CONVERSION DE MOTORES A GNC

1. C.E.T.A. CENTRO DE ENSEÑANZA TECNICA AUTOMOTRIZ CONVERSION DE MOTORES A GNC

2. ¿Que es el GNC? Es el gas de uso domiciliario (metano), que comprimido a alta presión (200 bar) es almacenado en cilindros especialmente diseñados para ser utilizado en cualquier tipo de vehículo. Debido a la presión conque esta almacenado, en pequeños espacios se logran volúmenes de combustible (G.N.C.) importantes, logrando una autonomía razonable.

3. ECONOMIA. El GNC tiene un bajo costo y alto rendimiento lo que nos permite asegurar un ahorro es gastos de combustible. El GNC por su excelente combustión, sin residuos, no contamina el aceite, no forma sedimentos y mantiene limpias las bujías

4. Seguridad El GNC es mas liviano que el aire, por lo que de existir una perdida se eleva, contrariamente a lo que sucede con los combustibles líquidos que al ser sus gases mas pesados se acumulan. El GNC posee una temperatura de ignición mas elevada que la de los combustibles líquidos. Todo esto hace que los gases de estos últimos tengan mas riesgo de inflamaciones accidentales espontaneas

5. Medio ambiente El GNC no posee aditivos en su composición, además su mezcla homogénea con el aire permite una combustión casi perfecta, lo cual anula prácticamente la contaminación ambiental

6. Tabla comparativa de combustibles

8. Ventajas: • El uso de GNC como combustible vehicular, ofrece una serie de beneficios, para el propietario, el automóvil y el medio ambiente. • Seguridad • La verificación periódica de los cilindros y el vehiculo. • El gas natural es más liviano que el aire, por lo que si existiera una fuga de gas, este se eleva de inmediato, sin formar acumulaciones, como ocurre con los combustibles líquidos. • La temperatura de ignición del GNC es más elevado que el de los combustibles líquidos, lo que reduce el riesgo de incendios o explosiones, en relación a los otros combustibles. • El GNC se almacena en cilindros de gran resistencia mecánica, a alta presión, por lo que resulta imposible el ingreso de aire que de origen a una mezcla explosiva. • El GNC, es un gas odorizado, para poder detectar una fuga del mismo.

9. Economía • El GNC tiene un bajo costo y alto rendimiento, lo que permite mayor ahorro en gasto de combustible. • Al tener el GNC una combustión, bajo en contenido de residuos carbonosos, disminuye la contaminación del aceite del motor, lo que prolonga un poco más la vida útil del aceite. Además, las bujías se mantienen limpias. • El GNC no lava el aceite de las paredes de los cilindros. • El GNC tiene mayor octanaje que la gasolina, por lo que evita problemas de detonación y auto encendido. • Medio ambiente • El GNC, no tiene agregados de plomo. • La mezcla homogénea del GNC con el aire, permite una combustión casi perfecta, lo que reduce drásticamente la contaminación del medio ambiente.

10. Desventajas dl G. N. C. • Su almacenamiento es difícil, necesita equipo especial • Disminuye la potencia del motor en un 5% a 10% • Acelera el desgaste del motor

11. Componentes de un equipo de GNC • Reductor de GNC • Pico de carga interno • Pico de carga externo * • Válvula de carga • Manómetro • Electroválvula de gasolina • Mezclador/surtidor • Mangueras de GNC baja presión • Mangueras y conexiones de agua • Regulador de caudal máximo • Mangueras de gasolina • Cañerías de alta presión • Tubería para venteo • Cilindro para GNC • Soporte de cilindro de GNC • Llave de conmutación • Corrector de avance • Emulador de inyectores • Emulador de sensor de 02 • Válvula del cilindro

12. Ubicación de los componentes

13. Ubicación de los componentes

14. Componentes del equipo de GNC De un vehículo con carburador

15. Componentes del equipo de GNC De un vehículo de inyección electrónica

17. Componentes de un equipo de conversión para GNC Los cilindros son de acero sin costura, están desarrollados especialmente para soportar presiones elevadas, y se someten a pruebas hidráulicas para determinar la deformación que sufren bajo presión. Se ensayan a presiones mayores al doble de la presión de carga máxima normalmente estimada en 200 kg/cm2. La capacidad de los cilindros se mide en litros, por ejemplo cilindros d 60 litros . En un cilindro el GNC es cargado a 200 kg/cm2 en una cantidad aproximadamente igual a 1/4 de la capacidad en litros. Es decir que en un cilindro de 60 litros entran 15 mts3 de GNC a 200kg/cm2 y se recorre aproximadamente lo mismo que con un litro de gasolina.

18. Cilindros de g.n.c.

19. Válvula del cilindro

20. Válvula del cilindro

21. La válvula de cilindro de gas Esta válvula, tiene la función de cortar el suministro de gas a alta presión, del cilindro al reductor en su posición cerrada. Se instala a la salida del cilindro. La válvula consta de un sistema de seguridad el cual se activa cuando hay un aumento de presión o cundo se produce un considerable aumento de temperatura. Para ello consta de un tapón fusible. La válvula debe ser fijada al cilindro con unas 10 a15 vueltas de cinta teflón, ajustado aproximadamente a 11mkgf (80 pie/lbf).

22. Conexión de dos cilindrosCuando se va a instalar los cilindros, se debe verificar el estado general del vehículo, su estructura. Si se instala en el baúl, el mismo debe estar en buen estado, no deteriorado por corrosión.El anclaje del soporte es muy importante y debe quedar bien asegurado.

23. La cañería del cilindro se coloca por dentro del tubo de ventilación. Se debe hacer un rulo o espira en el extremo del caño por cada cambio de dirección que la cañería tenga. Esto se hace para evitar fugas de GNC en caso de accidentes.

24. Conexión de tres cilindros

25. Sistema de venteoSe debe colocar todo el conjunto de la válvula y la cañería dentro de una bolsa plástica ventilada, de tal forma que en caso de una perdida del GNC se ventile a la atmosfera

26. Cañería de alta presión Son cañerías de acero sin costura, los cuales por ningún motivo debe tener soldadura, rajaduras o perforaciones, por la presión del gas que alcanza en este. Debe asegurarse a con abrazaderas cada 50cm aproximadamente, y debe estar alejado de los puntos calientes por lo menos a 15cm. Se protegerá de los golpes, vibraciones y fricciones. En los extremos deberá enroscarse tipo espiral (unos tres rulos), antes de su empalme.

27. Detalle del extremo de la cañería • El caño de alta presión es de acero recubierto con una protección plástica. • Se debe cortar con una herramienta para caños. • El sistema de conexión, no hace necesario ningún trabajo adicional, ya que la tuerca de ajuste con la pieza biconica realizan el sellado. • Se debe lubricar antes de conectarlo y sin forzar la cañería, la tuerca de ajuste se debe poder apretar con la mano suavemente y luego con la llave. • Una vez ajustada con la llave, conviene aflojar 1 vuelta y volver a ajustar

29. Manómetro de presiónEl manómetro va colocado sobre el reductor de presión en el conector de entrada, también puede estar colocado a continuación de la válvula de carga

30. El manómetro tiene un sensor de posición de la aguja, tipo potenciómetro, o pude ser un sensor óptico.En base a la posición de la aguja, da una señal, que es de voltaje variable. Esta alimentado desde el conmutador y la señal varia de acuerdo a la posición de la aguja.

31. Válvula de carga Esta conformado por una válvula de esfera, que no permite el retorno, se abre al momento de carga de combustible y se cierra cuando se termina el flujo de carga. Su ubicación debe permitir un fácil acceso para poder operar sobre ella con prontitud y efectividad. El tubo de alta presión que une a la válvula de carga con otros elementos, debe estar dotado a la salida de un rulo antivibratorio.

32. Picos de carga Pico externo Pico interno

33. Válvula de carga completa

34. Detalles de la válvula de cargaLa válvula de carga se suele colocar bajo el capo, cerca del reductor de presión. Dispone de un tapón para la carga.Como se ve en el despiece, una válvula con un resorte realiza el sellado para evitar la fuga del GNC.El tapón dispone de sellos de goma de tal forma de brindar una seguridad adicional.

35. Kit de válvula de carga

36. Electro válvula de gas La electro válvula de gas va incorporado en reductor. Tiene la finalidad de dar el paso de gas desde el momento de darle contacto, el cual se corta (el paso de gas), si al cabo de 3 a 5 segundos no se da arranque.

37. Electro válvula de gasolina La electro válvula permite la interrupción del flujo de gasolina, cuando el motor funciona a GNC. Esencialmente se compone de un obturador accionado por una bobina magnética y de dos tuberías, una de entrada y una de salida. La electro válvula tiene un dispositivo de emergencia que permite accionar la válvula manualmente en caso de avería eléctrica, permitiendo el paso de gasolina. La electro válvula de gasolina se aplica solo en motores con carburador. En los motores a inyección, disponen de los emuladores eléctricos cortan el funcionamiento de los inyectores.

38. Reductor de presiónEl reductor tiene dos tornillos principales de regulación.El tornillo de ajuste de mínimo y el tornillo de ajuste de la sensibilidad

39. El reductor o regulador de presión El reductor reduce la presión en tres cámaras o etapas de reducción, desde 200 bar hasta aproximadamente la presión atmosférica. Cada etapa reductora es de tipo membrana con un sistema de palanca y válvula. El reductor lleva calefacción por agua caliente del mismo motor. Esta conexión siempre debe estar hecha de tal forma que el agua pase siempre por el reductor independientemente que el termostato este abierto o cerrado. Lo ideal es conectarlo derivando agua de las mangueras que van a la calefacción de la cabina., Es fundamental que la calefacción del reductor este instalada

40. Instalación de reductor de presión

41. Montaje del reductor Como el reductor posee diafragmas en cada una de sus cámaras, para que la inercia del movimiento del vehículo no cause fuerzas sobre estos, el reductor se coloca de tal forma que los diafragmas estén alineados con el sentido de circulación, de esta forma no son afectados por las aceleraciones y frenadas, que pueden provocar variaciones en la dosificación del GNC

42. Partes del reductor

43. Croquis interno del regulador

44. Válvula de la primera etapa

45. Despiece de un reductor de presion

46. Funcionamiento: En la primera etapa la presión baja de 200 bar (presión de gas en el depósito) a 3,5 bar aprox.

47. Funcionamiento: En la segunda etapa la presión baja de 3,5 bar a 1,5 bar aprox.

48. 3era Etapa

49. Funcionamiento: La presión nuevamente baja en esta tercera etapa a presión atmosférica.