Fundamentos de la Lubricación en Motores: Propiedades, Origen y Sistemas de Aplicación

1. Objeto de la Lubricación

La lubricación tiene por objeto principal impedir el agarrotamiento y disminuir la potencia perdida por fricción entre las piezas en movimiento.

Finalidades de la Lubricación

• Impedir el contacto directo entre las partes que están en movimiento relativo.
• Refrigerar las partes lubricadas, disipando el calor generado.
• Facilitar el sellado del pistón y mantener la compresión.
• Eliminar las impurezas y partículas de desgaste.

2. Procedencia de los Aceites Lubricantes

Los aceites lubricantes se obtienen principalmente del petróleo bruto (o mediante síntesis en laboratorio), siendo uno de los últimos productos obtenidos en el proceso de destilación.

Son una mezcla de hidrocarburos pesados con un alto contenido de sustancias nocivas. Por ello, antes de su uso, deben someterse a un riguroso proceso de refinado para eliminar impurezas y mejorar su calidad.

Aditivos en Aceites Lubricantes

Para mejorar las características operacionales de los aceites, se añaden aditivos. Los aditivos detergentes, por ejemplo, tienen por objeto mantener en suspensión en el aceite la carbonilla procedente de la cámara de combustión y los productos derivados de la oxidación, evitando que se depositen en las superficies internas del motor.

3. Características Importantes de los Aceites

Viscosidad

Es la característica más importante. Se define como la resistencia que oponen las moléculas del fluido a su deslizamiento interno.

Índice de Viscosidad

Es la medida de la variación de la viscosidad del aceite en función de la temperatura. Un índice alto indica que la viscosidad cambia menos con las variaciones térmicas.

Grado de Acidez y Oxidación

El aceite puede contener ácidos que atacan y corroen las superficies metálicas. La acidez tiende a aumentar con el uso por efecto de la oxidación, la cual es favorecida por la elevada temperatura, el movimiento y la presencia de diversos metales que actúan como catalizadores.

Las oxidaciones originan los llamados barnices o gomas, constituidas por sustancias asfálticas, químicas o físicas que ensucian y obturan los orificios lubricantes.

Determinación de la Acidez

Para determinar la acidez se emplea el ensayo del número de neutralización, que consiste en determinar la masa en miligramos (mg) de una base (hidróxido potásico) necesaria para neutralizar los componentes ácidos existentes en 1 gramo (g) de muestra de aceite.

4. Lubricación en Motores

La lubricación del motor puede efectuarse principalmente por dos métodos: chapoteo y presión.

Lubricación por Chapoteo

En este sistema, el lubricante es recogido del cárter por unas cucharillas acopladas en los sombreretes de las cabezas de biela, que lanzan el lubricante en todas direcciones formando una niebla.

Este sistema presenta el inconveniente de que la lubricación de los cojinetes no se realiza a presión y, por ello, resulta deficiente para motores de alto rendimiento.

Lubricación a Presión

Este sistema es el más generalizado y eficiente. En él, el cigüeñal está perforado interiormente con objeto de canalizar el aceite de lubricación a todas las articulaciones y puntos críticos del motor.

La bomba de aceite es la encargada de conseguir la presión adecuada para que el aceite se introduzca en todos los órganos, y a su vez, mantener un caudal constante de aceite a través de filtros y enfriadores.

4.1. Bombas de Aceite

(Continuación del tema sobre los componentes del sistema de lubricación a presión.)