Pentru cei care vor sa stie mai multe despre GPL - sursa Autostop

Numarul autovehiculelor pe mapamond se dubleaza la fiecare 20-25 ani. Daca in anul 1980 existau circa 400 milioane de unitati, in anul 2025 numarul acestora va ajunge la un miliard. Astfel au aparut probleme deosebite legate de asigurarea cu carburanti si reducerea nivelului de poluare cu noxe, in mod deosebit in marile orase. Implicit, cererea tot mai mare de combustibil a dus la cresterea continua a pretului petrolului pe piata internationala. Ca urmare, producatorii de autovehicule au fost nevoiti sa-si indrepte atentia spre reducerea consumului de carburanti, imbunatatirea calitatii acestora si spre dezvoltarea unor motoare noi, cu consumuri mai mici si nivel de poluare scazut, care sa se incadreze in prescriptiile tot mai drastice ale normelor europene. Una dintre directiile urmate a fost cea a folosirii gazului petrolier lichefiat (GPL) drept combustibil. Acesta este un produs secundar al industriei petroliere si este disponibil in cantitati uriase. Doar ca masinile nu sunt dotate inca cu motoare adecvate.

Gazul metan are performante ecologice deosebite, contribuind intr-o masura mare la reducerea efectului de sera. Astfel, in comparatie cu motoarele obisnuite, pe benzina, motoarele care folosesc gaz metan emana de trei ori mai putin dioxid de carbon, atingand nivelul unui Diesel cu injectie directa de foarte buna calitate.

Totusi, nici macar un ecologist nu ar cumpara un BMW 316 g care se alimenteaza cu gaz metan. Unul dintre motive este ca acestei masini ii lipsesc banchetele din spate, acolo fiind montat rezervorul de gaz. Masina este dotata cu un motor obisnuit, foarte putin modificat, astfel incat sa poata folosi gazul metan drept combustibil.

Combustibili alternativi
Solutia alimentarii motoarelor cu combustibili alternativi, benzina - GPL sau motorina - GPL, nu este noua, primele incercari efectuandu-se in Europa anilor ‘60. Si Romania a utilizat GPL pe autobuze de transport in comun si taxiuri, prin anii ‘70-’80 – autobuzele ciudate, avand montate pe acoperis cate doua rezervoare mari, cilindrice, cu gaz lichefiat, denumite in gluma "rachete balistice". Dupa un timp, s-a renuntat la ele, dar alte tari europene au continuat cercetarile. Instalatiile de GPL si cele cu gaz metan au devenit astazi sigure si fiabile, permitand multor tari sa treaca cu succes la generalizarea lor, mai ales in marile orase, pe automobilele transportului in comun.

GPL reprezinta un amestec de butan si propan in parti egale. In functie de tara utilizatoare, daca clima acesteia este mai rece si se doreste imbunatatirea calitatilor de pornire la rece, se modifica dozajul. In Romania, Petrom pune la dispozitia automobilistilor 2 sortimente de GPL, numite Autogas tip A si Autogas tip B.

Caracteristici (in ordine)

Autogas tip A
Autogas tip B

Propan
% vol
35
85

Butan
% vol
65
15

Cifra octanica
-
min. 89
min. 89

Densitatea medie la 15°C
kg/m3
555
555

Punct de fierbere
°C
-22
-39.5

Noxe
-
lipsa
lipsa

Putere calorica
Kcal/kg
10500
10600

Continut de sulf
ppm
max. 50
max. 50


Motorul adaptat pentru functionarea cu GPL, isi pastreaza componentele pentru functionarea cu benzina, iar performantele originale sunt conservate indiferent de combustibilul folosit.

Adaptarea la GPL consta in inlocuirea materialului scaunelor supapelor cu unul cu rezistenta mai mare la uzura si montarea instalatiei complete de alimentare. Aceasta cuprinde vaporizatorul, regulatorul de presiune si un injector - atomizor, montat in corpul clapetei. O unitate electronica de comanda, cuplata cu o sonda lambda, controleaza debitul de gaz si incarcatura de aer admise in motor.
Pe plansa de bord, un instrument special cuprinde un indicator de nivel pentru GPL, iar pe consola centrala este plasat un buton pentru selectarea modului de alimentare (benzina / GPL). Atunci cand selectorul este pozitionat pentru GPL, motorul porneste cu benzina, dupa care alimentarea se schimba automat, la GPL.

Un rezervor pentru GPL cu o capacitate de 43 litri, din care numai 37 utilizabili, este montat de obicei in locul prevazut initial pentru roata de rezerva sau pe locurile din spate. Securitatea este asigurata de o supapa montata pe rezervorul de GPL, care limiteaza umplerea la 80% din volum si intrerupe automat alimentarea atunci cand se produce o rupere a conductei de alimentare cu GPL atunci cand motorul functioneaza cu benzina.

Rezervorul de GPL constituie partea cea mai controversata a instalatiei, atat prin volumul mare pe care il ocupa, cat si prin gradul de siguranta pe care trebuie sa-l garanteze. Accesoriile obligatorii pe care trebuie sa le posede rezervorul, calitatile acestuia si a altor subansambluri din instalatie sunt stabilite prin reglementari ale Grupului de lucru pentru constructia autovehiculelor, din cadrul Comisiei Economice pentru Europa a ONU.

Rezervorul de GPL trebuie montat intr-un loc protejat, de obicei in spatiul destinat rotii de rezerva sau in portbagaj. De asemenea, trebuie fixat astfel incat acceleratiile provocate de un eventual impact al automobilului, la viteza de 50 km/ora, sa poata fi absorbite fara pericol cand este plin. In cazul aparitiei unui incendiu in automobil, rezervorul trebuie sa reziste la temperaturi si presiuni inalte timp de 30 minute si sa expulzeze continutul in afara masinii, fara pericol de explozie. {i celelalte elemente ale instalatiei au conditii de incercare si omologare foarte severe, pentru a asigura deplina securitate a pasagerilor din autovehicul.

La iesirea din rezervor, gazul lichefiat trece printr-o supapa comandata electric si intra intr-un reductor - vaporizator, care il transforma in stare gazoasa si-i reduce presiunea. Apoi, trece printr-un regulator de debit comandat electronic si este introdus in galeria de admisie a motorului si, mai departe, in cilindri. Motorul poate functiona in doua regimuri distincte: cu benzina sau cu GPL, comutarea de pe un regim de lucru pe altul fiind foarte usoara, chiar in timpul rulajului, prin intermediul unui buton aflat la bordul masinii.

Proprietati
Caracteristica
Valoare
Metoda de incercare

Compozitie chimica,% (m/m)
- hidrocarburi C3 ( saturate si nesaturate)
- hidrocarburi C4 (saturate si nesaturate)
- hidrocarburi C5 ( saturate si nesaturate), max.

12,0
87,0
1,0
STAS 8722-70
ASTM D 2163-92
ISO 7941-1988

Presiune de vapori la 10° C, bar, max.
Presiune de vapori la 40° C, bar, max.

Presiune de vapori la 70° C, bar, max.
2,0
5,5
11,0
STAS 66-78 pct.4.1
ISO 8973-1998

Continutul de sulf total, mg/Nm3, max.
500
STAS 66-78 pct.4.2
Titrare volumetrica a sarurilor de cadmiu.

Temperatura reziduului de evaporare,° C max.
1,0
STAS 66-78 pct.4.3
Evaporarea unui volum de 100 cm3 proba de gaz lichefiat pana la 5 cm3 si masurarea temperaturii reziduului.

Densitatea la 50° C, g/cm3
Densitatea la 15° C, g/cm3
se raporteaza
se raporteaza
STAS 66-78 pct.4.5
ISO 8973-1998

Continut de sulf mercaptanic, mg/ Nm3, min.
50
STAS 6908/2-75


GPL este mult mai economic in comparatie cu folosirea benzinei sau motorinei.

Desi consumul de GPL la autoturismul Dacia-1310 este mai mare cu 10-20% fata de consumul de benzina (9 litri GPL/100 km fata de 7,5 litri benzina/100 km.), datorita pretului scazut al acestuia, utilizatorii pot obtine economii importante. Sumele economisite permit sa se amortizeze costul instalatiei importate (410 $) in 16-18 luni.

GPL nu contine substante poluante ca benzen, sulf, plumb si arde complet, emitand putine gaze nocive in atmosfera, prin comparatie cu benzinele sau motorina.

Asigura motorului o serie de avantaje fata de solutia clasica:

Avantaje

La pornirea pe timp rece, emisiile de noxe ale GPL sunt de 10-20 de ori mai mici fata de cele ale motorului cu benzina fara plumb.

Asigura o ardere mai completa in cilindri, de unde lipsa funinginii in ulei, utilizarea mai indelungata a uleiului si o ancrasare mai redusa a bujiilor.

Prin faptul ca este inlaturat fenomenul de spalare a cilindrilor de catre benzina condensata la pornirea pe timp rece, GPL imbunatateste procesul de ungere si prelungeste viata motorului. Instalatia de GPL poate fi montata si pe motoarele cu injectie de benzina, fiind garantata o buna functionare a acestora.

Un alt avantaj destul destul de important este cel de ordin geopolitic, rezerve importante de gaz metan aflandu-se in Marea Nordului si in Rusia, zone mult mai calme decat Golful Persic.

Dezavantaje

Unele probleme negative ce pot aparea se refera la starea etansarii grupului piston - segmenti - cilindri, care se poate inrautati dupa efectuarea unui rulaj de 50-60.000 km, afectand si functionarea instalatiei cu GPL.

Probleme mai complexe a ridicat instalatia de GPL destinata motorului diesel.

Rezolvarea a impus modificari ale motorului, mai ales in ceea ce priveste distributia si introducerea unui sistem de initiere a aprinderii gazelor, care la motorul diesel nu exista. Sa nu uitam nici faptul ca pretul de cost al motorinei este apropiat de cel al GPL. Din cauza dificultatilor tehnice, instalatiile de GPL pentru motoarele diesel sunt mai scumpe, eficiente doar pe autovehiculele de mare tonaj sau pe cele ce parcurg zilnic distante foarte mari.