Súper-Golpe: El viejo asesino de locomotoras está de vuelta

La mayoría de los conductores mayores, así como los que participan en deportes de motor, están bien familiarizados con el fenómeno del golpeteo del motor. Sin embargo, debido a las continuas mejoras en el diseño del motor y el equipo de control a bordo, el riesgo de detonación se ha eliminado de manera efectiva, por lo que es posible que muchos de ustedes nunca lo hayan experimentado, ni siquiera hayan oído hablar de él. Desafortunadamente, las viejas lecciones parecen haber sido olvidadas y la búsqueda del ahorro de combustible ha estimulado la reducción del tamaño del motor y la locura de impulsar. Los modernos motores turboalimentados de inyección directa de gasolina (t-GDI) pueden generar asombrosos 150+ hp de un litro de volumen de cilindrada del motor. Como resultado, el golpe ha regresado, en una forma más aterradora de un súper golpe con un nombre más científico de "preencendido a baja velocidad" (LSPI) o "preencendido estocástico" (SPI). Irónicamente, el hecho es que el LSPI y el golpeteo tienden a ser más prominentes en el régimen operativo que es más beneficioso para lograr una mejor economía de combustible.

Veamos un poco más a fondo el problema: En un motor de combustión interna de encendido por chispa, la mezcla de combustible y aire debe encenderse en un momento preciso del ciclo de 4 tiempos para que el motor funcione correctamente. La combustión se inicia con una bujía, generalmente de 10 a 40 grados del cigüeñal antes del punto muerto superior (TDC). Este avance de encendido se puede controlar, ya sea mecánica o electrónicamente, y da tiempo para que el proceso de combustión desarrolle una presión máxima en el momento adecuado para lograr la máxima eficiencia del motor. El golpe se produce cuando, por alguna razón, la mezcla no se enciende cuando debería o cuando explota estocásticamente en lugar de arder normalmente. Un aumento drástico en la presión del cilindro durante el golpe crea un sonido de detonación característico. El golpeteo no es bueno para el motor y el resultado puede ser completamente devastador: pistones y bujías agrietados, anillos y tierras de anillos dañados, bielas pandeadas, cojinetes de biela defectuosos, etc.

Para ser técnicamente precisos, uno debe diferenciar entre el golpe normal y el LSPI, o el supergolpe. El golpe regular ocurre después de que se produjo la ignición de la chispa, pero la mezcla de combustible y aire detona esporádicamente a granel en lugar de quemarse normalmente. A diferencia del golpe normal, el LSPI, que es seguido por un golpe, ocurre antes de que se produzca la ignición por chispa y es aún más dañino. Es más probable que tanto el LSPI como el golpeteo regular ocurran en condiciones de alta carga / bajas rpm y mientras se vuelca.

En los últimos años, se ha hecho un enorme esfuerzo para comprender mejor el LSPI y los mecanismos de golpeteo. Se pueden enumerar más de una docena de factores que pueden desencadenar eventos de LSPI y golpeteo.  Aparte del diseño del motor, la alta presión máxima del cilindro debido al impulso del motor, el uso de gasolina de baja calidad, el uso de mezclas pobres de combustible/aire y el uso de lubricantes de cárter de baja calidad se encuentran entre los factores asociados con un mayor LSPI y riesgo de detonación. A diferencia de un golpe convencional, un evento LSPI no se puede predecir y corregir ajustando la sincronización de la chispa y, por lo tanto, los algoritmos estándar de prevención de detonación en los que se basan la mayoría de las unidades de control del motor (ECU) son en gran medida inútiles.

Técnicamente hablando, LSPI está vinculado principalmente a los flujos de ingeniería en el motor. Sin embargo, el hecho de que la frecuencia de los eventos de LSPI dependa del aceite de motor utilizado dio lugar a una serie de teorías que intentan vincular la aparición de LSPI con la composición del aceite de motor. Se ha informado que ciertos aditivos, como el ditiofosfato de zinc (ZDDP) y el molibdeno, reducen el riesgo de LSPI, mientras que otros, como los sulfonatos de calcio de base excesiva, un componente común del tampón TBN, actúan como promotores de LSPI. Además, algunos informes sugieren que el uso de aceites base sintéticos también reduce el riesgo de LSPI. Sin embargo, los investigadores de Infineum, uno de los principales fabricantes de aditivos lubricantes, han informado de una correlación entre la propensión a la autoignición de diferentes aceites base y la frecuencia de LSPI, lo que apunta a la dirección opuesta: el riesgo de autoignición parece aumentar del Grupo API I al Grupo API IV. Esto muestra la complejidad del problema, ya que las características individuales del motor, el combustible y el aceite de motor juegan un papel importante.

Las nuevas y futuras especificaciones del aceite de motor incluirán una secuencia de prueba de rendimiento LSPI dedicada. En la división de investigación y desarrollo de BIZOL monitoreamos de cerca los avances actuales en la comprensión del fenómeno LSPI y adaptamos oportunamente las mejores prácticas en las formulaciones de nuestros productos. Por lo tanto, nuestro nuevo aceite de motor BIZOL Green Oil+ es uno de los primeros productos a prueba de LSPI en el mercado.