Los nuevos estándares de emisiones para el 2007 implican, no sólo el cambio del diésel, sino de los aceites a usarse con los nuevos motores.
No hay que temer el cambio, los nuevos aceites CJ-4 son tan buenos como los CI-4 que reemplazan, por lo que vale la pena pagar más por ellos. ¿Debe usted cambiar a los CJ-4, aunque no tenga un motor de último modelo?
Lo que combate el aceite
Los mayores desafíos para el aceite son el calor, el hollín, los ácidos y los sedimentos o depósitos que se forman cuando el combustible se quema en forma imperfecta. Aunque el nivel de las partículas permitido en el 2007 es un décimo de lo permitido anteriormente, esto no es un problema para la máquina.
Ello se debe a que un filtro de partículas diésel (DPF) recoge el hollín fuera del motor sin afectar casi su funcionamiento. El mayor desafío para el aceite es el otro requisito de reducir los óxidos de nitrógeno (NOx) en un 40%.
Los óxidos de nitrógeno se forman cuando los gases de combustión del cilindro alcanzan una temperatura demasiado elevada.
La mayoría de los fabricantes de camiones hace recircular parte de los gases de escape desde el 2002 a fin de reducir los óxidos de nitrógeno. Los gases de escape absorben mucho calor, disminuyen la temperatura en el cilindro y reducen los óxidos de nitrógeno. La reducción del 40% en los óxidos de nitrógeno se logra mediante el sistema de Recirculación de Gases de Escape (exhaust gas recirculation, EGR) y el sistema ACERT de Caterpillar, con Caterpillar agregando una variedad de EGR llamada inducción de gas limpio.
Lo que preocupaba a los fabricantes de aceites para motores y que los llevó a desarrollar el grado CJ-4 era que pasaron más gases de escape de EGR (y más calor) por la mayoría de los motores. El calor aumenta, dado que los gases de escape están calientes (a alrededor de 300° F) y hay más cantidad. La presión sube porque ingresa una cantidad total mayor; la misma cantidad de aire y los gases de escape adicionales.
En general, el calor ataca al aceite donde se asienta entre el pistón y la camisa del cilindro, cuando lubrica esas piezas. También alcanza al aceite donde fluye dentro de la parte superior del pistón, justo debajo de la corona, para enfriarlo. El exceso de calor puede tener un efecto muy destructivo en el aceite para motores.
Otra preocupación era el hollín del aceite. Tener mucho gas de escape en el cilindro suele provocar que se acumule más hollín alrededor del pistón, en la camisa del cilindro y en el aceite, aunque es posible que no salga más hollín por el escape.
Ventajas del CJ-4
Los fabricantes de aceites comenzaron a trabajar y desarrollaron nuevos y mejores aceites para combatir los esfuerzos adicionales. A fin de cumplir con los requisitos de rendimiento mejorado de los motores de 2007, el aceite CJ-4 está diseñado para obtener una mejor estabilidad a la oxidación, una alta capacidad de dispersión del hollín, un mejor control de depósitos en el pistón, un aumento en el rendimiento contra el desgaste y un menor consumo de aceite. La estabilidad a la oxidación significa que el aceite no se combinará con el oxígeno en el cárter, ni se espesará ni formará ácidos que puedan corroer los rodajes.
La estabilidad a la oxidación es más difícil de mantener cuando el aceite está sometido a mayor calor. La dispersión del hollín significa que el hollín permanece disuelto en el aceite, por lo que no es más espeso ni arenoso que cuando es nuevo.
El menor consumo de aceite no sólo ahorra dinero a los camioneros, sino que es fundamental al utilizar un camión con un DPF, pues es más resistente y capaz de manejar el aumento de las temperaturas operativas del motor y la mayor cantidad de hollín de la EGR intensa.
El comité de la Sociedad Americana de Pruebas y Materiales (American Society of Testing and Materials) que llevó a cabo las pruebas del nuevo aceite, mencionó la prueba del Mack T-12, que “involucra niveles elevados de EGR, el doble de los de 2002” y el hecho de que el aceite en el cárter está a 260 °F, una temperatura mucho mayor a la que trabaja normalmente. El nuevo aceite debe proteger las piezas más importantes del motor, incluso en dichas condiciones.
Esa es una prueba muy difícil de pasar, ya que el calor hace que el aceite sea menos espeso de dos maneras. El simple hecho de estar caliente lo hace menos espeso, por lo que pierde viscosidad (esa calidad de espesor que impide que las piezas de metal friccionen entre sí). Y si el aceite permanece caliente durante mucho tiempo, cambia químicamente (como cocinar un huevo) y se hace menos espeso aún. Pasar esta prueba demuestra que el aceite retuvo su viscosidad y protegió las piezas, aún en condiciones que la mayoría de los motores nunca enfrentarán.
Otra prueba, la prueba ISB, hace que el motor funcione hasta que el hollín del aceite alcanza el 6.5% de lo que hay en el cárter, un nivel muy elevado. Se examina algunas piezas importantes, como el tornillo del inyector, que al aceite le cuesta proteger, incluso en buenas condiciones. Los detergentes mantienen disuelto el hollín presente en el aceite, pero si no funcionan lo suficientemente bien, suceden varias cosas desagradables:
- El aceite se espesa, por lo que impide que haya un bombeo y una circulación adecuados en el motor. Esto priva de aceite a algunas de las piezas y se torna un problema mayor cuando el motor se enciende en frío, ya que el aceite tarda demasiado en llegar a las piezas.
- Cuando ya no está disuelto, el hollín también puede formar un producto abrasivo dañino como la lija. Si un aceite no pasa la prueba, los ingenieros ven los canales (rasguños) en las superficies de las piezas. Un aceite no pasa la prueba hasta que las piezas sometidas al desgaste se ven bien.
- El hollín, al formar arenilla sólida en el aceite, suele obstruir los filtros. Pero el hollín disuelto simplemente pasa por ellos. La prueba ISB también verifica que los filtros no estén obstruidos. La prueba ISB incluso verifica que no haya depósitos dentro de la cubierta de la leva, lugar donde pueden formarse con mucha facilidad. El control de depósitos es muy importante debido a que la mayoría de los motores diésel que se mantienen adecuadamente nunca se desgastan. Los depósitos en los anillos de pistón hacen que se peguen; el motor empieza a consumir aceite y el usuario debe reacondicionar el motor, a causa del costo del agregado de aceite.
En entrevistas con expertos de distintas marcas de lubricantes, se mencionaron constantemente las mejoras en el control de depósitos y la protección contra el desgaste. Shell ha publicado incluso resultados que muestran una reducción del 38% en el desgaste y hasta del 50% o más, en algunas piezas. Además, los fabricantes de motores han realizado avances en sus motores de 2007 que alivian la carga sobre el aceite.
Mejoras en los sistemas de inyección hacen que ingrese menos aire que antes, por lo que la presión en los cilindros aumenta mucho menos de lo esperado. También se han mejorado los refrigeradores de EGR, por lo que el calor disminuye. Cummins, por ejemplo, sostiene que no hay aumento del calor ni de la presión.
A muchos motores les han aumentado el tamaño, la resistencia, o ambas características. Esto significa que el aceite es probablemente mejor de lo que realmente se necesita, incluso para los motores de 2007; hay un exceso de calidad. Es probable que el resultado sea una mayor vida útil del motor y menos reparaciones para quienes estén dispuestos a pagar un poco más por el aceite.
Tendencias: los TBN y las cenizas
Hay sólo un área donde el CJ-4 no es un mejor lubricante. El aceite tiene una cualidad denominada índice de base total (total base number, TBN). El TBN es exactamente un antiácido. Cuando se utiliza en un vehículo diésel, se forma ácido en el depósito de aceite y éste ataca muchas de las piezas, en especial los rodajes, a los que ablanda y deja expuestos a un desgaste anormal. Pero si se neutraliza con este producto químico, se vuelve inofensivo.
La operatividad y la “capacidad detergente” de los TBN (que mantienen limpias las piezas del motor) se debe a ciertos aditivos que casi siempre contienen algo denominado “ceniza”. En pequeñas cantidades, la ceniza no daña el motor, pero no es buena para el DPF que la atrapa de los gases de escape. El calor producido cuando se está cargado o por medio del sistema 2007, que usa una cantidad ínfima de diésel cuando se está con carga baja, permite quemar el hollín al mismo momento en que se recoge. Pero no hay cantidad de calor que pueda quemar la ceniza. Por eso, con el tiempo (después de 150,000-200,000 millas o más en camiones de carretera) la ceniza se acumula hasta el punto en que el DPF comienza a obstruirse. El conductor verá una luz indicadora en el tablero que le señalará que tiene que limpiar el DPF.
Para cumplir con la norma mínima de la EPA de 150,000 millas para los intervalos de limpieza, las refinerías de aceite redujeron la cantidad de ceniza en el aceite. Esto significa que es posible que el nivel de protección por TBN sea ligeramente menor que el de antes. Afortunadamente, la mayor parte del ácido presente en el aceite proviene del azufre de la quema de combustible que forma ácido sulfúrico.
Conclusión: si usted usa ULSD, el aceite que use necesitará muchos menos TBN que antes para proteger el motor. En todo caso, lo ideal sería que utilizara una combinación de ULSD y CJ-4 en cualquier camión. Pero, ¿qué hace si tiene un vehículo anterior al 2007 y quiere ahorrar en combustible usando el diésel anterior, LSD? No hay problema. Para empezar, los aceites CJ-4 pueden reemplazar al CI-4 y ser compatibles en forma retroactiva.
La protección que ofrecen por TBN es apenas menor a la de los CI-4 y, por lo general, es más que suficiente. Además, recuerde que no todo el ácido del aceite proviene del combustible. Parte del ácido proviene del mismo aceite, por exposición al calor y al aire en el cárter durante largos recorridos. En este caso, la mejor calidad del aceite también ayuda.
El CJ-4 necesita tener una mayor estabilidad al oxígeno y eso reduce la acidez. En otras palabras, incluso al usar el diésel anterior LSD con CJ-4, igualmente necesitará un poco menos de TBN que antes.
¿Puedo usar CI-4 con un DPF?
Algunas flotas pequeñas pueden tener varios vehículos anteriores al año 2007 y sólo uno o dos camiones del 2007. Es posible que quieran usar sólo un aceite y ahorrar dinero al seguir usando CI-4. Para el caso de los motores nuevos, la única consecuencia sería que el filtro DPF tendrá que limpiarse más seguido, para eliminar la ceniza adicional. Aun así, es mejor asegurarse consultando con el fabricante del motor. Por otro lado, aún en una situación como ésta, lo mejor sería cambiar a CJ-4. ¿Por qué? Porque la cantidad de ceniza que ingresa en el DPF no depende sólo de la cantidad de ceniza en el aceite, sino por la cantidad de aceite que usa el motor.
El CJ-4 reduce los depósitos y el desgaste, además de ser más resistente al consumo de aceite y eso implica mucho menos aceite y ceniza que pasan más allá de los anillos, así como menos limpiezas durante la vida útil del motor, ya que estaría reduciendo no sólo sus costos de mantenimiento del DPF, sino sus gastos de reparaciones de motor en general, quizá lo mejor sea gastar un poco más de dinero y usar CJ-4.
Ing.LeonelGamboa
