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Manutenção GNV X Gasolina

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Antigo 25/08/09, 00:07   #1 (permalink)
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Caros amigos,
Existe uma grande controvérsia a respeito da manutenção preventiva e corretiva de viaturas originalmente movidas a gasolina e transformadas para também operar com GNV.
Troca de óleo, velas, filtro de óleo, filtro de ar, amortecedores, molas e batentes, ressecamento das hastes das válvulas, maior aquecimento, etc.
Qual a verdade? Qual a nossa experiência nesse assunto?
Pretendemos neste tópico discutir cada um desses e de muitos outros aspectos para dismistificar o assunto e corrigir o tanto que denigrem o GNV como combustível nas nossas VTRs.

Como são muitos pontos a se analisar, vamos procurar seguir uma ordem nas discussões, inicialmente abordando a questão da lubrificação do motor:

LUBRIFICAÇÃO DO MOTOR:
Quem já usou GNV sabe que uma das coisas mais visíveis na troca de óleo é que após a kilometragem usual de troca, observamos que o óleo do motor operando com GNV apresenta-se com muito melhor aspecto do que quando operando só com gasolina.

Na operação com gasolina, a aspersão da mesma no cilindro faz com que, antes da explosão, vapores e até mesmo gotículas da mesma tocam nas paredes do cilindro, misturando-se ao filme (película) de óleo e ocasionando a queima parcial do mesmo e, consequentemente, o óleo vai se contaminando gradativamente até que após algum tempo, vai tornando-se mais escurecido.
Com GNV não ocorre essa dissolução no óleo, de forma que a combustão é muito mais limpa, sem qualquer participação do óleo lubrificante.

Se observarmos um óleo que já rodou 5000 KM na gasolina, o mesmo se apresenta muito mais deteriorado do que se rodasse no GNV, seja em termos de impurezas dissolvidas, como nas características lubrificantes.

Além disso a queima da gasolina, se injetada mal pulverizada, com o motor frio, não volatiliza facilmente, produzindo compostos abrasivos como sub produtos da queima líquida.

Resumindo: Se vc troca o óleo com 5000 KM rodando só na gasolina, caso opere só no GNV, poderá rodar bem mais, tipo 7000 KM e seu óleo ainda estará melhor que antes.

Caso vc rode a mesma coisa (5000 KM), seu motor, no GNV, estará bem mais protegido do que se rodasse na gasolina.

Bem, vamos discutir essa parte e depois partiremos para outros itens.

Abraços,
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Antigo 25/08/09, 20:29   #2 (permalink)
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Carbonização do motor, das válvulas e velas:
Uma das grandes diferenças da combustão do GNV em relação à gasolina é com respeito à formação de carbonizações na câmara de combustão, hastes das válvulas e velas de ignição:
A queima do GNV é extremamente mais limpa, resultando num menor acúmulo de carbono no interior da câmara de combustão, hastes, válvulas e velas de ignição.
Quem tem GNV sabe que ao trocar as velas vê-se nítidamente uma menor carbonização da mesma, o que espelha muito bem o que ocorre no interior das partes sujeitas aos sub produtos da combustão.
Um motor movido a GNV terá muito menos carbonização que um motor a gasolina.

Ressecamento do GNV:
É muito comum ouvir falar-se que o GNV resseca as válvulas porque não as lubrifica como a gasolina ou o álcool.
Ocorre que nem a gasolina nem o alcool tem esse papel de lubrificação, nem resistiriam às altas temperaturas da câmara, pois evaporariam na hora!
Além do mais, já viu o álcool lubrificar alguma coisa ?
Esse papel é realizado primáriamente pelo óleo lubrificante e, independentemente do combustível, os vapores de óleo do respiro do carter, direcionados ao coletor de admissão, e aspirados contribuem muito mais que qualquer efeito lubrificante dos combustíveis citados.
Sendo assim,o GNV não tem toda essa culpa.

Segurança:
Com relação à segurança quanto a vazamentos de combustível e fluidos acidentais, o GNV necessita de uma temperatura de cerca de 600 a 700 ºC para queimar, ao passo que a gasolina tem uma temperatura de ignição pouco maior que 200ºC e o álcool na faixa de 300ºC.
No caso de vazamento acidental de combustível numa superfície superaquecida como p/ex o coletor de escape, que no caso da XJ fica logo abaixo do coletor de admissão, pertinho da flauta de distribuição de combustível, a chance de pegar fogo é muito maior com a gasolina, depois com o álcool e, por último com o GNV.
Também em caso de acidentes, capotamento, etc, o GNV que porventura escape será dispersado no ar, reduzindo as chances de ignição, contrariamente à gasolina e alcool que encharcarão o local e sua evaporação será muito mais demorada.

Ignição, abertura de velas, cabos e período de trocas:
Com relação à voltagem necessária para que a centelha "pule" no interior dos cilindros, vemos que existe uma grande diferença entre os combustíveis:
O ar puro, quando comprimido, apresenta uma rigidez dielétrica (dificuldade de ser atravessado por uma corrente elétrica) muito maior que quando à pressão atmosférica, necessitando de uma alta voltagem nas velas que produzirão a centelha.
Quanto mais combustível contiver (mistura mais rica), maior dificuldade de ser atravessado, só que o tipo de combustível escolhido também influirá decisivamente nessa equação.
A gasolina e o álcool se comportam de forma muito parecida e, com uma dada abertura de velas, a centelha saltará da mesma forma, com igual intensidade de corrente e, portanto, igual capacidade de ignição da mistura ar x combustível.
Quando a mistura é de GNV x Ar, a rigidez dielétrica desta mistura é muito maior, necessitando de uma voltagem maior para permitir uma centelha de igual intensidade.
Como o circuito de ignição (bobina, cabos, velas) é o mesmo, a solução está em se modificar a abertura das velas, fechando-as, para que a centelha ocorra com a mesma intensidade, porém com menor comprimento devido à menor abertura das velas.
Sabe-se que quanto mais longa a centelha/abertura, mais rápida é a ignição da mistura e a queima rápida faz com que maior quantidade de mistura queime na região do PMS (ponto morto superior), extraindo-se maior potencia líquida sem a necessidade de um avanço (antecipação) substancial do ponto ou momento da ignição.
Nesse ponto o GNV leva desvantagem em relação à gasolina/álcool, pois ira necessitar de maior avanço de ponto tanto por causa da menor abertura das velas, como porque a queima do GNV é mais lenta do que a da gasolina/álcool.

Da mesma forma, a resistividade dos cabos de vela limita a corrente de descarga e, consequentemente a temperatura/densidade da descarga, tornando-se mandatório que estejam em boas condições.

Para aqueles que gostam de upgrades, a utilização de módulos de alta tensão e potencia, poderão trazer um enorme benefício no GNV pois poderemos abrir mais as velas e, devido à maior voltagem/corrente fornecida pelo módulo, obter um resultado de queima substanciamente superior.

Quanto ao período de troca/regulagem das velas, como o GNV é mais sensível nesse aspecto, convém uma periodicidade um pouco menor que no alcool ou gasolina, a menos que se usem velas com mais de um eletrodo, que não são tão vantajosas em termos de rendimento da queima e só se justificam pelo maior tempo de vida/calibração.

Normalmente na XJ com GNV e com velas tradicionais, um ajuste de abertura aos 12.000 Km e troca com 20/25.000 KM é o suficiente para uma operação segura.

Com relação aos cabos, convém evitar pingos de óleo/lama/mãos sujas de graxa e checá-los sempre que se ajustar ou trocar as velas.Trocar em caso de alteração da resistencia elétrica do mesmo, rachaduras do isolante ou perdas por centelhamento exterior.

Bom, por hoje basta, o post já ficou muito pesado !

Abraços,
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Mais um tópico muito esclarecedor sobre o GNV.
Coc, também se comenta sobre os problemas de se rodar no GNV com mistura pobre. Vc poderia comentar também sobre isso?
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Antigo 25/08/09, 23:41   #4 (permalink)
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Citação: Postado Originalmente por luciano-luis Ver Post
Mais um tópico muito esclarecedor sobre o GNV.
Coc, também se comenta sobre os problemas de se rodar no GNV com mistura pobre. Vc poderia comentar também sobre isso?
É isso aí, Luciano Luis,
Mais pra frente vamos falar sobre esse assunto que traz muita dúvida tanto na parte de prejudicar ou não o motor, como no consumo/autonomia da VTR.
Já deixei uma parte da resposta lá no outro tópico da Pajero ("Melhorando o GNV").
Abraços,
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Filtro de ar:
Nos sistemas de GNV não gerenciados, que não utilizam controlador eletrônico de vazão do gás (motor de passo) e nem monitoram a estequiometria da queima através do sinal da sonda lambda, a obstrução crescente dos filtros de ar pelo acúmulo de poeira/sujeira, vai fazendo que a mistura ar x GNV vá ficando cada vez mais rica em virtude do aumento da depressão (vácuo) no ponto de injeção do gás, situado no mesclador ou misturador ar x GNV (O redutor de pressão dos sistemas de GNV é essencialmente sensível à depressão, injetando mais e mais GNV à medida que a depressão no ponto de injeção aumente).
Tal enriquecimento da mistura altera diversos fatores, desde o consumo maior de combustível, redução de potencia, até a desregulagem da marcha lenta, quando o motor de controle da marcha lenta na TBI se torna incapaz de corrigi-la.
Por esse motivo, os veículos convertidos para uso de GNV, não gerenciado, devem receber uma manutenção nos filtros de ar mais freqüente do que naqueles que apenas operam na gasolina.
Desta forma, com GNV, os filtros de ar devem ser checados a cada 10.000 KM e trocados a cada 15.000KM, aproximadamente (uso urbano).
Na gasolina o sistema de gerenciamento existente ajusta a injeção de combustível de modo a compensar os efeitos na marcha lenta, ainda que, devido à crescente obstrução, tanto a potencia como o consumo também são prejudicados.

Controle da mistura nos sistemas não gerenciados:
O GNV apresenta uma relação estequiométrica ideal (ar x combustível) na faixa de 17 partes de ar por 1 parte de GNV (medidas de massa).
Para manter esta relação o mais exata possível os sistemas gerenciados utilizam-se do sinal gerado na sonda lambda, ajustando a vazão de GNV que é injetada no misturador (via motor de passo) .
No caso dos sistemas não gerenciados, que não monitoram o sinal de sonda lambda, a mistura pode sofrer grandes alterações devido aos seguintes fatores:
a) Filtro de ar obstruído (veja acima),
b) Temperatura do ar admitido (quanto mais quente o ar, menos massa de ar, mais rica a mistura),
c) Redutor não aquecido: Quando o redutor de pressão não é aquecido pela água quente do arrefecimento (em torno de 90 a 100ºC), sua temperatura ao invés de ficar sempre elevada, ditada pela temperatura da água de aquecimento, passa a variar em função da temperatura ambiente e do resfriamento causado pela a expansão do GNV em maior ou menor quantidade, conforme a aceleração, o que faz baixar ainda mais a temperatura do redutor.
Com as variações de temperatura do redutor, seus elementos de controle de vazão, como pressão de molas(cujas características variam com a dilatação do material), orifícios de passagem e mudanças dimensionais internas, alteram-se bastante as características de vazão do GNV x depressão.
Nesses casos, quanto mais frio o redutor (resultado de baixa temperatura externa e altas vazões / acelerações), a mistura torna-se muito mais rica, chegando a desregular o carro na marcha lenta e aumentar o consumo tremendamente.
Dessa forma, para retirar-se esta variável, convém sempre aquecer o redutor. Nunca acredite naquela premissa de deixar o redutor sem aquecimento ”porque aqui já é muito quente”, ou “porque aqui recebe o ar direto do radiador”, etc.
Um redutor onde passa a água do arrefecimento terá sempre uma vazão estável, independentemente de outros fatores que não seus ajustes e a depressão sentida no seu injetor de GNV.

Depois continuamos,

Abraços,
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Qual a consequência no uso da gasolina quando reduzimos o amanho da centelha?
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Antigo 28/08/09, 00:20   #7 (permalink)
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Filtro de óleo:
Os cuidados na troca do filtro de óleo devem ser os mesmos tanto para GNV como para gasolina.
O prazo de troca usual é a cada 10.000 Km.

Óleo do Motor:
Como vimos anteriormente o GNV degrada menos o óleo do motor, possibilitando um maior espaçamento nas trocas.

No entanto é comum manter-se a mesma periodicidade da gasolina, assegurando um desgaste menor ao motor.

Usualmente, para óleo mineral, troca-se a cada 5.000Km e, usando-se os de base sintética, a cada 10.000 KM.

Com relação à viscosidade, recomenda-se utilizar-se 10W30 , especialmente se o motor da sua VTR ainda não está com folgas em demasia a ponto de consumir óleo acima de 500ml entre as trocas.

Para motores muito rodados que já estejam com algum consumo maior de óleo, crescer a viscosidade nas trocas de forma gradativa ao consumo : 15w40 , 15w50, 20w50, sempre tendo como parâmetro o consumo entre as trocas (Atenção: Este parâmetro de 500ml entre as trocas é para consumo real do óleo e não devido às perdas por vazamentos em retentores, etc).

Aquecimento maior do motor com o GNV - Lenda ou Verdade ?
Em virtude do GNV apresentar uma queima mais lenta que a gasolina e álcool (velocidade de chama do GNV = 0,45 m/seg contra 0,80 m/seg da gasolina e 0,60 m/seg do alcool), para que o maior volume de mistura seja queimada próximo ao PMS (ponto morto superior) de modo a produzir o maior trabalho mecânico, o ponto de ignição da mistura é bastante antecipado ou vançado (de 9 a 15 graus geométricos do virabrequim acima do avanço existente na gasolina), de sorte que a mistura de gases incandescentes permanece mais tempo dentro do cilindro do que com a gasolina (a diferença é proporcional aos angulos de avanço mecânico do GNV e da gasolina).

Sendo assim, para um avanço de 12 graus, p.ex, o tempo de queima ou explosão fica cerca de 13% maior do que com a gasolina.

Caso o poder calorífico da mistura estequiométrica ar+GNV fosse igual ao da mistura ar+gasolina, poderíamos dizer que o motor aqueceria mais 13% do que na gasolina.

No entanto, numa queima ideal, diferença da mistura estequimétrica de GNV versus gasolina ( 1/17 de GNV versus 1/13,4 da gasolina) associado ao poder calorífico dos combustíveis, assegura uma emissao de calor na queima inferior no caso do GNV, na faixa de 12,39% a menos ou ((12500/17) / ( 11250/13,4)), onde GNV= 12500 Kcal/Kg e Gasolina=11250Kcal/Kg, são os poderes caloríficos médios desses combustíveis.

Práticamente isso igualaria o aquecimento nos 2 casos.

No entanto, nos sistemas de GNV com mesclador há uma restrição na admissão que impede o enchimento completo do motor, ou seja, no regime máximo o enchimento do motor fica prejudicado em cerca de 10 a 6% devido ao mesclador, o que assegura que o aquecimento do motor com GNV será inferior àquele com gasolina e sem o mesclador.

Portanto é uma lenda dizer-se que o carro com GNV, desde que bem ajustado, aqueça mais do que com a gasolina.

Na marcha lenta, onde a restrição do mesclador é muito pequena (pouco fluxo de ar), o GNV praticamente se iguala à gasolina na geração de calor.

Observe, no entanto, que quanto maior o avanço de ponto no GNV, mais aquecimento será gerado e como nas baixas rotações o tempo de propagação de chama é desprezível em relação ao tempo de explosão, o avanço de ponto pode ser bem menor e alguns variadores de avanço oferecem uma curva variável avanço x RPM, de sorte que o avanço fica maior quanto mais cresce a RPM, possibilitando o uso de maiores avanço de ponto sem aquecer mais na marcha lenta.

Sendo assim, o arrefecimento do motor não fica sobrecarregado em virtude do motor ter sido convertido para GNV.

***

Acho que por hoje já está bom, veja que estamos explorando inicialmente a parte relativa ao motor, depois pretendemos analisar a parte de CA, suspensão, freios, e mais.

Aos poucos vamos chegando lá ...

Abraços,

---------- Post adicionado ás 00:20 ---------- Post anterior foi ás 00:00 ----------

Citação: Postado Originalmente por luciano-luis Ver Post
Qual a consequência no uso da gasolina quando reduzimos o amanho da centelha?
Olá, Luciano-Luis,

Reduzindo-se a abertura das velas para uso com GNV, o reflexo na gasolina será uma queima um pouco mais lenta mas pouco significativa porque a velocidade de propagação de queima da gasolina é bastante alta (0,8 m/s) comparada às dimensões internas do cilindro.

No entanto, se for aferir a fundo, haverá uma pequena perda de potencia na gasosa, mas nada comparável à perda ocasionada pela presença do mesclador restringindo a admissão de ar.

Normalmente em um sistema GNV, o mesclador é o maior responsável pela perda de potencia, seja rodando na gasolina como no GNV.

Por isso o ideal é usar-se um bom mesclador, com a maior abertura possível, desde que compatível com a sensibilidade do redutor.

Na minha XJ, uso um mesclador boca de fogão só que aumentei a passagem de 34mm para quase 38mm, mas tudo foi feito ajustando-se aos poucos a sensibilidade do redutor até seu limite.

Caso abrisse demais, na rotações mais baixas e regimes de menor vazão, a mistura iria sempre ficar pobre, por falta de depleção no bico injetor e sem possibilidade de ajuste.

Como meu sistema não é gerenciado uso um analisador de mistura (hallmeter) de baixo custo (R$ 60,00) no painel e estou sempre atento a qualquer anomalia, desde filtro de ar sujo (mistura + rica) até GNV de baixa caloria (adulterado com ar).

Abraços,
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Aquecimento maior do motor com o GNV - Lenda ou Verdade ?
Em virtude do GNV apresentar uma queima mais lenta que a gasolina e álcool (velocidade de chama do GNV = 0,45 m/seg contra 0,80 m/seg da gasolina e 0,60 m/seg do alcool), para que o maior volume de mistura seja queimada próximo ao PMS (ponto morto superior) de modo a produzir o maior trabalho mecânico, o ponto de ignição da mistura é bastante antecipado ou vançado (de 9 a 15 graus geométricos do virabrequim acima do avanço existente na gasolina), de sorte que a mistura de gases incandescentes permanece mais tempo dentro do cilindro do que com a gasolina (a diferença é proporcional aos angulos de avanço mecânico do GNV e da gasolina).

Sendo assim, para um avanço de 12 graus, p.ex, o tempo de queima ou explosão fica cerca de 13% maior do que com a gasolina.

Caso o poder calorífico da mistura estequiométrica ar+GNV fosse igual ao da mistura ar+gasolina, poderíamos dizer que o motor aqueceria mais 13% do que na gasolina
.

------------------------------------------------------------------------------------------
Se entendi, no caso de instalados sem o variador de avanço, como o meu, a temperatura pode ser ainda menor?

---------- Post adicionado ás 13:39 ---------- Post anterior foi ás 13:34 ----------

Como meu sistema não é gerenciado uso um analisador de mistura (hallmeter) de baixo custo (R$ 60,00) no painel e estou sempre atento a qualquer anomalia, desde filtro de ar sujo (mistura + rica) até GNV de baixa caloria (adulterado com ar).

Abraços,[/QUOTE]


hallmeter de baixo custo??? gostei disso!!!Principalmente pela chance de poder acompanhar a estequeometria fulltime.
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