di Alessandro Ancarani
Torniamo a parlare di GPL con un breve corso avanzato.
Avanzato nel senso che sono rimasugli di ragionamenti e pensieri non fatti in precedenza (la vecchiaia incombe e non sempre la signorina dell’istituto che mi ospita e che mi fa da badante mi ricorda i miei doveri).
Ma bando alle ciance ed andiamo ad incominciare.
I problemi cardine del GPL si possono riassumere in:
– temperatura di combustione più elevata
– una infiammabilità peggiore rispetto alla benzina
Senza andare a misurare i gradi centigradi reali di differenza, bisogna considerare che la combustione del GPL avviene a temperature maggiori della benzina.
Una delle cause fondamentali è che la benzina viene iniettata liquida vicino alla valvola di aspirazione.
Appena iniettata la benzina passa dallo stato liquido a quello gassoso.
Quando c’è un cambiamento di stato tra liquido e gassoso è richiesto calore per questo passaggio.
In pratica la temperatura dell’ambiente tende a calare.
Esempio classico, quando si esce dalla doccia in genere si prova una sensazione di fresco se non di freddo.
Questo perchè l’acqua presente sulla pelle evapora, assorbe calore e genera la sensazione di freddo.
IL calore per il passaggio di stato GPL liquido -> GPL gassoso viene scambiato nel polmone(riduttore di pressione) che infatti ha bisogno di essere riscaldato prendendo l’acqua dal sistema di riscaldamento interno della vettura.
Dopo il riscaldamento nel polmone il GPL è in fase gassosa e quindi quando viene iniettato non assorbe più calore.
Anzi la temperatura del gas iniettato è in genere attorno ai 60-70 gradi, ovvero la temperatura del liquido di raffreddamento del motore meno le normali perdite dovute ai tubi che portano l’acqua al polmone sommata al calore assorbito dal GPL per passare da liquido a gassoso.
Quindi in camera di scoppio la temperatura è più elevata rispetto al funzionamento a benzina gia prima della combustione vera e propria.
Il secondo problema è che il GPL brucia meno bene della benzina.
Il rapporto stechiometrico ottimale della benzina è 14.5 parti di aria per 1 parte di benzina.
Nel GPL questo rapporto è di 15.5 a 1.
Nel METANO è di 17 a 1.
Ma quello che veramente interessa è la finestra di infiammabilità.
Nella benzina questa finestra è compresa tra 12/1 e 16/1
Nel GPL è compresa fra 14.5/1 e 16.5.
Nel METANO è compresa fra 16/1 e 18/1.
Questi valori sono molto approssimativi anche perchè variano fra i vari autori.
In ogni caso vuol dire che la finestra si restringe progressivamente tra benzina -> gpl -> metano
In pratica cosa significa.
Significa che mentre la benzina brucia anche se non è “carburata” bene il GPL ha bisogno di una “carburazione” più accurata e ancor di più il METANO.
Perciò nelle vetture l’impianto di accensione(bobina, candele, cavi etc) deve essere più curato, in crescendo, nella benzina, GPL e METANO.
Non solo, ma bisogna considerare anche altri aspetti.
La benzina viene iniettata allo stato liquido e come tutti i liquidi è incomprimibile e poco soggetta a variazione di volume in funzione della temperatura.
Il GPL ed il METANO essendo allo stato gassoso seguono il noto principio espresso seguentemente: pV=nRT.
Ovvero la pressione ed il volume dipendono dalla temperatura (tralasciamo n, ovvero il numero di Avogadro e R, ovvero la costante universale dei gas, perchè hanno valore costante).
Ciò vuol dire che mentre per la benzina il valore dell’iniettata è abbastanza facile da calcolare, non così succede per i gas che sono soggetti a variazioni dipendenti dalla pressione e dalla temperatura.
L’elettronica (centralina del GPL) fa miracoli nel calcolo di questi valori, ma comunque piccoli o grandi errori si generano sempre.
E l’iniettata di gas risulta sempre meno precisa di quella a benzina.
Se torniamo al discorso sulla infiammabilità a questo punto appare chiaro che se sommiamo la imprecisione della miscela aria/gas associata a una finestra stechiometrica più stretta (ovvero ad una ridotta infiammabilità del GPL) il risultato è che frequentemente, non sempre ma spesso, siamo fuori dalle condizioni ottimali di esercizio.
A questo punto basta un leggero difetto nel sistema di accensione per avere piccoli strappetti nella marcia, impuntamenti ed altri piccoli malfunzionamenti che sono indice di una combustione non perfetta.
Che fare?
Non potendo intervenire ne sulla composizione e sul comportamento del carburante, ne sulle capacità di calcolo della centralina del GPL, cerchiamo almeno di modificare quello che è possibile cambiare.
Per primo assicuriamoci di avere un sistema di accensione efficiente: cavi, bobina e candele devono essere a posto.
Non lesiniamo sui ricambi, non fidiamoci di cavi candele ignoti e di provenienza sconosciuta.
Stesso discorso, a maggior ragione, è valido per le candele.
Cambiamo spesso le candele e cerchiamo quelle (all’iridio, in argento, con elettrodi speciali in genere, come, ad esempio per la Niva, le BRISK Silver Racing LR15YS o le NGK BP6ET) che garantiscano prestazioni al top.
Anche perchè in generale se questo tipo di candele costa di più, è anche vero che assicurano una maggiore durata nel tempo(gli intervalli di sostituzione sono più lunghi) e consentono un leggero risparmio nei consumi.
Ultima attenzione.
Controlliamo frequentemente la carburazione a GPL.
Il sistema è relativamente semplice. Con l’ormai arcinoto scanner da OBDII controlliamo i correttori ovvero i fuel trim.
Devono essere entro valori accettabili ovvero compresi tra -10 e +10.
Se non lo sono vuol dire che la mappa a gas non è ottimizzata ed è quindi più facile che si creino quegli errori di iniettata che portano fuori dalla finestra di combustione perfetta.
Anzi, specifichiamo meglio.
La mappa a gas deve essere sovrapponibile a quella a benzina.
L’operazione è semplice. Si mette la vettura a benzina e si comincia a girare possibilmente a velocità costante su strada pianeggiante. Dopo qualche kilometro si controllano e si memorizano a quanto sono i correttori a benzina. Poi si passa a GPL e si ripercorre il tragitto nelle stesse condizioni della marcia a benzina. L’ottimale è che ha GPL i correttori abbiano gli stessi valori della marcia a benzina. E’ ammessa una piccola variazione, ma deve essere dell’ordine dei 3-5 punti in più o in meno rispetto alla benzina. Se così non fosse i casi sono due. O si è esperti di gas e si posseggono interfacce e software per interagire con la centralina GPL o semplicemente bisogna rivolgersi al gasista che rimetta tutto in mappa.
Questi in sintesi gli avanzi avanzati dalla cena a base di GPL.
Nell’insieme la cosa può sembrare complessa e diffcile.
Ma non è vero.
Con un po’ di attenzione ed un po’ di orecchio (perchè ci vuole orecchio come diceva Enzo Jannacci) vivere con il GPL non è impresa epica ed improba, anzi piacevole e risparmiosa.
Buon GPL a tutti.