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Jul 23, 2023

Les efforts pour prévenir l'obstruction des filtres à particules diesel comprennent une faible

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Alors que les fournisseurs d'huile moteur développent de nouvelles formulations pour protéger les moteurs diesel et améliorer leur efficacité, certains accordent une attention particulière aux performances des systèmes de post-traitement des gaz d'échappement.

Depuis quatre ans, les fournisseurs d'huile moteur proposent des lubrifiants conformes aux normes CK-4 et FA-4 de l'American Petroleum Institute. En plus d'introduire des huiles à faible viscosité pour aider à optimiser l'économie de carburant, certains fournisseurs se sont concentrés sur la recherche de moyens de prolonger la durée de vie des systèmes de contrôle des émissions sur les moteurs de camions modernes.

Une approche consiste à réduire les niveaux de soufre dans l'huile moteur pour aider à empêcher les cendres de boucher les filtres à particules diesel.

Dans le même temps, cependant, plusieurs experts de l'industrie ont fait valoir que la réduction de la contamination du carburant est un moyen plus efficace de prévenir les problèmes de maintenance avec les FAP.

Chevron, pour sa part, s'est efforcé de relever ce défi de l'industrie grâce à son huile moteur.

L'huile moteur peut jouer un rôle dans la prévention des FAP bouchés. (Vidéo Chevron Lubrifiants)

La société a déclaré que son dernier produit, Chevron Delo 600 ADF, contient 60 % moins d'additifs formant des cendres par rapport aux autres huiles à faible teneur en cendres, permettant aux flottes d'éviter l'accumulation de cendres tout en maintenant les performances critiques du moteur.

Depuis la précédente norme CJ-4 introduite en 2006, la quantité maximale de cendres sulfatées autorisée est de 1 %. Delo 600 ADF, un produit pour les applications commerciales sur route avec une huile de base synthétique, contient environ 0,4 % de cendres et répond à la norme CK-4 actuelle.

Selon James Booth, directeur du secteur commercial nord-américain de Chevron, pendant plus d'un siècle, les fabricants d'huile moteur ont utilisé des composés métalliques pour conférer à leurs huiles la détergence, l'usure et le contrôle de l'oxydation.

Mais après l'introduction de la technologie de réduction catalytique sélective pour répondre à des normes d'émission plus strictes en 2010, ces composés métalliques sont devenus un handicap car ils se transforment en cendres sulfatées et s'accumulent dans le DPF, a-t-il ajouté.

"Nos scientifiques et formulateurs ont utilisé la chimie organique pour reproduire la façon dont les additifs métalliques protègent contre l'usure, la corrosion, l'oxydation et les objectifs de performance des dépôts", a déclaré Booth. "Quatre-vingt-dix pour cent des cendres extraites d'un DPF sont composées d'éléments métalliques dérivés d'additifs pour lubrifiants. La teneur en cendres sulfatées du lubrifiant est la quantité totale de matériau incombustible, et nous avons montré qu'elle a une corrélation directe avec le niveau de colmatage du DPF."

Un FAP propre. (Ralph Coulter/Getty Images)

Les ingénieurs de Valvoline sont d'accord en principe avec l'idée de réduire le soufre dans l'huile moteur.

Jeffrey Torkelson a déclaré qu'en contrôlant la teneur en soufre, les ingénieurs peuvent protéger diverses parties du système de post-traitement des gaz d'échappement afin qu'ils puissent atteindre la durée de vie prévue de 500 000 à 750 000 milles que les flottes de camions et les opérateurs attendent.

"Avec un système d'émissions, il y aura généralement une sorte de garantie à laquelle il devra résister", a déclaré Torkelson. "S'il y a des catalyseurs dans le système de post-traitement des gaz d'échappement, le soufre peut en fait les empoisonner. Cela raccourcit la durée de vie."

Cependant, Roger England, directeur de la recherche et du développement chez Valvoline, conteste la façon dont certaines études de l'industrie arrivent à leurs conclusions concernant la charge de cendres.

"Il y a beaucoup d'études qui parlent de la charge de cendres - mais si vous les lisez, les études font toutes quelque chose de fou pour rendre la consommation de pétrole bien, bien, bien plus élevée que ce que nous verrions jamais dans une opération typique", a-t-il déclaré. a dit.

La formulation de lubrifiants moteur est un exercice d'équilibre délicat pour les ingénieurs.

"Lorsque nous pouvons tout faire correctement avec le développement de l'huile moteur, c'est comme un orchestre qui joue un très bon concert", a déclaré England. "Et puis quelqu'un arrive et dit:" Eh bien, j'ai besoin de plus d'usure, alors je vais ajouter plus de violons. Maintenant, tout est déséquilibré et qui sait ce que vous avez. L'objectif d'un bon développement d'huile moteur devrait être de tout remettre en équilibre."

Dans le cadre de cet exercice d'équilibre, les ingénieurs de Valvoline mettent davantage l'accent sur la protection de l'huile contre l'oxydation, a déclaré Michael Wedding, directeur des services technologiques de l'entreprise.

Angleterre (à gauche) et Mariage (Valvoline)

"Avec ces vidanges plus longues vers lesquelles tous ces équipementiers se dirigent, que ce soit 50, 60, 70, 75 000 milles, dès le départ, vous commencez à vous inquiéter de la survie de ces huiles à ces longueurs et s'oxyder", a déclaré Wedding. "Ce que cette oxydation peut causer, c'est une augmentation des dépôts derrière les segments de piston. Lorsque vous obtenez une augmentation des dépôts derrière ces segments de piston, les segments cessent de flotter et de se déplacer comme ils sont censés le faire. Et vous pouvez obtenir une fuite de chaleur et de gaz dans le carter d'huile Et en même temps, vous pouvez aspirer de l'huile dans la chambre de combustion et consommer plus d'huile. Lorsque vous consommez plus d'huile, vous mettez plus d'huile dans le système d'échappement. Ainsi, vous aspirez plus d'huile dans la chambre de combustion. passé les anneaux et vous le brûlez et soufflez les résultats dans le système d'émissions."

L'Angleterre pense que la qualité du carburant peut être un meilleur objectif pour les flottes de camions et les opérateurs qui cherchent à réduire les problèmes du système de post-traitement des gaz d'échappement et les FAP obstrués.

"Si vous brûlez 100 à 200 fois plus de carburant que de pétrole en fonction de votre cycle de service, alors un petit changement dans cela peut être beaucoup plus important qu'un grand changement dans quelque chose de petit", a déclaré England. "S'inquiéter de la chimie de l'huile, c'est presque comme remuer la queue du chien. Ce n'est pas là où se trouve le problème. Le problème concerne les carburants et la qualité du carburant."

Bruce Stockton, directeur de la maintenance pour Miller Truck Lines, basé à Stroud, Okla., et Paul Transportation, basé à Tulsa, Okla., est d'accord avec l'Angleterre.

Paul Transportation et Miller Truck Lines se concentrent sur la qualité du carburant pour aider à prévenir l'obstruction des DPF. (Paul Transport)

Stockton fonde cette opinion sur son expérience en tant que responsable de l'entretien de la flotte et directeur de diverses entreprises de camionnage au cours des 35 dernières années, y compris Kenan Advantage Group, basé à North Canton, dans l'Ohio, la plus grande opération de pétroliers du pays.

Au fil des ans, Stockton a déclaré avoir vu de nombreuses occasions où l'essence et le carburant diesel se sont mélangés par inadvertance lors des livraisons, en particulier si les couvercles à code couleur étaient placés sur les mauvais réservoirs de carburant. Même après le pompage du réservoir contaminé de la station, tout le carburant contaminé ne peut pas être retiré, a-t-il ajouté.

Il existe de nombreux autres points d'entrée pour la contamination du carburant, souligne Stockton.

"Le carburant aurait pu être contaminé lorsqu'il est entré dans le réservoir [du camion]", a-t-il déclaré. "Il aurait pu être contaminé après être entré dans le réservoir. Il pourrait s'agir d'un carburant vieilli. Il pourrait s'agir d'un carburant riche en bactéries. Il pourrait y avoir beaucoup de choses qui contaminent le carburant. Et pourtant, personne ne fait vraiment attention à la qualité du carburant dans ce pays. comme nous devrions."

La qualité du carburant peut devenir un problème particulièrement difficile sur les nouveaux camions équipés de moteurs à rampe commune à haute pression, a déclaré Stockton.

C'est pourquoi Stockton fait installer de nouveaux filtres à carburant par les chauffeurs sur la route ou dans les ateliers d'entretien des relais routiers de confiance à mi-parcours des intervalles d'entretien de 40 000 milles mis en place pour les camions des flottes Miller Truck Lines et Paul Transportation.

Pour plus de sécurité, Stockton fait également effectuer des analyses périodiques sur les filtres à huile moteur pour garder un œil sur toute contamination résultante de l'huile. Il a dit qu'il avait démonté certains des filtres à carburant et repéré beaucoup de contaminants juste avec son "propre œil non averti".

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Stockton a ajouté un filtre à carburant principal Davco à la liste des spécifications de Miller Truck Lines et de Paul Transportation depuis qu'il a commencé à travailler pour eux. Pourtant, les filtres à carburant primaires doivent toujours être équipés d'une soupape de décharge primaire lorsque la pression devient trop élevée à cause des particules piégées. Le carburant peut alors contourner le filtre jusqu'à ce qu'il puisse être nettoyé.

"[OEMs] peut exécuter un moteur de test dans une cellule de test et dire:" Eh bien, vous devriez pouvoir parcourir 400 000 miles sans nettoyer le DPF, et vous ne devez pas bien faire vos PM si vous n'êtes pas en mesure d'obtenir 400 000 milles », a déclaré Stockton. "Ce n'est tout simplement pas le monde réel. C'est pourquoi je pense que le carburant est plus la cause que le pétrole."

Paul Cigala, ingénieur d'application de lubrification de véhicules utilitaires pour ExxonMobil, a déclaré que son entreprise conseille aux clients de travailler avec des points de ravitaillement sur autoroute de confiance s'ils ne peuvent pas cloisonner leur équipement à un seul endroit et ne connaissent pas la qualité de leur carburant et peuvent ne pas le tester et le traiter.

Il a déclaré que son entreprise conseille également aux clients de s'associer à des installations de maintenance de confiance pour tout service de maintenance préventive et de travailler sur leurs filtres à carburant et leurs systèmes de carburant.

"Comprendre ce qu'ils voient dans ces filtres à carburant et vraiment plonger et revenir avec leurs fournisseurs de carburant pour s'assurer que ce qui est livré ou mis dans le réservoir du camion n'a pas de quantités excessives d'eau ou de toute sorte de croissance microbienne bouchée ", a ajouté Cigala.

Cigala, qui est membre du Technology & Maintenance Council de l'American Trucking Associations, a cité une discussion sur les carburants lors de la dernière conférence annuelle de TMC.

"Nous avons eu une flotte de parler de leur stratégie de ravitaillement - ils font le plein principalement sur l'autoroute et développent vraiment un partenariat pour comprendre la qualité du carburant qu'ils obtiennent et, s'il y a des problèmes, à quelle vitesse l'entreprise réagit et s'occupe de ces problèmes », a-t-il ajouté. "La qualité du carburant que vous mettez dans vos réservoirs est tout aussi importante que la qualité de l'huile que vous mettez dans vos moteurs."

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