El Diesel Euro, aceites API CJ4 y urea resultan una combinación ideal para la nueva norma. La motivación más importante para modernizar los motores
diésel ha sido, en los últimos años, la reducción de las
emisiones tóxicas de escape. En la mayoría de los países,
los gobiernos han impuesto rigurosas leyes de protección
ambiental que obligan a automotrices y petroleras a mejorar
sustancialmente sus productos.
«En 2016 entró en plena vigencia la norma Euro 5 en
Argentina, de estrictos límites para las emisiones tóxicas.
Se inicia una nueva era, ya que cualquier vehículo de servicio
pesado para transporte fabricado desde el 1º de enero
de ese año debe estar equipado con motores y sistemas
de tratamiento de escape capaces de cumplir con dichos
límites», explicó Antonio J. Ciancio, ingeniero senior de
LubricaciónAXION energy.
El directivo mencionó que «un actor principal en las emisiones
tóxicas de los motores diésel es el azufre del gas
oil, en especial el que contiene el combustible. Sus efectos
nocivos no se limitan a su presencia en el aire que respiramos
como contaminante, sino que daña enormemente
los sistemas de inyección y también los dispositivos de
postratamiento que se disponen en el sistema de escape.
Sus pequeños conductos de materiales especiales se van
cubriendo, tapando con depósitos cuya formación es promovida
letalmente por el azufre».
Ciancio destacó que también contribuyen a este taponamiento,
llamado ‘envenenamiento’, el fósforo y el azufre
de los aditivos antidesgaste del aceite y los metales que
constituyen al aditivo detergente. «Lógicamente, estos
componentes provienen del aceite consumido que se quema
junto al gas oil y así llegan, en pequeña cantidad, al sistema
de escape y finalmente impactan a los dispositivos
de postratamiento, como los catalizadores».
Controles
Es por esa razón que las últimas normas de API y ACEA,
así como las especificaciones de los fabricantes de motores
más importantes, tienen una limitación en el contenido
del fósforo (0,12% máximo), y también del azufre (0,4%
máximo).
«Estos límites obligan a reducir la cantidad del aditivo antidesgaste
más difundido (basado en cinc, fósforo y azufre),
y hay que recurrir a la creatividad de los formuladores
para lograr la protección necesaria de los nuevos propulsores.
Los otros metales que fueron limitados son los que
están incluidos en los aditivos detergentes, típicamente
calcio y magnesio», dijo el especialista.
En ese sentido, afirmó que una forma de medir a todos
esos metales es controlar las cenizas sulfatadas, que pesan
lo que queda luego de quemar al aceite, siguiendo un
procedimiento formal de laboratorio. La cantidad de ceniza
sulfatada es proporcional a las cantidades sumadas de
calcio, magnesio, cinc y cualquier otro metal.
«Apareció una sigla para las automotrices y petroleras con la
que se define a los aceites «low SAPS» que debemos traducir
como aceites de bajo nivel de cenizas sulfatadas (SA, por
Sulphated Ash) y bajo fósforo (P) y azufre (S)… puede aparecer
como una complicación del leguaje», agregó Ciancio.
A su vez, detalló que «para los valores de un motor
Caterpillar de mediano porte, muy usual en el mercado
local (con un consumo de diésel 224 l/h), los aceites ESP con propiedades de Protección del Sistema de Escape
(Exhaust System Protection), aportan menos contaminantes
que el Diesel Euro. Por lo tanto, son ellos los que deben
ser usados. Por supuesto que no compensarán el daño
que puede producirse al usar Diesel 500. Estos problemas
ya se han dado en nuestro mercado, con un acortamiento
brutal de la vida del catalizador. La parada del vehículo y
la reparación representan un costo más alto que pagar un
poco más por el Diesel Euro».
Si se observa en detalle la formulación del lubricante, además
de crecer la preocupación por el control del desgaste,
hay que enfocarse en el tema de disponer de ‘menos antiácido’
para controlar a los productos de la combustión.
Esta función principalmente la cumplen las moléculas de
detergente, y su «potencial» se mide por el (TBN), valor que
aparece en todas las hojas técnicas del producto. Este TBN
va disminuyendo progresivamente con el uso y en buena
forma determina el fin de la vida útil del aceite.
«Los primeros aceites ´low SAPS´ tenían un mínimo TBN
de 7 y contrastaban con los aceites usuales, con rangos
de 10 a 12. Por eso no se los consideró adecuados para el
mercado local, porque el azufre del combustible era muy
alto, del orden de 1.000 a 2.000 ppm. El azufre le da al
combustible la «nociva capacidad» de producir ácidos que
corroen y destruyen al motor», dijo el ingeniero senior de
LubricaciónAXION energy.
Investigación futura
Aún hoy, para ciertas regiones del país, se aceptan contenidos
de 1.500 ppm (Diesel Grado 2), mientras que en
la mayoría de las zonas urbanas el contenido máximo de
azufre es de 500 ppm, con lo que se alivia la carga «ácida»
de la combustión. Queda por investigar a fondo la influencia
real de los biocombustibles al 10% (como se usa hoy
en la Argentina), que también generan ácidos orgánicos
cuando pasan al cárter. Algunos fabricantes recomiendan
acortar el período entre cambios de aceite solo por la utilización
de B10.
En los modernos aceites ´low SAPS´, la investigación y
desarrollo dieron sus frutos: las formulaciones robustas
de API CJ4 pueden cumplir con las anteriores API CI4 y
otras normas europeas muy importantes (y para nuestra
mayor tranquilidad, el TBN es de 10, satisfaciendo nuestro
apego a las tradiciones recurrentes).
Para comparar con los aceites actuales, se ha recurrido a
la valoración de las preocupaciones más conocidas de los
fabricantes, verificando en qué nivel se satisfacen tras los
ensayos de motores en dinamómetro. El criterio es que
cuanta más distancia hay desde el centro del gráfico de
telaraña, mejor es la performance para ese parámetro de
interés de los fabricantes.
«Como vemos, los parámetros que más nos preocupaban
por ser obcecados, como pueden ser el pulido de camisas
de Mobil Delvac MX ESP (API CJ4)», dijo el especialista.
Además se dispone de un sintético avanzado a base de
mucho a todos estos parámetros de performance, y en
especial otorga ventajas en la duración del uso del aceite
economía de combustible, bajando la fricción y la temperatura
de operación. Por ejemplo, en una de las condiciones
menos favorables para ver esta economía como
es el régimen constante en dinamómetro, usando motores
CAT 3516 se obtuvo un 1,9% de mejora en el consumo de
diésel», añadió el directivo.
En relación con el sistema de postratamiento elegido por
la mayoría de los fabricantes del mercado argentino, se
puede mencionar que el control de los NOx y las partículas
ha empezado hace más de dos décadas en el mundo.
«A pesar de que hay otros parámetros a controlar, como
el monóxido de carbono (CO) y los hidrocarburos (HC), la
realidad es que los motores modernos emiten niveles que
son muy inferiores a los límites de las normas. Pero los
NOx y las PM se han convertido en los desafíos para los
constructores de motores. Veamos un esquema con su
evolución, a partir de la ley argentina de 2016, que sigue
los lineamientos europeos», indicó Ciancio.
El límite para los gases NOx, óxidos complejos de nitrógeno,
se ha reducido a menos del 50% del valor anterior,
con Euro 3, mientras que los materiales particulados (PM)
se han reducido en cinco veces. Ciancio recordó que en la
Argentina nunca entró en vigencia la Euro 4 para vehículos
de transporte.
También mencionó que hay dos filosofías de diseño en
nuestro país, una de presencia minoritaria, como la que eligió
VW, que es el EGR (Exhaust Gas Recirculation), que no
necesita equipos de postratamiento ni urea, pero es muy
sensible al nivel de azufre del combustible. Usar el Diesel
500 puede acortar mucho las camisas de cilindro, expuestas
a gases del escape que es conducido a la admisión.
El otro diseño se basa en optimizar el motor en sí, como
para minimizar a las partículas PM, en general a través de
muy altas presiones de inyección, con depurado sistema
electrónico de inyección (sin retardo y con varias inyecciones
en la carrera de expansión). Un sistema muy utilizado
para esta función es el denominado CommonRail. «Esto
conduce a muy altas temperaturas de la cámara de combustión,
donde se produce mucho NOx bajo esas condiciones»,
dijo Ciancio.
«Para cumplir entonces con los NOx de Euro 5, se coloca
en el sistema de escape un catalizador de reducción selectiva
(SCR) que está específicamente diseñado para anular
al NOx, que es el sistema que requiere urea y es tan sensible
al azufre del combustible y a las cenizas del aceite.
De hecho, varios fabricantes afirman que con los catalizadores
cuyo material activo es el Vanadio, si por error se
hace una carga con Diesel 500 (Grado 2), con dos tanques
posteriores de Diesel Euro se barren en buena medida los
depósitos de este azufre. Pero los depósitos de las cenizas
del aceite quedan pegadas y ejercen su acción corrosiva.
De ahí la necesidad de usar Mobil Delvac MX ESP 15W40»,
apuntó el ingeniero senior de LubricaciónAXION energy.
diésel ha sido, en los últimos años, la reducción de las
emisiones tóxicas de escape. En la mayoría de los países,
los gobiernos han impuesto rigurosas leyes de protección
ambiental que obligan a automotrices y petroleras a mejorar
sustancialmente sus productos.
«En 2016 entró en plena vigencia la norma Euro 5 en
Argentina, de estrictos límites para las emisiones tóxicas.
Se inicia una nueva era, ya que cualquier vehículo de servicio
pesado para transporte fabricado desde el 1º de enero
de ese año debe estar equipado con motores y sistemas
de tratamiento de escape capaces de cumplir con dichos
límites», explicó Antonio J. Ciancio, ingeniero senior de
LubricaciónAXION energy.
El directivo mencionó que «un actor principal en las emisiones
tóxicas de los motores diésel es el azufre del gas
oil, en especial el que contiene el combustible. Sus efectos
nocivos no se limitan a su presencia en el aire que respiramos
como contaminante, sino que daña enormemente
los sistemas de inyección y también los dispositivos de
postratamiento que se disponen en el sistema de escape.
Sus pequeños conductos de materiales especiales se van
cubriendo, tapando con depósitos cuya formación es promovida
letalmente por el azufre».
Ciancio destacó que también contribuyen a este taponamiento,
llamado ‘envenenamiento’, el fósforo y el azufre
de los aditivos antidesgaste del aceite y los metales que
constituyen al aditivo detergente. «Lógicamente, estos
componentes provienen del aceite consumido que se quema
junto al gas oil y así llegan, en pequeña cantidad, al sistema
de escape y finalmente impactan a los dispositivos
de postratamiento, como los catalizadores».
Controles
Es por esa razón que las últimas normas de API y ACEA,
así como las especificaciones de los fabricantes de motores
más importantes, tienen una limitación en el contenido
del fósforo (0,12% máximo), y también del azufre (0,4%
máximo).
«Estos límites obligan a reducir la cantidad del aditivo antidesgaste
más difundido (basado en cinc, fósforo y azufre),
y hay que recurrir a la creatividad de los formuladores
para lograr la protección necesaria de los nuevos propulsores.
Los otros metales que fueron limitados son los que
están incluidos en los aditivos detergentes, típicamente
calcio y magnesio», dijo el especialista.
En ese sentido, afirmó que una forma de medir a todos
esos metales es controlar las cenizas sulfatadas, que pesan
lo que queda luego de quemar al aceite, siguiendo un
procedimiento formal de laboratorio. La cantidad de ceniza
sulfatada es proporcional a las cantidades sumadas de
calcio, magnesio, cinc y cualquier otro metal.
«Apareció una sigla para las automotrices y petroleras con la
que se define a los aceites «low SAPS» que debemos traducir
como aceites de bajo nivel de cenizas sulfatadas (SA, por
Sulphated Ash) y bajo fósforo (P) y azufre (S)… puede aparecer
como una complicación del leguaje», agregó Ciancio.
A su vez, detalló que «para los valores de un motor
Caterpillar de mediano porte, muy usual en el mercado
local (con un consumo de diésel 224 l/h), los aceites ESP con propiedades de Protección del Sistema de Escape
(Exhaust System Protection), aportan menos contaminantes
que el Diesel Euro. Por lo tanto, son ellos los que deben
ser usados. Por supuesto que no compensarán el daño
que puede producirse al usar Diesel 500. Estos problemas
ya se han dado en nuestro mercado, con un acortamiento
brutal de la vida del catalizador. La parada del vehículo y
la reparación representan un costo más alto que pagar un
poco más por el Diesel Euro».
Si se observa en detalle la formulación del lubricante, además
de crecer la preocupación por el control del desgaste,
hay que enfocarse en el tema de disponer de ‘menos antiácido’
para controlar a los productos de la combustión.
Esta función principalmente la cumplen las moléculas de
detergente, y su «potencial» se mide por el (TBN), valor que
aparece en todas las hojas técnicas del producto. Este TBN
va disminuyendo progresivamente con el uso y en buena
forma determina el fin de la vida útil del aceite.
«Los primeros aceites ´low SAPS´ tenían un mínimo TBN
de 7 y contrastaban con los aceites usuales, con rangos
de 10 a 12. Por eso no se los consideró adecuados para el
mercado local, porque el azufre del combustible era muy
alto, del orden de 1.000 a 2.000 ppm. El azufre le da al
combustible la «nociva capacidad» de producir ácidos que
corroen y destruyen al motor», dijo el ingeniero senior de
LubricaciónAXION energy.
Investigación futura
Aún hoy, para ciertas regiones del país, se aceptan contenidos
de 1.500 ppm (Diesel Grado 2), mientras que en
la mayoría de las zonas urbanas el contenido máximo de
azufre es de 500 ppm, con lo que se alivia la carga «ácida»
de la combustión. Queda por investigar a fondo la influencia
real de los biocombustibles al 10% (como se usa hoy
en la Argentina), que también generan ácidos orgánicos
cuando pasan al cárter. Algunos fabricantes recomiendan
acortar el período entre cambios de aceite solo por la utilización
de B10.
En los modernos aceites ´low SAPS´, la investigación y
desarrollo dieron sus frutos: las formulaciones robustas
de API CJ4 pueden cumplir con las anteriores API CI4 y
otras normas europeas muy importantes (y para nuestra
mayor tranquilidad, el TBN es de 10, satisfaciendo nuestro
apego a las tradiciones recurrentes).
Para comparar con los aceites actuales, se ha recurrido a
la valoración de las preocupaciones más conocidas de los
fabricantes, verificando en qué nivel se satisfacen tras los
ensayos de motores en dinamómetro. El criterio es que
cuanta más distancia hay desde el centro del gráfico de
telaraña, mejor es la performance para ese parámetro de
interés de los fabricantes.
«Como vemos, los parámetros que más nos preocupaban
por ser obcecados, como pueden ser el pulido de camisas
de Mobil Delvac MX ESP (API CJ4)», dijo el especialista.
Además se dispone de un sintético avanzado a base de
mucho a todos estos parámetros de performance, y en
especial otorga ventajas en la duración del uso del aceite
economía de combustible, bajando la fricción y la temperatura
de operación. Por ejemplo, en una de las condiciones
menos favorables para ver esta economía como
es el régimen constante en dinamómetro, usando motores
CAT 3516 se obtuvo un 1,9% de mejora en el consumo de
diésel», añadió el directivo.
En relación con el sistema de postratamiento elegido por
la mayoría de los fabricantes del mercado argentino, se
puede mencionar que el control de los NOx y las partículas
ha empezado hace más de dos décadas en el mundo.
«A pesar de que hay otros parámetros a controlar, como
el monóxido de carbono (CO) y los hidrocarburos (HC), la
realidad es que los motores modernos emiten niveles que
son muy inferiores a los límites de las normas. Pero los
NOx y las PM se han convertido en los desafíos para los
constructores de motores. Veamos un esquema con su
evolución, a partir de la ley argentina de 2016, que sigue
los lineamientos europeos», indicó Ciancio.
El límite para los gases NOx, óxidos complejos de nitrógeno,
se ha reducido a menos del 50% del valor anterior,
con Euro 3, mientras que los materiales particulados (PM)
se han reducido en cinco veces. Ciancio recordó que en la
Argentina nunca entró en vigencia la Euro 4 para vehículos
de transporte.
También mencionó que hay dos filosofías de diseño en
nuestro país, una de presencia minoritaria, como la que eligió
VW, que es el EGR (Exhaust Gas Recirculation), que no
necesita equipos de postratamiento ni urea, pero es muy
sensible al nivel de azufre del combustible. Usar el Diesel
500 puede acortar mucho las camisas de cilindro, expuestas
a gases del escape que es conducido a la admisión.
El otro diseño se basa en optimizar el motor en sí, como
para minimizar a las partículas PM, en general a través de
muy altas presiones de inyección, con depurado sistema
electrónico de inyección (sin retardo y con varias inyecciones
en la carrera de expansión). Un sistema muy utilizado
para esta función es el denominado CommonRail. «Esto
conduce a muy altas temperaturas de la cámara de combustión,
donde se produce mucho NOx bajo esas condiciones»,
dijo Ciancio.
«Para cumplir entonces con los NOx de Euro 5, se coloca
en el sistema de escape un catalizador de reducción selectiva
(SCR) que está específicamente diseñado para anular
al NOx, que es el sistema que requiere urea y es tan sensible
al azufre del combustible y a las cenizas del aceite.
De hecho, varios fabricantes afirman que con los catalizadores
cuyo material activo es el Vanadio, si por error se
hace una carga con Diesel 500 (Grado 2), con dos tanques
posteriores de Diesel Euro se barren en buena medida los
depósitos de este azufre. Pero los depósitos de las cenizas
del aceite quedan pegadas y ejercen su acción corrosiva.
De ahí la necesidad de usar Mobil Delvac MX ESP 15W40»,
apuntó el ingeniero senior de LubricaciónAXION energy.
