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giovedì, 18 Aprile 2024
  • L’importanza di usare olii low-saps nei nuovi motori

    Come può influire un olio motore sul sistema di scarico di una vettura? È questa la prima domanda che ci siamo posti quando siamo arrivati al centro di ricerca di Pangbourne, nel Regno Unito, dove Castrol ci ha invitato a vedere le ultime novità tecnologiche in fatto di lubrificanti. Per trovare la risposta bisogna analizzare cosa avviene all’interno di un condotto di scarico di un moderno motore Diesel, e in particolare di un nuovo dispositivo che sempre più sarà presente sulle auto alimentate a gasolio di tutte le dimensioni: il FAP.
    Porosità pericolose
    Il filtro antiparticolato si trova all’interno del tubo di scarico, ma a differenza del catalizzatore (che purifica le emissioni attraverso un processo chimico di catalisi) è un vero e proprio filtro. I gas di scarico, infatti, attraversano questo dispositivo, realizzato in ceramica o materiale metallico, che trattiene i famigerati PM10, ovvero le polveri sottili (il particolato che in questo caso ha le dimensioni dei 10 micron). Con il tempo, però, i residui carboniosi che si depositano nel filtro tendono a intasarlo, riducendo drasticamente le prestazioni del motore.
    Per risolvere questo problema, le case auto hanno utilizzato strategie diverse, ma basate tutte su un’unica metodologia: trattandosi di microparticelle con base di carbonio è possibile bruciarle, quindi il procedimento consiste nel portare il filtro ad alte temperature e innescare il processo di rigenerazione. Per far ciò vengono eseguite delle post-iniezioni, o direttamente con gli iniettori del motore (se l’alimentazione è Common rail o meglio Multijet) o tramite iniettori supplementari posti a monte del filtro. Proprio nella fase di rigenerazione del filtro entrano in scena gli olii motore, vediamo perché.
    Ogni motore, per quanto perfetto sia, consuma olio. Questo avviene perché inevitabilmente per lubrificare le canne dei cilindri si creano dei trafilamenti attraverso le fasce elastiche; tuttavia, anche se la tenuta fosse idealmente perfetta, una parte del lubrificante finirebbe comunque nella camera di combustione: attraverso i depressori del basamento, infatti, i vapori di olio vengono mischiati al flusso di iniezione e quindi al carburante per l’accensione.
    Il problema, tuttavia, non è il consumo di olio, tra l’altro trascurabile rispetto agli intervalli tra un tagliando e l’altro, ma risiede proprio nella combustione del lubrificante.
    A differenza del gasolio, infatti, quest’ultimo ha alcune componenti che una volta combuste non possono essere eliminate con le alte temperature: in particolare, ceneri solfatate, fosforo e zolfo, che essendo basi metalliche non bruciano. Questi elementi vanno a depositarsi nei pori del filtro antiparticolato, che con il tempo si intasa, creando una contropressione allo scarico, che comporta un aumento del consumo di carburante e intensificazione del processo di rigenerazione.
    Quest’ultimo, infatti, viene stabilito dalla centralina elettronica proprio in base ai valori di contropressione misurati da due sensori posti a monte e a valle del FAP. Ovviamente, la centralina non è in grado di comprendere se il filtro è intasato dai residui carboniosi del gasolio o da quelli metallici del lubrificante e quindi, se i valori non sono nella norma, attiva la rigenerazione, il che comporta un ulteriore consumo di carburante.
    Questione di composizione
    Tutte le compagnie petrolifere stanno studiando la maniera di ridurre i residui metallici nei prodotti di combustione. La metodologia applicata da Castrol si basa sull’utilizzo della tecnologia “Clean Performance Technology™”. Per comprendere in cosa consiste, bisogna fare un passo indietro e analizzare, oggi, quali sono gli ingredienti che compongono un lubrificante.
    In un olio motore, infatti, solo il 77% è la base di lubrificante che comunemente chiamiamo olio. Il restante 33% è formato da composti multigrado, che servono a modificare la viscosità alle differenti temperature (circa l’8%) e da un “pacchetto” di componenti chimici, che servono ad additivare l’olio per proteggerlo e migliorarne le proprietà (circa il 15% del totale).
    Tra gli additivi, i più importanti sono: gli anticoagulanti, ovvero degli elementi che facilitano la dispersione delle molecole evitando che si formino catrami nella coppa dell’olio o nei condotti di evaporazione; gli antiossidanti; i detergenti; gli elementi antiusura. Mentre i primi due sono metal-free, ovvero senza componenti metalliche, sia i detergenti sia le componenti antiusura hanno delle basi metalliche e sono i responsabili della creazione di ceneri dannose per il filtro antiparticolato.
    La tecnologia Castrol agisce proprio su questi elementi, che nei nuovi olii sono parzialmente sostituiti da un esclusivo componente chiamato appunto Clean Performance Technology™. In questo modo la riduzione di ceneri metalliche è drasticamente ridotta, aumentando la longevità del filtro antiparticolato fin’oltre quella della vettura stessa.

    Articolo di Tommaso Caravani pubblicato sul sito netcollins.com (nove,bre 2005)

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