El aceite es la sangre que mantiene un motor vivo, este fluido sagrado lubrica, enfría, limpia y evita el desgaste. Si los cambios de aceite no se llevan a cabo en los intervalos requeridos, el metal, la suciedad, el hollín y otras partículas pueden acumularse en su aceite, (mucho de esto es demasiado pequeño para ser atrapado en el filtro) también son estas partículas que causan que el aceite se convierta en abrasivo que como se puede imaginar, catalizará dramáticamente el desgaste del motor. Este artículo le informará sobre los mejores aceites de rodaje disponibles, pero primero le informará sobre el propósito y la mecánica detrás del aceite en sí.
No sólo es importante cambiar el aceite, también es imperativo utilizar un aceite de rodaje de buena calidad al comprar o construir un nuevo motor. Este aceite está diseñado para ayudar a su motor durante el período de rodaje para asegurar que todo funcione bien y sin problemas. Sin embargo, en los últimos cinco años aproximadamente, la Agencia de Protección del Medio Ambiente ha cambiado su normativa sobre el aceite y ha prohibido numerosos componentes antidesgaste en la producción del aceite del motor. Por lo tanto, es necesario conseguir un aceite de rodaje decente que esté dentro de los parámetros establecidos por las autoridades y que, al mismo tiempo, le proporcione componentes antidesgaste eficaces.
Los motores de hoy en día tienen un buen sistema de suministro estándar para lubricar adecuadamente todos los componentes del motor excepto uno… el árbol de levas. La capacidad de los aceites de llegar al tercio superior del motor se ha descrito como «limitada» en el mejor de los casos. El uso de una bandeja de retención, o la modificación de las holguras del lado de la varilla para evitar las salpicaduras de aceite, en realidad reduce la cantidad de aceite que llega al árbol de levas. El uso de bandejas de aceite a medida tampoco ayuda a la causa. La compra de piezas duraderas está muy bien, pero ¿está pensando lo suficiente en la calidad del aceite que está planeando utilizar durante el período de rodaje?
Los aceites de rodaje se han utilizado durante muchos años tanto por los OEM como por los entusiastas. De hecho, hay un capítulo sobre los aceites de rodaje en el «Manual de lubricantes SAE». Hasta hace unos años, los fabricantes de equipos originales solían utilizar aceites de rodaje antes de que el coche saliera de la cadena de montaje. Sin embargo, la Agencia de Protección Medioambiental apretó la soga en torno a los requisitos de ahorro de combustible y presionó para que se redujeran los aditivos en los aceites de rodaje. Desgraciadamente, esto supuso el fin de los aceites de rodaje que se utilizaban como rellenos de fábrica para los vehículos nuevos.
La buena noticia es que los aceites de rodaje volvieron a aparecer gracias al desarrollo de aditivos detergentes más limpios como parte de las especificaciones de los aceites APISM en 2005. Joe Gibbs Driven, también conocido como Driven Racing Oil, fue el primero en sacar un aceite de rodaje destinado a resolver los problemas de rodaje del árbol de levas del taqué plano asociados a las nuevas especificaciones de aceites.
Protegiendo el árbol de levas
Durante este período, la tienda de motores de Joe Gibbs Racing estaba experimentando con su propio aceite mezclado a medida, ya que también tenían problemas de rodaje del taqué plano. Finalmente dieron con una solución que dio lugar al primer aceite de rodaje de petróleo con alto contenido en zinc y bajo contenido en detergente.
El método utilizado para crear el aceite de rodaje es construir desde la base, un compuesto a la vez. Mike Marcella, de Maxima Racing Oil, dice que muchas de las sustancias químicas activas en la superficie que normalmente se ven en un aceite de competición típico se reducen o se eliminan en un aceite de rodaje. «Esto evita la competencia innecesaria entre los productos químicos que se quieren en la superficie (productos químicos antidesgaste) y los productos químicos que no se quieren (modificadores de fricción, detergentes, dispersantes)». «Hay que permitir un cierto desgaste para que se produzca un rodaje adecuado», afirma Marcella. «Por lo tanto, si se utilizan grandes cantidades de ZDDP en un aceite de rodaje, se puede formar una película antidesgaste demasiado grande, que impide la eliminación de las asperezas de la superficie y retrasa el rodaje. Además, las películas innecesariamente grandes de ZDDP excesivo pueden obstaculizar la potencia, creando una situación que no es ideal para un motor de alto rendimiento.»
Marcella explica que los aceites de rodaje de Maxima proporcionarán un asentamiento más rápido de los anillos y un aumento de la potencia al equilibrar la química. «Utilizando los productos químicos antidesgaste adecuados en la cantidad correcta y equilibrándolos con el resto de la formulación, podemos conseguir más potencia y un asentamiento más rápido de los anillos.»
Aceites de rodaje vs. aceites de competición
Lake Speed Jr. de Driven Racing Oil, afirma que los aceites de rodaje y los aceites de competición son dos cosas muy diferentes cuando se mira la química, esto es porque están destinados a dos propósitos muy diferentes. «Mientras que el aceite de competición está diseñado para reducir el desgaste y aumentar la potencia, el trabajo del aceite de rodaje es permitir un desgaste controlado. Por ello, los aceites de competición están cargados de modificadores de fricción y otros componentes que reducen la fricción. Por otro lado, los aceites de rodaje no contienen reductores de fricción. Los segmentos del pistón son especialmente sensibles a los aceites de baja fricción durante el rodaje. Por estas razones, los aceites de rodaje suelen tener una base de petróleo (no sintética) y no contienen modificadores de fricción».
Debido al hecho de que los aceites de rodaje se fabrican con la intención de proteger el árbol de levas y las piezas del tren de válvulas durante la infancia de los motores, suelen contener mayores cantidades de ZDDP. El ZDDP que se encuentra en los aceites de rodaje tiene como objetivo evitar el roce de las levas planas y el gripado de las puntas de las varillas de empuje durante el rodaje. Un aceite de rodaje con la fórmula correcta no necesita ningún ZDDP adicional ni otros aditivos para el rodaje. Para ser justos, una sobrecarga de ZDDP aumentará las posibilidades de desgaste del árbol de levas y del tren de válvulas. El equilibrio perfecto en la química es imperativo, por lo que es prudente mantenerse alejado de la mentalidad de «más es mejor».
Si quiere ponerse técnico, los aceites de rodaje contienen en promedio el doble de la cantidad de ZDDP secundario, que es el tipo más activo del compuesto. (hay muchos tipos de ZDDP). Además, los aceites «break in» son normalmente bajos en detergente. Esto se debe a que los niveles de detergente más bajos permiten que el ZDDP secundario tenga más impacto. A diferencia de los aceites diésel convencionales, que tienen un alto contenido de detergente, los aceites de rodaje reducen el desgaste del rodaje en un 30% y mejoran la estanqueidad de los anillos.
Algunas fórmulas, como las de los aceites de competición habituales, ralentizan o detienen por completo el proceso de rodaje. Marcella afirma: «La mayoría de los aceites específicos de competición tienen niveles de ZDDP demasiado altos para permitir la eliminación de las asperezas de la superficie necesarias para un rodaje adecuado y también contienen niveles más altos de otras sustancias químicas tensoactivas que también impedirán la eliminación de dichas asperezas»
Como se mencionó anteriormente, la química es la raíz del éxito cuando se habla de aceites de rodaje, es esta química la que permite la suavización de las partes que soportan la carga en el motor. Las superficies más lisas pueden soportar más peso, demostrar menos fatiga del material y reducir la fricción, Speed afirma que «Al reducir el desgaste del tren de válvulas durante el rodaje inicial, se reduce el desgaste general del motor. Debido a que los filtros de aceite nunca eliminan el 100% de los contaminantes en el aceite, los restos de desgaste del tren de válvulas (especialmente de las levas de empuje plano) causan un desgaste abrasivo en otras partes del motor. El análisis del aceite usado ha demostrado que la reducción de los metales de desgaste del hierro (normalmente del tren de válvulas) durante el rodaje reduce el aluminio, el cobre, el estaño y el plomo (de los pistones, bujes y cojinetes). La conclusión es que todos los motores se benefician del aceite de rodaje, no sólo los motores con árbol de levas de taqués plano».
Todo esto plantea la pregunta de cuánto tiempo debe dejar el aceite de rodaje? Se recomienda para un motor de competición de gasolina que se siga un rodaje inicial de 20 minutos a 2.800 rpm con un 10% de carga aplicada. En segundo lugar, cambie el filtro de aceite y rellene el nivel de aceite. Cuando el motor esté bien calentado, empiece a hacer pruebas de barrido y aumente constantemente las revoluciones máximas del barrido hasta que el motor llegue a las revoluciones máximas varias veces. En cuanto el nivel de potencia se estabilice de prueba en prueba, detenga el motor y drene el aceite de rodaje. El motor está ahora preparado para el aceite de competición.
Marcella explica que su empresa no aconseja a los constructores de motores profesionales sobre cómo realizar el rodaje de sus motores. Dice que cada uno tiene sus preferencias en cuanto al proceso y a cómo obtener más rendimiento de sus motores. «Realmente depende del usuario y de lo que le resulte cómodo según su experiencia. Realmente, una vez que se alcanzan los objetivos de compresión y el constructor de motores considera que el motor está debidamente rodado, el aceite puede cambiarse por un aceite de competición normal. Dicho esto, muchos usuarios del aceite de rodaje de Maxima seguirán utilizando el aceite como un aceite normal. No recomendamos esto y preferimos que los usuarios cambien a un aceite de competición normal, sin embargo, si el usuario está obteniendo un buen rendimiento, sería difícil discutir con esos resultados.»
Una de las funciones más importantes del aceite de motor es eliminar el calor de una superficie deslizante «metal sobre metal». El aceite se enfriará a medida que se desplace por el rodamiento quitando el calor causado por la fricción, al igual que el aire que fluye alrededor de una culata. Sin embargo, durante el rodaje, debe permitirse cierta fricción para que el árbol de levas y los anillos se asienten correctamente.
Procedimiento de rodaje del aceite diésel
John Martin, un químico, dijo que cuando trabajaba en Lubrizol, encontraron una solución a un problema que tenía Mercedes con uno de sus motores diésel que no se rodaba lo suficientemente rápido. Mencionó que a principios de los años 80, Daimler-Benz utilizaba un aceite de motor con alto contenido en TBN como relleno de fábrica en todos sus motores para permitir intervalos de cambio de aceite de hasta 62.000 millas. Sin embargo, esto se volvió en su contra ya que los motores estaban quemando cantidades excesivas de aceite y sus clientes estaban en necesidad de reconstrucciones antes de que sus garantías se habían agotado.
Cummins 6BT (5.9 L) de 210 CV
Lo que Martin y Lubrizol descubrieron fue que los altos niveles de TBN en el gasóleo estaban impidiendo un desgaste suficiente de los segmentos para romperlos en los cilindros. Los segmentos más duros del pistón, combinados con las camisas de aleación fundida y el gasóleo, habían impedido de hecho cualquier desgaste, por lo que los motores no se estaban asentando completamente hasta la marca de 50.000 millas. Descubrieron que la mayor parte del desgaste de los segmentos y las paredes de los cilindros se debía a la corrosión química y no a la falta de protección contra el desgaste. Después de esto, formularon un aceite de rodaje que consistía en niveles más bajos de detergente con suficientes niveles de ZDDP para ayudar a los componentes del tren de válvulas, resolviendo así el problema.
Por lo tanto, el aceite normal que consiste en detergentes y aditivos con el fin de evitar la fricción significará que los anillos del pistón y las paredes del cilindro no se desgastan lo suficientemente rápido para sellar correctamente, lo que equivale a más soplado y fugas del cilindro. Los buenos aceites de rodaje pueden ayudar a este proceso acelerando las cosas mucho más que los aceites de motor de automoción o de competición totalmente formulados. Este hecho se ha demostrado una y otra vez a lo largo de los años, desde los OEM hasta la NASCAR, y de acuerdo con los expertos, los resultados se reafirman en comparación con los aceites de motor de gasolina o diésel comunes y corrientes.
Sin embargo, si usted se encuentra leyendo esto pensando que es diferente de lo que leyó anteriormente al investigar los regímenes de rodaje, es porque con el tiempo han cambiado. Pero, ¿por qué? Para muchos motores, el tiempo que se necesita para que se produzca un rodaje completo ha disminuido significativamente de un número de días/meses, a un par de horas por algunas razones. La razón principal es que las fábricas donde se producen son ahora mucho más competentes en lo que respecta al mecanizado y el montaje. Para dar un ejemplo, es mucho más fácil mantener tolerancias más estrictas ahora, y el acabado medio de la superficie de una pared de cilindro nuevo es mucho mejor que en el pasado.
Hace unas décadas los fabricantes eran capaces de producir tolerancias de alto grado con, sin embargo, por lo general no era rentable y no es fácil de producir en masa. En esencia, esto significa que su motor estándar de hoy en día en algún aspecto es equivalente a una unidad de gama alta de entonces. El diseño también ha cambiado y una gran cantidad de motores utilizan levantadores de rodillos en lugar de levantadores planos.
La otra razón para los períodos de rodaje más cortos es que más ciencia se ha puesto en uso cuando se entiende el rodaje, esto a su vez llevó a la comprensión de que algunos de los requisitos de rodaje mucho más largos se basaron en un razonamiento poco creíble. Sin embargo, más nuevo no es necesariamente mejor. Los nuevos motores que cumplen con la EPA ahora tienen DPF, sistemas de reducción de emisiones EGR que necesitan lubricación adicional y son propensos a medidas adicionales de rodaje.
Nuestro procedimiento de rodaje en Big Bear Engine Company
Con cada motor que sale de nuestro taller adjuntamos una tarjeta de rodaje además de enviar las instrucciones de rodaje. Un rodaje inadecuado arruinará un motor diesel muy rápidamente y tristemente hemos visto a algunos clientes muy buenos terminar haciendo algunas decisiones pobres arruinando así sus motores nuevos. Las dos reglas de oro que usted debe recordar cuando adquiere un nuevo motor diesel es no dejar nunca el motor al ralentí durante largos períodos de tiempo y utilizar un aceite diesel mineral estándar frente a un aceite sintético.
Usted nunca quiere dejar un motor diesel industrial al ralentí durante largos períodos de tiempo, la razón de esto es el lavado del cilindro y la falta de lubricación. El ralentí también puede conducir a la falta de compresión y permitir que los gases de escape se filtren a través de los anillos causando desgaste. La mayoría de los nuevos motores diésel son turboalimentados, dicho esto, un turbo genera mucho calor incluso cuando el motor está apagado. Al ralentí, el turbo sigue generando calor, pero ya no es refrigerado adecuadamente por el aire, el agua o el aceite lubricante. Además de los turbos, los motores diésel modernos tienen sistemas DPF (filtros de partículas diésel) y refrigeradores EGR (recirculación de gases de escape. Ver arriba) que no funcionan correctamente al ralentí. Es una buena manera de tener problemas de regeneración y obstruir el turbo con hollín.
Aceite de rodaje recomendado para motores diesel – Shell Rotella 15W-40 para motores diesel
En segundo lugar, usted querrá utilizar un aceite diesel estándar en lugar de uno sintético para el período de rodaje. Nuestro periodo de rodaje es de unos 8.000 kilómetros. La lubricidad del aceite sintético es más fina que la del aceite estándar y no permitirá que los anillos y las juntas se asienten correctamente. Si utiliza un aceite sintético, los anillos no se asentarán correctamente y quemará aceite y nunca obtendrá una compresión completa. Recomendamos el uso de Shell Rotella T4 15W-40 como un aceite diésel mineral muy completo. Durante el primer año de funcionamiento, los componentes internos del motor se expandirán y contraerán varias veces mientras alcanzan sus tolerancias estructurales finales. Después de ese primer cambio de aceite, puede utilizar un aceite sintético si lo desea. Una vez que reciba su nuevo motor, le recomendamos que lo ponga bajo una carga normal y lo ponga en marcha. Trate de no dejar el motor al ralentí durante períodos prolongados, cambiar de marcha o acelerar rápidamente durante las primeras 5.500 millas o empujar el motor fuera de las condiciones normales de carga. Vigile los medidores de temperatura y sea inteligente para no dejar que el motor se sobrecaliente.
Nuestras instrucciones completas de rodaje para motores diésel nuevos o remanufacturados:
Todos los motores, usados, nuevos o remanufacturados, necesitan ser rodados adecuadamente para asegurar un rendimiento óptimo. El procedimiento de rodaje permite que las piezas del motor de diferentes superficies mecanizadas se ajusten entre sí y formen un sello más hermético.
Para rodar adecuadamente su motor nuevo o remanente, por favor, siga los siguientes procedimientos. No hacerlo puede afectar a la calidad y la vida útil de su motor, y puede anular la garantía.
1. Su motor nuevo o reconstruido es específico para el número de serie de su motor original, sin embargo las aplicaciones pueden variar. Por favor, verifique que todos los tapones de congelación están en su lugar antes de la instalación.
2. PRE LUBRIQUE el motor antes de la puesta en marcha.
3. No utilice aceite sintético.
4. En el arranque inicial, el motor debe estar en funcionamiento durante sólo 5-10 minutos; la longitud de tiempo para determinar que el motor no tiene fugas y las piezas están apretadas correctamente.
5. El motor debe ser puesto bajo carga moderada a pesada inmediatamente a RPM variable durante las primeras 200 millas o 3-4 horas. Revolucionar el motor en un camión parado NO creará la presión de carga necesaria para el rodaje.
6. Después del rodaje se recomienda drenar el aceite, instalar nuevos filtros y rellenar con aceite nuevo.
Como se ha comentado, nunca permita que su motor esté al ralentí durante un periodo de tiempo prolongado durante el rodaje. Un motor nuevo o reconstruido que se deja al ralentí o que funciona en condiciones de baja o nula carga contribuirá a que los cilindros se acristalen. Cuando esto ocurre, los anillos no se asientan correctamente y contribuyen al consumo de aceite, a la baja potencia del motor y a la disminución del ahorro de combustible. El remedio para corregirlo será reemplazar las camisas y los anillos de los cilindros. Además, todos los demás componentes/piezas/sistemas que completan un bloque largo durante la instalación deben ser inspeccionados a fondo, limpiados y considerados adecuados para su uso, de modo que el motor de bloque largo no se vea afectado negativamente.
Pensamientos finales
En el pasado, tanto los ingenieros como los entusiastas habían desarrollado y profundizado teorías sobre lo que se necesitaba y por qué, y era algo difícil aplicar cualquier evidencia empírica al tratar de determinar la exactitud de dichas teorías. Mientras que hoy en día, los ingenieros pueden aconsejar con confianza que no se confíe demasiado en las viejas teorías. Siempre habrá personas que no tendrán en cuenta los nuevos procedimientos, estén o no probados, ya que son inflexibles. Estas fuertes creencias servirán como un placebo, permitiéndoles creer con confianza que están obteniendo lo mejor de su motor.
Algunos fabricantes han llegado al extremo de eliminar los procedimientos de rodaje por completo ya que mecánicamente algunos piensan que ya no son útiles. Otros fabricantes nombran los procedimientos que los usuarios deben evitar para evitar quejas de los clientes que afirman que el manual estaba incompleto. Al final del día, es responsabilidad del mecánico o del usuario final asegurar la correcta instalación del motor.