El gas Natural comprimido (GNC) y su relación con las válvulas.

       Cuando pensamos en un tema que sea de plena actualidad y concentre el interés y las preocupaciones de quienes participan del sector de la reparación de motores, coincidiremos en la utilización del gas natural comprimido (GNC) como combustible y más precisamente en la conversión de unidades que funcionan con combustibles líquidos. La creciente demanda de conversiones GNC ha permitido desarrollar un floreciente negocio para diversos sectores, pero no han sido pocos los inconvenientes que han debido afrontar quienes tienen la tarea de acondicionar y reparar este tipo de motores. Sus importantes ventajas sobre los combustibles líquidos, son la base del desarrollo que ha tenido la utilización del GNC.

Los productos de la combustión no son contaminantes, y sus residuos son mucho menores. Se agregan las ventajas económicas por el menor costo de uso y la mayor duración del motor y del lubricante, siempre que los motores y sistemas se encuentren adecuadamente calibrados y controlados.


GUIA RAPIDA
Rendimiento del motor
Motores nuevos y convertidos 
Comportamiento de las válvulas y su entorno 
Conclusiones / Tendencias 

 

Rendimiento del motor
Algunas diferencias tienen lugar en el comportamiento y rendimiento de un motor convertido a GNC. En primer lugar el motor presentará una merma del orden del 10% para la potencia y el toque, debido al mayor volumen específico del gas natural respeto a los combustibles líquidos, lo cual se traduce en una menor masa de combustible durante el llenado de los cilindros. Además la velocidad de combustión del GNC es menor que la nafta, razón por el cual se hace necesario hacer un apuesta a punto diferente en ambos casos. El problema en motores con sistema dual radica en la necesidad de dos diferentes puntos de encendido, cuestión muy importante para el buen funcionamiento del conjunto. Por otro lado esta misma característica del GNC origina una disminución en las presiones máximas dentro de los cilindros, y por lo tanto solicitaciones mecánicas menos severas.


Motores nuevos y convertidos
Cuando la aplicación del GNC es tenida en cuenta en la etapa de concepción de un motor, seguramente serán cubiertos todos los aspectos relativos a este combustible y tendremos como resultado un motor con los materiales, reglajes, sistemas de inyección, encendido y seguridad, mas adecuados y que garantizan el correcto funcionamiento. En motores adaptados, para dar la misma cobertura la complejidad es mayor, debido a que en muchos casos no se cuenta con la tecnología y los recursos necesarios para tal fin. Pero sin dudas, al no dotar al motor de los componentes adecuados, estaremos limitando su rendimiento y durabilidad.


Comportamiento de las válvulas y su entorno
El uso del gas natural, en general incrementa el desgaste del asiento de las válvulas debido a que el mismo lubrica menos que la gasolina, provocando prácticamente un contacto metal con metal. En ensayos realizados en un motor de 4 cilindros en L, de 1600 cc, con carga máxima, se ha verificado el desgaste del asiento de las válvulas del mismo utilizando gasolina y gas natural. Los residuos arrojaron que el desgaste fue 20 veces mayor con gas natural que con gasolina.

Esto no significa que en todos aquellos motores convertidos a GNC se verifique un desgaste prematuro de las válvulas, insertos y guías, por nombrar algunas de las partes más afectadas, sino que las condiciones de trabajo de estos elementos son más severas y que, como en realidad ocurre, en algunas aplicaciones efectivamente la durabilidad es limitada. En estos casos, para contener el desgaste sobre los asientos de las válvulas causado por el uso de GNC, es necesario emplear materiales con mayor resistencia a altas temperaturas y características autolubricantes. Se puede requerir el uso de blindajes en el asiento, aleaciones y tratamientos térmicos especiales. Para las demás aplicaciones, no sería necesario realizar innovaciones al diseño original para lograr las condiciones óptimas de resistencia.


Conclusiones / Tendencias
Si hoy consultamos con quienes han convertido sus vehículos a GNC nos encontraremos en muchos casos, con respuestas opuestas. Algunos se quejarán de la baja duración de sus motores, mientras que otros no dudarán en recomendar la conversión enumerando todas las ventajas posibles. En concreto, existen hoy unidades convertidas con más de 300.000 km. Rodados que no han presentado inconvenientes.

El gas natural es considerado mundialmente como un sustituto promisorio de la gasolina. En el futuro los motores evolucionarán para cumplir requerimientos tales como la prevención de la polución atmosférica, la utilización de combustibles alternativos. Se esoera entonces que el gas natural amplíe su horizante y su mayor aplicación genere una tendencia hacia las válvulas con materiales de mayor resistencia a elevadas temperaturas y abrasión severa.