Bloqueo de vapor

El bloqueo por vapor es un problema causado por el cambio de estado del combustible líquido a vapor mientras aún se encuentra en el sistema de suministro de combustible de los motores de combustión interna que funcionan 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 en la parada completa del motor . Reiniciar el motor desde este estado puede ser difícil. ^{[ 1 ]}

El combustible puede vaporizarse debido al calentamiento provocado por el motor, al clima local o a un punto de ebullición más bajo a gran altitud. En regiones donde se utilizan combustibles de menor viscosidad (y menor punto de ebullición) durante el invierno para facilitar el arranque del motor, el uso continuado de estos combustibles especializados durante el verano puede aumentar la probabilidad de que se produzca un bloqueo por vapor.

El bloqueo por vapor era mucho más común en los sistemas de gasolina antiguos que incorporaban una bomba de combustible mecánica de baja presión accionada por el motor, ubicada en el compartimento del motor y que alimentaba un carburador. Estas bombas solían estar situadas más arriba del depósito de combustible, se calentaban directamente con el motor y suministraban combustible directamente a la cuba del carburador. El combustible se aspiraba a presión negativa ( presión manométrica ) desde la línea de alimentación, lo que aumentaba el riesgo de que se produjera un bloqueo por vapor entre el depósito y la bomba. Un bloqueo por vapor que entrara en la bomba de combustible podía interrumpir la presión del combustible el tiempo suficiente para que la cuba del carburador se vaciara parcial o totalmente, provocando una falta de combustible en el motor. Incluso una interrupción temporal del suministro de combustible a la cuba no es lo ideal; la mayoría de los carburadores están diseñados para funcionar con un nivel fijo de combustible en la cuba y reducir dicho nivel disminuirá la mezcla de combustible y aire que llega al motor.

Es posible que los carburadores no gestionen eficazmente el vapor de combustible que llega a la cuba del flotador. La mayoría de los diseños incorporan un conducto de compensación de presión que conecta la parte superior de la cuba con la entrada de aire del carburador o con el exterior. Incluso si la bomba puede controlar eficazmente los bloqueos de vapor, el vapor de combustible que entra en la cuba debe ventilarse. Si esto se realiza a través del sistema de admisión, la mezcla se enriquece, lo que genera problemas de control de la mezcla y contaminación. Si se ventila al exterior, el resultado es la emisión directa de hidrocarburos , una pérdida efectiva de eficiencia de 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 para condensarse nuevamente a la fase líquida, o utilizan un filtro de carbón activado donde se absorbe el vapor de combustible. Esto generalmente se implementa extrayendo el vapor de combustible de la línea de combustible cerca del motor en lugar de la cuba del flotador. Dicho sistema también puede desviar el exceso de presión de combustible de la bomba de vuelta al tanque.

La mayoría de los motores modernos están equipados con inyección de combustible y cuentan con una bomba de combustible eléctrica sumergible en el depósito. Al ubicar la bomba dentro del depósito, se evita el bloqueo por vapor, ya que todo el sistema de suministro de combustible se encuentra bajo presión positiva y la bomba funciona a menor temperatura que si estuviera en el compartimento del motor. Esta es la razón principal por la que el bloqueo por vapor es poco frecuente en los sistemas de combustible modernos. Por la misma razón, algunos motores con carburador se adaptan con una bomba de combustible eléctrica cerca del depósito.

Es más probable que se produzca un bloqueo de vapor cuando el vehículo está en tráfico, ya que la temperatura bajo el capó tiende a aumentar. También puede ocurrir cuando el motor se detiene estando caliente y el vehículo se estaciona por un corto período. El combustible en la línea cercana al motor no circula y, por lo tanto, puede calentarse lo suficiente como para formar un bloqueo de vapor. En ambos casos, el problema es más probable en climas cálidos o a gran altitud.

Los sistemas de alimentación por gravedad no son inmunes al bloqueo por vapor. Gran parte 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 generada por el peso del combustible. Esta presión es la que normalmente impulsa el combustible desde el tanque hasta el carburador, por lo que el suministro de combustible se interrumpirá hasta que se elimine el vapor, ya sea porque la presión restante del combustible lo fuerza hacia la cuba del flotador y lo expulsa por el respiradero, o bien porque el vapor se enfría y se vuelve a condensar.

El bloqueo por vapor ha sido la causa de aterrizajes forzosos en aeronaves. Por ello, el combustible de aviación se fabrica con una presión de vapor mucho menor que la gasolina para automóviles. Además, las aeronaves son mucho más susceptibles debido a su capacidad para cambiar de altitud y, por consiguiente, la presión ambiental rápidamente. Los líquidos hierven a temperaturas más bajas en entornos de menor presión.

El bloqueo por vapor era frecuente en las carreras de autos de serie , ya que tradicionalmente estos vehículos utilizaban gasolina y carburadores. Con la introducción del requisito de inyección de combustible para los eventos sancionados por NASCAR en 2012, el bloqueo por vapor se ha eliminado en gran medida.

El bloqueo por vapor también es menos común en otros deportes de motor, como la Fórmula 1 y la IndyCar , debido al uso de inyección de combustible y combustibles a base de alcohol ( etanol o metanol ), que tienen una presión de vapor menor que la gasolina. Sin embargo, no es del todo improbable que ocurra, ya que los dos abandonos de Red Bull Racing en el Gran Premio de Bahréin de 2022 fueron causados ​​por el bloqueo por vapor, presumiblemente debido a las temperaturas inusualmente altas en el sistema de combustible. ^{[ 2 ]}

Cuanto mayor sea la volatilidad del combustible, mayor será la probabilidad de que se produzca un bloqueo por vapor. Históricamente, la gasolina era un destilado más volátil que ahora y, por lo tanto, más propenso a sufrir bloqueo por vapor. En cambio, el diésel es mucho menos volátil que la gasolina, por lo que los motores diésel casi nunca sufren este problema. Sin embargo, los sistemas de combustible de los motores diésel son mucho más susceptibles a las burbujas de aire en sus conductos, ya que las bombas de inyección de combustible diésel estándar se basan en que el combustible sea incompresible. Las burbujas de aire se producen por fugas de aire en el conducto de suministro de combustible o por la entrada de aire desde el depósito; entre las causas comunes se incluyen dejar que el depósito de combustible se vacíe, cambiar un filtro de combustible o fugas en los conductos de combustible. Las burbujas de aire se eliminan haciendo girar el motor durante un tiempo con el motor de arranque o purgando el sistema de combustible.

Los sistemas modernos de inyección diésel cuentan con bombas eléctricas de purga automática que eliminan el problema del bloqueo por aire.

• Motor inundado , un problema diferente relacionado con el combustible con síntomas similares.
• Bloqueo de aire , una restricción en una tubería de fluido causada por el aire.