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Manutenção

O que é TBN e por que ele é importante para motores diesel?

 26 de junho

O valor representado pelo TBN ou Total Base Number, segundo a ASTM D 974, é a quantidade de ácido expresso em mg KOH/g (miligrama de hidróxido de potássio por grama de óleo) necessário para neutralizar todos os componentes alcalinos presente em lubrificantes para motores de combustão. Estes componentes alcalinos, também conhecidos como reserva alcalina. Realizam uma função importante nos motores diesel que é neutralizar os sub-produtos ácidos gerados durante a combustão, devida a presença de enxofre (S) no diesel. Lembrando que o diesel S-500 possui 500 ppm de enxofre, enquanto o diesel S-10 possui apenas 10 ppm de enxofre em sua composição.

Como parte desta reserva alcalina, presente nos lubrificantes para motor de combustão, estão os aditivos detergentes que possuem basicamente duas funções: 1) Controlar o depósito de fuligem nas partes críticas do motor, como anéis e pistão e 2) Neutralizar os sub-produtos ácidos provenientes da combustão do diesel que poderiam causar corrosão no motor, principalmente nas bronzinas.

O que é TBN e por que ele é importante para motores diesel?

Todo lubrificante para motor diesel possui um valor de TBN inicial elevado (ex: 10 mg KOH/g), que é consumido durante o uso do lubrificante e que consequentemente, faz com que seu valor decresça, conforme visto no gráfico abaixo:

O que é TBN e por que ele é importante para motores diesel?

Como o TBN é medido:

O que é TBN e por que ele é importante para motores diesel?

Para lubrificantes novos, o método de ensaio mais utilizado é o ASTM D 2896 que utiliza como reagente o ácido perclórico. Enquanto que para amostra de lubrificantes usados, o método mais utilizado é o ASTM D 4739 que utiliza como reagente o ácido hidroclórico, que é um ácido mais fraco. A recomendação do uso de um ácido mais fraco para lubrificantes usados (ASTM D 4739 ) se dá pelo fato da amostra possuir metais de desgaste que reageriam em contato com um ácido mais forte, interferindo no resultado final do TBN.

Por que o resultado de TBN reduz mesmo com pouco tempo de uso?

O valor inicial de TBN deve ser suficiente para proteger o motor contra a corrosão durante todo o intervalo de troca de óleo recomendado pelo fabricante porém, para lubrificantes com nível de desempenho mais modernos como API CJ-4 e API CK-4, devida a mudança ocorrida nos aditivos detergentes e antidesgaste para redução da formação de cinzas sulfatadas, que é prejudicial para os sistemas de pós tratamento equipados com filtro DPF, foram reduzidos ou substituídos os aditivos à base de sais metálicos, como Cálcio (Ca), Magnésio (Mg) e Zinco (Zn) por componentes não metálicos.

Esta mudança, somada à diferença entre os ácidos utilizados nos métodos ASTM D 2896 e ASTM D 4739 faz com que haja uma diferença no resultado de TBN de aproximadamente 2.0 mg KOH/g quando utilizamos o método ASTM D 4739. Ou seja, um lubrificante para motor diesel com TBN inicial de 10 mg KOH/g reportado pelo método ASTM D 2896 na ficha técnica do fornecedor do lubrificante, pode ter um resultado de TBN inicial de 8 mg KOH/g ou até menos quando utilizamos o método ASTM D 4739.

O que é TBN e por que ele é importante para motores diesel?

Qual valor mínimo para o TBN em lubrificantes usados?

O valor do TBN é um dos fatores utilizados para determinar o momento ideal para a troca do óleo. Porque a queda do TBN pode resultar na perda da capacidade do lubrificante em proteger o motor contra corrosão. Apesar de valores de TBN acima de zero indicarem que ainda há a reserva alcalina e a proteção contra corrosão ainda exista, o valor mínimo e seguro de TBN deve ser maior ou igual a 4.0 mg KOH/g. Para valores menores que 4.0 mg KOH/g, deve-se realizar imediatamente a troca do óleo; investigar a qualidade do diesel utilizado, confirmando o teor de enxofre (S); verificar a taxa de oxidação do óleo causada principalmente por altas temperaturas e longos intervalos de troca do óleo e, consequentemente, reduzir o intervalo de troca do óleo para garantir a proteção ao motor.

Artigo originalmente postado em: https://www.linkedin.com/pulse/o-que-%C3%A9-tbn-e-por-ele-importante-para-motores-diesel-sandro-cattozzi?trk=portfolio_article-card_title

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