UTILIZACION DE BIODIESEL Y ALCOHOL COMO COMBUSTIBLES EN VEHICULOS MOTORIZADOS - Eduardo A. Feijo Noviembre de 2006
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UTILIZACION DE BIODIESEL Y ALCOHOL COMO COMBUSTIBLES EN VEHICULOS MOTORIZADOS Eduardo A. Feijo Noviembre de 2006 Engineering Technical Liaison
EXPERIENCIA EN BRASIL CON EL USO DEL BIODIESEL Engineering Technical Liaison
Contenido ¾Programa de Biodiesel en Brasil Objetivos Hechos Escenario actual Producción del biodiesel Aspectos relevantes ¾Evaluación del Biodiesel en Brasil Materias Primas Mezclas de Biodiesel Pruebas en vehículos Evaluación de impactos en componentes. ¾Puntos críticos para el uso de biodiesel Características físico-químicas Procesos de fabricación y calidad Compatibilidad de materiales Envejecimiento ¾Resumen Engineering Technical Liaison
Programa de Biodiesel en Brasil Objetivos Generar empleo y utilidades Ö inclusión social Reducir emisiones de contaminantes Disminuir disparidades regionales Reducir dependencia de importaciones de petróleo (“petrodependencia”) Ampliar el carácter RENOVABLE de la matriz energética EN resumen: El biodiesel nos puede éntregar beneficios de inclusión SOCIAL, AMBIENTAL, ECONÔMICA, ESTRATÉGICA y GEOPOLÍTICA Engineering Technical Liaison
Programa de Biodiesel en Brasil HITOS Debido a la crisis del petróleo desde 1970 no es permitido utilizar diesel en vehículos de pasajeros en Brasil, únicamente en camiones y en transporte público. Desde 1976 se están realizando evaluaciones y desarrollos con Biodiesel en Brasil La Matriz Energetica Brasileira depende 48% del petróleo. Y un 55% del transporte vehicular depende del diesel mineral. Engineering Technical Liaison
Matriz Energética Brasilera Hechos Cana-de-Açúcar Madeira e Outras 14% Outras Renováveis Biomassas 3% 13% 44,7% Hidroeletricidade 15% Derivados de Petróleo Urânio 39% 1% Carvão Mineral 6% Gás Natural 9% 47,7% Engineering Technical Liaison
Matriz Brasilera de Combustibles Vehiculares - 2005 Hechos Engineering Technical Liaison
Consumo de combustibles en Brasil (2005): DATOS • Diesel 40 billones de litros (5 % importado) • Gasolina 24 billones de litros • Ethanol 5 billones de litros (cap. instalada: 15 billones de litros) • CNG 2 billones de metros cubicos Engineering Technical Liaison
Programa de Biodiesel en Brasil Escenarionario actual Disponibilidad de Biodiesel. Actual: • Se permite la mezcla de 2% de biodiesel con diesel mineral (opcional). Esta mezcla ya está disponible en algunas estaciones. Ley Federal: • 2008 - 2% de biodiesel mezclado con diesel regular será mandatorio. • 2013 - 5% de biodiesel mezclado con diesel será mandatorio, puede anticiparse esta fecha dependiendo de las inversiones en la producción de biodiesel. Engineering Technical Liaison
Uso de biodiesel en Brasil Producción actual y futura En la actualidad se están realizando inversiones por U$ 300 Milliones.. Plantas de producción : 29 planeadas, 7 en operación Capacidad 2005 planeada: 736 millones litros/año Capacidad planeada 2008 : 1.700 millones litros/año (aprox. 4% de la demanda de diesel esperada) Capacidad planeada 2013 : 2.400 millones litros/año (aprox. 5% de la demanda esperada de diesel) Engineering Technical Liaison
Unidades Productoras de Biodiesel – 03.07.2006 Producción actual y futura Engineering Technical Liaison
Programa de Biodiesel en Brasil Aspectos relevantes Aspectos positivos: • Consenso alrededor de las etapas de introducción del Biodiesel en el mercado, iniciando con B2 • Muchos frentes de investigación y pruebas del biodiesel en los motores Preocupaciones principales: • Gran variedad de materias primas para el biodiesel (Soya, Ricinus Communales (Castor Oil), Girasol, Algodon, Coco, Aceite usado de frituras) en consideración, lo que resulta en un alto potencial de variación de las caracteristicas fisico- quimicas de los esteres. • La dimensión continental del programa, dificulta las acciones futuras para el control de calidad y conformidad en la producción y distribución del producto. Engineering Technical Liaison
Evaluación del Biodiesel en Brasil Propiedades de las materias primas Etil-ésteres de aceite de soya (SEE) Sin aditivos: baja estabilidad a la oxidación, alto contenido de ácidos, impurezas, água y glicerinas; Aditivado (adición de inhibidores de oxidación): buena calidad, período de inducción para oxidación superior a 6 horas (equivalente aprox. 6 meses de almacenamiento) Etil-ésteres de aceite de Semilla de Castor Oil Plant (RIEE) Alta viscosidad y densidad, alto contenido de água libre, glicerinas; buena estabilidad a la oxidación. (Analisis de 10 muestras de diferentes fuentes Brasileras, producidas en laboratorios durante los años 2003 y 2004, no representativas de procesos continuos de produccción. Engineering Technical Liaison
Mezcla de Biodiesel B5 B5 es una mezcla del 5% de biodiesel de buena calidad con combustible Diesel de origen fósil. Î Permite mantener características físico-químicas de mezcla semejantes a las del combustible Diesel. Î Comportamiento de la mezcla en cuanto envejecimiento similares a las encontradas en pruebas de combustible Diesel Î Reducción de daños potenciales ocasionado por las impurezas del biocombustíble a través de la dilución. Î Puede ser utilizado en motores Diesel convencionales sin que haya necesidad de alterar los componentes, calibraciones o procedimientos de mantenimiento Î Garantizar la calidad del B100 utilizado en la mezcla B5 mediante el cumplimiento con los requerimientos de EN 14214. Engineering Technical Liaison
Evaluación del Biodiesel en Brasil Pruebas en vehículos con diversos sistemas de inyeccion “Se requiere pruebas extensivas en vehículos tanto en kilometraje como en Tiempo de exposición para verificar efectos del Biodiesel en los Iniciativas oficiales para evaluar y permitir el uso de B5: componentes” • Uso de B5 etilico de soya y mamona en flotas de camiones livianos de Fiat y medianos equipados com bomba rotativa Bosch. • Uso de B5 etilico de soya en bus de VW equipado con sistema de inyección “common rail”. • Pick-ups Ford con motor MWM-International y sistema de inyección “common rail” de Siemens.. • Vehículos DaimlerChrysler equipados con bomba de inyección Bosch Æ programa a ser definido • Vehículos Scania y Volvo con unidad inyectora de Bosch y Delphi Æ programa a ser definido • Máquinas agrícolas y generadores con sistema de inyección mecanico de Delphi Æ programa a ser definido. Engineering Technical Liaison
Evaluación del Biodiesel en Brasil Pruebas en vehículos con diversos sistemas de inyeccion Iniciativas voluntarias • USP/RP e PSA: vehículos con B30 etílico de soya en sistemas de inyección de “common rail” • Instituto Tecpar/PR: VW- Golf con B20 etílico de soya en sistemas de inyección de bomba rotativa. • UFRJ/COPPE: camiones Ford con B5 metílico de soya y de aceite usados de fritura en sistemas de inyección de bomba rotativa. Resultados parciales: • Instituto Tecpar/PR: depósitos de oxidaçión después de 62.000 km, pero sin influencia sobre el comportamiento hidraulico de la bomba de inyección. • UFRJ/COPPE: depositos leves después de 35.000 km en dos camiones, pero sin influencia sobre el comportamiento hidraulico de la bomba de inyección. Un camión presentó fuerte oxidación de los componentes de la bomba de inyeccíón después de 9.000 Km. Engineering Technical Liaison
Evaluación del Biodiesel en Brasil Efectos en componentes de bombas de inyección Palanca de bomba rotativa con corrosión después de 9.000 km de operación en un vehículo, utilizando B5 de aceites usados de frituras. LA CALIDAD DEL BIODIESEL ES CRITICA PARA EVITAR DAÑOS EN LOS MOT Engineering Technical Liaison
Evaluación del Biodiesel en Brasil Efectos en componentes de bombas de inyección Inyector con depositos después de 33.000 km de uso con B5 de soya. Eje de bomba rotativa con depositos de envejecimiento después de 62.000 km con uso de B20 de soya. LA CALIDAD DEL BIODIESEL ES CRITICA PARA EVITAR DAÑOS EN LOS MOT Engineering Technical Liaison
Puntos criticos para el uso del biodiesel. De sus caracteristicas fisico- quimicas: Î Densidad mayor que la del diesel: desgastes prematuros en bombas inyectoras accionadas por came, debido a um aumento de la presión de inyección. Î Alta viscosidad: mal funcionamiento del motor a bajas temperaturas. Desgaste prematuro de los sistemas mecánicos. De sus procesos y calidad de fabricación: Î Residuos de alcohol y/o agua: corrosión de los componentes del sistema de inyección, deficiencias de lubricación. Î Presencia de gliceridos: depósitos y obstrucciones Î Acumulación de iones metálicos:. depósitos y obstrucciones Compatibilidad de Materiales: Engineering Technical Liaison
Puntos criticos para el uso del biodiesel. Envejecimiento: La estabilidad a la oxidación es aprox. 10 veces menor que la del diesel fosil. La norma prevée un mínimo de 6 horas de periodo de inducción (6 meses de almacenamiento) Factores que influencian la estabilidad: oleaginosa utilizada, proceso de fabricación y aditivación. Efectos Î Depósitos: precipitación de productos del envejecimento em el sist. de inyección Î Resinificación: Taponamientos y restricción al movimento de partes móviles.. Î Formación de ácido fórmico: corrosión de piezas metálicas. Î Formación de Jabones: Taponamiento de filtros de combustíble y formacón de depósitos en los inyectores. Engineering Technical Liaison
Resumen Biodiesel en Brasil: Î Existen oportunidades prometedoras para el desarrollo del programa de Biodiesel. Î Se esperan resultados positivos de los ensayos en vehículos con B5 siempre que el B100 cumpla con la norma. Î Con la introducción del Biodiesel se podrá reducir la importación actual de diesel. Î Las decisiones están siendo influenciadas por el impacto social del programa de Biodiesel. Î Brasil esta alineado con la decisión de los fabricantes de motores (EMA) y sistemas de inyección (FIEM) de utilizar máximo 5% (B5) de Biodiesel mezclado con Diesel. Engineering Technical Liaison
Viscosidad / Compresibilidad Unidad del inyector: Degradación de O-ring La viscosidad mas alta del Biodiesel (comparada con el petrodiesel) causa esfuerzos mecánicos mayores en los componentes. ¾ Presión más alta en la entrada de combustible cuando la válvula solenoide se abre ¾ El sello (O-ring) del cuerpo de la bomba sufre una carga mecánica mayor: ¾ Mayor movimiento relativo de la unidad inyectora generando un desgaste elevado en el cuerpo de la bomba Engineering Technical Liaison FV/FLA
Agua Bomba rotativa de alta presión: Eje de accionamento Grapa del eje de accionamento Fuerte formación de herrumbe por presencia de agua Engineering Technical Liaison FV/FLA
Iones alcalinos (Na) y alcalino-terreos (Ca ;Mg) Filtro de combustible de vehículo: formación de depósitos Biodiesel de mala calidad Biodiesel de buena calidad Engineering Technical Liaison FV/FLA
Íones alcalinos y alcalinos terrosos Bomba rotativa de alta presión: Daño en el pistón de avance debido al taponamiento del filtro. Engineering Technical Liaison
Íones alcalinos y alcalinos térreos Aguja del Inyector Durabilidad con Biodiesel después de 97.000km - Aguja de inyector con depósito anular contenido Ca, Na, K (formación de jabón) Engineering Technical Liaison
Acidos Grasos Bomba rotativa de alta presión: VE L649 FD: 771 P-Nr.: 002455 functional failure 20 Tkm field Sweden Formación intensiva de jabón en el dispostivo de regulación. Engineering Technical Liaison FV/FLA
Glicerina / Glicéridos Carbonización del inyector causado por biodiesel Carbonización del inyector causado por diesel Engineering Technical Liaison FV/FLA
Compatibilidad de elastómeros Bomba rotativa de alta presión: O-ring de Caucho Nitrilico en el cabezote del distribuidor Alargamiento (inchamiento del empaque Ajuste correto ( O-ring) Engineering Technical Liaison
Estabilidad y compatibilidad de elastómeros Bomba rotativa de alta presión: Sello (O-ring) de caucho Nitrilico en la válvula reguladora de presión: Inchamiento y deformación. El aislamiento de Viton es estable y es usada como sustituto del caucho nitrilico. Entonces con altas requerimientos mecanicos los aislamiento de vitón tambien pueden sufrir deformaciones criticas para el funcionamiento del equipo. Engineering Technical Liaison
Formación de depósitos por precipitación de productos del envejecimiento Bomba rotativa de alta presión: Mecanismo de control de la bomba después del funcionamiento con Biodiesel de baja calidad. Engineering Technical Liaison
Formación de depósitos por precipitación de productos del envejecimiento Bomba rotativa de alta presión: VE R701-3 011- VE R701-3 011- 065-985167 065-985167 TF7473 6800 TF7473 6800 km km Mecanismo de control de la bomba después del funcionamiento con Biodiesel de baja calidad. Engineering Technical Liaison FV/FLA
Formación de depositos por precipitación de productos del envejecimiento. Bomba rotativa de alta presión: Válvula reguladora de presión con depósitos de productos de envejecimiento insolubles. Engineering Technical Liaison FV/FLA
Formación de depositos por precipitación de productos del envejecimiento. Depositos de polímeros de envejecimiento Unidad del inyector: Formación de depositos en las ranuras del pistón de la bomba. Engineering Technical Liaison
Formación de depositos por precipitación de productos del envejecimiento. Depósitos de polímeros de envelhecimento Common Rail: Depósito de polímeros de envejecimento en conectores [derecha], conexcciones [derecha abajo] y ranuras de pistón de inyector [abajo] desgaste Depósitos de polímeros de envejecimiento Depósitos de polímeros de envejecimiento Engineering Technical Liaison
Resinificación por productos de polimerización Bomba rotativa de alta presión: Resinificación semejante de agujas de válvulas solenóides, sobretodo post-operación en plena carga con subsequente parada por un período prolongado. Con resinificación Nueva Engineering Technical Liaison
Resinificación por produtos de polimerización Bomba rotativa de alta presión: Cabezote de distribución con pistón del distribuidor quebrado. Engineering Technical Liaison FV/FLA
Resinificación por productos de polimerización Bomba rotativa de alta presión: Cabezote distribuidor recubierto com polímeros Engineering Technical Liaison
Resinificación por productos de polimerización Bomba rotativa de alta presión: Came de comando y cursor revestidos con polímeros Adherencia de partes moviles Engineering Technical Liaison
Corrosión de acero por ácido fórmico Cuerpo de inyector: Durabilidad com Biodiesel después 97.000km , cuerpo del inyector con fuertes marcas de corrosión. Engineering Technical Liaison FV/FLA
Corrosión de metales no ferrosos por ácido fórmico Partes de latón son atacadas durante operació con biodiesel pre-envejecido. Se ve claramente la parte brilllante compuesta por formiatos de cobre y zinc. Engineering Technical Liaison
Corrosión de metales no ferrosos por ácido formico. Bomba rotativa de alta presión: Operación con Biodiesel Operación con Diesel Corrosión de las superfícies zincadas como la tapa de avance acima Engineering Technical Liaison
Formación de jabón (sales metálicas de ácido fórmico) Bomba rotativa de alta presión: Eje de accionamento con desgaste análisis de depósitos revelan sales de ácidos formicos del envejecimiento resultantes de la corrosión y desgaste Engineering Technical Liaison
Castor Oil Plant Engineering Technical Liaison
Soya Engineering Technical Liaison
EXPERIENCIA EN BRASIL CON EL USO DEL ALCOHOL Eduardo A. Feijo Noviembre de 2006 Engineering Technical Liaison
Programa Brasilero PROALCOHOL PROALCOHOL es el nombre oficial de: “Programa Brasilero de alcohol etílico combustible” Este programa fue adoptado desde 1975 por el gobierno Brasileño, para enfrentar la crisis internacional del petróleo causada por la guerra en el medio oriente (1973). Engineering Technical Liaison
Objetivos del programa PROALCOHOL “PROALCOHOL” tiene tres objetivos principales: ¾ Incentivar la producción local de etanol combustible de caña de azúcar. ¾ Introducir la gasolina mezclada con altos volúmenes etanol. ¾ Incentivar el desarrollo y la producción de vehículos aptos para el uso de etanol. Engineering Technical Liaison
Etanol Hidratado - Combustible (E-100) Principales problemas y sus soluciones ¾ Conductividad ¾ Corrosividad ¾ Contenido de agua ¾ Compatibilidad de materiales – Metalicos y no metalicos No-metalicos: Elastomeros Poliamidas Metalicos: Recubrimiento inorganico – Tanque de combustible Linea de combustible Sistema de inyección ¾ Calidad en el sistema de distribución. Engineering Technical Liaison
Mezclas de gasolina - alcohol: (Etanol anidro & Gasolina) E-20 Principales problemas y sus soluciones ¾ Contenido de gomas (Lavada y no lavada) ¾ Octano MON y RON ¾ Compatibilidad de materiales – Metalicos y no metalicos No-metalicos: Elastomeros Poliamidas Metalicos: Recubrimiento inorganico – Tanque de combustible Linea de combustible Sistema de inyección ¾ Calidad en el sistema de distribución ¾Aditivos detergentes y dispersantes. Engineering Technical Liaison
Aditivos para el alcohol Cuando se utilizan altos contenidos de alcohol mezclados con la gasolina, se requieren aditivos detergentes y dispersantes. ¾Desarrollo de aditivos – Alcohol, Gasolina y “Flex Fluel” ¾ Existe una patente de AC-Delco GMB para el mercado Brasilero ¾ POR QUE ? ¾ Debido a depósitos en los filtros. Engineering Technical Liaison
Propósito y composición de los aditivos ¾ Aditivo del combustible para vehículos “Flex Fuel” (Etanol/Gasolina/Mezclas de ambos). ¾ Aditivos detergentes y dispersantes solubles en gasolina, etanol y en mezclas de ambos. ¾ Aditivos: mezclas de compuestos de Nitrógeno y solventes aromáticos. ¾ Objetivo Principal: “Limpiar” y “Mantener limpio” el combustible utilizado en vehículos “Flex- Fuel”. Engineering Technical Liaison
Función ¾ Disolver y limpiar los lodos carbonados formados al interior del múltiple de admisión. ¾ Disolver y limpiar los compuestos de gel de aluminio (Hidróxidos de Aluminio) del filtro de los inyectores. Engineering Technical Liaison
Lodos ¾ Depósitos formados al interior del múltiple de admisión por el la oxidación térmica del combustible causada por el exceso de combustible en la cámara de combustión (Mezclas Ricas). Etanol (exceso) + Temperatura Æ Lodos Lodos = combustión incompleta Engineering Technical Liaison
Lodos al interior del múltiple de admisión Engineering Technical Liaison
Influencia de la acumulación de lodos sobre el desempeño del vehículo. ¾ Dirigibilidad deficiente. ¾ Problemas de arranque en frio ¾ Altoconsumo de combustible ¾ Funcionamiento deficiente em marcha mínima. Engineering Technical Liaison
Aceite del motor ¾ A medida que se aumenta el contenido de alcohol más allá del 10%, se recomienda mejorar la calidad del aceite motor utilizado. ¾ La industria petrolera y los fabricantes de aditivos están desarrollando compuestos nuevos o mejorados para: - Mejorar la lubricidad - Reducir el desgaste – mejorar la durabilidad - Reducir el consumo de combustible. Engineering Technical Liaison
Gasohol Brasilero 1933 → 0 ~ 5% 1943 → 0 ~ 10% 1952 → 0 ~ 7% 1975 → 0 ~ 15% 1979 → 15 ~ 20% 1979 → 100% Vehículos propulsados con etanol 1980 → 17 + 3 % 1981 → 20 + 3 % 1982 → 22 + 2 % 1984 → 22 + 1 % (adoptado como combustible oficial para las pruebas de emisiones) 1989 → 18 + 1 % 1990 → 15 + 1 % 1992 → 22 + 1 % 1996 → 24 + 2 % 1998 → 22 + 1 % 2002 → 24 + 1 % 2003 → Vehículos “Flex Fuel”2006 → 20 % Engineering Technical Liaison
Modificaciones necesarias en el vehículo y en el motor con el uso de Etanol. Engineering Technical Liaison
Hasta el 5% de Etanol mezclado con gasolina Engineering Technical Liaison
Mezclas del 5% al 10% Carburetor The material of the carburetor body or carburetor cover cannot be aluminum exposed; if it is, must be substituted, protect with surface treatment or anodize. Electronic Fuel Injection It is not necessary modifications. Engineering Technical Liaison
Mezclas del 10% al 20% Carburador Tanque de combustible No puede ser de aluminio expuesto o Si el tanque es metalico, la superficie Zamak por ser objeto de corrosion interna del mismo debe ser protegida con Componentes de poliamida 6.6 deben ser un recubrimiento adecuado. sustituidos por otros materiales. Componentes de poliamida 6.6 deben ser sustituidos por otros materiales. . Sistema de inyección electronica Sustituir inyectores por de acero inoxidable; Mejora de los inyectores para favorecer la Bomba de combustible atomización La superficie interna del cuerpo de la Nueva acalibración del motor y sustitución bomba y los devanados deben ser del sensor de oxigeno. recubiertos. Componentes de poliamida 6.6 deben ser sustituidos por otros materiales Sistema de Encendido Regulador de presión de Nueva calibración del sistemas de avance combustible de encendido. La superficie interna del cuerpo de la bomba y los devanados deben ser recubiertos. Componentes de poliamida 6.6 deben ser sustituidos por otros materiales Sistema de emisiones evaporativas Convertidor catalitico Filtro de combustible El sistema de purga del canister debe Es posible que se requiera cambiar la La superficie interna del cuerpo de la ser de mayor capacidad cantidad de metales nobles presentes en el bomba y los devanados deben ser catalizador recubiertos Engineering Technical Liaison
Mezclas del 10% al 25% Engineering Technical Liaison
Mezclas del 10% al 25% Carburetor Fuel Tank The material of the carburetor body or carburetor If the vehicle fuel tank is metallic, the internal surface cover can not be aluminum or exposed Zamak; if it is, of tank must be protected (coated); must be substituted, protect with surface treatment or Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has anodize; contact with the fuel must be substituted by other Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has material or protected. contact with the fuel must be substituted by other material or protected. Electronic Fuel Injection Catalytic Converter Substitution of fuel injector material by stainless steel; It is possible to change the kind and amount of noble New fuel injector design to improve the “fuel spray”; metal present in the loading and wash coating. New calibration of air-fuel ratio control and new Lambda Sensor working range; Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other material or protected. Fuel Pump The internal surface of pump body and winding must be protected and the connectors sealed; Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other material or protected. Fuel Pressure Device The internal surface of the fuel pressure device must be protected; Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other material or protected. Fuel Filter Ignition System Evaporative Emission System The internal surface of the filter must be protected; New calibration of ignition advance control. The purge airflow of canister The adhesive of the filter element must be (activate charcoal filter) must appropriated. be higher. Engineering Technical Liaison
Mezclas del 25% al 85% Engineering Technical Liaison
Mezclas del 25% al 85% Carburetor Fuel Tank The material of the carburetor body or carburetor If the vehicle fuel tank is metallic, the internal surface cover cannot be aluminum or exposed Zamak; if it is, of tank must be protected (coated); must be substituted, protect with surface treatment or anodize; Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other contact with the fuel must be substituted by other material or protected. material or protected; The material of buoy, nozzle, metering jet, floating axle, seals, gaskets and o-rings must be appropriated. Catalytic Converter Electronic Fuel Injection It is possible to change the kind and amount of noble Substitution of fuel injector material by stainless steel; metal present in the loading and wash coating. New fuel injector design to improve the “fuel spray”; New calibration of air-fuel ratio control and new Lambda Sensor working range; Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other material or protected. Fuel Pump The internal surface of pump body and winding must be protected and the connectors sealed; Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other material or protected. The pump working pressure must be increased. Fuel Pressure Device The internal surface of the fuel pressure device must be protected; Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other material or protected. The fuel pressure must be increased. Ignition System Evaporative Emission Fuel Filter System New calibration of advance The internal surface of the filter must be protected; control; The purge airflow of canister The adhesive of the filter element must be (activate charcoal filter) must appropriated; Colder heat rating spark plugs. be higher. The filter element porosity must be adjusted. Engineering Technical Liaison
Mezclas del 25% al 85% Carburetor Engine Intake Manifold Fuel Tank The material of the carburetor body or carburetor The engine compression With new profile and less If the vehicle fuel tank is metallic, the internal surface cover cannot be aluminum or exposed Zamak; if it is, ratio should be higher; internal rugosity, to increase of tank must be protected (coated); must be substituted, protect with surface treatment or the air flow; anodize; Camshaft with new cam Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has profile and new phase; Must provide higher intake air contact with the fuel must be substituted by other contact with the fuel must be substituted by other temperature. material or protected. New surface material of material or protected; valves (intake and The material of buoy, nozzle, metering jet, floating exhaust) and valve seats. axle, seals, gaskets and o-rings must be appropriated. Catalytic Converter Electronic Fuel Injection It is possible to change the kind and amount of noble Substitution of fuel injector material by stainless steel; metal present in the loading and wash coating. New fuel injector design to improve the “fuel spray”; New calibration of air-fuel ratio control and new Lambda Sensor working range; Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other material or protected. Exhaust Pipe The internal surface of pipe must be protected Fuel Pump (coated); The internal surface of pump body and winding must The exhaust design must be compatible with higher be protected and the connectors sealed; amount vapor. Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other material or protected. Suspension The pump working pressure must be increased. Adjusted to the higher vehicle weight. Fuel Pressure Device Motor Oil The internal surface of the fuel pressure device must be protected; New additive package. Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other material or protected. The fuel pressure must be increased. Fuel Filter Ignition System Evaporative Emission The internal surface of the filter must be protected; New calibration of advance System The adhesive of the filter element must be control; The purge airflow of canister appropriated; (activate charcoal filter) must Colder heat rating spark The filter element porosity must be adjusted. plugs. be higher. Engineering Technical Liaison
Mezclas superiores al 85% (incluyendo 100%) Engineering Technical Liaison
Mezclas superiores al 85% (incluyendo 100%) Carburetor Engine Intake Manifold Fuel Tank The material of the carburetor body or carburetor The engine compression With new profile and less If the vehicle fuel tank is metallic, the internal surface cover cannot be aluminum or exposed Zamak; if it is, ratio should be higher; internal rugosity, to increase of tank must be protected (coated); must be substituted, protect with surface treatment or the air flow; anodize; Camshaft with new cam Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has profile and new phase; Must provide higher intake air contact with the fuel must be substituted by other contact with the fuel must be substituted by other temperature. material or protected. New surface material of material or protected; valves (intake and Higher fuel tank capacity, due to the higher fuel The material of buoy, nozzle, metering jet, floating exhaust) and valve seats. consumption. axle, seals, gaskets and o-rings must be appropriated. Catalytic Converter Electronic Fuel Injection It is possible to change the kind and amount of noble Substitution of fuel injector material by stainless steel; metal present in the loading and wash-coating of catalyst converter; New fuel injector design to improve the “fuel spray”; The catalyst converter must be placed closer to the New calibration of air-fuel ratio control and new exhaust manifold, in order to speed up the working Lambda Sensor working range; temperature achievement (light-off). Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other material or protected. Exhaust Pipe The internal surface of pipe must be protected Fuel Pump (coated); The internal surface of pump body and winding must The exhaust design must be compatible with higher be protected and the connectors sealed; amount vapor. Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other material or protected. Suspension The pump working pressure must be increased. Adjusted to the higher vehicle weight. Fuel Pressure Device Motor Oil The internal surface of the fuel pressure device must be protected; New additive package. Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other material or protected. The fuel pressure must be increased. Ignition System Evaporative Emission Fuel Filter System The internal surface of the filter must be protected; New calibration of advance control; Due to the lower fuel vapor The adhesive of the filter element must be pressure, it is not necessary appropriated; Colder heat rating spark plugs. evaporative emission control. The filter element porosity must be adjusted. Engineering Technical Liaison
Mezclas superiores al 85% (incluyendo 100%) Carburetor Engine Intake Manifold Fuel Tank The material of the carburetor body or carburetor The engine compression With new profile and less If the vehicle fuel tank is metallic, the internal surface cover cannot be aluminum or exposed Zamak; if it is, ratio should be higher; internal rugosity, to increase of tank must be protected (coated); must be substituted, protect with surface treatment or the air flow; anodize; Camshaft with new cam Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has profile and new phase; Must provide higher intake air contact with the fuel must be substituted by other contact with the fuel must be substituted by other temperature. material or protected. New surface material of material or protected; valves (intake and Higher fuel tank capacity, due to the higher fuel The material of buoy, nozzle, metering jet, floating exhaust) and valve seats. consumption. axle, seals, gaskets and o-rings must be appropriated. Catalytic Converter Electronic Fuel Injection It is possible to change the kind and amount of noble Substitution of fuel injector material by stainless steel; metal present in the loading and wash-coating of catalyst converter; New fuel injector design to improve the “fuel spray”; The catalyst converter must be placed closer to the New calibration of air-fuel ratio control and new exhaust manifold, in order to speed up the working Lambda Sensor working range; temperature achievement (light-off). Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other material or protected. Exhaust Pipe The internal surface of pipe must be protected Fuel Pump (coated); The internal surface of pump body and winding must The exhaust design must be compatible with higher be protected and the connectors sealed; amount vapor. Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other material or protected. Suspension The pump working pressure must be increased. Adjusted to the higher vehicle weight. Fuel Pressure Device Motor Oil The internal surface of the fuel pressure device must be protected; New additive package. Any component in polyamide 6.6 (Nylon) that has contact with the fuel must be substituted by other Cold Start System material or protected. The fuel pressure must be increased. Auxiliary gasoline assisted start system, with temperature sensor, gasoline reservoir, extra fuel Ignition System Evaporative Emission injector and fuel pump; Fuel Filter System The vehicle battery must have higher capacity. The internal surface of the filter must be protected; New calibration of advance control; Due to the lower fuel vapor The adhesive of the filter element must be pressure, it is not necessary appropriated; Colder heat rating spark plugs. evaporative emission control. The filter element porosity must be adjusted. Engineering Technical Liaison
Efectos del alcohol en los componentes Bomba de combustible – combustible contaminado Engineering Technical Liaison
Efectos del alcohol en los componentes Bomba de combustible Engineering Technical Liaison
Efectos del alcohol en los componentes Bomba de combustible Engineering Technical Liaison
Efectos del alcohol en los componentes Bomba de combustible Engineering Technical Liaison
Efectos del alcohol en los componentes Inyectores - corrosión Inyector Componentes del Inyector Engineering Technical Liaison
Efectos del alcohol en los componentes Filtro de combustible Engineering Technical Liaison
Efectos del alcohol en los componentes Culata de Motor Engineering Technical Liaison
Efectos del alcohol en los componentes Válvulas – formación de depósitos Engineering Technical Liaison
Conclusiones ¾ Brasil ha acumulado una amplia experiencia con la producción de 5.000.000 de vehículos a alcohol desde 1979. ¾ Disponibilidad y canales de distribución para cubrir el país entero son los desafíos para la expansión del etanol como combustible. ¾ Según se presentó, para incrementar el contenido de alcohol en las gasolinas, se requieren múltiples modificaciones obligatorias en los nuevos vehículos. ¾ Antes del lanzamiento extensivo pruebas de campo para altitudes, rangos de temperatura y calidad del combustible es obligatorio. Engineering Technical Liaison
Conclusiones ¾ Para vehículos no desarrollado para etanol (más del 10%), se observará degradación de un mediano a largo plazo de uso. ¾ Kits de adaptación no son aprobados ni recomendados en el mercado brasilero por los fabricantes. ¾La calidad a través del proceso de producción y distribución es un factor clave para el éxito de cualquier programa de etanol. ¾ Actualmente el programa de Etanol en Brasil ha generado el desarrollo de vehículos tipo “Flex fuel”, aptos para operar con gasolina, alcohol ó mezcla de ambos. Engineering Technical Liaison
La experiencia en Brasil ha sido útil para el desarrollo del programa de biodiesel y alcohol en otros países. Esperamos también lo sea para Chile ¡GRACIAS! Engineering Technical Liaison
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