El bloqueo de vapor es un problema causado por el cambio de estado del combustible líquido a gas mientras aún se encuentra en el sistema de suministro de combustible de los motores de combustión interna alimentados con gasolina . Esto interrumpe el funcionamiento de la bomba de combustible , provocando una pérdida de presión de alimentación al carburador o al sistema de inyección de combustible , lo que resulta en una pérdida transitoria de potencia o un bloqueo completo . Reiniciar el motor desde este estado puede resultar difícil. [1]
El combustible puede vaporizarse debido a que el motor lo calienta, el clima local o debido a un punto de ebullición más bajo a gran altura. En las regiones donde se utilizan combustibles con menor viscosidad (y menor umbral de ebullición) durante el invierno para mejorar el arranque del motor, el uso continuo de combustibles especializados durante el verano puede hacer que el bloqueo de vapor ocurra más fácilmente.
Causas e incidencia
El bloqueo de vapor era mucho más común en los sistemas de gasolina y combustible más antiguos que incorporaban una bomba de combustible mecánica de baja presión impulsada por el motor, ubicada en el compartimiento del motor y alimentando un carburador. Dichas bombas se ubicaban típicamente más arriba que el tanque de combustible, se calentaban directamente por el motor y alimentaban combustible directamente al recipiente del flotador dentro del carburador. El combustible se extrajo a presión negativa (presión manométrica ) de la línea de alimentación, lo que aumentó el riesgo de que se desarrollara un bloqueo de vapor entre el tanque y la bomba. Un bloqueo de vapor que se introduce en la bomba de combustible podría interrumpir la presión del combustible el tiempo suficiente para que la cámara de flotación en el carburador se drene parcial o completamente, causando falta de combustible en el motor. Incluso la interrupción temporal del suministro de combustible a la cámara del flotador no es ideal; la mayoría de los carburadores están diseñados para funcionar a un nivel fijo de combustible en la cubeta del flotador y reducir el nivel reducirá la mezcla de aire y combustible entregada al motor.
Es posible que las unidades de carburador no manejen eficazmente el vapor de combustible que se envía a la cámara de flotación. La mayoría de los diseños incorporan un conducto de equilibrio de presión que une la parte superior del recipiente del flotador con la entrada al carburador o con el aire exterior. Incluso si la bomba puede manejar los bloqueos de vapor de manera efectiva, el vapor de combustible que ingresa al recipiente del flotador debe ventilarse. Si esto se hace a través del sistema de admisión, la mezcla se enriquece, de hecho, creando un problema de contaminación y control de la mezcla. Si se hace ventilando al exterior, el resultado es una contaminación directa por hidrocarburos y una pérdida efectiva de la eficiencia del combustible y posiblemente un problema de olor a combustible. Por esta razón, algunos sistemas de suministro de combustible permiten que el vapor de combustible regrese al tanque de combustible para que se condense nuevamente a la fase líquida, o usan un recipiente lleno de carbón activo donde se absorbe el vapor de combustible. Esto generalmente se implementa eliminando el vapor de combustible de la línea de combustible cerca del motor en lugar de la taza del flotador. Dicho sistema también puede desviar el exceso de presión de combustible de la bomba al tanque.
La mayoría de los motores modernos están equipados con inyección de combustible y tienen una bomba de combustible sumergible eléctrica en el tanque de combustible. Mover la bomba de combustible al interior del tanque ayuda a prevenir el bloqueo de vapor ya que todo el sistema de suministro de combustible está bajo presión positiva y la bomba de combustible funciona más fría de lo que estaría si estuviera ubicada en el compartimiento del motor. Esta es la razón principal por la que el bloqueo de vapor es poco común en los sistemas de combustible modernos. Por la misma razón, algunos motores con carburador están equipados con una bomba de combustible eléctrica cerca del tanque de combustible.
Es más probable que se desarrolle un bloqueo de vapor cuando el vehículo está en tránsito porque la temperatura debajo del capó tiende a aumentar. También se puede desarrollar un bloqueo de vapor cuando el motor se detiene mientras está caliente y el vehículo está estacionado por un período corto. El combustible en la línea cerca del motor no se mueve y, por lo tanto, puede calentarse lo suficiente como para formar un bloqueo de vapor. El problema es más probable en climas cálidos o en grandes altitudes en cualquier caso.
Los sistemas de combustible alimentados por gravedad no son inmunes al bloqueo de vapor. Mucho de lo anterior se aplica igualmente a un sistema de alimentación por gravedad. Si se forma vapor en la línea de combustible, su menor densidad reduce la presión desarrollada por el peso del combustible. Esta presión es lo que normalmente mueve el combustible desde el tanque al carburador, por lo que el suministro de combustible se interrumpirá hasta que se elimine el vapor, ya sea por la presión restante del combustible que lo obliga a entrar en el recipiente del flotador y salir por la ventilación o al permitir que el vapor se enfríe y volver a condensar.
El bloqueo de vapor ha sido la causa de aterrizajes forzosos en aviones. Es por eso que el combustible de aviación se fabrica a una presión de vapor mucho más baja que la gasolina para automóviles (gasolina). [ cita requerida ] Además, las aeronaves son mucho más susceptibles debido a su capacidad para cambiar de altitud y la presión ambiental asociada rápidamente. Los líquidos hierven a temperaturas más bajas cuando se encuentran en entornos de presión más baja.
Deportes de motor
El bloqueo de vapor era una ocurrencia común en las carreras de autos stock , ya que los autos tradicionalmente usaban gasolina y carburadores. Con la introducción del requisito de inyección de combustible para eventos autorizados por NASCAR en 2012, el bloqueo de vapor se ha eliminado en gran medida.
El bloqueo de vapor también es menos común en otros deportes de motor, como la Fórmula Uno y las carreras de IndyCar , debido al uso de inyección de combustible y combustibles de alcohol ( etanol o metanol ), que tienen una presión de vapor más baja que la gasolina.
Incidencia con otros combustibles
Cuanto mayor sea la volatilidad del combustible, más probable es que se produzca un bloqueo de vapor. Históricamente, la gasolina era un destilado más volátil de lo que es ahora y era más propensa al bloqueo de vapor. Por el contrario, el combustible diesel es mucho menos volátil que la gasolina, por lo que los motores diesel casi nunca sufren de bloqueo de vapor. Sin embargo, los sistemas de combustible de motores diesel son mucho más susceptibles a los bloqueos de aire en sus líneas de combustible, porque las bombas de inyección de combustible diesel estándar dependen de que el combustible no sea compresible. Los bloqueos de aire son causados por una fuga de aire en la línea de suministro de combustible o por la entrada del tanque. Los bloqueos de aire se eliminan haciendo girar el motor durante un tiempo utilizando el motor de arranque o purgando el sistema de combustible.
Los sistemas de inyección diesel modernos tienen bombas eléctricas autopurgantes que eliminan el problema de las esclusas de aire.
Ver también
- Motor ahogado , un problema diferente relacionado con el combustible con síntomas similares
- Bloqueo de aire , una restricción en una tubería de fluido causada por aire
Referencias
- ^ Taylor, Charles Fayette (1985). El motor de combustión interna en teoría y práctica: combustión, combustibles, materiales, diseño . Prensa del MIT . pag. 140-142. ISBN 9780262700276.