CLASIFICACIÓN SAE Y API Aceites para Motores de combusón interna y transmisiones
MOTOR DEL VEHÍCULO
Por: Pedro Albarracín Aguillón Ingeniero Mecánico Universidad de Anoquia
El motor es el componente más importante de su vehículo y ene una serie de elementos somedos a fricción que incenvan el desgaste, el cual si no se controla puede dar lugar rápidamente a que el motor no funcione correctamente, correctamente, sea costosa su operación y conlleve a su reparación antes de empo, implicando con esto el desembolso de grandes sumas de dinero, además de que no se puede disponer del vehículo.
INTRODUCCIÓN El vehículo es uno de los inventos más revolucionarios hechos por el hombre en los úlmos empos, el cual le ha permido tener un mayor nivel de comodidad, opmizar el empo y bajar los costos de su supervivencia en la erra, además de que lo ha llevado al diseño de otras máquinas, aunque quizás no mejores en en su esencia, por lo menos si en los medios de transporte, como el tren, avión, entre otros.
Los motores de los vehículos pueden ser a gasolina, Diesel o gas, siendo éste úlmo, mecánicamente igual al de gasolina, pero que uliza como combusble gas.
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El motor a gasolina fue inventado, inventado, diseñado diseñado y fabricado por el ingeniero alemán Nikolaus Oo en 1877 y el motor a compresión o Diesel por el ingeniero alemán Rudolf Diesel (en 1892. Estos inven tos tuvieron como modelo el motor a vapor vapor,, perfeccionado por el inglés Wa en 1820. Estos dos motores se denominan de combus ón interna (MCI) porque la generación de energía se lleva a cabo dentro de los cilindros del motor, mediante la combusón de un combusble derivado del petróleo, el cual puede ser gasolina o ACPM.
Los motores de los vehículos pueden ser de dos o cuatro empos, dependiendo de si el proceso de combusón se lleva a cabo en una o dos vueltas del cigüeñal respecvamente. En este caso el progra ma AUTOLUB, va a estar orientado al cambio del aceite a empo en los motores de 4 empos, sean a gasolina, gas o Diesel.
CICLOS DEL MOTOR DE 4 TIEMPOS Los ciclos del motor a gasolina de 4 empos son: Admisión: succiona aire del ambiente, jugando un papel muy importante el filtro del aire. El aire se mezcla en el carburador o en el sistema de inyección con la gasolina, antes de entrar al cilindro. Se lleva a cabo durante media vuelta del cigüeñal (180º), y el pistón se mueve del Punto Muerto Superior (PMS) al Punto Muerto Inferior (PMI) en el cilindro. Compresión: comprime el aire desde el PMI al PMS, y antes de llegar a éste, la bujía produce la chispa haciendo que explote la mezcla de aire y gasolina. Este proceso se lleva a cabo durante media vuelta del cigüeñal (180º). Explosión: Al explotar la mezcla de aire y gasolina, el pistón es empujado violentamente del PMS al PMI y se produce la carrera de trabajo, haciendo que el cigüeñal gire y que el vehículo se mueva. Este proceso se lleva a cabo durante media vuelta del cigüeñal (180º). Escape: Los gases producidos durante la explosión del combusble, son evacuados al ambiente, cuando el pistón sube del PMI al PMS. Este proceso se lleva a cabo durante media vuelta del cigüeñal (180º). Los ciclos del motor Diesel de 4 empos son los mismos del motor a gasolina de 4 empos, excepto que en el proceso de admisión solo succiona aire y lo comprime sin mezclarse con el combusble, y al final de la carrera de compresión se inyecta el gasóleo (gasoil) o también llamado comúnmente ACPM, produciéndose la explosión y posteriormente la carrera de trabajo.
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PARTES DEL MOTOR DE 4 TIEMPOS Las partes más importantes del motor de 4 empos son: Culata: parte superior del motor, sirve de tapa para los balancines. Bloque: es el elemento más importante y en éste van alojados los cilindros. Carter: parte inferior del motor, sirve de depósito al aceite. Cilindro: parte donde desliza el pistón. Pistón: elemento que permite comprimir el aire (motor Diesel) o la mezcla de aire y gasolina (motor a gasolina). Anillos: elementos de desgaste montados en los pistones que permiten que el pistón se deslice en el cilindro y garanzan la estan queidad del aire (motor Diesel) o la del aire y el combusble (motor a gasolina) en el cilindro del motor. Biela: elemento que une el pistón con el cigüeñal. Bulón: elemento que une el pistón con la biela. Cigüeñal: parte donde van montadas las bielas y que trasmite la potencia generada por la explosión del combusble al sistema de trasmisión del vehículo. Casquetes: elementos de desgaste que permiten que las bielas y el cigüeñal giren. Válvulas de admisión y de descarga: permiten la entrada de aire al cilindro y la salida de los gases de la combusón del combusble al ambiente. Balancines: permiten la apertura y cierre de las válvulas de admisión y de descarga. Árbol de levas: hace subir y bajar los balancines. Bomba de engranajes: permite la lubricación de los diferentes componentes del motor somedos a fricción. Filtro del aire: reene al máximo las parculas contaminantes presentes en el aire. Filtro de aceite: elimina al máximo las parculas de hollín y metálicas presentes en el aceite. Filtro de combusble: elimina al máximo las parculas contaminantes presentes en el combusble. Sistema de inyección: atomiza el combusble dentro del aire bajo unas determinadas condiciones de volumen y de presión. (vease grafica No3)
LUBRICACIÓN DEL MOTOR DE 4 TIEMPOS El motor de 4 empos se lubrica por medio de una bomba de engranajes accionada por el árbol de levas, la cual succiona el aceite del cárter del motor y lo hace fluir hasta el filtro de aceite y de allí a los casquetes principales de apoyo del cigüeñal. Una vez que el aceite los ha lubricado, una parte retorna al cárter y la otra fluye por unos conductos internos hasta el casquete de cabeza de biela y de
Arbol de levas Culáta
Válvulas Bloque
APOYO DE ARBOL DE LEVAS CONDUCCION PRINCIPAL DE ACEITE
Bloque
COJINETE DE BANCADA
Pistón
COJINETE DE BIELA
TOMA DE ACEITE gráfica No4
Volante
SISTEMA DE LUBRICACIÓN DEL MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA Cárter
gráfica No3
allí es salpicado por la fuerza centrifuga, originada por el giro del cigüeñal, hasta el cilindro, donde los anillos de compresión lo distribuyen a lo largo del cilindro y luego el anillo rascador de aceite localizado en la parte inferior del pistón, barre de nuevo el aceite obligándolo a que retorne al cárter del motor. El aceite cuando fluye a la parte superior del pistón, por medio de los adivos detergentes-dispersantes que posee, lava el hollín, gomas, lacas y parculas carbonosas que se forman como resultado del proceso de combusón del combusble y que se adhieren a la cabeza del pistón y se introducen dentro de las ranuras del pistón y los anillos. Estos contaminantes son obligados a fluir con el aceite al cárter del motor y de allí por medio de la bomba de engranajes quedan retenidos en el filtro de aceite.
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El espacio entre las ranuras de los pistones y los anillos deben estar lo más limpios posibles, con el fin de que los gases de la combusón fluyan a través del laberinto que se forma y de esta manera dichos gases pierdan presión y no fluyan hasta el cárter del motor, mante niendo la presión del motor.
(vease grafica No4)
Un aceite de motor de mala calidad o con un paquete de adivos detergentes-dispersantes inadecuado no mantendrá limpio el espacio entre anillos y ranuras del pistón dando lugar a pérdidas de potencia del motor, mayor consumo de combusble, desgaste prematuro de las diferentes partes del motor, elevando considera blemente los costos de mantenimiento.
PROCESO DE COMBUSTION DEL COMBUSTIBLE EN EL MOTOR Cuando la gasolina se quema en un motor se generan una gran candad de productos que se pueden catalogar como inofensivos, contaminantes y residuos carbonosos. Inofensivos: Nitrógeno: es un gas inerte, que con las altas temperaturas en el motor, forma pequeñas candades de óxido de nitrógeno. Oxígeno: si su mezcla con el combusble es demasiado rica o pobre, no podrá oxidar todos los enlaces de hidrocarburos y será expulsa do con el resto de los gases de escape. Dióxido de carbono: no resulta nocivo para los seres vivos y consye
una fuente de alimentación para las plantas verdes (fotosíntesis). Sin embargo, si su concentración en la atmósfera es alta puede producir variaciones climácas a gran escala (efecto invernadero). Vapor de agua: se produce por la oxidación del hidrógeno. Hidrógeno. Contaminantes: Monóxido de carbono: en concentraciones superiores al 0,3% por volumen y empos de exposición altos puede provocar en la sangre la transformación irreversible de la hemoglobina (molécula encar gada de transportar el oxígeno desde los pulmones a las células del organismo), en carboxihemoglobina, incapaz de cumplir esa función. La falta de oxígeno en la combusón puede conllevar a la formación monóxido de carbono en lugar de dióxido de carbono. Benceno (hidrocarburos): es venenoso y provoca irritaciones de piel, ojos y conductos respiratorios; si la concentración es alta, provocará mareos, dolores de cabeza y náuseas. Oxido de nitrógeno: irritan la mucosa y en combinación con los hidrocarburos y la humedad del aire producen ácido nitroso, causante de la lluvia ácida. Plomo: está presente en algunas gasolinas en forma de tetra-elo de plomo para elevar su índice de octano. Al inhalarse puede provocar la formación de coágulos o trombos en la sangre. Residuos carbonosos: Hollín: se concentra en las ranuras del pistón y los anillos impidien do que realicen correctamente su trabajo. Carbón: se adhiere a la cabeza del pistón, generando puntos calien tes causantes del pre-encendido del combusble en el cilindro. Gomas ácidas: se adhieren a los anillos, causando su pegamiento en las ranuras. Lacas: se adhieren a la falda del pistón, reduciendo la transferencia de calor entre el pistón y el cilindro, dando lugar a mayores tempe raturas de operación.
FORMULACIÓN DEL ACEITE AUTOMOTRIZ
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Los aceites SAE para lubricación de motores de combusón interna están constuidos por una base lubricante que puede ser mineral, sintéca o vegetal y por un paquete de adivos orgánicos y metáli cos cuya función es la de proteger la base lubricante para que lubrique correctamente los diferentes mecanismos del motor somedos a fricción. Los aceites SAE conenen adivos mejoradores de los índices de viscosidad, anoxidantes, depresores del punto de fluidez, andes gaste, detergentes, dispersantes y anespumantes.
Todos los adivos que conene el aceite SAE para motores, son importantes y se requieren, pero los que los diferencian de los demás aceites son los detergentes-dispersantes, que son impres cindibles en estos aceites, ya que lavan los residuos carbonosos que se generan durante el proceso de combusón del combusble y los manenen en suspensión en la base lubricante para que finalmen te queden retenidos en el filtro de aceite. Estos adivos actúan también como anoxidantes, mejorando la resistencia del aceite a las altas temperaturas de operación.
ESPECIFICACIONES DEL ACEITE PARA EL MOTOR DEL VEHÍCULO El aceite para la lubricación del motor a gasolina y Diesel debe cumplir con: -Grado SAE (Sociedad de Ingenieros Automotrices). -Nivel de calidad API (Instuto Americano del Petróleo). Si el aceite no cumple con alguno de estos dos requerimientos, no se debe ulizar en la lubricación del motor, ya que su vida de servicio será muy inferior a la especifica da por el fabricante del motor.
Grado SAE (Society of Automove Engineers) de los aceites para
automotores El grado SAE de un aceite para lubricación de motores de combus ón interna solo indica el comportamiento del aceite a determina das temperaturas, no ene nada que ver con su calidad, contenido de adivos, funcionamiento o po de aplicación. Cada po de motor requiere una viscosidad específica. La viscosidad es la espesura o poca densidad de un fluido a una determinada tempera tura. Los aceites de motor deben fluir libremente en condiciones frías y mantener su densidad o espesura en condiciones de altas temperaturas. Los aceites con baja viscosidad se caracterizan por fluir libremente mientras que aceites con viscosidad alta manenen su espesura, por tanto fluyen lentamente. La SAE clasificó a los aceites según su viscosidad adoptando como temperatura de referencia 100ºC y unidad de medida el censtoke (cSt). Se dividió el rango total de viscosidades de los aceites en grupos arbitrarios designados por los siguientes números: 10, 20, 30, 40 y 50; originalmente exisó un grado 60 que luego fue suprimido.
Esta clasificación no tuvo en cuenta que un aceite SAE 20 en condi ciones de baja temperatura aumentaba considerablemente su viscosidad no siendo apto para una operación correcta en climas fríos. Surgieron así los aceites de po W (Winter: invierno) que cubrirían esta deficiencia. Se amplió entonces la clasificación incorporando los grados SAE 0W, 5W, 10W, 20W y 25W, a los ya existentes. El grado SAE clasifica los aceites para motores a gasolina y Diesel en monogrados (unigrados) y mulgrados. (Ver Tabla No.1., página ) Aceites SAE monogrados: Se caracterizan porque en la especifica ción SAE solo enen un grado de viscosidad y la resistencia a fluir en el momento de la puesta en marcha del motor es alta. Su viscosidad es inestable con los cambios de la temperatura de operación del motor, lo cual conlleva a mayores niveles de desgaste en los compo nentes del motor somedos a fricción y a un mayor consumo de combusble. Se clasifican entre un SAE 0W y un SAE 50. El número que aparece después de la especificación SAE indica solamente que a medida que este número es más alto su viscosidad es mayor, y se selecciona de acuerdo con la temperatura ambiente donde funcio na el vehículo. Aceites SAE mulgrados: Se caracterizan porque en la especifica-
ción SAE enen dos grados de viscosidad: el primero puede ser desde el 0W y el segundo hasta el 50, por ejemplo el SAE 0W50. Esta especificación quiere decir que en el momento de la puesta en marcha del motor el aceite se comportará como un aceite de baja viscosidad SAE 0W, garanzando que llegará rápidamente a todos los puntos a lubricar, principalmente al 1er anillo de compresión en el cilindro, y que cuando alcance la temperatura de operación se comportará como un aceite de mayor viscosidad SAE 50. La formu lación de los aceites mulgrados se logra mediante la incorporación a la base lubricante de unos adivos conocidos como mejoradores del Índice de Viscosidad (IV). Los aceites mulgrados, en los países donde no hay estaciones, aparentemente no se deben ulizar, porque en ningún momento se presentarán temperaturas por debajo de los 0ºC. No obstante debido a la mayor estabilidad de su viscosidad con respecto a los aceites SAE monogrados, su uso en los vehículos actuales permite obtener los siguientes beneficios:
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Reducción del desgaste adhesivo en las partes lubricadas del motor, en el momento de la puesta en marcha y a las altas temperaturas de operación. Reducción en el consumo de combusble hasta en un 5%. Mayor duración de la batería y del sistema de arranque del motor. Mayor contenido de adivos detergentes-dispersantes, y por lo
tanto mayor limpieza interna en los componentes del motor. Mayores frecuencias entre cambios de aceite. Los aceites SAE monogrados aparentemente presentan mayor viscosidad que los mulgrados, porque el usuario desprevenido, compara su viscosidad a la temperatura ambiente del lugar donde se encuentre, pero esto es incorrecto, ya que la comparación se debe hacer es a 100ºC que es la temperatura a la cual trabaja el aceite en el motor. Bajo estas condiciones de trabajo, los aceites mulgrados enen mayor viscosidad que los aceites monogrados y por lo tanto garanzan una mejor película lubricante. Los aceites SAE monogrados enden a dejarse de fabricar a nivel mundial, para aplicación de lubricación de motores de combusón interna de 4 empos a gasolina y diesel. Solamente se ulizarán cuando por diseño del motor el fabricante lo recomiende, pero serán unos pocos casos especiales. Nivel de calidad API La API (Instuto Americano del Petróleo), ene estandarizados los diferentes niveles de calidad de los aceites para lubricación de motores a gasolina y Diesel. Estas especificaciones de calidad son el complemento indispensable que debe acompañar a la viscosidad en el sistema SAE. Un aceite para servicio automotriz no quedará bien seleccionado si no se ene en cuenta tanto el grado SAE como el nivel de calidad API. Cumplir con las normas API y ser cerficado por el API son dos cosas muy disntas. Cuando la empresa, su planta y sus productos son cerficados por el API la receta está registrada y el API puede comprar aleatoriamente muestras para analizar y verificar que las están formulando correctamente. Cuando dice que "cumple con el API" no ene ninguna fiscalización. La especificación API depende de si el aceite es para motores a gasolina o Diesel, así se ene que cuando la especificación API empieza por la letra S, el aceite es para lubricación de motores a gasolina y cuando empieza por la letra C es para motores Diesel. Cada una de estas letras va acompañada de una segunda letra ubicada a la derecha, la cual depende, en los motores a gasolina del año de fabricación del vehículo y en los motores Diesel, del po de motor. Ver Tabla No 2.
ASPECTOS IMPORTANTES A TENER EN CUENTA AL SELECCIONAR EL ACEITE PARA EL MOTOR
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Ulice el grado SAE que le recomienda el fabricante del vehículo, en caso contrario selecciónelo de acuerdo con la temperatura ambien te del lugar donde funciona el vehículo. Ver Tabla No1. Ulice el grado API que le recomienda el fabricante del vehículo, en caso contario selecciónelo de acuerdo con el año de fabricación del vehículo. Ver Tabla No2. Siempre ulice un aceite del mismo grado SAE y especificación API que el seleccionado. Si desea cambiar de marca de aceite, ulice el que sea equivalente al seleccionado inicialmente, de acuerdo con el grado SAE y API. Si no es facble conseguir el aceite de la especificación API requeri da, debido al modelo de su vehículo, ulice la más próxima posible que se consiga comercialmente. Cambie el aceite del motor, por condición química y no por kilome traje u horas de trabajo. Siempre que cambie el aceite, cambie el filtro de aceite. Cambie el filtro de aire y de combusble, por cada tres cambios de aceite. Ulice filtros de aceite, de aire y de combusble de la mejor marca posibles. No ulice aceite SAE monogrados ni de especificaciones API obsole tas. Los aceites para motores a gasolina actuales, por ejemplo un aceite SAE 15W40, API SL, son aceites para frecuencias de cambio como mínimo de 8000 kilómetros de recorrido. Los aceites para motores Diesel actuales, por ejemplo un aceite SAE 15W40, API CH-4, son aceites para frecuencias de cambio como mínimo de 12.000 kilómetros de recorrido. No limpie el filtro de aire manualmente ni con aire, cámbielo por uno nuevo. No sobrepase el nivel de aceite requerido en el motor, ya que esto produce espuma en el aceite y da lugar a que el exceso se queme en la cámara de combusón. No mezcle aceites de diferentes marcas, aunque sean del mismo grado SAE y especificación API. De ser necesario espere el próximo cambio de aceite. Es facble agregarle modificadores de fricción al aceite, pero antes de hacerlo, es necesario que se asesore muy bien de un experto en lubricación, ya que de hacerlo de manera inadecuada puede averiar el motor. Revise el nivel de aceite por lo menos una vez al mes. No ponga en marcha el vehículo inmediatamente prenda el motor. Esto da lugar a altos niveles de desgaste, principalmente en el cilindro y los anillos. Nunca lave internamente el motor con algún producto o método
recomendado, esto propiciará altos niveles de desgaste en los componentes del motor. Los aceites actuales son altamente detergentes – dispersantes y manene limpios los diferentes componen tes del motor. Si en un motor se ha venido ulizando un aceite SAE monogrado durante mucho empo, no es recomendable empezar a ulizar un aceite SAE mulgrado, porque estos aceites son mucho más deter gentes - dispersantes que los monogrados. En motores en muy mal estado mecánico, es mejor ulizar aceites SAE monogrados que aceites SAE mulgrados, porque laven menos y los residuos de carbón que dejan ayudan a compresionar el motor. Filtro de aceite del motor de combusón interna
Bomba de aceite.
Fitro de aceite
Retomo de aceite al cárte. Filtrado a caudal total
Válvula de descarga
ESPECIFICACION DEL ACEITE AUTOMOTRIZ El aceite automotriz debe cumplir con las siguientes especificacio nes: Aceites para motores a gasolina: SAE mulgrado y especificación API empezando por la letra S de acuerdo al modelo del vehículo. Por ejemplo un aceite SAE 15W40, API SM. Aceites para motores a Diesel: SAE mulgrado y especificación API empezando por la letra C de acuerdo al modelo del vehículo. Por ejemplo un aceite SAE 15W40, API CH-4. Aceites para motores a gasolina y Diesel: SAE mulgrado y especificación API empezando con las letras S y C, de acuerdo al modelo del vehículo. Por ejemplo un aceite 15W40, API SL/CI. Aceites para motores a Gas: SAE mulgrado y especificación API empezando por la letra S de baja especificación. Por ejemplo un aceite SAE 15W40, API SE, y referenciado como aceite para motores a gas.
ENGRANAJES AUTOMOTRICES En toda unidad automotor independientemente de la aplicación que s ele de, hay instalados sistemas de engranajes del más variado po, siendo los más importantes, los siguientes: Cajas sincronizadas. Transmisiones automácas. Diferenciales axiales.
casos, como en el de las normas militares de USA, conocidas como MIL, fijan sus propias exigencias, pero que en la prácca son muy similares a las fijadas por API. Si el aceite SAE no cumple con alguno de estos dos requerimientos, no se debe ulizar en la lubricación de engranajes automotrices, ya que su vida de servicio será muy inferior a la especifica da por el fabricante de este componente mecánico. Grado SAE (Society of Automove Engineers) de los aceites para
engranajes automotrices
FORMULACIÓN DEL ACEITE AUTOMOTRIZ Los requerimientos mínimos de un aceite para sistemas de engra najes son los siguientes: Disminuir la fricción para controlar el contacto metal-metal entre los dientes de los engranajes y elementos rodantes y pistas de los rodamientos. Proteger los mecanismos lubricados de la corrosión. Evitar la formación de depósitos. Controlar la formación de espuma. No atacar los sellos y empaquetaduras. Modificar poco su viscosidad con la variación de la temperatura. Estabilidad a la oxidación y resistencia al envejecimiento. Los aceites sistemas de engranajes automotrices se clasifican bajo el sistema SAE, pero contrario a los aceites SAE para lubricación del motor, no cuentan con adivos detergentes - dispersantes, porque no los requieren, pero es muy importante tener en cuenta que este po de aceites son muy diferentes a los de especificación industrial, que son similares en cuanto a que no ene adivos detergentes – dispersantes, pero el paquete de adivos que poseen, protege los mecanismos de los sistemas automotrices de las condiciones más severas de operación que se presentan en este po de componen tes con respecto a las transmisiones industriales. Los aceites SAE para engranajes automotrices conenen adivos mejoradores de los índices de viscosidad, anoxidantes, depresores del punto de fluidez, andesgaste, Extrema Presión y anespuman tes.
ESPECIFICACIONES DEL ACEITE SAE PARA ENGRANAJES AUTOMOTRICES . 7 g a p
El aceite para engranajes automotrices debe cumplir con: Grado SAE (Sociedad de Ingenieros Automotrices). Nivel de calidad API (Instuto Americano del Petróleo).En algunos
Los aceites SAE para engranajes automotrices, se clasifican en monogrados y mulgrados y ha establecido la norma J306, para los aceites monogrados, que corresponde con la DIN 51512, y la SAE J306C para los aceites mulgrados. El grado SAE, es un número empírico que no ene una relación directa con alguna unidad de la viscosidad, sino que indica que a medida que este número es más alto, su viscosidad también lo es. Los aceites SAE con la letra W (Winter) son para invierno o bajas temperaturas y sin la letra W son para verano. Ver Tabla No3. Nivel de calidad API La calidad API (Instuto Americano del Petróleo), de los aceites para engranajes automotrices depende del po y de su condición opera cional, la cual puede ser hidrodinámica o EHL. La especificación API, se idenfica con las letras GL (Gear Lubricant), y con un número que va del 1 al 6. Un aceite para engranajes automotrices no quedará bien seleccio nado si no se ene en cuenta tanto el grado SAE como el nivel de calidad API. Esta información aparece tanto en el catalogo del fabricante del aceite como en el envase. Algunos fabricantes de transmisiones automotrices, además de la especificación API exigen que los aceites cumplan con una determi nada especificación de las fuerzas militares de USA, denominadas MIL-L. Otros fabricantes enen sus propias especificaciones como: Caterpillar con sus normas TO-2 y TO-4. Mercedes Benz con sus normas DB 236.6. Volkswagen con la norma TL 52726. Ford con su norma ESP-M2C166-H. Allison con su norma C-4. En la Tabla No 4, se especifica la clasificación API de los aceites para engranajes automotrices.
ASPECTOS IMPORTANTES A TENER EN CUENTA AL SELECCIONAR EL ACEITE PARA LOS ENGRANAJES AUTOMOTRICES
del aceite y nivel de desgaste del motor.
Ulice el grado SAE que le recomienda el fabricante del vehículo, en caso contrario selecciónelo de acuerdo con la temperatura ambien te del lugar donde funciona el vehículo. Ver Tabla No3. Ulice el grado API que le recomienda el fabricante del vehículo, en caso contrario selecciónelo de la Tabla No4. Siempre ulice un aceite del mismo grado SAE y especificación API que el seleccionado. Si desea cambiar de marca de aceite, ulice el que sea equivalente al seleccionado inicialmente, de acuerdo con el grado SAE y API. Cambie el aceite del motor, por condición química y no por kilome traje u horas de trabajo. No ulice aceite SAE monogrados ni de especificaciones API obsole tas. Los aceites para engranajes automotrices actuales, por ejemplo un aceite SAE 85W90, API GL-5, son aceites para frecuencias de cambio como mínimo de 40000 kilómetros de recorrido. No sobrepase el nivel de aceite en las transmisiones, ya que esto produce altas temperaturas, y espuma en el aceite y dando lugar a que la lubricación sea deficiente. No mezcle aceites de diferentes marcas, aunque sean del mismo grado SAE y especificación API. De ser necesario espere el próximo cambio de aceite. Es facble agregarle modificadores de fricción al aceite, pero antes de hacerlo, es necesario que se asesore muy bien de un experto en lubricación, ya que de hacerlo de manera inadecuada puede averiar la transmisión.
Viscosidad cSt/100°C: ASTM D445. Evalúa el espesor de la película lubricante.
LUBRICACIÓN DEL MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA POR CONDICIÓN El motor del vehículo es el componente más importante y costoso, por lo que su cuidado es muy importante y se puede llevar a cabo mediante el análisis periódico del aceite en el laboratorio. El aceite del motor es un fluido que químicamente a medida que avanzan los kilómetros recorridos del vehículo se va degradando, cambiando su condición de basicidad a acidez, y va recogiendo información del estado mecánico del motor, ya que las partículas metálicas provenientes del desgaste del motor se van a acumulando en él. . 8 g a p
El análisis del estado del aceite SAE se debe hacer bajo las normas internacionales ASTM, las cuales tienen estandarizadas una serie de pruebas que permiten evaluar con mucha exactitud el estado
Las propiedades físico-químicas y nivel de desgaste de los componentes de un motor son:
TBN (Número Básico Total), mgr KOH/gr. ac. us.: ASTM D664. Evalúa la capacidad detergente-dispersante del aceite y por lo tanto su habilidad para mantener lo más limpias posibles las diferentes partes del motor, en especial los anillos y las ranuras del pistón. Es la propiedad más sensible al cambio y la que más se afecta cuando los demás parámetros del aceite empiezan a salirse de los rangos establecidos. Punto de inflamación, °C, ASTM D92. Disminuye cuando hay problemas con el sistema de inyección de combustible al motor. Espectrofotometría de absorción atómica. Evalúa la cantidad metales presentes en el aceite provenientes del desgaste de las diferentes partes del motor. Mediante la evaluación del TBN del aceite SAE es factible conocer el estado del aceite, su nivel de detergencia – dispersancia, su grado de oxidación o de descomposición química y su capacidad de mantener los pistones y anillos del motor, libres de gomas, lacas, hollín, y carbón, garantizando su correcto funcionamiento. El TBN del aceite SAE disminuye a medida que aumentan los kilómetros recorridos, hasta que llega a valor un mínimo permisible en el cual es necesario cambiar el aceite. En los motores a gasolina el valor mínimo permisible del TBN es el 35% de su valor original y para los motores Diesel del 50%. En los motores Diesel es más crítico debido a la mayor cantidad de hollín
Con la evaluación del TBN de un aceite SAE en servicio, se puede determinar la frecuencia de cambio del aceite de un vehículo particular, en el cual por razones económicas no se justificaría un análisis de laboratorio completo del aceite SAE. No obstante, si una vez que se define la frecuencia de cambio del aceite por el TBN, se presenta dentro de una frecuencia posterior una reducción prematura de su valor, es necesario llevar a cabo un análisis completo del aceite, para determinar las causas que están originado que el aceite se descomponga antes de tiempo y chequear adicionalmente el nivel de degaste de los diferentes componentes del motor.
Monogrados
s o d a r g i t l u m y s o d a r g o n o m E A S s e t i e c A
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0W 5W 10W 15W 20W 25W 10 20 30 40 50 0W30 10W30 15W40 20W40 25W50
Viscosidad cinemática cSt/100ºC 3,8 3,8 4,1 5,6 5,6 9,3 2,3 hasta < 5,6 5,6 hasta < 9,3 9,3 hasta < 12,5 12,5 hasta < 16,3 16,3 hasta < 21,9 2 hasta < 14 10 hasta < 14 14 hasta < 16 14 hasta < 16 16 hasta < 19
Temperatura ambiente máxima de bombeo ºC - 40º hasta -10º - 35º hasta -10º - 30º hasta -10º - 25º hasta -10º - 20º hasta -10º - 15º hasta -10º
Temperatura ambiente máxima de trabajo ºC
- 10º hasta < 5º 5º hasta < 10º 10º hasta < 25º 25º hasta < 38º 38º en adelante - 40º hasta 25º - 30º hasta 25º - 25º hasta 38º - 20º hasta 38º - 15º hasta > 38º
Notas: (1) Los aceites multigrados referenciados en esta tabla, son los que normalmente se utilizan en los países del trópico donde no hay estaciones. En este caso, el primer grado SAE con la letra W del aceite multigrado puede ser cualquiera, excepto que el fabricante del vehículo lo recomiende expresamente, y el segundo debe estar acorde con la temperatura máxima esperada en el verano. (2) En los países donde hay estaciones se utilizan una infinidad de combinaciones entre los grados que tiene la especificación W, de acuerdo con la temperatura más baja en invierno y los que no la tienen, según la temperatura más alta esperada en el verano. Por ejemplo, si en el invierno se espera que la temperatura sea máximo de – 34ºC se tendrá que utilizar un SAE 5W, y si en el verano es de + 28ºC será un SAE 40, por lo tanto el aceite multigrado a utilizar debe ser el SAE 5W40.
TABLA No 2. Clasificación API SA SB SC SD SE SF SG
Multigrados
Especificación API para los motores a gasolina y Diesel
Motores a gasolina Características Obsoleto. Obsoleto. Obsoleto. Obsoleto. Obsoleto. Obsoleto. Obsoleto.
Motores Motores Motores Motores Motores Motores Motores
antes de 1950. entre 1950 y1960. entre 1961 y 1965. desde 1966 y 1970. desde 1971 y 1980. desde 1981 y 1987. desde 1988 1992.
Clasificación API CA CB CC CD CE CF/CF-2 CF-4
Motores Diesel Características Obsoleta. Obsoleta. Obsoleta. Obsoleta. Obsoleta. Obsoleta. Obsoleta.
Motores antes de 1950. Motores entre 1950 y 1952. Motores entre 1953 y 1954. Motores entre 1955 y 1987. Motores entre 1988 y 1992. Motores entre 1993 y 1994. Motores entre 1993 1994.
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Tribos Ingeniería
Maribell Tabares O.
