El impacto del sistema de postratamiento EGR en el aceite lubricante de la caja del cigüeñal

EGR en el aceite lubricante

EGR en el aceite lubricante – Con el fin de reducir los niveles de óxidos de nitrógeno (NOx), compuestos a los que se atribuyen algunas enfermedades respiratorias y tipos de cáncer y presentes en los gases de escape de los motores de combustión interna Diesel Ciclo 4T de equipos móviles en el área agrícola y de construcción civil, con el fin de cumplir con los requisitos de Estándares de control de emisiones exigidos por agencias gubernamentales como US EPA Tier 3 / Tier 4 (EE. UU.), Stage II / IIIA (Unión Europea) y PROCONVE MAR-1 (Brasil), los OEM han introducido algunas innovaciones técnicas en los proyectos de los equipos antes mencionados, tales como:

1. 1. 1. Cambio en el retardo de tiempo de inyección de combustible (Diesel ultra bajo en azufre en EEUU.; B S10 en Brasil);
      2. Elevación en la posición de los anillos de segmento en los faldones y cabezas de pistón;
      3. Uso del sistema de postratamiento de gases de escape scr (reducción catalítica selectiva) – Reducción catalítica selectiva y DPF (filtro de partículas diesel) – filtro de partículas diesel;
      4. Utilización del sistema de postratamiento de gases de escape de introducción de la recirculación de gases de escape (EGR);

Algunos proyectos de motores de combustión interna Ciclo Diesel 4T de equipos móviles en el área agrícola y de construcción civil han comenzado a utilizar el sistema de postratamiento de gases de recirculación de gases de escape (EGR) con la intención de controlar las emisiones de NOx (óxidos de nitrógeno) devolviendo a la cámara de combustión parte de la mezcla aire + combustible (Ultra-Low Sulfur Diesel en los EE.UU.; B S10 en Brasil) que entra en combustión con el fin de reducir la temperatura de combustión de la mezcla que entrará en ignición por compresión y reducir, a través de este mecanismo, la formación de NOx (óxidos de nitrógeno) y satisfacer las regulaciones gubernamentales.

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Parte del volumen de gases de escape que ya se han encendido se reintroducirá en la cámara de combustión, desplazará el oxígeno (O2), reducirá la temperatura en la cámara de combustión y, por lo tanto, se generará menos NOx (óxidos de nitrógeno).

Sin embargo, este proceso tiene un precio: parte de los contaminantes que serían expulsados por el colector de escape serán devueltos a la cámara de combustión y provocarán una mayor contaminación del aceite lubricante del cárter.

Los motores de combustión interna de recirculación de gases de escape (EGR) de equipos móviles, mediante el uso del sistema de postratamiento de gases de escape de recirculación de gases de escape (EGR) pueden exponer el aceite lubricante del sumidero a un mayor nivel de contaminación, la degradación más rápida de la condición en servicio y el mayor desgaste de las partes móviles relativas debido al aumento del aceite lubricante de:

1. 1. 1. Partículas sólidas abrasivas (por ejemplo, hollín; sílice sin filtrar);
      2. Compuestos ácidos derivados de la combustión de combustible (Diesel Ultra Bajo en Azufre; B S10 ) y termooxidación del aceite lubricante (por ejemplo, H2SO4);
      3. Hidrocarburos (HC) que no se hayan quemado.

Otra cuestión preocupante es el efecto que el sistema de postratamiento de gases de escape de recirculación de gases de escape (EGR) puede tener en la durabilidad de los motores de combustión interna Diesel Cycle 4T de equipos agrícolas móviles y de construcción y el aceite lubricante del carter.

Se ha comprobado que aceites lubricantes en motores de combustión interna Diesel Ciclo 4T de equipos móviles de área agrícola y construcción civil equipados con sistema de recirculación de gases de escape (AN), aumento brusco de la viscosidad cinemática y reducción más significativa del número básico (BN) en vista de una mayor exposición a gases ácidos/corrosivos y a la acumulación de partículas sólidas abrasivas de origen inorgánico (por ejemplo, sílice sin filtrar) y orgánicas (por ejemplo, hollín).

En el sistema de recirculación de gases de escape refrigerados (Cooled Exhaust Gas Recirculation), parte de los gases de escape que se reintroducirán en la cámara de combustión es enfriada, antes de la reinserción, por el sistema de refrigeración del motor de combustión interna Diesel Cycle 4T.

A medida que el refrigerante transporta el calor de los gases de escape, la temperatura del sistema de refrigeración será mayor en los motores de combustión interna Ciclo Diesel 4T equipados con sistema de recirculación de gases de escape fríos (Cooled Exhaust Gas Recirculation) y, como resultado, la temperatura del aceite lubricante del cárter será mayor.

Por la regla de Arrhenius, la velocidad de una reacción química se duplica con cada aumento de 10 ° C. Por lo tanto, se puede suponer que la vida útil de un aceite lubricante se reducirá a la mitad cada 10 ° C de aumento en la temperatura de servicio. Teniendo en cuenta que en los motores de combustión interna Ciclo Diesel 4T equipados con sistema de postratamiento de gases de escape de tipo COOLED EGR (Cooled Exhaust Gas Recirculation) la temperatura de servicio del aceite lubricante del cárter puede ser, en promedio, de 4ºC a 5ºC superior, la degradación termooxidante tiende a ser más severa y requiere una mayor resistencia a la oxidación del aceite lubricante a utilizar.