En el campo automotriz la energía alternativa es una de las mejores opciones como ser el Gas Natural Vesicular y para ello debemos conocer las alternativas y tecnologías para un buen funcionamiento en los automóviles.
La importancia que se debe tener para instalar un equipo de GNC para que el motor utilice gas y se reduzca las emisiones contaminantes el motor debe tener 3 condiciones, 1 buena compresión, 2 buen encendido y 3 buen sistema de refrigeracion para su instalacion procerda.
En el sistema de arranque del vehículo se utiliza un motor "serie" quiere decir que la corriente pasa inicialmente por sus bobinas inductoras y a continuación por el inducido sin ninguna derivación. Este tipo de motor se caracteriza por un elevado par de arranque que lo hace óptimo en esta aplicación.
“La función del sistema de arranque es proporcionarle al motor del vehículo los primeros giros para el inicio de la combustión.”
1. UNIVERSIDAD DE FUERZAS ARMADAS ESPE
EXTENSION LATACUNGA
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ
APLICACIÓN PARCTICA SEGUNDA UNIDAD
EXTENSIÓN LATACUNGA
DEPARTAMENTO DE ENERGÍA Y MECÁNICA
COMPONENETES DEL SISTEMA DE GLP
INTEGRANTES
CELSO TAIPE
FREDDY SALAZAR
CARLOS ULCUANGO
NOVENO B
2015
2. UNIVERSIDAD DE FUERZAS ARMADAS ESPE
EXTENSION LATACUNGA
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ
APLICACIÓN PARCTICA SEGUNDA UNIDAD
OBJETIVOS
GENERAL.-
Reconocer, explicar los componentes que se usan en la conversión de
motores de combustión interna con sistema de carburación a gasolina
por carburador GLP/Gasolina.
ESPECIFICOS._
Desmontar los diferentes componentes de la maqueta
Revisar el funcionamiento e cada uno de los componentes de este
sistema.
Mediante un video explicar el funcionamiento de cada uno de los
componentes.
MARCO TEORICO
Principios del funcionamiento de GLP
El combustible almacenado en las bombonas de GLP es conducido, en fase líquida al
evaporador-regulador de presión, ya que la bombona está provista de un tubo que llega
al fondo del depósito. A la entrada del evaporador-regulador va instalada una válvula
electromagnética de corte de GLP, conectada a un conmutador situado en el tablero de
mandos. El evaporador-regulador dispone en su interior de una serie de cámaras en la
cuales se realizan distintas funciones que permiten regular, vaporizar y dosificar el GLP
que es aspirado por el motor del vehículo. El GLP llega en fase líquida, y a una presión
aproximada entre 3 y 5 Kg. /cm2, a la primera cámara del evaporador-regulador. En esta
primera cámara se reduce la presión a 420 g/cm2 y se vaporiza el líquido,
transformándose en GLP en fase gaseosa.
3. UNIVERSIDAD DE FUERZAS ARMADAS ESPE
EXTENSION LATACUNGA
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ
APLICACIÓN PARCTICA SEGUNDA UNIDAD
Fig. 1: Sistema de funcionamiento de GLP
COMPONENTES DEL SISTEMA DE GLP
VÁLVULA REMOTA DE LLENADO
Este elemento es la boca por donde se realiza el llenado del GLP al depósito. Esta
válvula se puede colocar en distintos sitios, dependiendo de lo que disponga el
usuario. Puede colocarse junto a la boca de llenado de la gasolina, en la maletera,
en el parachoques posterior o en cualquier otro lugar cerca del depósito.
BOQUILLA REMOTA DE LLENADO
Es un dispositivo que se instala de manera permanente al tanque del vehículo con el fin
de facilitar su llenado en los casos en que la instalación del recipiente de
almacenamiento dificulta la conexión de la pistola de llenado.
Fig. 2: válvula remota de llenado
TANQUE DE GAS LICUADO DE PETROLEO
Es el recipiente que sirve para el almacenamiento del combustible (GLP) que va
instalado de manera permanente en el vehículo.
4. UNIVERSIDAD DE FUERZAS ARMADAS ESPE
EXTENSION LATACUNGA
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ
APLICACIÓN PARCTICA SEGUNDA UNIDAD
Fig. 3: Tanque de GLP
ACCESORIOS PARA EL TANQUE
Sus válvulas están fabricadas de acuerdo con la seguridad del depósito. La válvula de
servicio del combustible al motor está asegurada contra roturas que produzcan un
cambio brusco del caudal de GLP utilizado, cerrándose inmediatamente. Además existe
una válvula de seguridad auxiliar, que hace imposible que la presión suba dentro del
depósito, más allá de una cantidad prefijada. También está previsto que la válvula de
llenado pare automáticamente al llegar a cierto nivel, lo que no permite un exceso de
riesgo en cuanto a la posibilidad de llenado total del depósito
El tanque debe tener una multiválvulas instalada en una sola copla que incluya los
siguientes elementos, a saber:
Indicador de nivel de líquido: Funciona por un sistema de flotador que transmite su
posición, por medio de un mecanismo de engranaje, a su imán situado en el interior de
la esfera indicadora. Por el exterior de esta esfera indicadora se encuentra una aguja que,
por efecto del campo magnético creado por el imán, marca el contenido del depósito en
tanto por ciento.
Fig. 4: reloj de medición
Válvula de alimentación: La válvula incorpora un dispositivo de seguridad compuesto
por una válvula de exceso de flujo. Este dispositivo asegura que, en caso de rotura de la
5. UNIVERSIDAD DE FUERZAS ARMADAS ESPE
EXTENSION LATACUNGA
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ
APLICACIÓN PARCTICA SEGUNDA UNIDAD
tubería de cobre o, incluso, del arranque de cuajo de la válvula de su acoplamiento en el
depósito, se cierra automáticamente la salida de GLP del depósito
Fig. 5: válvula de alimentación
ELECTROVÁLVULA GLP
Constituida esencialmente por un cuerpo de filtro de latón, un cuerpo de válvula
también en latón, un vástago de cierre y una bobina.
FUNCIONAMIENTO
Constituida esencialmente por un cuerpo de filtro de latón, un cuerpo de válvula
también en latón, un vástago de cierre y una bobina.
Va instalada a la entrada del reductor y es accionada desde el conmutador, situado en el
tablero de mandos de vehículo. Dependiendo de la posición, del conmutador, abre el
paso del gas al ponerse el motor en marcha y se cierra al pararse el motor.
Si el conmutador estuviese en posición de "gasolina", al estar desconectada la bobina de
la electroválvula permanecería cerrada aunque se pusiese el motor en marcha.
La bobina, que es de 12 V, está construida con espiras de hilo de cobre esmaltado
enrolladas, provistas de un yugo de acero de 4 mm de espesor y encapsulada toda ella
en plástico negro.
Fig. 6: Electroválvula de GLP
6. UNIVERSIDAD DE FUERZAS ARMADAS ESPE
EXTENSION LATACUNGA
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ
APLICACIÓN PARCTICA SEGUNDA UNIDAD
ELECTROVÁVULA DE GASOLINA
Esta electroválvula, de características similares a la de GLP, difiere fundamentalmente
en el cuerpo que es un cuerpo de conexión.
FUNCIONAMIENTO
Este cuerpo de conexión incorpora un mecanismo de leva con una pequeña palanca que
permite en caso de avería eléctrica que afecte a la instalación de GLP, abrir el paso de
gasolina manualmente y funcionar en gasolina.
Se utilizan solamente en los sistemas de vehículos con carburador y sirven para abrir o
cerrar el circuito de la gasolina. En ningún momento las dos válvulas electromagnéticas
están al mismo tiempo abiertas, pues un exceso de carburante haría que el motor se
ahogue.
Fig.7: electro válvula de gasolina
SISTEMA DE SEGURIDAD PARA EL CORTE DE COMBUSTIBLE
Debido a la presencia de GLP a presión del sistema de combustible, se requiere el
empleo de sistema de seguridad para el corte de combustible de la marcha del motor del
módulo o el accionamiento de circuito de gasolina en sistemas duales (GLP/gasolina).
SISTEMAS ELECTRICOS DE CORTE
Existen distintos dispositivos para interrumpir la señal eléctrica a las electroválvulas
para Gas Licuado de Petróleo
o Micro interruptor por vacío: Se activa solo cuando hay vacío de motor
o Relay de inducción: Este dispositivo desactiva la señal eléctrica a las
electro válvulas de GLP si el motor se detiene; para ello toma la señal
inductiva de la bobina de encendido de motor
7. UNIVERSIDAD DE FUERZAS ARMADAS ESPE
EXTENSION LATACUNGA
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ
APLICACIÓN PARCTICA SEGUNDA UNIDAD
CONMUTADORES DE COMBUSTIBLE
El Conmutador electrónico cumple las siguientes funciones:
o Selecciona alteradamente el combustible a usarse.
o Bloquea electrónicamente las electroválvulas para GLP en caso de una
parada abrupta del motor.
o Tienen cebado electrónico de gas de carburador
o Su uso es obligatorio se usa convertidores electro asistidos para Existen
distintos dispositivos para interrumpir la señal eléctrica a las electro
válvulas para Gas Licuado de Petróleo.
REDUCTOR – VAPORIZADOR
Este componente es el corazón del sistema. En él, el GLP que llega en estado líquido, se
transforma al estado gaseoso y se regula la alimentación del mismo al motor. El cambio
de estado del GLP se logra por la transferencia de calor, que se extrae del circuito de
refrigeración del motor (con doble beneficio, siendo el primero la gasificación del GLP
y el segundo el retorno del refrigerante más frío al motor) y por el cambio de presión en
el circuito del GLP. En el evaporador – regulador se pueden ejecutar tres ajustes
diferentes: En primer lugar el ajuste del funcionamiento del evaporador en función del
tamaño del motor que se va a alimentar; en segundo lugar la regulación de la
alimentación en frío (ralentí); y en tercer lugar la regulación del flujo del carburante en
alta. Este componente requiere de un mantenimiento cada 60.000 km.
FUNCIONAMIENTO
PRIMER ETAPA: Es la encargada de efectuar la expansión y calefacción del gas de
200 bar. a 3,5 bar. consta de una válvula de bronce con asiento de poli carbonato
comandada por un diafragma y un resorte calibrado, una válvula de alivio protege el
sistema en caso de sobre presión venteando el gas al exterior. El aporte de calor
necesario para efectuar la transformación se consigue mediante una cámara de agua que
circunda el cuerpo de la válvula, que se conecta al sistema de enfriamiento del motor
convertido.
SEGUNDA ETAPA: Esta se ocupa de regular la presión del gas a 1,5 bares de manera
que el flujo no varíe con las distintas presiones de los cilindros contenedores, a fin de
posibilitar un suministro estable de combustible en cualquier condición de carga y
temperatura. Consta de un cierre de goma sintética, comandado por un diafragma y un
resorte calibrado.
8. UNIVERSIDAD DE FUERZAS ARMADAS ESPE
EXTENSION LATACUNGA
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ
APLICACIÓN PARCTICA SEGUNDA UNIDAD
TERCER ETAPA: Es la encargada de modular la cantidad de gas adecuada a los
distintos regímenes del motor, de acuerdo a la succión que ejerce el mezclador sobre la
salida del reductor. Consta de un cierre de goma sintético comandado por un diafragma
y un resorte calibrado, y por medio de un tornillo exterior permite la calibración del
régimen de mínima del motor.
CONSTITUCION
Cámara de alta presión
Cámara o cámaras de baja presión, la(s) cual(es) posee(n) los mecanismos
para realizar las demás etapas de reducción de presión y control de flujo.
Intercambiador de calor para ayudar a la gasificación de GLP y contrarrestar
el efecto refrigerante causado por el expansión del mismo.
Dispositivo regulador mínimo. Este elemento está ubicado en el reductor –
vaporizador.
Tapón o válvula de drenaje que permita evacuar los líquidos que se pueden
formar en el lado de baja presión
Electroválvula de corte. Este elemento esta ubicado en el reductor –
vaporizador y debe garantizar el cierre total de gas fase vapor Bloquea
electrónicamente las electroválvulas para GLP en caso de una parada abrupta del
motor.
Fig. 8: Estructura de un doble reductor de gas con electro válvula
MEZCLADOR
Es un dispositivo utilizado en los sistemas de carburación con GLP, cuya función es
realizar en forma correcta y proporciones adecuadas, la mezcla carburante aire / gas.
9. UNIVERSIDAD DE FUERZAS ARMADAS ESPE
EXTENSION LATACUNGA
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ
APLICACIÓN PARCTICA SEGUNDA UNIDAD
Mediante este componente suministramos el GLP al motor, sea directamente al
carburador o al múltiple de admisión, en el caso de vehículos con inyección multipunto.
Esta es una pieza específica por modelo de vehículo, pues sus medidas dependen de: los
elementos donde va fijada, el flujo del GLP (cantidad y tamaño de los orificios), el
tamaño y la potencia del motor
Fig. 9: mezclador
El difusor es un cuerpo cilíndrico, en forma de anillo, construido generalmente en
aluminio, con una especie de canal en su perímetro exterior y dotado de pequeños
agujeros que se comunican al canal exterior por donde circula el combustible, con la
zona interior que es por donde aspira el aire.
FUNCIONAMIENTO
El motor de cuatro tiempos produce vacío, en forma similar a una bomba de aire: aspira
aire y combustible los que entran por la admisión comenzando el llenado del cilindro.
Cuando se anexa el gas natural comprimido, el mezclador (también llamado difusor,
dosificador, mixer, carburador) es la pieza fundamental para mezclar en el momento el
oxígeno con el metano.
La depresión que produce el pistón genera la apertura de la membrana (diafragma) de la
3erª etapa permitiendo el paso del gas hacia el mezclador y su encuentro con el aire.
En este instante se hacen homogéneas las moléculas de gas con las de aire, haciendo que
el efecto Vénturi, -que incorpora el diseño del mezclador-, produzca la turbulencia
necesaria en la mezcla, para hacer el ingreso y llenado en forma óptima en la cámara de
combustión y obtener la máxima potencia.
10. UNIVERSIDAD DE FUERZAS ARMADAS ESPE
EXTENSION LATACUNGA
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ
APLICACIÓN PARCTICA SEGUNDA UNIDAD
OBSERVACIONES
La electroválvula no posee el filtro
La Electroválvula no posee el embolo de apertura y cierre
En la multiválvula no se encuentra le medidor de nivel del GLP
CONCLUSIONES
En la maqueta le falta ciertos componentes para completar el circuito.
El no tener todos los componentes limita del sistema de conversión a GLP,
limita el desempeño en la explicación del video.
Los componentes existentes en la maqueta se encuentran en buen estado.
La electroválvula la ser un modelo antiguo no poseía el filtro que es un elemento
muy importante dentro de este sistema.
RECOMENDACIONES
Revisar cada componente del sistema de GLP.
Utilizar un mascarillas especialmente a desarmar el regulador
Completar los elemento que le hacen falta a la maqueta.
BIBLIOGRAFIA
http://www.coches.net/noticias/ventajas_inconvenientes_autogas_gas_licuado_g
lp
http://www.motorglpperu.com/equipo.htm
http://www.recambing.es/recambios-coche/sistema_electrico/suzuki/vitara-et-ta-
1237
http://www.manualesdemecanica.com/component/remository/?func=select&id=
5&orderby=1&page=2
http://automecanico.com/auto2012/esqzuki001.html