Lubricantes de bajas cenizas
El término puede sonar extraño para alguien que lo escucha por primera vez. Sin embargo, es cada vez más frecuente en el mercado.
El término en inglés que los identifica es Low SAPS: composición química baja en cenizas sulfatadas, fósforo y azufre (Sulphated Ash, Phosphorous, Sulfur).
Trataremos de aclarar el concepto de “lubricantes de bajas cenizas” en los siguientes párrafos y a su vez explicar la relación que existe entre este tipo de lubricante y las normas de regulación de emisiones como Euro V.
En primer lugar, es importante remarcar que lubricante bajo en cenizas es igual a decir “low-SAPS”, término del inglés, que indica que su composición química es baja en cenizas sulfatadas, fósforo y azufre (Sulphated Ash, Phosphorous, Sulfur). Cualquiera de las dos denominaciones que vemos en el mercado apuntan a la misma idea. Estos componentes mencionados, son parte de los clásicos paquetes de aditivos de los lubricantes, independientemente de que sean lubricantes minerales o sintéticos. Las cenizas sulfatadas suelen ser parte del paquete detergente, de aditivos metálicos, que además de las funciones de limpieza del motor, aporta reserva alcalina o TBN (número total básico). El TBN es necesario dado que ayuda a neutralizar los ácidos formados en la combustión del motor, veremos que limitar esto puede traer desafíos adicionales. El fósforo suele ser parte del paquete antidesgaste compuesto de ditiofosfato de zinc (ZDDP) con los cual limitar su utilización también puede traer problemas. El azufre por su parte, puede provenir del mismo básico lubricante, aunque en el caso de los sintéticos GTL, esto no es un problema.
La pregunta que surge inicialmente es, por qué debemos limitar estas químicas de aditivos, siendo que son beneficiosas en ciertos aspectos para la lubricación del motor. Para esto debemos volver al concepto de downsizing y la baja de emisiones, que tanto hemos hablado en otras ocasiones. El downsizing implica que los motores tienden a ser más pequeños (menor cilindrada) y de mayores potencias, principalmente para ahorrar combustible y reducir emisiones. Aquí encontramos nuevas tecnologías algunas para motores diesel como la inyección electrónica common rail y recirculación de gases de escape (EGR), y otras tecnologías que aplican tanto a nafta como diesel, como los turbocompresores, apertura variable de válvulas, sistemas start-stop, etc. En motores nafteros se está utilizando con éxito la inyección directa de nafta y turbocompresor, lo cual ha derivado en las normas API SN PLUS ya discutidas anteriormente. Nos centraremos por el momento en los motores diesel, dado que han sido el principal objetivo de las normas Euro V. Todas estas tecnologías son necesarias para llegar a los bajos niveles de emisiones de Euro V pero no son suficientes. Llegamos al nivel de tener que trabajar directamente sobre el gas de escape para procesarlo antes de liberarlo a la atmósfera. En este punto entran en juego la reducción selectiva catalítica (catalizador SCR), y el filtro diesel de partículas (DPF). El SCR es el encargado de convertir los óxidos de nitrógeno (NOx) en N2 para lo cual reacciona con la urea que es inyectada en el mismo. Esta reacción ocurre de forma eficiente en el orden de los 400°C. Es importante remarcar que la urea al 32% cumple su función en el escape, y no tiene aplicación dentro del motor o de la combustión. El DPF por su parte, cumple la función de retener material particulado generado en el motor, como es el hollín. Los DPF con regeneración, deben cumplir ciertos ciclos de autolimpieza, en los cuales el gas de escape debe alcanzar una alta temperatura, y para lo cual es necesario una mayor inyección de combustible. Estos ciclos se realizan de forma forzada cuando no pueden ser completados en el recorrido de manejo normal, por ejemplo un auto de uso urbano de muy corto recorrido diario.
En este momento, estamos en condiciones de cerrar el vínculo entre el lubricante bajo en cenizas y los sistemas de postratamiento de gases de escape, y porqué se limitan ciertas químicas de aditivos. Como dijimos, las bajas cenizas se refieren a los residuos que deja el aceite al quemarse en cámara de combustión, los mencionados “SAPS”, cenizas sulfatadas, fósforo y azufre. Si bien los aditivos de altas cenizas pueden ser beneficiosos para el motor en ciertos casos, deben limitarse dado que pueden comprometer la durabilidad de los dispositivos de tratamiento de gas de escape, tanto del SCA como del DPF. Un DPF tapado, o un SCR envenenado, pueden limitar la marcha del vehículo y requerir un costoso cambio de estos sistemas. Del mismo modo, el combustible diesel debe ser premium y de bajo azufre (10ppm), porque tal como el aceite puede perjudicar estos dispositivos.
Los modernos lubricantes de bajas cenizas, están utilizando químicas complementarias a las mencionadas, para poder mantener el mismo nivel de rendimiento e incluso superior a los anteriores lubricantes. Es así que las normas para motores diesel API CJ-4 y CK-4, ya incluyen las bajas cenizas dentro de sus especificaciones. Las normas europeas ACEA de la serie C (como C2 y C3) son bajas en cenizas y especialmente pensadas para vehículos livianos. Las ACEA E6 y E9 son bajas en cenizas pero orientadas a vehículos livianos. De esta forma vemos un desdoblamiento en las especificaciones, principalmente por este motivo del alto o bajo contenido de cenizas.
Los lubricantes Shell de bajas cenizas suelen identificarse con la letra L, un claro ejemplo es el Helix Ultra Professional AV-L 5W-30 recomendado para la pickup VW Amarok. En la línea de vehículos pesados, podemos mencionar el Rimula R6 LM 10W-40.
Siempre es recomendable revisar el manual del vehículo para entender si requiere o no un lubricante bajo en cenizas, y si es el caso, buscar un lubricante específico que cumpla las normas solicitadas, acompañado de un combustible premium como Shell V-Power Diesel para proteger los sistemas de postratamiento de gases de escape.
Por Bernardo Seguí
Asesor Técnico de Shell Lubricantes.
