Autogaz

L’autogaz est le nom usuel du gaz de pétrole liquéfié (GPL) lorsqu’il est utilisé comme carburant dans les moteurs à combustion interne des véhicules ainsi que dans des applications stationnaires telles que les générateurs. C’est un mélange de propane et de butane.

L’autogaz est largement utilisé comme carburant «vert», car son utilisation réduit les émissions de CO2 de près de 15% par rapport à l’essence. Un litre d’essence produit 2,3 kg de CO2 lorsqu’il est brûlé, tandis qu’une quantité équivalente d’autogaz (1,33 litre en raison de la densité inférieure de l’autogaz) ne produit que 1,5 * 1,33 = 2 kg de CO2 lorsqu’elle est brûlée. Les émissions de CO sont réduites de 30% par rapport à l’essence et aux NOx de 50%. Il a un indice d’octane (MON / RON) compris entre 90 et 110 et un contenu énergétique (pouvoir calorifique supérieur – HHV) compris entre 25,5 Mégajoules par litre (pour le propane pur) et 28,7 Mégajjoules par litre (pour le butane pur). sur la composition réelle du carburant.

Le gazole est le troisième carburant automobile le plus utilisé au monde, avec environ 16 millions sur 600 millions de voitures particulières utilisant ce carburant, ce qui représente moins de 3% de la part de marché totale. Environ la moitié de tous les véhicules de tourisme fonctionnant à l’essence sont dans les cinq plus grands marchés (par ordre décroissant): Turquie, Corée du Sud, Pologne, Italie et Australie.

GPL comme carburant de voiture
Pour ajouter à la confusion, l’autogaz se confond souvent avec le GNC ou le GPL dans des bouteilles en métal. Bien que le GPL soit largement utilisé comme carburant pour les voitures, de nombreuses personnes ne comprennent toujours pas l’idée que les voitures peuvent réellement conduire au GPL, un gaz bien plus connu pour la cuisson ou le chauffage. Cela conduit à trois conséquences indésirables si vous demandiez à des personnes aléatoires dans les rues d’acheter du GPL pour votre voiture.

Le GNC est du gaz naturel comprimé ou du méthane. Le GNC est stocké sous une pression de 200 bars et ne doit pas être confondu avec le GPL, qui a une pression de fonctionnement d’environ 10 bars. Les systèmes GNC et GPL ne sont pas compatibles.

Avec une bouteille de GPL en fer, il faudrait une pompe à compresseur pour faire entrer le gaz dans le réservoir de la voiture, mais cela n’est pas considéré comme un mode de fonctionnement sûr.

Afin de ne pas manquer d’essence dans les zones où l’utilisation du GPL pour les voitures est moins répandue, les automobilistes qui en consomment du GPL doivent préparer leur voyage bien à l’avance, plutôt que de dépendre d’un accès à l’internet mobile ou au wifi, consulter des bases de données sur les points de vente de GPL.

Étant donné que l’utilisation du GPL comme carburant pour les voitures est moins courante que l’essence ou le diesel, les prix du GPL n’apparaissent pas sur le panneau d’affichage avec les prix du diesel et de l’essence, ce qui rend plus difficile la recherche de GPL lorsque vous voyagez dans des régions où vous êtes jamais été à. Dans certains pays, les points de remplissage de GPL sont souvent situés à l’arrière ou dans un coin éloigné d’une station-service, ce qui les rend moins visibles et / ou difficiles à atteindre si vous tractez une caravane ou une remorque.

Lorsque vous voyagez dans des zones où l’utilisation de GPL pour les voitures est moins courante, vous pouvez rencontrer des pompes à GPL qui n’ont pas été utilisées depuis des semaines, des pompes à GPL qui sont éteintes, du personnel des stations-service qui n’a aucune idée du GPL, ou des stations-service où le personnel a oublié de commander le remplissage de son réservoir de GPL, une fois vide.

Dans les zones rurales, de nombreuses stations-service s’appuient sur la distribution automatisée de carburant et le paiement par carte pour réduire le coût des employés dans les magasins. Dans de nombreux pays, la vente de GPL n’est autorisée que lorsque le personnel est présent à la station-service. Pour les voyageurs à petit budget qui ne peuvent pas se permettre de payer l’argent supplémentaire pour l’essence sans plomb, il peut être judicieux de contacter au préalable les stations-service LPG aux points stratégiques pour vérifier la disponibilité, les heures d’ouverture et les prix.

Types de système
Les différents systèmes de gaz naturel utilisent généralement le même type de remplissage, réservoirs, conduites et raccords, mais utilisent des composants différents dans le compartiment moteur. Les systèmes d’injection de liquide utilisent des réservoirs spéciaux avec des pompes de circulation et des lignes de retour similaires aux systèmes d’injection de carburant.

Il existe trois types de base de système de gaz naturel. Le plus ancien d’entre eux est le système classique de convertisseur et mélangeur, qui existe depuis les années 1940 et qui est encore largement utilisé aujourd’hui. Les deux autres types sont appelés systèmes d’injection, mais il existe des différences significatives entre les deux.

Un système convertisseur-mélangeur utilise un convertisseur pour transformer le carburant liquide du réservoir en vapeur, puis achemine cette vapeur vers le mélangeur où elle est mélangée à l’air d’admission. Ceci est également appelé système de Venturi ou système « à point unique ».

Les systèmes d’injection en phase vapeur utilisent également un convertisseur, mais contrairement au système de mélange, le gaz quitte le convertisseur à une pression régulée. Le gaz est ensuite injecté dans le collecteur d’admission d’air via une série d’injecteurs à commande électrique. Les heures d’ouverture des injecteurs sont contrôlées par l’unité de contrôle de gaz automatique. Cette unité fonctionne à peu près de la même manière qu’une unité de contrôle d’injection d’essence. Cela permet un dosage beaucoup plus précis du carburant dans le moteur que ce qui est possible avec les mélangeurs, ce qui améliore l’économie et / ou la puissance tout en réduisant les émissions.

Les systèmes d’injection en phase liquide n’utilisent pas de convertisseur, mais livrent le carburant liquide dans une rampe d’alimentation de la même manière qu’un système à injection d’essence. Ces systèmes en sont encore à leurs balbutiements. Comme le carburant se vaporise dans l’admission, l’air qui l’entoure est refroidi de manière significative. Cela augmente la densité de l’air d’admission et peut potentiellement entraîner une augmentation substantielle de la puissance du moteur, dans la mesure où ces systèmes sont généralement désajustés pour éviter d’endommager d’autres parties du moteur. L’injection en phase liquide a le potentiel de générer une économie et une puissance bien meilleures, ainsi que des niveaux d’émission inférieurs à ceux possibles avec des mélangeurs ou des injecteurs en phase vapeur.

Composants du système

Remplisseur
Le carburant est transféré dans le réservoir du véhicule sous forme liquide en connectant la citerne située au poste de remplissage au raccord de remplissage du véhicule.

Le type de charge utilisé varie d’un pays à l’autre et, dans certains cas, différents types sont utilisés dans le même pays.

Les quatre types sont:
Fil ACME. Ce type a un raccord fileté sur lequel le pistolet Bowser est vissé avant que la gâchette ne soit tirée pour établir une étanchéité avant le transfert de carburant. Ce type est utilisé en Australie, aux États-Unis, en Allemagne, en Belgique et en Irlande. Certaines stations-service au Royaume-Uni utilisent également ACME.

Baïonnette ‘néerlandaise’. Ce type établit un joint étanche aux gaz par une action de poussée et de torsion. Ce type est utilisé au Royaume-Uni, aux Pays-Bas et en Suisse. Certaines stations-service de GPL en Norvège utilisent également la baïonnette. L’Espagne utilisait une version plus longue de la baïonnette alors que le GPL était encore réservé aux taxis, mais est passée à Euronozzle lorsque les ventes de GPL ont été mises à la disposition du grand public.

Plat « Italien ». Ce type est utilisé en Italie, en France, au Portugal, en Pologne, en République tchèque, en Slovaquie, en Autriche, en Hongrie, en Slovénie, en Croatie, en Serbie, en Albanie, en Grèce, en Bulgarie, en Roumanie, en Ukraine, en Russie, en Lituanie, en Estonie et en Suède.

Euronozzle. Ce nouveau type d’adaptateur a été développé pour minimiser ou éliminer la petite quantité de gaz qui s’échappe lors du débranchement du tuyau de remplissage du véhicule. L’Euronozzle est (ou était) censé devenir un nouveau système de remplissage unifié pour l’ensemble du continent européen, mais les investissements dans un tel basculement n’ont pas démarré. À compter de 2018, l’Espagne reste le seul pays d’Europe à avoir adopté l’adaptateur Euronozzle. Cette décision a été prise lorsque l’Espagne a dû redévelopper un réseau de stations-service pour le GPL pratiquement nul.

Des adaptateurs permettant à un véhicule équipé d’un système particulier de faire le plein dans une station équipée d’un autre système sont disponibles.

Le robinet de remplissage contient un clapet anti-retour de sorte que le liquide dans la conduite entre le remplisseur et le ou les réservoirs ne s’échappe pas lorsque la buse Bowser est débranchée.

Dans les installations où plusieurs réservoirs sont installés, des raccords en T peuvent être utilisés pour relier les réservoirs à un remplissage afin que les réservoirs soient remplis simultanément. Dans certaines applications, plusieurs matériaux de remplissage peuvent être installés, par exemple sur les côtés opposés du véhicule. Ceux-ci peuvent être connectés à des réservoirs séparés ou à des réservoirs identiques à l’aide de raccords en T de la même manière que pour connecter plusieurs réservoirs à un remplissage.

Les charges sont généralement en laiton pour éviter la possibilité d’étincelles lors de la fixation ou du retrait de la bowser, ce qui pourrait se produire si des raccords en acier étaient utilisés.

Tuyaux, tuyaux et raccords
Le tuyau entre le remplisseur et le ou les réservoirs est appelé tuyau de remplissage ou conduite de remplissage. Le tuyau ou le tuyau entre le (s) réservoir (s) et le convertisseur est appelé ligne de service. Ces deux transportent un liquide sous pression.

Le tuyau flexible entre le convertisseur et le mélangeur est appelé tuyau de vapeur ou conduite de vapeur. Cette ligne transporte la vapeur à basse pression et a un diamètre beaucoup plus grand pour convenir.

Lorsque les vannes du réservoir sont situées à l’intérieur d’un espace clos tel que le coffre d’une berline, un tuyau de confinement en plastique est utilisé pour fournir un joint étanche aux gaz entre les composants de gaz et l’intérieur du véhicule.

Les flexibles liquides pour GPL sont spécifiquement conçus et conçus pour les pressions existantes dans les systèmes de GPL et sont fabriqués à partir de matériaux conçus pour être compatibles avec le carburant. Certains tuyaux sont fabriqués avec des raccords sertis, alors que d’autres sont fabriqués à l’aide de raccords réutilisables qui sont pressés ou vissés à l’extrémité du tuyau.

Les sections rigides de la conduite de liquide sont généralement fabriquées à l’aide de tubes en cuivre, bien que dans certaines applications, des tuyaux en acier soient utilisés à la place. Les extrémités des tuyaux sont toujours à double évasement et munies d’écrous évasés pour les fixer aux raccords.

Les raccords de conduite de liquide sont principalement en laiton. Les raccords s’adaptent généralement d’un filetage dans un composant, tel qu’un trou fileté BSP ou NPT d’un réservoir, à un raccord évasé SAE adapté aux extrémités des tuyaux ou des flexibles.

Réservoir
Les véhicules sont souvent équipés d’un seul réservoir, mais plusieurs réservoirs sont utilisés dans certaines applications. Dans les applications de voitures particulières, le réservoir est généralement soit un réservoir cylindrique en acier monté dans le coffre du véhicule, soit un réservoir toroïdal (également en acier), soit un ensemble de cylindres interconnectés en permanence placés dans le passage pour la roue de secours. Dans les applications de véhicules utilitaires, les citernes sont généralement des citernes cylindriques montées soit dans l’espace à cargaison, soit sur le châssis sous la caisse. De plus en plus, le réservoir est un réservoir en aluminium conforme, qui est plus léger, a plus de capacité et ne peut pas rouiller.

Les réservoirs ont des raccords pour le remplissage, la sortie de liquide, le soulagement d’urgence de la surpression, une jauge de niveau de carburant et parfois une sortie de vapeur. Celles-ci peuvent être des vannes séparées montées dans une série de 3 à 5 trous dans une plaque soudée dans la coque du réservoir, ou peuvent être assemblées sur une unité à vannes multiples qui est vissée dans un grand trou sur un bossage soudé, ou dans le cas de un réservoir en aluminium, extrudé dans le cadre de la coque du réservoir.

Les vannes de remplissage modernes sont généralement équipées d’un limiteur de remplissage automatique (AFL) afin d’éviter tout remplissage excessif. L’AFL a un bras de flotteur qui restreint considérablement le débit mais ne le ferme pas complètement. Cela a pour but de faire en sorte que la pression dans la conduite augmente suffisamment pour que le serveur bowser cesse de pomper mais ne provoque pas de pressions trop élevées. Avant l’introduction des AFL, il était courant que le dispositif de remplissage (avec clapet anti-retour intégré) soit vissé directement dans le réservoir, car l’opérateur devait ouvrir un robinet de trop-plein lors du remplissage pour permettre à la vapeur de sortir par le haut du réservoir et arrêter le remplissage lorsque le liquide a commencé à sortir de la valve de remplissage pour indiquer que le réservoir était plein. Les réservoirs modernes ne sont pas équipés de vannes de remplissage.

La sortie de liquide sert généralement à alimenter le moteur en carburant et est généralement appelée vanne de service. Les vannes de service modernes intègrent un solénoïde à coupure électrique. Dans les applications utilisant de très petits moteurs tels que de petits générateurs, la vapeur peut être évacuée du haut du réservoir au lieu du liquide du bas du réservoir.

La soupape de décharge de secours dans le réservoir s’appelle une soupape de décharge hydrostatique. Il est conçu pour s’ouvrir si la pression dans le réservoir est dangereusement élevée, libérant ainsi de la vapeur dans l’atmosphère afin de réduire la pression dans le réservoir. Le dégagement d’une petite quantité de vapeur réduit la pression dans le réservoir, ce qui provoque la vaporisation d’une partie du liquide dans le réservoir et le rétablissement de l’équilibre entre le liquide et la vapeur. La chaleur latente de vaporisation provoque le refroidissement du réservoir, ce qui réduit encore plus la pression.

L’émetteur de la jauge est généralement un arrangement à couplage magnétique, avec un bras de flotteur à l’intérieur du réservoir qui fait tourner un aimant, ce qui fait tourner une jauge externe. La jauge externe est généralement lisible directement, et la plupart intègrent également un émetteur électronique permettant de faire fonctionner une jauge de carburant sur le tableau de bord.

Vannes
Il existe un certain nombre de types de vannes utilisés dans les systèmes à gaz naturel. Les plus courantes sont les vannes d’arrêt ou de verrouillage du filtre, utilisées pour arrêter le débit dans la ligne de service. Ceux-ci peuvent être actionnés par le vide ou l’électricité. Sur les systèmes bi-carburant avec un carburateur à essence, une vanne d’arrêt similaire est généralement installée dans la conduite d’essence entre la pompe et le carburateur.

Des clapets anti-retour sont montés dans le remplissage et dans l’entrée de remplissage du réservoir de carburant pour empêcher le carburant de s’écouler dans le mauvais sens.

Les vannes de service sont montées à la sortie du réservoir vers la ligne de service. Ceux-ci ont un robinet pour allumer et éteindre le carburant. Le robinet n’est généralement fermé que lorsque le réservoir est en cours de travail. Dans certains pays, une vanne d’arrêt électrique est intégrée à la vanne de service.

Lorsque plusieurs réservoirs sont installés, une combinaison de clapets anti-retour et d’une soupape de décharge hydrostatique est généralement installée pour empêcher le carburant de s’écouler d’un réservoir à l’autre. En Australie, il existe un ensemble commun conçu à cet effet. Il s’agit d’un ensemble à double clapet anti-retour et clapet de décharge hydrostatique construit sous la forme d’un raccord en T, de sorte que les canalisations des réservoirs entrent dans les côtés du clapet et que la sortie du convertisseur en sorte par l’extrémité. Comme il existe une seule marque commune de ces vannes, elles sont généralement appelées vannes Sherwood.

Convertisseur
Le convertisseur (également appelé évaporateur ou réducteur) est un dispositif conçu pour faire passer le carburant d’un liquide sous pression à une vapeur à la pression atmosphérique proche de celle-ci, en vue de son acheminement vers le mélangeur ou les injecteurs en phase vapeur. En raison de la caractéristique de réfrigérant du carburant, le convertisseur doit injecter de la chaleur dans le carburant. Ceci est généralement réalisé en faisant circuler le liquide de refroidissement du moteur dans un échangeur de chaleur qui transfère la chaleur de ce liquide de refroidissement au GPL.

Il existe deux types de base de convertisseurs distincts à utiliser avec les systèmes de type mélangeur. Le convertisseur de style européen est un dispositif plus complexe qui intègre un circuit de repos et est conçu pour être utilisé avec un simple mélangeur à venturi fixe. Le style de convertisseur américain est un modèle plus simple destiné à être utilisé avec un mélangeur à venturi variable intégrant un circuit inactif.

Moteurs à faible puissance, tels que; Les scooters, les quads et les générateurs peuvent utiliser un type de convertisseur plus simple (également appelé régulateur ou régulateur). Ces convertisseurs sont alimentés en carburant sous forme de vapeur. L’évaporation a lieu dans le réservoir où la réfrigération a lieu lorsque le combustible liquide bout. La grande surface des réservoirs exposée à la température de l’air ambiant combinée à la faible puissance du moteur (besoin en carburant) rendent ce type de système viable. La réfrigération du réservoir de carburant étant proportionnelle à la demande en carburant, cet agencement n’est utilisé que sur des moteurs plus petits. Ce type de convertisseur peut soit être alimenté en vapeur à la pression du réservoir (appelé régulateur à 2 étages), soit via un régulateur monté sur le réservoir à une pression réduite fixe (appelé régulateur à un étage).

Mixer
Le mélangeur est le dispositif qui mélange le carburant dans l’air circulant dans le moteur. Le mélangeur comprend un venturi conçu pour aspirer le carburant dans le flux d’air en raison du mouvement de l’air.

Les systèmes de type mélangeur existent depuis les années 1940 et certaines conceptions ont peu changé au cours de cette période. Les mélangeurs sont maintenant de plus en plus remplacés par des injecteurs.

Injecteurs en phase vapeur
La plupart des systèmes d’injection en phase vapeur montent les solénoïdes dans un bloc manifold ou un rail d’injecteur, puis acheminent les tuyaux vers les buses, lesquelles sont vissées dans des trous percés et insérés dans les canaux du collecteur d’admission. Il y a généralement une buse pour chaque cylindre. Certains systèmes d’injection de vapeur ressemblent à l’injection d’essence, avec des injecteurs séparés qui s’insèrent dans le collecteur ou la tête de la même manière que les injecteurs d’essence et sont alimentés en carburant par une rampe d’alimentation.

Injecteurs en phase liquide
Les injecteurs en phase liquide sont montés sur le moteur de la même manière que les injecteurs d’essence, directement au niveau du collecteur d’admission et alimentés en carburant liquide par une rampe d’alimentation.

Contrôles électriques et électroniques
Il existe quatre systèmes électriques distincts qui peuvent être utilisés dans les systèmes de gaz naturel: émetteur de jauge de carburant, arrêt de carburant, contrôle du mélange de retour à boucle fermée et contrôle de l’injection.

Dans certaines installations, l’expéditeur de la jauge de carburant installé sur le réservoir de carburant est adapté à la jauge de carburant d’origine du véhicule. Dans d’autres, une jauge supplémentaire est ajoutée pour afficher le niveau de carburant dans le réservoir d’essence séparément de la jauge à essence existante.

Dans la plupart des installations modernes, un dispositif électronique appelé relais tachymétrique ou interrupteur de sécurité est utilisé pour faire fonctionner les solénoïdes à coupure électrique. Ceux-ci fonctionnent en détectant que le moteur tourne en détectant les impulsions d’allumage. Certains systèmes utilisent plutôt un capteur de pression d’huile moteur. Dans toutes les installations, il existe un verrou de filtre (composé d’un filtre et d’une vanne d’arrêt à dépression ou à électroaimant) situé à l’entrée du convertisseur. Dans les convertisseurs européens, il existe également un solénoïde dans le convertisseur pour couper le circuit inactif. Ces vannes sont généralement connectées à la sortie du relais tachymétrique ou du pressostat d’huile. Lorsque des solénoïdes sont installés sur les sorties des réservoirs de carburant, ils sont également connectés à la sortie du relais tachymétrique ou du pressostat d’huile. Dans les installations à plusieurs réservoirs, un commutateur ou un relais de commutation peut être installé pour permettre au conducteur de choisir le réservoir à utiliser. En mode bi-carburant, le commutateur utilisé pour changer de carburant sert à désactiver le relais tachymétrique.

Les systèmes à rétroaction en boucle fermée utilisent un contrôleur électronique qui fonctionne de la même manière que dans les systèmes d’injection de carburant, utilisant un capteur à oxygène pour mesurer efficacement le mélange air / carburant en mesurant la teneur en oxygène de la soupape d’échappement et de contrôle du convertisseur. dans la ligne de vapeur pour ajuster le mélange. Les systèmes de type mélangeur ne comportant pas de retour de boucle fermée sont parfois appelés systèmes à boucle ouverte.

Les systèmes d’injection utilisent un système de contrôle informatisé très similaire à celui des systèmes d’injection d’essence. Dans pratiquement tous les systèmes, le système de contrôle d’injection intègre les fonctions de relais tachymétrique et de rétroaction en boucle fermée.

Protection de vanne optionnelle
De nombreux installateurs d’équipements GPL recommandent l’installation de systèmes de protection de vannes. Celles-ci peuvent consister dans le cas le plus simple d’une bouteille contenant un liquide protecteur pour la valve. Le liquide est aspiré dans le système d’admission d’air et distribué dans les cylindres des moteurs avec le carburant et l’air.

Des systèmes plus sophistiqués peuvent consister en un calculateur superposé synchronisé avec le calculateur injecteur GPL. Il en résulte une injection plus précise de fluide de protection de vanne.

Fonctionnement du système convertisseur-mélangeur
Les conceptions des convertisseurs et des mélangeurs sont adaptées les unes aux autres en faisant correspondre les tailles et formes des composants dans les deux.

Dans la plupart des régions du monde, le mot « convertisseur » n’est pas couramment utilisé. «Régulateur» ou «réducteur» ou «vaporisateur» sont plus populaires.

Parce qu’il a 3 fonctions principales:

Réducteur: réduit la pression élevée du GPL en phase liquide entrant jusqu’à la pression atmosphérique.
Régulateur: régule le débit de gaz en fonction des besoins du moteur.
Vaporisateur: vaporise le GPL sous forme liquide en utilisant la circulation du liquide de refroidissement à chaud du moteur.

Dans les systèmes de style européen, la taille et la forme du venturi du carburateur sont conçues pour correspondre au convertisseur. Dans les systèmes de type américain, la vanne d’air et les broches de dosage du mélangeur sont dimensionnées pour correspondre à la taille de la membrane et à la rigidité du ressort du convertisseur. Dans les deux cas, les composants correspondent aux fabricants et seuls des réglages de base sont nécessaires lors de l’installation et du réglage.

Un carburateur à essence peut simplement se composer d’un corps de papillon et d’un mélangeur, parfois assemblés à l’aide d’un adaptateur, le venturi n’est pas nécessaire.

L’enrichissement pour démarrage à froid est obtenu par le fait que le liquide de refroidissement du moteur est froid quand le moteur est froid. Cela provoque la diffusion de vapeur plus dense dans le mélangeur. Lorsque le moteur se réchauffe, la température du liquide de refroidissement augmente jusqu’à ce que le moteur soit à la température de fonctionnement et que le mélange se soit éloigné du mélange en cours d’utilisation. Selon le système, il peut être nécessaire de maintenir le papillon des gaz plus ouvert lorsque le moteur est froid de la même manière qu’avec un carburateur à essence. Sur d’autres, le mélange normal est destiné à être légèrement maigre et aucune augmentation de l’étranglement au démarrage à froid n’est nécessaire. En raison de la manière dont l’enrichissement est réalisé, aucun papillon d’étranglement supplémentaire n’est requis pour un démarrage à froid avec du GPL. Certains évaporateurs sont équipés d’une soupape d’étranglement électrique. En activant cette soupape, avant de mettre le moteur en marche, un peu de vapeur de GPL vaporise dans le carburateur pour faciliter le démarrage à froid.

La température du moteur est essentielle à la mise au point d’un système de gaz naturel. Le thermostat du moteur contrôle efficacement la température du convertisseur, ce qui affecte directement le mélange. Un thermostat défectueux ou un thermostat de la plage de température incorrecte pour la conception du système peut ne pas fonctionner correctement.

La capacité de puissance d’un système est limitée par la capacité du convertisseur à fournir un flux de vapeur stable. Une température du liquide de refroidissement inférieure à celle prévue réduira la puissance maximale, de même qu’une bulle d’air emprisonnée dans le circuit de refroidissement ou une perte totale de liquide de refroidissement. Tous les convertisseurs ont une limite au-delà de laquelle les mélanges deviennent instables. Les mélanges instables contiennent généralement de minuscules gouttelettes de carburant liquide qui n’étaient pas suffisamment chauffées dans le convertisseur et se vaporisent dans le mélangeur ou dans l’admission pour former un mélange excessivement riche. Lorsque cela se produit, le mélange deviendra si riche que le moteur sera noyé et calé. Parce que l’extérieur du convertisseur sera à 0 ° C ou moins lorsque cela se produira, la vapeur d’eau de l’air gèlera sur l’extérieur du convertisseur, formant une couche blanc glacé. Certains convertisseurs sont très susceptibles de craquer lorsque cela se produit.

Injection de GPL pour véhicules diesel
Le GPL peut être utilisé comme carburant supplémentaire pour les moteurs diesel de toutes tailles. Le diesel contient 128 700 BTU par gallon américain, tandis que le propane en contient 91 690 BTU par gallon américain. Si le GPL coûte de 30 à 40% moins cher, une économie peut très bien être réalisée. Toute économie réelle dépend du coût relatif du diesel par rapport au GPL. En Australie, où le diesel coûte nettement plus cher que le GPL, des économies de 10 à 20% sont revendiquées.

Les systèmes ci-dessus ajoutent de petites quantités de GPL dans le but principal d’améliorer l’économie, mais des quantités beaucoup plus grandes de GPL peuvent être injectées pour augmenter la puissance. Même à pleine puissance, un moteur diesel fonctionne à environ 50% en stoechiométrie pour éviter la production de fumée noire. Il y a donc une quantité substantielle d’oxygène dans la charge d’aspiration qui n’est pas consommée lors du processus de combustion. Cet oxygène est donc disponible pour la combustion d’une quantité substantielle de GPL entraînant une augmentation importante de la puissance.

Technologie de sécurité
En ce qui concerne les risques pour la sécurité, l’ADAC écrit: « Il n’existe aucune preuve pratique indiquant que ces véhicules présentent un risque accru pour la sécurité, même dans les pays où un nombre relativement important de voitures au GPL sont immatriculées. dangereux que les véhicules à essence comparables. « Les réservoirs de gazole et leurs raccords de tuyauterie sont équipés de systèmes de sécurité différents: il en est de même pour la connexion de la ligne de remplissage avec un clapet anti-retour, qui empêche la fuite de gaz à un Rohrabriss. La conduite de transport dans le compartiment moteur est sécurisée par une soupape magnétique directement lors du retrait du réservoir, qui se ferme immédiatement lorsque l’alimentation est interrompue. Si la perte de charge est trop élevée, l’unité de contrôle du gaz interrompt l’alimentation de l’électrovanne. Si l’alimentation du véhicule ne fonctionne plus en cas d’accident, l’électrovanne décrite est définitivement fermée en raison du manque d’alimentation.

En cas d’incendie, la plupart des réservoirs sont testés jusqu’à une surpression de (30 … 35) bar (pression de rupture d’environ 60 … 90 bar). Selon le type de réservoir (1 trou / 4 trous), une soupape de surpression séparée ou une soupape de surpression intégrée à la soupape multiple est installée. Cela ouvre à une pression d’env. (25 … 28) bar, qui assure que le gaz est drainé de manière contrôlée en cas d’incendie et que le réservoir ne peut pas éclater. Pour une sécurité accrue, une soupape de sécurité redondante peut également être installée. Cela consiste en un total de 2 soupapes de surpression, z. B. une dans la multi-vanne primaire et une autre dans la multi-vanne secondaire ou 2 soupapes de surpression dans la multi-vanne principale.

Mélange gaz-air

Technique venturi
La technologie Venturi est la solution la plus ancienne et la moins chère. Ici, une buse Venturi est montée devant le papillon des gaz dans le passage d’admission, ce qui ajoute automatiquement du gaz à l’air d’admission, qui est demandé à un évaporateur à dépression. Le principe de fonctionnement est similaire à celui d’un carburateur. En principe, cette technologie fonctionne sans aucune régulation, seul l’évaporateur est réglé sur un mélange air-combustible spécifique. Les systèmes Venturi actuellement réglementés ont toujours une unité de contrôle; la sonde lambda existante évalue et optimise le mélange en contrôlant précisément la quantité de gaz. En raison de la constriction inhérente de la section d’aspiration, il faut s’attendre à une légère perte de puissance et à une consommation accrue dans les usines de Venturi. De nombreux débitmètres fonctionnent sur des véhicules plus anciens selon le même principe. L’expérience d’Umrüsters est avant tout demandée. En outre, cette technique peut entraîner un retour de flamme dans le système d’admission. Cependant, ce phénomène connu sous le nom de « backfire » n’est pas une coïncidence, il ne se produit que dans le cas d’une technologie défectueuse, par exemple. B. par un mélange trop maigre ou trop riche (analogue au carburateur), par des systèmes d’allumage défectueux ou usés ou des soupapes d’admission qui fuient. Dans le collecteur d’admission et / ou dans les vannes de surpression intégrées dans la boîte à filtre à air, ceux qui s’ouvrent en cas d’explosion et libèrent la pression peuvent éviter des dommages dus au Backfire. La technique de Venturi (réglementée) est conforme à la norme Euro 2 (ou parfois aussi D3) conformément au code d’impôt.

Plantes séquentielles partielles
Les systèmes séquentiels partiels utilisent une vanne de dosage à commande électronique, qui injecte le gaz au moyen d’un distributeur de gaz en forme d’étoile dans le collecteur d’admission du cylindre. Une constriction transversale dans le tractus d’admission et donc une perte de performance ne se produit pas. De même, le risque de retour de flamme est plus faible car le gaz est alimenté juste devant les vannes d’admission et il n’ya donc pas de mélange inflammable dans le système d’admission. Ces systèmes ont souvent leur propre générateur de carte programmable pour le fonctionnement au gaz, qui capte simplement le signal de la sonde lambda, la vitesse (capteur d’arbre à cames, par exemple) et la position du papillon des gaz du véhicule. Par conséquent, même les véhicules les plus anciens jusqu’à la norme d’émission Euro 3 peuvent être équipés de ce système. Cependant, l’investissement semi-séquentiel est maintenant offert assez rarement. Ceux-ci sont comparés à un Venturi considérablement plus coûteux à l’achat et plus compliqués à définir par la carte à programmer. Par conséquent, le prix dépasse souvent la valeur résiduelle du véhicule à convertir.

Investissements entièrement séquentiels
Les installations entièrement séquentielles (à la pointe de la technologie en 2009) ont leur propre vanne de dosage par cylindre. Ces systèmes modernes ne disposent souvent plus de leur propre calculateur de carte autonome, mais convertissent la durée d’injection déterminée par l’essence en unités de commande d’essence en une durée d’injection équivalente pour le gaz. Au lieu de la buse à essence, une buse à gaz est activée, l’unité de contrôle du gaz détermine uniquement les facteurs de correction liés à la pression et donc à la charge. Par conséquent, la modernisation et surtout la programmation sont plus faciles, mais nécessitent l’injection d’essence existante ou séquentielle par groupe. Les véhicules modernes utilisent cette technologie depuis le milieu des années 90. L’introduction des normes d’émission Euro 3 et Euro 4 avec EOBD (diagnostic euro- embarqué) a ensuite rendu obligatoire l’injection séquentielle d’essence. La norme d’émission Euro 4 est facilement atteinte ou dégradée (informations du fabricant). Dans tous les cas, une confirmation d’émission sur le véhicule en cours de validité (ou sur le véhicule correspondant) exige une norme d’émission de gaz d’échappement, sinon une diminution (TÜV) en Allemagne n’est pas (ou très difficile, aussi coûteuse) à obtenir. De même, un certificat d’installation correcte et un test d’étanchéité conformes à VDTÜV 750, etc. sont requis. (Ceci est également nécessaire pour les systèmes susmentionnés et souvent non disponible pour les installations installées à l’étranger).

Systèmes LPI
LPI est l’abréviation de L iquid P ropane Injection et signifie injection de propane liquide, c’est-à-dire injection de GPL. L’injection séquentielle de gaz sous forme liquide représente probablement la dernière génération (dite « 5ème génération ») des systèmes à gaz naturel. Cette technique a déjà été introduite au début des années 90. Ces systèmes sont généralement un peu plus coûteux que les systèmes à évaporation. Les pompes et les réservoirs de GPL sont relativement bruyants et étaient donc vulnérables dans les premières versions de la série. Dans le même temps, il existe des pompes GPL spéciales homologuées conformément à la directive ECE 67R-01 en vigueur et conçues pour fonctionner avec du GPL. Étant donné que la pompe est également un composant distinct d’un système de gaz propulseur, elle doit porter le numéro de test correspondant conformément à 67R-01. Ce n’est que l’approbation de la pompe pour le GPL reconnue sans aucun doute.

Les fabricants annoncent le refroidissement de la chambre de combustion, car le GPL est un liquide injecté dans le moteur. Même si l’autogaz est injecté dans le collecteur d’admission clairement avant les soupapes d’admission des chambres de combustion et que le GPL s’évapore déjà dans le collecteur d’admission, le débit d’air de suralimentation du moteur est néanmoins refroidi par la chaleur nécessaire à l’évaporation et ainsi au refroidissement. le degré de livraison est augmenté. Ceci ne s’applique pas aux systèmes avec évaporateurs. Ici, la chaleur nécessaire à l’évaporation provient de l’eau de refroidissement et ne peut pas être utilisée pour augmenter le degré de distribution.

Le système ICOM utilise des injecteurs GPL dont les caractéristiques sont similaires à celles des injecteurs essence. De ce fait, les temps d’injection de l’unité de commande d’essence peuvent être utilisés. L’unité de contrôle de gaz ne fonctionne que comme un commutateur entre l’essence et l’injecteur de gaz. Seules les buses d’injection de gaz doivent être calibrées lors de l’installation. Un réglage compliqué du régulateur de gaz est ainsi éliminé comme dans les systèmes à évaporateur. Les coûts de maintenance inexistants pour le remplacement du filtre ou les réajustements du logiciel pour l’opération de conduite constituent d’autres avantages.

Ravitaillement
Le ravitaillement en carburant d’un véhicule au GPL doit s’effectuer sous pression afin que le carburant reste liquide. Pour établir une connexion étanche à la pression, il existe plusieurs systèmes de connexion (ACME, DISH, baïonnette, Euronozzle); Des adaptateurs adaptés pour les réservoirs de GPL sont généralement conservés dans le véhicule, mais peuvent également être empruntés dans de nombreuses stations-service.

La poignée de l’injecteur de carburant est verrouillée en position ouverte après la connexion. En conséquence, non seulement (comme avec les autres carburants), la ligne est ouverte, mais elle assure également l’étanchéité entre les éléments d’étanchéité de chaque terminal. Le ravitaillement en carburant ne commence pas tant que le bouton d’un homme mort sur la pompe n’est pas pressé et maintenu (de temps en temps, une pédale est également proposée pour cette fonction). Cela devrait assurer une supervision continue du processus de ravitaillement. Au moyen d’un indicateur de niveau dans le réservoir, le processus de remplissage est automatiquement terminé au maximum.