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CONTENIDO

INTRODUCCION 5

OBJETIVO 7

AUTOPRUEBA DE AVANCE 9

La necesidad de la Lubricación 11

AUTOCONTROL No. 1 14

Características de los lubricantes 15

AUTOCONTROL No. 2 21

Clasificación de los aceites según su aiscosidad 22

Contaminación y deterioro del aceite lubricante 24

Contaminantes líquidos 25

Cambio de aceite del motor 26

Respuestas Autocontrol No. 1 30

Respuestas del Autocontrol No. 2 31

1

I NTRODUCCION

¡Hola amigo conductor! Llegarnos a esta cartilla, sobre el sistema de Lubricación Diesel, la cual trata de las características y clasificación de los aceites para una mejor utilización.

A través de esta cartilla, se presentan conceptos sencillos para interpretar mejor el trabajo que realiza el aceite dentro del motor y las influencias que tienen sobre la efectiva lubricación, las condiciones ambientales y el estado en que funciona el motor.

OBJETIVO

El propósito de la cartilla es demostrar el panel que cumple el aciete y los factores por ios que está influenciado en el funcionamiento del motor.

Se trata de aclarar preguntas como: ¿qué implica que su motor trabaje con un aceite de baja o alta viscosidad? El por qué de los diferentes aditivos que se agregan en planta al aceite; cuál es la razón de los cambios estrictos de aceite?

Al iniciar la lectura y practicar las enseñanzas de esta cartilla tenga en cuenta para comentar con sus compañeros de trabajo y realizar las prácticas en el manejo de su camión.

1

AUTOPRUEBA DE AVANCE

1- Enumere tres funciones básicas que debe cumplir todo aceite lubricante en el motor.

2- Diga qué entiende por viscosidad del aceite.

3- Cómo interpreta la clasificación SAE, de aceites para seleccionar el aceite adecuado.

4- Enumere la forma de clasificar los aceites según su viscosidad.

5- Un aceite multígrado se caracteriza por:

6- Cuando se habla de aditivos para los aceites de motor nos referimos a los que se emplean por los y en ningún caso a los que ofrecen separadamente en el comercio.

7- Enumere dos observaciones básicas que debe te-ner en cuenta luego que le haya hecho cambio de aceite al motor.

EMPECEMOS POR LA NECESIDAD DE LA LUBRICACION

EL PERFECTO FUNCIONAMIENTO DE LOS MOTORES DIESEL EXIGE UNA

SELECCION DE ACEITES LUBRICANTES QUE j SE ADAPTEN A SUS DIFERENTES CONDICIONES DE TRABAJO r/

Cuando un cuerpo frota contra otro, se produce una resistencia o fricción que se opone al deslizamiento y que da lugar a un desgaste. Ninguna superficie es completamente lisa. Aún las altamente pulidas, cuando son examinadas con un microscopio presentan "picos" y "valles".

FALTA DE ACEITE PELICULA DE ACEITE ADECUADA

Imaginemos que sea un muñón o eje girando dentro de un cojinete sin lubricación; entonces habrá considerable fricción debido a la tendencia al acoplamiento entre "picos" y "valles"

11

La fricción genera calor y a elevada temperatura reduce las cualidades de resistencia al desgaste que tiene la superficie del cojinete, hasta el punto de iniciar un rápido deterioro o avería completa del material de la superficie.

¿RECUERDA A QUE ELEMENTO ES NECESARIO RECURRIR PARA

CONTRARRESTAR ESTE EFECTO? SI SEÑOR, CUANDO DOS CUERPOS

/' SE DESLIZAN EL UNO CONTRA EL OTRO SE SEPARAN MEDIANTE

FLUIDO O UNA PELICULA FLUIDA QUE DISMINUYE NOTORIAMENTE

LA FRICCION ENTRE ELLOS„/---------

12

La disminución de la fricción permite al muñón mayor libertad de movimiento y reduce enormemente la cantidad de calor generado.

Veamos qué problemas se presentan cuando se deslizan dos componentes el uno contra el otro, sin que tenga una adecuada lubricación.

FRICCION: Es muy difícil mover un

cuerpo sobre otro

DESGASTE: Ambos cuerpos pierden

material, dependiendo esta pérdida de la resistencia del

material de las dos piezas

DEFORMACIONES O RAYADURAS: Al golpearse dos componentes no lubricados, pueden sufrir daños en su estructura, tal como

sucedería en ejes de levas o en los dientes de dos engranajes

CALENTAMIENTO Y EXPANSION DE LOS COMPONENTES:

Al sufrir calentamiento, las piezas se expanden y principalmente en sus aristas o extremos pueden

ocurrir quemaduras o rajaduras

r(DESGASTE POR CONTAMINACION:

Cuando un lubricante se contamina con cuerpos extraños, estos se convierten en agentes que corroen y arrancan material de las superficies acopladas. Pero el

lubricante actúa contra la corrosión formando una película protectora que impide la acción del agente

corrosivo sobre el metal

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1- Cuando un cuerpo se frota contra otro, se produce una resistencia o fricción que se opone al desliza-miento.

¿Cuál es la función primordial del aceite?

a- Refrigerar las superficies en contacto b- Airear las piezas que están en movimiento c- Lubricar las piezas en contacto y reducir la

fricción d- Ninguna de las anteriores

2- Al disminuir la fricción mediante una buena lubricación, esto permite que:

a- Exista una mayor libertad de movimiento b- Disminuya la potencia del motor c- Aumenta la cantidad de calor d- Ninguna de las anteriores

3- Cuando un Lubricante se contamina con cuerpos extraños, estos se convierten en agentes que oca-sionan:

a- Aumento del consumo de Aceite del motor b- Aumento en el desgaste de los mecanismos

acoplados. c- Disminuye la ,..apacidad como lubricante d- Protege las características de densidad del a-

ceite

AUTOCONTROL No. 1

14

¿CUAL DE LOS DOS CREE USTED QUE SE DESOCUPARA MAS RAPIDO?

CLARO, EL QUE CONTIENE AGUA. ENTONCES LA MIEL SE DEMORA MAS

TIEMPO EN SALIR DEL RECIPIENTE, ESTO ES, TIENE MAS VISCOSIDAD

QUE EL AGUA

CARACTERISTICAS DE LOS LUBRICANTES

Para lograr una lubricación eficaz que disminuye los anteriores efectos nocivos en los componentes de los motores, es decir: reducir la fricción, evitar un desgaste rápido, amortiguar golpes, enfriar los elementos en movimiento, sellar contra polvo y contaminantes y prevenir la corrosión.

VISCOSIDAD: Es la resistencia a fluir que ofrecen los líquidos como la miel y el agua, observe este ejemplo: Tenemos dos recipientes igual de grandes y con agujeros del mismo tamaño en su fondo. Se llena el uno de agua y el otro de miel.

En conclusión, se puede decir que el agua tiene baja viscosidad y la miel alta viscosidad. Lo mismo pasa con los aceites, unos son de baja viscosidad y otros la tienen alta.

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ACEITE DE ALTA VISCOSIDAD

Cuando el aceite es demasiado viscoso para un determinado motor y es bombeado a través de tuberías, es posible que a las partes más lejanas del motor no llegue suficiente cantidad. Esto se conoce como circulación inadecuada.

Otra cosa que sucede cuando un aceite es demasiado viscoso, es que las partes no se pueden moverfácilmente y por esta razón se van a presentar pérdidas de potencia. También puede suceder que el arranque del motor es muy difícil, algo así como comenzar a caminar por una calle llena de barro.

ACEITE DE BAJA VISCOSIDAD

Cuando el aceite tiene baja viscosidad se gasta o consume rápidamente. Ya se dijo que el aceite ayuda a mantener separadas dos superficies en movimiento la una con la otra, es decir, evita que haya rozamiento de metal contra metal. Pero si el aceite es demasiado delgado, entonces puede presentarse la fricción o rozamiento entre los dos metales. Un aceite de baja viscosidad puede producir fugas. Por eso, cada fabricante de motores escoge un aceite apropiado para lubricar el motor: el aceite no debe ser ni muy viscoso, ni tampoco delgado.

DETERMINACION DE LA VISCOSIDAD

La viscosidad del aceite varía con los cambios de temperatura del motor. Así, un aceite puede ser demasiado delgado cuando el motor funciona permanentemente. La viscosidad de un

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aceite se especifica a una temperatura particular que es indicada por la SAE - Sociedad Americana de Ingenieros Automotrices.

CLASIFICACION API

SF SE SD SC SB CA CB CC CD

Motores gasolina Motores Diesel

Actualmente existe la denominación "API", que es clasificación por el tipo de servicio para aceites de Motor.

La sigla API, indica American Petroleum Institute

El número SAE normalmente indica la viscosidad cuando el aceite está a la temperatura de ebullición del agua. Se indica a esta temperatura porque la temperatura del aceite dentro del motor está cerca de la temperatura de ebullición del agua.

A medida que se hace más grande el número SAE, más viscoso es el aceite. Un número SAE no sólo indica una viscosidad particular, sino también un rango de viscosidades.

Observe la lista de números SAE.

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10W 15W 20W

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17

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INDICE DE VISCOSIDAD

Los números OW, 5W, 10W, 15W, 20W y 25W corresponden al aceite de baja viscosidad y son aceites para trabajar especialmente en tiempos fríos.

Estos aceites han sido definidos a la temperatura de congelación del agua, en lugar de la temperatura de ebullición del agua.

La letra "W" equivale a la palabra en inglés "Winter" que en español significa invierno.

Volvamos al ejemplo del agua y la miel, cuando la miel es calentada se adelgaza, pero el mantenerla en un lugar frío se pone bastante espesa.

O sea que la viscosidad de la miel cambia mucho cuando varía la temperatura. Entonces podemos decir que el índice de viscosidad indica cómo cambia la viscosidad con los cambios de temperatura.

Si el índice de viscosidad es alto, ésta permanece constante o varía muy poco cuando el aceite se calienta. Pero si es bajo, entonces la viscosidad cambia mucho.

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ASI COMO LA MIEL CAMBIA, CUANDO SE AUMENTA

SU TEMPERATURA, Y SI EL AGUA PRACTICAMENTE ¿QUE INDICE DE VISCOSIDAD MANTIENE LA MISMA

TENDRA? CORRECTO, VISCOSIDAD CON LOS CAMBIOS AMIGO CONDUCTOR, DE TEMPERATURA,

BAJO INDICE DE VISCOSIDAD ( SU INDICE DE VISCOSIDAD ES...

¡QUE BIEN! SE VE QUE USTED APRENDE LO QUE LEE.

¡ADELANTE!

Resumiendo tenemos que:

Todos los aceites tienen un índice particular de viscosidad según su capacidad para mantener la viscosidad a medida que se calientan o enfrían. Es decir, si un aceite cambia bastante su viscosidad con los cambios de temperatura, tal aceite tendrá un índice de viscosidad BAJO, pero si la viscosidad del aceite desde que esta frío hasta que se calienta y trabajando bastante tiempo dentro del motor permanece casi igual, entonces tendrá un índice de viscosidad ALTO.

Válvula escape

\Válvula admisión aire

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20

AUTOCONTROL No. 2

1- ¿Qué se entiende por viscosidad del aceite?

2- Enuncie la forma de clasificar los aceites según su viscosidad.

3- Cuando se habla de un aceite multígrado se refiere a:

4- Enumere tres funciones básicas que debe cumplir todo aceite lubricante en el motor.

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CLASIFICACION DE LOS ACEITES SEGUN SU VISCOSIDAD

ACTUALMENTE EXISTEN DOS CLASES DE ACEITES MODERNOS:

ACEITES UNIGRADOS ACEITES MULTIGRADOS

Los aceites identificados como OW, 5W, 10W, 15W, 20W y 25W satisfacen una especificación de viscosidad a 18°C (64,4°F), se usan a bajas temperaturas.

Los aceites designados sólo con un número: 20, 30, 40,50 satisfacen una especificación de viscosidad a 99°C (21°F) y están formulados para uso a altas temperaturas.

¡Atención! Los aceites que solamente satisfacen una clasificación de temperatura se designan como UNIGRADOS, y se identifican así: SAE OW, 5W, SAE 10W, 15W, SAE 20W, 25W, SAE 20, 30, SAE 40, SAE 50.

Los que se designan con un número y la letra W, se utilizan para las bajas temperaturas, los otros son para las temperaturas altas.

Los aceites que satisfacen ambas especificaciones SAE se clasifican como aceites MULTIGRADOS, pueden usarse en una amplia gama de temperaturas y se identifican con SAE 10W/30, SAE 20/40 etc.

Un aceite multigrado SAE 20/40 puede ser utilizado en lugar de un aceite SAE 20W y en lugar de un aceite SAE 40. También puede ser usado en vez de los aceites entre estos dos números.

22

(

SW lOW 20W 20 30 40 50

SAE 20W/40

Un aceite del tipo W disminuiría demasiado su viscosidad a altas temperaturas.

Si un aceite Unigrado es delgado o de baja viscosidad para trabajar apropiadamente a bajas temperaturas, existe el riesgo de que el mismo sea demasiado delgado a alta temperatura y se presente la fricción directa netre dos superficies metálicas en movimiento una con otra.

PERO SI ES DEMASIADO ESPESO CUANDO EL MOTOR SE CALIENTA, SE PONDRA DICHO

ACEITE AUN MAS ESPESO CUANDO EL MOTOR ESTE FRIO,

LO CUAL OCASIONARA... ¡ESO ES!,

o O O ¿LO RECUERDA? CIRCULACION INADECUADA A TRAVES DE TODOS LOS

CONDUCTOS, ARRANQUE DIFICIL DEL MOTOR

Y PERDIDAS DE POTENCIAS

é é

En cambio cuando se usa un aceite multigrado se tienen las siguientes ventajas:

- Arranque fácil - Menores pérdidas de potencia y protección a altas temperaturas de peligro de fricción de las superficies metálicas.

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LLEGAMOS AL ULTIMO PUNTO DEL TEMA SOBRE

LOS ACEITES, ESTO ES,

Una de las razones por las cuales los aceites tienen que ser apropiados a todas las temperaturas es que el motor trabaja a diferentes temperaturas: cuando se arranca el motor está frío y después de algún tiempo llega a calentarse demasiado.

CONTAMINACION Y DETERIORO DEL ACEITE LUBRICANTE EN SERVICIO

En primer lugar hablemos de la ALTERACION QUIMICA

La alta temperatura del motor Diesel, tiende a descomponer y alterar el lubricante. La descomposición del aceite da lugar a la precipitación de componentes y alquitrán que forman depósitos produciendo "estancamiento" de anillos y otros problemas.

Cuando el oxígeno del aire entra en contacto con el aceite ocurre lo que se llama la OXIDACION DEL ACEITE, que da como resultado la producción de ácidos altamente corrosivos. Los ácidos forman gomas, lacas y lodos que al llegar a áreas muy calientes como válvulas de escape, anillos y cámara de combustión se endurecen causando graves problemas en estos elementos.

Pero gracias a los aditivos usados en planta, los aceites modernos resisten bien el deterioro químico, aunque con el uso se acumulan contaminantes hasta que ya no pueden desempeñar adecuadamente su función.

24

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\admisión aire

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Válvula escape

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No obstante no use aditivos adicionales pueden reaccionar químicamente.

CONTAMINANTES LIQUIDOS

LAS CAUSAS PRINCIPALES DE LA DILUCION POR COMBUSTIBLE SON:

Fugas de combustible hacia los espacios lubricados con aceite (cárter, culata). • Goteo de los inyectores • Combustión incompleta • Paso de gases al cárter por elevado desgaste de anillos, pistones y camisas. • Baja temperatura de operación por largos períodos de mar-cha en vacío o por defectos en la refrigeración (termostato defectuoso) cuando la temperatura permancece muy baja, hay paso de combustible líquido o volatizado sin quemar hacia el cárter y los vapores no son evacuados por el respiradero, sino que se condensan en el lubricante.

Cuando el aceite se contamina con los combustibles, su viscosidad baja a toda temperatura, produciendo la posiblidad de fricción entre las superficies metálicas.

25

Por otro lado, los vapores de combustible acumulados en el cárter pueden ocasionar la explosión del mismo

ASPIRADOR VÁLVULA DE

MEDICION

TUBO DE SUCCION DEL COLECTOR

TUBO DEI AIRE AMBIENTE

¡TRANQUILO! YA TERMINAMOS SOLO NOS FALTA VER

LOS PASOS QUE SE SIGUEN PARA REALIZAR EL CAMBIO

DE ACEITE DEL MOTOR

• Poner el motor en funcionamiento hasta que adquiera su temperatura normal de trabajo.

26

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CAMBIO DE ACEITE DEL MOTOR

Parar el Motor y retirar la tapa de llenado del aceite.

• Retirar el tapón de drenaje del cárter, colocando un recipiente adecuado para recoger el aceite. Dejar que escurra totalmente el aceite del Motor.

• En esta operación se usa una llave larga con el fin de no quemarse con el aceite caliente.

• Lavar el tapón y secarlo con aire comprimido.

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• Reemplazar la empaquetadura de ajuste del tapón y apretar el tapón del cárter aplicando la torsión recomendada con el fin de no dañar la empaquetadura y la rosca del tornillo.

• Colocar el aceite nuevo en el motor. Retirar la varilla de medición del nivel de aceite y lavarla al igual que la tapa del tapón de llenado de aceite. Después se secan ambos elementos con aire comprimido.

• Llenar el cárter con aceite nuevo, de acuerdo con las especificaciones recomendadas para el número de cuartos, viscosidad y marca del que se haya venido usando.

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• Poner en marcha el motor, manteniéndolo entre 800 y 100C RPM hasta que la temperatura de aceite indique 60°C (140°F). Se reduce la velocidad del motor a la de marcha mínima y se verifica que no haya pérdidas de aceite a través de la empaquetadura del tapón de drenaje del cárter.

• Verificar en el manómetro si la presión del aceite es la normal. Esta presión se debe mantener entre 15 - 40 PSI para marcha mínima y alrededor de 45-75 PSI a plena marcha (o velocidad gobernada).

OBSERVACION

La comparación de la presión en marcha mínima en relación con las tomadas en las inspecciones anteriores, dará una indica-ción del desgaste progresivo de la bomba de lubricante, cojinetes, cigueñal, árbol de levas, etc. Estas lecturas son precisas cuando se hacen inmediatamente después de haber cambiado de aceite.

• Detener el funcionamiento del motor y esperar alrededor de 15 minutos para que el aceite de las diferentes partes regrese al cárter. Entonces se toma de nuevo la medida del nivel de aceite y si fuera necesario, se añade el suficiente para llegar al nivel "H" de la "bayoneta".

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RESPUESTAS AUTOPRUEBA DE AVANCE

1- Las tres funciones básicas de todo aceite lubricante para motor son:

a- Facilitar el movimiento entre dos o más piezas a través de una buena película de lubricación.

b- Servir de medio sellador entre pistón, anillos y camisa.

c- Hacer de medio disipador del calor.

2- La viscosidad del aceite es la resistencia o facilidad que ofrecen los líquidos a fluir. A medida que se ha-ce más grande el número SAE más viscoso es el aceite.

3- La clasificación SAE para Aceites de motor indica la viscosidad cuando el aceite esta a la temperatura de ebullición del agua, o sea que un número SAE no sólo indica una viscosidad particular, sino también un rango de viscosidades.

4- Los aceites se clasifican según su viscosidad en: a- Aceites Unígrados b- Aceites Multígrados

5- Los aceites que satisfacen ambas especificaciones SAE, se clasifican como aceites Multigrados, y pue-den usarse en una amplia gama de temperaturas y se identifican con SAE 10W/30.

6- Cuando se habla de aditivos para los aceites de motor nos referimos a los que se emplean por los fabricantes de aceites, y en ningún caso a los que ofrecen separadamente en el comercio.

J

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7- Fundamentalmente son: a- Poner a marcha mínima y observar si hay fugas. b- Inspeccionar si la presión del manómetro indica-

dor es la recomendada por el fabricante.

AUTOCONTROL No. 1

1- Cuando un cuerpo se frota contra otro, se produ-ce una resistencia o fricción que se opone al-des-lizamiento.

¿Cuál es la función primordial del aceite?

c- Lubricar las piezas en contacto y reducir la fricción.

2- Al disminuir la fricción mediante una buena lubrica-ción, esto permite que:

a- Haya mayor libertad de movimiento.

3- Cuando un lubricante se contamina con cuerpos extraños, estos se convierten en agentes que oca-sionan:

b- Aumento en el desgaste de los mecanismos aco-plados.

AUTOCONTROL No. 2

1- La viscosidad del aceite es la resistencia o facilidad que ofrecen los líquidos a fluir. Con respecto al acei-te a medida que se hace más grande el número SAE, más viscoso es el aceite.

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2- Los acietes se clasifican según su viscosidad en: a- Aceites Unígrados b- Aceites Multígrados

3- Los aceites que satisfacen ambas especificaciones SAE, se clasifican como aceites multigrados, y pue-den usarse en una amplia gama de temperaturas y se identifican como SAE 10W/30.

4- Las funciones básicas de todo aceite lubricante para motor son:

a- Facilitar el movimiento entre dos o más piezas a través de una buena película de lubricación.

b- Servir de medio sellador entre pistón, anillos y camisa.

c- Hacer de medio disipador del calor.

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Servicio Nacional de Aprendizaje SENA

Subdirccción de Formación Profesional y Desarrollo Social

División de Comercio y Servicios

CAMBIO DE ACEITE DEL MOTOR

Convenio SENA - COLFECAR

Santafé de Bogotá, Febrero de 1994

GRUPO DE TRABAJO

Contenido Técnico Pablo Antonio Puentes O. SENA - Regional Bogotá

Asesoría Técnica Shell de Colombia S. A.

Asesor Pedagógico Pedro Camargo C SENA - Regional Bogotá

Corrección de Estilo Diego Ruíz

Diseño e Ilustración Sonia Vargas G

Adecuación Técnica Alvaro Chávez G Instructor Regional Bogotá y Cundinamarca

Coordinador Jorge Iván Garcés R. División Comercio y Servicios