El documento describe los sistemas de lubricación en motores de combustión interna. Explica que los sistemas distribuyen una película de aceite lubricante para evitar desgaste y aumentar la vida útil del motor. Describe los elementos de un circuito de lubricación como bombas, filtros, manómetros y válvulas, y los diferentes tipos de lubricación como por mezcla, a presión y de cárter seco. También cubre características del aceite como viscosidad y clasificaciones SAE.
2. SISTEMA DE LUBRICACION
Son los distintos métodos de
distribuir el aceite por las piezas
del motor.
Consiste en hacer llegar una
película de aceite lubricante a
cada una de las superficies de
las piezas que están en
moviendo entre si, para evitar
fundamentalmente
desgaste excesivos y
prematuros, actuar como
refrigerante y detergente,
disminuyendo así la vida útil
del motor de combustión
interna.
3. VISCOSIDAD
• La viscosidad es la principal característica de la mayoría de
los productos lubricantes. Es la medida de la fluidez a determinadas
temperaturas.
• Si la viscosidad es demasiado baja el film lubricante no soporta las cargas
entre las piezas y desaparece del medio sin cumplir su objetivo de evitar
el contacto metal-metal.
• Si la viscosidad es demasiado alta el lubricante no es capaz de llegar a
todos los intersticios en donde es requerido.
• Al ser alta la viscosidad es necesaria mayor fuerza para mover el
lubricante originando de esta manera mayor desgaste en la bomba
de aceite, además de no llegar a lubricar rápidamente en el arranque en
frio.
PRESIÓN
• La presión a la que circula el aceite, desde la salida de la bomba hasta
que llegue a los puntos de engrase debe ser la correcta para que el aceite
llegue a los puntos a engrasar, no conviene que sea excesiva, ya que
aparte de ser un gasto innecesario llegaría a producir depósitos
carbonosos en los cilindros y las válvulas.
4. FUNCIÓN DEL SISTEMA DE LUBRICACIÓN
• Lubricar y prevenir el desgaste
• Reducir la Fricción
• Proteger contra la herrumbre y corrosión
• Minimizar depósitos en la cámara de
combustión
• Enfriar las partes del Motor
• Ayudar a la compresión
• No hacer espuma
• Mantener el motor limpio
• Facilitar el arranque en frío
5. ACEITES
• Los aceites empleados para la lubricación de los motores pueden ser
tanto minerales, como sintéticos. Las principales condiciones o
propiedades del aceite usado para el engrase de motores son:
• Resistencia al calor
• Resistencia a las altas presiones
• Anticorrosivo, antioxidante y detergente.
• Por su densidad : espesos, extra densos, densos, semidensos,
semifluidos, fluidos y muy fluidos.
• Por sus propiedades, los aceites se clasifican en:
• aceite normal,
• aceite de primera ,
• aceite detergente y aceite multigrado (puede emplearse en cualquier
tiempo), permitiendo un arranque fácil a cualquier temperatura.
6. CARACTERÍSTICAS DEL ACEITE
• Una de las funciones básicas que debe tener toda sustancia que
se emplee como lubricante es la de reducir la fricción sólida y por
tanto, el desgaste a los valores más bajos posibles.
• El rozamiento metal sobre metal (frotamiento en seco) conduce
rápidamente al gripaje (soldadura de la asperezas de las
superficies en contacto). Para evitarlo se debe establecer una
película de aceite entre las superficies metálicas que se desplazan
una sobre la otra (lubricación hidrodinámica). Esta función está
determinada por el grado de viscosidad.
• El aceite debe controlar los depósitos sobre las partes calientes en
el motor que se producen por efecto de los productos de
la combustión así como por la descomposición (volatilidad) del
mismo; siendo esta la característica detergente.
• En el aceite se deben mantener en dispersión coloidal las
partículas sólidas provenientes de la combustión, desgastes,
partículas introducidas en el aire de admisión, etc., para evitar el
taponado de los conductos. Es la característica dispersante.
7. CARACTERÍSTICAS DEL ACEITE
• El aceite debe neutralizar los productos ácidos que provienen de
la combustión o de la oxidación (anhídrido sulfuroso, agua
condensada en las parte frías). Es la característica alcalinidad.
• Debe tener la característica de inhibidor de la corrosión para
evitar la creación de pares galvánicos que producen desgastes
corrosivos.
MANERAS DE DISMINUIR EL DESGASTE
• Utilizando los lubricantes más apropiados para las diferentes
condiciones de operación.
• Buenos programas de mantenimiento preventivo, incluyendo
principalmente la limpieza y/o el cambio de los filtros de aire y
aceite.
• No sometiendo los equipos a condiciones diferentes a las de
diseño
8. SISTEMAS DE LUBRICACIÓN
Los sistemas de lubricación empleados son:
Engrase por mezcla Engrase a presión Engrase por cárter seco
Engrase por mezcla:
Se usa en los motores de dos tiempos. El cárter no es un
deposito, sino una cámara cerrada donde se produce la
admisión y la compresión. El carburante va mezclado con el
aceite.
El aceite se quema en la cámara de combustión
9. Engrase a presión:
El aceite es impulsado por la bomba y enviado a presión por todas
las canalizaciones. El aceite pasa por un filtro grueso y después
uno fino. La niebla aceitosa también lubrica.
Elementos engrasados a
presión:
-Apoyos del árbol de levas
-Cojinetes de biela
-Eje de balancines
-Apoyos del cigüeñal
Elementos engrasados por
proyección:
-Pistones y camisas
-Bulones
-Levas
-Mando de la distribución
10. Si además se lubrica el bulón
mediante un taladro en la
biela se denomina engrase a
presión total
11. Engrase por cárter seco:
• Este sistema se emplea
principalmente en motores de
competición y aviación, son
motores que cambian
frecuentemente de posición y
por este motivo el aceite no se
encuentra siempre en un mismo
sitio.
• Consta de un depósito auxiliar
(D), donde se encuentra el
aceite que envía una bomba (B).
Del depósito sale por acción de
la bomba (N), que lo envía a
presión total a todos lo órganos
de los que rebosa y, que la
bomba B vuelve a llevar a
depósito (D).
12. ELEMENTOS DE UN CIRCUITO DE LUBRICACIÓN
Bombas de engrase:
Son las encargadas de enviar el aceite a presión y en la
cantidad adecuada. Suelen encontrarse en el cárter y ser
movidas por el árbol de levas.
Existen varios tipos:
Bomba de engranajes
Formada por dos ruedas dentadas y
engranadas en un cuerpo de bomba,
con una tubería de entrada y otra de
salida a presión
Solo una de ellas es movida por el
árbol de levas. Es la más empleada
13. Bomba de rotor
Es también un sistema de engranajes
pero interno. Donde un rotor de
cuatro dientes va unido a un piñón
que recibe el movimiento del árbol
arrastra a un anillo loco (rodete) con
cinco entrantes girando en el
mismo sentido en el cuerpo de la
bomba
El aceite es aspirado,
comprimido y enviado a
presión. La holgura de las
partes no tiene que exceder de
tres décimas de milímetro
14. Bomba de paletas Consta de un cuerpo de bomba
cilíndrico con dos orificios, entrada y
salida. Dentro, se mueve una
excéntrica con paletas pegadas a las
paredes por la acción de un muelle
Cada paleta succiona por su parte
trasera y empuja por su parte
delantera
15. Colador de succión
• Es el lugar por donde la
bomba aspira el aceite
del cárter.
• Lleva una rejilla metálica
que impide que entren
en la bomba restos o
impurezas que arrastre
el aceite.
16. Manómetro:
Se encarga de medir la
presión del aceite del
circuito en tiempo real.Se
coloca en la canalización
principal
Manocontacto de presión de
aceite
Interruptor accionado por
la presión del aceite que
abre o cierra un circuito
eléctrico. Cuando la
presión del circuito es
muy baja se enciende una
luz
17. Testigo luminoso
Indica la falta de presión, y
se enciende cuando la
presión baja a 0´5 Kg/cm2
y
por tanto la escasez de
aceite
Indicador de nivel
Actualmente también se
coloca un indicador de nivel
que actúa antes de arrancar
el motor y con el contacto
dado. La aguja marca cero
con el motor en marcha
18. Válvula limitadora de presión
También se puede
denominar válvula de
descarga o reguladora, va
colocada en la salida de
aceite de la bomba de
aceite. Su misión es cuando
existe demasiada presión en
el circuito abre y libera la
presión que soporte el
circuito.
Consiste en un pequeño
pistón de bola sobre el que
actúa un resorte
La resistencia del muelle
debe ajustarse a la presión
máxima que puede
soportar el circuito
19. Válvula de derivación del
enfriador
• Cuando se arranca un
motor en frío el enfriador de
aceite, debido a la cantidad
de aceite que contiene,
provoca un aumento del
tiempo necesario para que
el circuito consiga su
presión nominal, con esta
válvula conseguimos que el
aceite no pase por el
enfriador mientras el aceite
no alanza una cierta
temperatura.
20. Filtrado en serie Filtrado en derivación
Todo el caudal pasa por el filtro. Es el
más utilizado
Solo una parte del caudal pasa por
el filtro
21. Válvula de derivación del filtro
• Cuando el filtro esta muy sucio
provoca una restricción de aceite
en el circuito que podría dar lugar a
una falta de lubricación en el motor.
• Esta válvula evita el paso de aceite
por el filtro en el caso de que este se
ensucie demasiado.
• De acuerdo al diseño del motor, en
algunos modelos la válvula se
encuentra instalada en la base de
ensamble en el motor; en este caso,
los filtros para aceite no requieren
contar con la válvula de derivación.
22. Válvula de lubricación del
turbo
El turbo necesita con
urgencia aceite en
cuanto el motor
comienza a girar por lo
que, para que no se
deteriore, la válvula de
derivación que lleva en
su circuito le da prioridad
en el sistema de
lubricación.
23. Engrase del cigüeñal
• El cigüeñal recibe aceite por
los cojinetes de bancada que
viene de las líneas de aceite
de la bomba a través del
bloque del motor, parte de
este aceite lubrica los
cojinetes de bancada y luego
se cae al cárter y otra parte se
va por el interior del cigüeñal
al cojinete de biela para
lubricarlo.
• El cigüeñal por salpicadura
engrasa también segmentos y
camisas.
24. Engrase de pistones y camisas
• En ciertos motores existen
unos surtidores de aceite que
inyectas en la parte inferior de
los pistones un chorro de
aceite para lubricarlos y
refrigerarlos.
• En otros tipos de motores la
propia biela esta perforada y
recoge aceite del cigüeñal y lo
lleva hasta el bulón del pistón
para lubricarlo y a su salida
hacer lo mismo con las
camisas.
25. Engrase del árbol de levas y eje
balancines
Pueden ser lubricados por salpicadura de aceite o bien tener un
conducto interno que va repartiendo el aceite en cada uno de los
cojinetes de apoyo.
26. Respiradero del cárter
• Es un filtro que deja escapar al
exterior una pequeña cantidad
de gases de combustión que
se fuga a través de los
pistones.
• Su función es igualar la presión
interna con la atmosfera
• El respiradero tiene una malla
que permite condensar los
vapores del aceite
27. Varilla de nivel
• Sirve para comprobar el nivel de aceite en el cárter
del motor.
28. TIPOS DE FILTRO DE ACEITE
Los filtros están compuestos de un material textil poroso y una envoltura metálica
Los más usados son:
Con cartucho recambiable Monoblock
Centrífugo
29. CLASIFICACIÓN SAE
• Los aceites monogrados tienen la característica de que su
viscosidad cambia de manera importante con la temperatura,
cuando ésta baja, su viscosidad se incrementa y cuando
aumenta su viscosidad disminuye.
- Entre los aceites monogrados se tienen:
• SAE40 Usado en motores de trabajo pesado y en tiempo de
mucho calor (verano)
• SAE30 Sirve para motores de automóviles en climas cálidos
• SAE20 Empleado en climas templados o en lugares con
temperaturas inferiores a 0°C, antiguamente se utilizaba para
asentamiento en motores nuevos. Actualmente esto no se
recomienda
• SAE10 Empleado en climas con temperaturas menores de 0°C.
30. CLASIFICACIÓN SAE
• Los aceites multigrado tienen la característica de que su
viscosidad también cambia con la temperatura pero lo hacen de
una manera menos drástica que los aceites monogrados.
• Para los aceites multigrados se tienen algunas de las siguientes
clasificaciones SAE5W30, 10W40,10W50,etc.
• Clasificación API para servicio de los aceites:
• El Instituto Americano del Petróleo clasifica a los aceites de
acuerdo al tipo de motor en el cual será utilizado, los divide en
aceites para motores a gasolina o para diésel y les asigna dos
letras: la primera indica el tipo de motor; si es de gasolina, esta
letra es una “S” del inglés spark (chispa) si la letra es una “C” (del
inglés compresión) el aceite es para un motor a diésel. La
segunda letra que forma la pareja indica la calidad del aceite.
31. CLASIFICACION SAE
• Aceites para motores de gasolina
- SA: Típico para motores en condiciones ideales en donde son adecuados los aceites minerales
simples (obsoleto)
- SB: Para motores cuyo funcionamiento se asemeja al anterior, para motores que necesitan un
aceite que les brinde protección contra ralladuras, resistencia a la oxidación y a la corrosión
(obsoleto)
- SC: Para vehículos de 1964 a 1967, incluye aditivos detergentes y dispersantes a la vez ofrecen
protección contra el desgaste, la herrumbre y la corrosión
- SD: Para motores a partir de 1968 ofrecen mayor protección contra el desgaste, la herrumbre y la
corrosión
- SE: Para motores modelo 1972 y posteriores, ofrecen mayor protección contra corrosión, los
depósitos por alta temperatura (lodos) y la oxidación del aceite.
- SF: Para motores a partir de 1980, efectúa protección contra oxidación del aceite, formación de
depósitos, herrumbre y corrosión
- SG: Adecuado para motores modelo 1989, se recomienda usar en motores recién reparados
- - SH: Adecuado para motores modelo 1993 de inyección electrónica de combustible, turbo
cargados o supe cargados
- - SJ: Adecuado para motores modelo 1996 turbocargados, supercargados o de inyección
electrónica, especialmente preparado para reducir el desgaste durante el arranque y reducir el
consumo de combustible
32. CLASIFICACION SAE
• Aceites para motores de gasoil
- CA: Servicio ligero hasta moderado y con combustible con mínimo o ningún contenido
de azufre, protege contra la corrosión de cojinetes o depósitos por alta temperatura.
- CB: Parecido al anterior pero se puede emplear un combustible con mayor contenido
de azufre
- CC: Para motores turbocargados en servicio moderado hasta severo, protege contra
lodos por alta temperatura
- CD: Para motores turbocargados en servicio a alta velocidad y con cargas pesadas,
en donde es necesario el control eficaz del desgaste y evitar la formación de
depósitos de baja y alta temperatura
- CE: Para motores diésel de servicio pesado y turbocargados fabricados después de
1983
- CF: Para motores diésel de servicio pesado protege contra lodos y depósitos y
permite un control eficaz del desgaste
- CF4: Permite un mejor control del consumo de aceite y los depósitos en los pistones
sustituye al CD y CE
- CG4: Para motores diésel de servicio pesado y que trabajan con diésel con bajo
contenido de azufre 0.5% en peso. Se desempeña mejor que el CD, CE y el CF-4 A
33. POSIBLES AVERÍAS
Manocontacto marca cero
-Falta aceite
-Fallo en el manómetro
-Bomba defectuosa
-Aceite muy diluido
Manómetro marca baja presión
-Aceite muy diluido
-Aceite muy caliente
-Filtro sucio
-Cojinetes del cigüeñal desgastados
35. Sustitución periódica del aceite
Los intervalos de sustitución vienen especificados por el fabricante,
aunque dependen de varios factores
Orden de operación para el cambio de aceite
-Colocar bajo el vehículo un recipiente
-Quitar el tapón de llenado
-Quitar el tornillo de vaciado
-Escurrir
-Limpiar el asiento del tornillo de vaciado
-Llenar
-Controlar nivel
-Girar el motor
-Arrancar el motor
-Verificar el nivel y repetir mientras sea necesario
