Optimización de la Lubricación del Motor: Tipos de Aceites y Funciones Esenciales

Optimización de la Lubricación del Motor

El movimiento constante de los elementos internos de un motor genera un rozamiento significativo, lo que puede provocar desgastes, un aumento de la temperatura y una consecuente pérdida de rendimiento. Este rozamiento, una resistencia que se opone al deslizamiento, depende directamente del coeficiente de adherencia de cada superficie y de la presión de contacto. Un incremento descontrolado de la temperatura debido a la fricción puede causar dilataciones entre las superficies, lo que a su vez podría llevar al gripado o incluso a la fusión de las piezas rozantes.

La lubricación es fundamental para mitigar estos efectos negativos, ya que reduce el contacto directo entre las superficies en movimiento. En las holguras existentes entre los elementos móviles, el aceite de engrase se adhiere, formando una película lubricante. De esta manera, las superficies de ambas piezas se deslizan sobre el aceite, evitando el contacto metálico directo. Además, el calor generado en esta zona es evacuado eficazmente a través del aceite, que se mantiene en constante circulación.

Tipos de Rozamiento en Motores

Los efectos perjudiciales del rozamiento se minimizan mediante el uso de materiales con excelentes cualidades de deslizamiento y acabados de alta precisión. La presencia de una película de aceite lubricante entre dos superficies en contacto da origen a tres tipos principales de rozamiento:

Rozamiento Seco

Este tipo de rozamiento ocurre en ausencia total de aceite lubricante. Los metales de ambas piezas entran en contacto directo, generando temperaturas extremadamente elevadas que pueden dilatar las piezas, ocasionando su gripado o la fusión completa de ambas. El rozamiento seco solo se produce en situaciones de fallo de engrase.

Rozamiento Semifluido

Se presenta cuando la película de aceite no es lo suficientemente abundante o uniforme, lo que provoca cierta fricción entre los metales y, por consiguiente, un desgaste. Este tipo de rozamiento es común, por ejemplo, entre el segmento y el cilindro en su parte superior, o en los cojinetes durante el arranque en frío, entre otras situaciones.

Rozamiento Fluido

Existe cuando una película de aceite se interpone completamente entre ambas superficies, manteniéndolas totalmente separadas. En este caso, el rozamiento es mínimo, lo que protege las superficies del desgaste y del incremento de temperatura. El rozamiento fluido se da en los puntos de lubricación a presión, como en los apoyos y muñequillas del cigüeñal, del árbol de levas y del eje de balancines.

Funciones Esenciales de la Lubricación

Los aceites lubricantes desempeñan múltiples funciones críticas para el correcto funcionamiento y la durabilidad del motor. Las principales son:

• Reducir el rozamiento y las pérdidas mecánicas, interponiendo una película de aceite lubricante entre las superficies de contacto.
• Incrementar la estanqueidad entre los segmentos y el cilindro, mejorando así la compresión del motor.
• Amortiguar y suavizar los esfuerzos entre los cojinetes, contribuyendo a una operación más silenciosa y eficiente.
• Refrigerar activamente las zonas de engrase, disipando el calor generado por la fricción.
• Limpiar y transportar las partículas procedentes del desgaste por rozamiento, así como los restos de carbonilla generados por la combustión, manteniéndolos en suspensión hasta el filtro de aceite.

Clasificación de los Aceites Lubricantes

Los aceites lubricantes se clasifican según su origen en las siguientes categorías:

Aceites Vegetales

Poseen una elevada untuosidad y mantienen una alta viscosidad a temperaturas elevadas, aunque se oxidan con facilidad. Se obtienen a partir del refinado de diversas semillas, frutas y plantas. El aceite de ricino es el más utilizado en esta categoría, especialmente en motores de dos tiempos y en aplicaciones de competición.

Aceites Minerales

Se obtienen del petróleo mediante destilación a presiones reducidas de las partes menos volátiles, tras sucesivas purificaciones. Son la base de muchos lubricantes convencionales.

Aceites Sintéticos

Producidos a partir del petróleo mediante procesos de síntesis química. Sus procesos físico-químicos de refino varían con la finalidad de obtener aceites lubricantes con características específicas y superiores. Aunque son más costosos, ofrecen una mayor fluidez a bajas temperaturas, un índice de viscosidad superior, mayor resistencia al deterioro de sus propiedades, un punto de inflamabilidad más alto y poca volatilidad.

Aceites Semisintéticos

Constituidos por una gran cantidad de aceite mineral y una pequeña proporción de aceite sintético. Esta combinación permite una reducción de precio en comparación con los aceites sintéticos, al tiempo que mejora significativamente las características de los aceites puramente minerales.