Pre-Ignición a Baja Velocidad (LSPI)
Información General
La Pre-Ignición a Baja Velocidad o LSPI describe autoinflamaciones involuntarias y no controladas de la mezcla de combustible y aire en el motor antes del encendido real del motor. Las igniciones prematuras ocurren principalmente en motores de gasolina sobrealimentados con inyección directa y turbocompresor y pueden causar daños importantes al motor.
El fenómeno LSPI se hace notar por un ruido como de golpeteo, que no tiene nada que ver con el conocido golpeteo del motor. El ruido es causado por explosiones accidentales de la mezcla de combustible y aire a baja velocidad y alta carga. El efecto se ve favorecido adicionalmente por un motor frío, por lo que, por ejemplo, la conducción matutina desde el aparcamiento subterráneo hasta una rampa empinada sería el peor de los casos.
Información Técnica
¿Qué sucede exactamente durante el proceso de pre-ignición?
- Para poder cumplir con los estrictos límites de emisiones publicados por la Unión Europea, los fabricantes de automóviles se esfuerzan, entre otras cosas, por lograr un menor consumo de combustible.
- Esto se puede lograr reduciendo el tamaño de los motores (Downsizing)1, ya que la cantidad de CO2 emitida está relacionada exclusivamente con la cantidad de combustible quemado. Para mantener el rendimiento de los motores, se utilizan turbocompresores e inyección directa.
- Además, cada vez más se utilizan aceites motor de baja viscosidad (por ejemplo, clasificación SAE 0W-12, 0W-16 o 0W-20) para reducir aún más el consumo de combustible.
- Pequeñas partículas, depósitos y gotas de aceite, que entran o están presentes en las cámaras de combustión, forman los llamados puntos críticos.
- Esos puntos calientes, que actúan como fuente de ignición antes del encendido planificado, conducen al fenómeno LSPI en el curso posterior del proceso de combustión.
- La razón de la aparición del LSPI se debe principalmente a las condiciones de funcionamiento, al diseño del motor y a su estrategia de combustión; así como a la calidad del combustible utilizado, pero aún no se ha podido determinar definitivamente.
- Por otro lado, el aceite motor ha sido descubierto como otra posible causa, por lo que los aceites de motor modernos se prueban para pre-ignición.
1 Downsizing describe la reducción del tamaño de los motores de combustión de encendido por chispa en forma de reducción de cilindros o reducción de desplazamiento del motor mientras se mantiene casi el mismo rendimiento. El objetivo es reducir el consumo de combustible.
Daños en el motor
Los daños causados por el fenómeno LSPI implican, la mayoría de las veces, consecuencias graves y generalmente son visibles de inmediato. En muchos casos, la reparación es muy costosa, ya que la mayoría de las veces se producen daños totales en el motor en forma de agujeros en la corona del pistón, cabezas de pistón quemadas, anillos de pistón rotos, así como bielas dañadas y cubiertas de los cojinetes de biela defectuosas.
Reacción de Fabricantes y Asociaciones
Algunos fabricantes de automóviles reconocieron desde el principio que los aceites motor también pueden tener un efecto negativo en el fenómeno LSPI. Estudios e investigaciones detallados han demostrado que ciertos componentes del aceite del motor, como el calcio, favorecen el proceso LSPI.
Las asociaciones de automóviles y fabricantes de vehículos como GM, Ford, Mercedes Benz o PSA ya han reaccionado y han proporcionado medidas correctivas. Esto resultó, entre otras cosas, en la introducción de especificaciones de aceite de motor nuevas o actualizadas.
Por ejemplo, GM respondió introduciendo una prueba de motor adicional, que simula el comportamiento del motor a bajas velocidades y altas cargas. La llamada "Prueba de pre-encendido" mide la cantidad de igniciones prematuras del motor. Con el fin de diferenciar mejor los diferentes requisitos de los motores, en 2015 se introdujo la nueva especificación de aceite "dexos1TM Gen 2". Esta especificación está especialmente diseñada para motores de gasolina altamente cargados con inyección directa. Para motores diésel y motores de gasolina anteriores a 2010, la especificación dexos2 TM sigue siendo válida.
Pero no solo General Motors, sino también otras asociaciones y fabricantes de automóviles, como el American Petroleum Institute (API), siguieron el ejemplo y publicaron especificaciones específicamente alineadas con el fenómeno LSPI. API introdujo la nueva especificación API SN PLUS. En comparación con la API SN anterior, esta especificación contiene una prueba de motor adicional, que está destinada a determinar la frecuencia y probabilidad del evento LSPI. La especificación API SN PLUS es compatible con todas las especificaciones API S anteriores. En 2020, probablemente se introducirá una nueva especificación API SP de API. La prueba LSPI también se incluirá y API SP también será compatible con versiones anteriores.
Además de las nuevas especificaciones GM / API, hay especificaciones adicionales para aceites motor que incluyen una prueba LSPI:
| Asociación / Fabricante | Especificación |
|---|---|
API | SN PLUS / SP (introducción 05/2020) |
ILSAC | GF-6A & GF-6B (introducción 05/2020) |
GM | dexos1TM Gen 2 |
OPEL | OV 040 1547 / dexos1TMGen 2 |
MERCEDES BENZ | MB 229.5 / MB 229.51 / MB 229.52 / MB 229.6 / MB 229.71 (des de 11/2018) |
PSA | B71 2290 / B71 2312 / B71 2010 |
Sin embargo, la aparición del fenómeno LSPI no solo puede verse influenciada por aceites de motor especiales, sino también por aditivos de combustible como los limpiadores de motores de combustión.
FUCHS reaccionó muy pronto al cambio en los requisitos para los motores afectados por LSPI e introdujo poco después de la publicación de la nueva especificación dexos1TM Gen 2 el producto TITAN Supersyn D1 SAE 0W-20 y 5W-30, que están especialmente diseñados para cumplir con esta especificación. Esta posición pionera se utilizó para aplicar el conocimiento adquirido a otros productos y especificaciones, lo que resultó en un portfolio distintivo de aceites motor reductores del fenómeno LSPI.
Los siguientes aceites motor cumplen con las especificaciones relevantes para LSPI:
| Producto | Especificación |
|---|---|
TITAN GT1 FLEX 5 SAE 0W-20 | API SN PLUS RC, MB-APPROVAL 229.71, OV 040 1547 |
TITAN GT1 PRO 2312 SAE 0W-30 | PSA B71 2312 |
TITAN GT1 PRO 2290 SAE 5W-30 | PSA B71 2290 |
TITAN Supersyn D1 SAE 0W-20 | API SN PLUS RC, ILSAC GF-5, dexos1 TM Gen 2 |
TITAN Supersyn D1 SAE 5W-30 | API SN PLUS RC, ILSAC GF-5, dexos1 TM Gen 2 |
Además de los productos mencionados, el catálogo de FUCHS contiene otros productos con un impacto reductor de LSPI.
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