Viscosidad del aceite

La viscosidad del aceite es uno de los parámetros más importantes del aceite de motor automotriz. La mayoría de los propietarios de automóviles han oído hablar de este parámetro, han visto la designación de viscosidad en las etiquetas de los engrasadores, pero pocas personas saben qué significan estas letras y números y qué afectan. En este artículo, hablaremos sobre la viscosidad del aceite, los sistemas de designación de viscosidad y cómo elegir la viscosidad del aceite para el motor de su automóvil.

¿Para qué se usa el aceite?

El aceite de automoción garantiza el correcto funcionamiento de varios sistemas. Se utiliza para reducir la fricción, enfriar, lubricar, transferir presión a partes y componentes del automóvil, eliminar productos de combustión. Las condiciones de trabajo más difíciles para los aceites de motor. No deben perder sus propiedades con cambios instantáneos en las cargas térmicas y mecánicas, bajo la influencia del oxígeno atmosférico y las sustancias agresivas formadas durante la combustión incompleta del combustible.

El aceite crea una película de aceite en la superficie de las piezas que se frotan y reduce el desgaste, protege contra la oxidación y reduce el impacto de los componentes químicamente activos que se forman durante el funcionamiento del motor. Al circular en el cárter, el aceite elimina el calor, elimina los productos de desgaste (virutas de metal) de la zona de contacto de las piezas en fricción, sella los espacios entre las paredes del cilindro y las piezas del grupo de pistones.

¿Qué es la viscosidad del aceite?

La viscosidad es la característica más importante del aceite de motor, que depende de la temperatura. El aceite no debe ser demasiado viscoso en climas fríos para que el motor de arranque pueda girar el cigüeñal y la bomba de aceite pueda bombear aceite al sistema de lubricación. A altas temperaturas, el aceite no debe tener una viscosidad reducida para crear una película de aceite entre las partes en fricción y proporcionar la presión necesaria en el sistema.

Designaciones de aceites de motor según clasificación SAE

La clasificación SAE (Sociedad Estadounidense de Ingenieros Automotrices) caracteriza la viscosidad y determina en qué temporada se puede usar el aceite. En el pasaporte del vehículo, el fabricante regula las marcas adecuadas.

Los aceites según la clasificación SAE se dividen en:

• Invierno: hay una letra en la marca: W (invierno) 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W;
• Verano: 20, 30, 40, 50, 60;
• Toda la temporada: 0W-30, 5W-40, etc.

El número que precede a la letra W en la designación del aceite de motor indica su viscosidad a baja temperatura, es decir, el umbral de temperatura en el que un motor de automóvil lleno de este aceite puede arrancar “en frío”, y la bomba de aceite bombeará aceite sin la amenaza de fricción seca. de las piezas del motor. Por ejemplo, para el aceite 10W40, la temperatura mínima es de -10 grados (restar 40 del número anterior a la W) y la temperatura crítica a la que el motor de arranque puede arrancar el motor es de -25 grados (restar 35 del número anterior a la W). la W). Por lo tanto, cuanto menor sea el número antes de la W en la designación del aceite, menor será la temperatura del aire para la que está diseñado.

El número después de la letra W en la designación del aceite de motor indica su viscosidad a alta temperatura, es decir, la viscosidad mínima y máxima del aceite a sus temperaturas de funcionamiento (de 100 a 150 grados). Cuanto mayor sea el número después de W, mayor será la viscosidad de ese aceite de motor a temperaturas de funcionamiento.

La viscosidad a alta temperatura que debe tener el aceite del motor de su automóvil solo la conoce su fabricante, por lo que se recomienda que cumpla estrictamente con los requisitos del fabricante del automóvil para los aceites de motor, que se indican en las instrucciones de su automóvil.

Se recomiendan aceites con diferentes grados de viscosidad para su uso en diferentes condiciones de temperatura:

SAE 0W-30 — de -30° a +20°C;

SAE 0W-40 — de -30° a +35°C;

SAE 5W-30 — de -25° a +20°C;

SAE 5W-40 — de -25° a +35°C;

SAE 10W-30 — de -20° a +30°C;

SAE 10W-40 — de -20° a +35°C;

SAE 15W-40 — de -15° a +45°C;

SAE 20W-40 — de -10° a +45°C.

Designación de aceites de motor según la norma API

El estándar API (Instituto Americano del Petróleo) especifica dónde se debe usar el aceite. Consta de dos letras latinas. La primera letra S significa gasolina, C para diesel. La segunda letra es la fecha en que se desarrolló el automóvil.

Motores de gasolina:

• SC: automóviles que se produjeron antes de 1964;
• SD: automóviles producidos entre 1964 y 1968;
• SE - copias que se produjeron en 1969-1972;
• SF: automóviles que se produjeron en el período 1973-1988;
• SG: automóviles desarrollados en 1989-1994 para operar en condiciones difíciles;
• Sh: automóviles desarrollados en 1995-1996 para condiciones de operación severas;
• SJ - copias, con fecha de lanzamiento de 1997-2000, con el mejor ahorro de energía;
• SL - automóviles, con inicio de producción en 2001-2003, y con una larga vida útil;
• SM - automóviles producidos desde 2004;
• SL+ resistencia a la oxidación mejorada.

Para motores diesel:

• SV - automóviles producidos antes de 1961, alto contenido de azufre en el combustible;
• SS: automóviles producidos antes de 1983, que funcionan en condiciones difíciles;
• CD: automóviles fabricados antes de 1990, que tuvieron que trabajar en condiciones difíciles y con una gran cantidad de azufre en el combustible;
• CE - automóviles fabricados antes de 1990 y con motor de turbina;
• CF - automóviles producidos desde 1990, con turbina;
• CG-4 - copias producidas desde 1994, con turbina;
• CH-4 - automóviles desde 1998, según los estándares de toxicidad adoptados en los Estados Unidos;
• KI-4: automóviles turboalimentados con válvula EGR;
• CI-4 plus - similar al anterior, bajo los altos estándares de toxicidad de EE.UU.

Viscosidad cinemática y dinámica del aceite

Para determinar la calidad del aceite se determina su viscosidad cinemática y dinámica.

La viscosidad cinemática es un indicador de la fluidez a temperaturas normales (+40 °C) y elevadas (+100 °C). Determinado usando un viscosímetro capilar. Para determinarlo se considera el tiempo durante el cual fluye el aceite a unas temperaturas dadas. Medido en mm2/seg.

La viscosidad dinámica es un indicador que determina la reacción de un lubricante en un simulador de carga real: un viscosímetro rotacional. El dispositivo simula cargas reales sobre el motor, teniendo en cuenta la presión en las líneas y una temperatura de +150 °C, y controla cómo se comporta el fluido lubricante, cómo cambia su viscosidad precisamente en los momentos de carga.

Características de los aceites de automoción

• Punto de inflamabilidad;
• punto de fluidez;
• índice de viscosidad;
• número alcalino;
• numero de acido.

El punto de inflamación es un valor que caracteriza la presencia de fracciones ligeras en el aceite, que se evaporan y queman muy rápidamente, deteriorando la calidad del aceite. El punto de inflamación mínimo no debe ser inferior a 220°C.

El punto de fluidez es el valor en el que el aceite pierde su fluidez. La temperatura indica el momento de cristalización de la parafina y solidificación completa del aceite.

índice de viscosidad: caracteriza la dependencia de la viscosidad del aceite de los cambios de temperatura. Cuanto mayor sea esta cifra, mayor será el rango de temperatura de funcionamiento del aceite. Los productos con un índice de viscosidad bajo solo permiten que el motor funcione dentro de un rango de temperatura estrecho. Dado que cuando se calientan, se vuelven demasiado líquidos y dejan de lubricar, y cuando se enfrían, se espesan rápidamente.

El número base (TBN) indica la cantidad de sustancias alcalinas (hidróxido de potasio) en un gramo de aceite de motor. Unidad de medida mgKOH/g. Está presente en el fluido del motor en forma de aditivos dispersantes detergentes. Su presencia ayuda a neutralizar los ácidos nocivos y combatir los depósitos que aparecen durante el funcionamiento del motor. Con el tiempo, TBN cae. Una gran caída en el número base provoca corrosión y suciedad en el cárter. El factor más importante en la reducción del número de base es la presencia de azufre en el combustible. Por lo tanto, los aceites para motores diesel, donde el azufre está presente en mayor cantidad, deben tener un TBN más alto.

El índice de acidez (TAN) caracteriza la presencia de productos de oxidación como resultado del funcionamiento a largo plazo y el sobrecalentamiento del líquido del motor. Su aumento indica una disminución en la vida útil del aceite.

Aceite base y aditivos

Los aceites automotrices se componen de aceite base y aditivos. Los aditivos son sustancias especiales que se añaden al aceite para mejorar sus propiedades.

Aceites básicos:

• mineral;
• hidrocraqueo;
• semisintéticos (una mezcla de agua mineral y sintéticos);
• sintético (síntesis dirigida).

En los aceites modernos, la proporción de aditivos es del 15-20%.

Según la finalidad de los aditivos se dividen en:

• detergentes y dispersantes: no permiten la adherencia de pequeños residuos (resinas, betunes, etc.) y, al tener álcali en su composición, neutralizan los ácidos y evitan la compactación de los depósitos de lodos;
• antidesgaste: crea una capa protectora en las partes metálicas y reduce el desgaste de las superficies de fricción al reducir la fricción;
• índice: aumenta la viscosidad del aceite a altas temperaturas y, a bajas temperaturas, aumenta su fluidez;
• antiespumantes: reducen la formación de espuma (una mezcla de aire y aceite), lo que perjudica la disipación del calor y la calidad del lubricante;
• modificadores de fricción: reducen el coeficiente de fricción entre las partes metálicas.

Aceites de motor minerales, sintéticos y semisintéticos

El petróleo es una mezcla de hidrocarburos con una estructura carbonada específica. Pueden unirse en largas cadenas o ramificarse. Cuanto más largas y rectas sean las cadenas de carbono, mejor será el aceite.

Los aceites minerales se obtienen del petróleo de varias formas:

• la forma más simple es la destilación del petróleo con la extracción de solventes de los productos derivados del petróleo;
• un método más complejo: hidrocraqueo;
• aún más complejo es el hidrocraqueo catalítico.

El aceite sintético se obtiene a partir del gas natural aumentando la longitud de las cadenas hidrocarbonadas. De esta manera es más fácil obtener cuerdas más largas. "Sintéticos": mucho mejor que los aceites minerales, de tres a cinco veces. Su único inconveniente es su precio muy elevado.

"Semi-sintéticos" - una mezcla de aceites minerales y sintéticos.

¿Qué viscosidad de aceite es mejor para el motor de su automóvil?

Solo la viscosidad indicada en el libro de servicio es adecuada para su automóvil. Todos los parámetros del motor son probados por el fabricante, el aceite del motor se selecciona teniendo en cuenta todos los parámetros y modos de funcionamiento.

Calentamiento del motor y viscosidad del aceite del motor

Cuando el automóvil arranca, el aceite del motor está frío y viscoso. Por lo tanto, el espesor de la película de aceite en los espacios es grande y el coeficiente de fricción en este punto es alto. Cuando el motor se calienta, el aceite se calienta rápidamente y entra en funcionamiento. Es por eso que los fabricantes no recomiendan cargar inmediatamente el motor (comenzando con el movimiento sin un calentamiento de alta calidad) en heladas severas.

Viscosidad del aceite del motor a temperaturas de funcionamiento

En condiciones de alta carga, el coeficiente de fricción aumenta y la temperatura aumenta. Debido a la alta temperatura, el aceite se diluye y el espesor de la película disminuye. El coeficiente de fricción disminuye y el aceite se enfría. Es decir, la temperatura y el espesor de la película varían dentro de los límites estrictamente definidos por el fabricante. Es este modo el que permitirá que el aceite cumpla bien su propósito.

Qué sucede cuando la viscosidad del aceite está por encima de lo normal

Si la viscosidad es superior a lo normal, incluso después de que el motor se haya calentado, la viscosidad del aceite no descenderá hasta el valor calculado por el ingeniero. En condiciones normales de carga, la temperatura del motor aumentará hasta que la viscosidad vuelva a la normalidad. Por lo tanto, la conclusión es la siguiente: la temperatura de funcionamiento durante el funcionamiento del aceite de motor mal seleccionado aumentará constantemente, lo que aumenta el desgaste de las piezas y conjuntos del motor.

Bajo carga pesada: Durante la aceleración de emergencia o en una colina larga y empinada, la temperatura del motor aumentará aún más y puede exceder la temperatura a la que el aceite mantiene sus propiedades operativas. Se oxidará y se formará barniz, hollín y ácidos.

Otra desventaja de un aceite demasiado viscoso es que se perderá parte de la potencia del motor debido a las altas fuerzas de bombeo en el sistema.

Qué sucede cuando la viscosidad del aceite está por debajo de lo normal

La viscosidad del aceite por debajo de la norma no traerá nada bueno al motor, la película de aceite en los espacios estará por debajo de la norma y simplemente no tendrá tiempo para eliminar el calor de la zona de fricción. Por lo tanto, en estos puntos bajo carga, el aceite se quemará. Los residuos y las virutas de metal entre el pistón y el cilindro pueden hacer que el motor se atasque.

El aceite que es demasiado delgado en un motor nuevo, cuando los espacios no son demasiado anchos, funcionará, pero cuando el motor ya no es nuevo y los espacios aumentan por sí solos, el proceso de combustión del aceite se acelerará.

Una fina película de aceite en los espacios no podrá proporcionar una compresión normal, y parte de los productos de combustión de la gasolina entrarán en el aceite. Cae la potencia, aumenta la temperatura de funcionamiento, se acelera el proceso de abrasión y desgaste del aceite.

Dichos aceites se utilizan en equipos especiales, cuyos modos están diseñados para trabajar con estos aceites.

resultados

Los aceites del mismo grado de viscosidad, que tienen las mismas características, producidos por una empresa incluida en los "Cinco Grandes", y que tienen la misma base de aceite, por regla general, no entran en una interacción agresiva. Pero si no quiere grandes problemas, es mejor agregar no más del 10-15% del volumen total. En un futuro próximo, después de llenar el aceite, es mejor cambiar el aceite por completo.

Antes de elegir un aceite, debe averiguar:

• fecha de fabricación del coche;
• la presencia o ausencia de forzamiento;
• la presencia de una turbina;
• condiciones de funcionamiento del motor (ciudad, todoterreno, competiciones deportivas, transporte de carga);
• temperatura ambiente mínima;
• el grado de desgaste del motor;
• el grado de compatibilidad del motor y el aceite en su automóvil.

Para comprender cuándo cambiar el aceite, debe concentrarse en la documentación del automóvil. Para algunos coches, los plazos son largos (30-000 km). Para Rusia, teniendo en cuenta la calidad del combustible, las condiciones de operación y las condiciones climáticas adversas, el reemplazo debe realizarse después de 50 a 000 7 km.

Se requiere controlar periódicamente la calidad y cantidad de aceite. Presta atención a su apariencia. El kilometraje del vehículo y las horas del motor (tiempo de funcionamiento) pueden no coincidir. Mientras está en un atasco de tráfico, el motor funciona en un modo térmico cargado, pero el odómetro no gira (el automóvil no conduce). Como resultado, el automóvil viajó poco y el motor funcionó muy bien. En este caso, es mejor cambiar el aceite antes, sin esperar el kilometraje requerido en el odómetro.