujo.

Actualmente y a nivel mundial, hay tres tipos de acoplamiento del depósito diferentes. Desde 2002, en Europa los vehículos nuevos son equipados con acoplamientos unificados. A partir de 2008, los vehículos existentes en Europa con propulsión por autogás deberán estar equipados con este tipo de acoplamiento.
En la figura inferior podemos ver el acoplamiento para rellenar el depósito de gas junto con la boca de llenado de gasolina. 

 SI QUIERES AMPLIAR INFORMACION LEE ESTE ARTICULO TAMBIEN

 CURSO DE CONVERSION MOTORES DE GASOLINA A GAS GNC GNV GLP PARTES COMPONENTES RENDIMIENTO INSTALACION

Si queréis más información al respecto, sugiero visitéis www.spainautogas.com.
Otro link interesante donde se indican que las marcas y los modelos que son adaptables a una instalación de GlP. BuNet.es

© 2014 Aficionados a la Mecánica. Pagina creada por Dani meganeboy.