Motores Contenido Introduccin Seccin Uno Motores diesel y a gasolina Motores de combustin Interna Como trabaja un motor diesel El motor diesel de dos tiempos Motores turbocargados Sistemas de refriger acin de un motor diesel Sistemas de lubricacin de motores diesel Motores diese l de baja, media y alta velocidad Resumen Seccin Uno EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Seccin Tres Lubricacin de los motores de dos tiempos Problemas en motores de 2 tiempos Adit ivos comnmente utilizados por los lubricantes para motores de dos tiempos Clasi ficacin de aceites para motores de dos tiempos a gasolina Clasificacin Jaso Cl asificacin para motores de dos tiempos enfriados por agua Seccin Cuatro Anlisis de aceites usados Fallas en los motores Ejemplos tpicos de fallas rela cionadas con el aceite lubricante Seccin Dos La lubricacin de motores diesel Funciones de los lubricantes para motores diese l Propiedades de los lubricantes para motores diesel Grados de viscosidad Especi ficaciones de los aceites para motores diesel Clasificacin API para aceites de motor a gasolina Pruebas de motor Resumen Seccin Dos

Motores INTRODUCCION El tutor de Aceites Shell ha sido diseado para suministrarle informacin clave sobre lubricantes y sus aplicaciones. Igualmente pretende desarrollar su conocim iento de productos y permitirle hacer su trabajo ms efectivo. Tambin le propor cionar una base slida para un entrenamiento posterior. El tutor es un paquete multimedia que consta de una serie de cassettes de audio, los cuales tiene cada uno un Manual de Entrenamiento complementario. Usted probablemente obtendr el m ayor beneficio del paquete escuchando primero los cassettes y luego estudiando s u Manual acompaante. Sin embargo, como cada parte del paquete se puede utilizar independientemente, usted puede encontrar una forma alternativa de trabajar que se le acomode. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos

Motores Cmo utilizar el Manual? Este Manual, como los otros del paquete, est dividido en un nmero de secciones cada una de las cuales consiste en un breve resumen, u na secuencia de informacin y un examen corto. Usted simplemente lee a lo largo de una seccin a la vez y luego responde las preguntas sobre todo lo que ha leid o. Cuando usted ha pasado a travs de todas las preguntas de la seccin chequee las respuestas. Si tiene alguna de sus respuestas mal, lea la informacin apropi ada y la pregunta otra vez. Asegrese que entiende las respuestas correctas ante s de continuar. Usted encontrar que las pginas de la derecha del Manual le mos trarn toda la informacin clave que usted necesita saber. Usted debe estudiar e stas pginas si quiere lograr los objetivos del Tutor. Para aquellas personas qu e les gusta explorar un poco ms profundo en el tema encontrar informacin supl ementaria buena de saber en las pginas de la mano izquierda. Si el tema es nuev o para usted, le sugerimos que ignore la informacin suplementaria en la primera pasada. Usted puede volver a estas pginas ms adelante. Pero insistimos, usted decide sobre el uso de este Manual en la forma que le sea ms til. Como quiera que usted decida estudiar, si usted desea obtener lo mejor del Tutor, es import ante que trabaje cuidadosamente y concienzudamente los Manuales. Estos han sido diseados para ser fciles de seguir, pero igualmente demandaEL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos r algo de tiempo, esfuerzo y compromiso de su parte. Esperamos que disfrute la experiencia de aprender y que pronto vea como los beneficios de su mejora en el conocimiento de productos le ayudar a hacer su trabajo ms efectivamente.

Motores SECCION UNO MOTORES DIESEL Y A GASOLINA Los motores diesel son mquinas eficientes y econmicas que son ampliamente usad as para el transporte terrestre, frreo y marino. Tambin son importantes como f uentes de potencia estacionarias en una variedad de aplicaciones industriales. E n esta seccin estudiaremos la estructura y el funcionamiento de los motores die sel, que nos darn el conocimiento bsico necesario para apreciar sus requerimie ntos de lubricacin. Cuando usted haya estudiado la informacin clave de esta se ccin, usted ser capaz de: Describir las principales caractersticas de un moto r de pistn reciprocante y mencionar la diferencia bsica entre los motores de d iesel y de gasolina. Explicar cmo trabaja un motor diesel de cuatro tiempos y d e dos tiempos. Explicar el propsito de la sobrecarga y describir cmo trabaja u n motor diesel turbocargado. Describir cmo es refrigerado y lubricado un motor diesel convencional. Distinguir entre las velocidades, las ratas de potencia, lo s combustibles y las aplicaciones de los motores de alta, media y baja velocidad . EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Si estudia la informacin complementaria, usted ser capaz de: Explicar el signi ficado de los trminos pistn oscilante, cruceta, en lnea, motor en V y horizon talmente opuesto. Comparar los motores diesel con los de gasolina en trminos de desempeo, construccin y costos de operacin. Explicar como operan las vlvula s y el sistema de inyeccin de un motor diesel de cuatro tiempos. Distinguir los mtodos de barrido de gases de combustin, usados en los motores diesel de dos tiempos. Comparar los motores de cuatro y dos tiempos en trminos de desempeo y consumo de combustible y lubricantes.

Motores MOTORES DE COMBUSTION INTERNA Los motores de combustin interna son mquinas impulsadas por el combustible que mado dentro de s mismas. El tipo ms comn de estos motores es el de pistn rec iprocante. Este consiste bsicamente de un bloque de metal robusto al cual se le han abierto un nmero de huecos para formar los cilindros del motor. Cada cilin dro contiene un pistn que se mueve hacia arriba y hacia abajo. El pistn hace u n ajuste con su cilindro por anillos resortados de metal, conocidos como anillos del pistn, los cuales lo circundan. El combustible es quemado con aire dentro del cilindro para producir gases que EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos fuerzan el pistn a bajar. El pistn est conectado por una biela a un cigeal, de tal forma que el pistn al bajar lo hace girar. Los motores de pistn varan mucho en tamao. Por un lado tenemos unidades de un solo pistn, pequeas y liv ianas que generan menos de un caballo de potencia y son usadas por ejemplo, para mover podadoras de csped y ciclomotores. Por otro lado tenemos motores ms gra ndes de varios cilindros que desarrollan potencias 50.000 veces mayor y son util izados para mover barcos y equipos de generacin elctrica. En la mitad del rang o estn las mquinas ms familiares para nosotros, las que mueven nuestros vehc ulos. En estas ltimas la potencia y el movimiento del cigeal son transmitidos a las ruedas. Motor de Pistn reciprocante

Motores Ms acerca de EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Este problema es minimizado en los motores de tipo de cruceta. Aqu el pistn se fija rgidamente a una cruceta, que a su vez est conectada a la biela. La cruc eta se desliza en un cojinete que absorbe las cargas laterales del cigeal y de la biela, por lo tanto el pistn no soporta carga lateral alguna. La principal desventaja de este tipo de motor es su tamao, mucho ms grande que un motor de pistn rgido de la misma potencia. Sin embargo, la mayora de los motores diese l grandes de baja velocidad tales como los motores usados para la propulsin mar ina y aplicaciones industriales son del tipo de cruceta. Generalmente, un motor de pistn contiene varios cilindros unidos para entregar una potencia balanceada . Una rueda volante pesada unida al cigeal tambin ayuda a suavizar el movimie nto. La mayora de los motores usados en el transporte terrestre tienen cuatro o seis cilindros mientras que los motores usados para aplicaciones marinas e indu striales pueden tener hasta veinte cilindros. Estos pueden estar agrupados en l nea, como la mayora de los arreglos presentados en la pgina anterior, o en dos bancos impulsando un cigeal comn. Los bancos pueden estar colocados en un n gulo, como en los motores en V o en forma opuesta como en los motores horizontal es. EL DISEO DE UN MOTOR DE PISTON a mayora de los motores de pistn, inclu yendo todos los de automviles, son de l tipo de pistn oscilante. L En este tipo de motores el pistn est conectado directamente a la biela por un pasador. Este diseo tiene la ventaja de su simplicidad. Sin embargo, debido a l as cargas laterales transmitidas desde el cigeal, a travs de la biela al pist n, se puede presentar desgaste excesivo sobre el pistn y sobre la pared del ci lindro. Motor en V

Motores Vlvula de Admisin Inyector Vlvula de Escape Cmara de Combustin Anillos del Pistn Pasador Pistn Cilindro Biela EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Vlvula de Admisin Inyector Vlvula de Escape Cmara de Combustin Anillos del pistn Pistn Pasador Cilindro Cruceta Cojinete Cigueal Contrapeso Motor Tipo Pistn Oscilante Biela Cigeal Contrapeso Motor de Cruceta

Motores Los pistones tambin varan segn el tipo de combustible que usan. Los primeros motores de combustin interna fueron desarrollados en la mitad del siglo pasado y usaban gas de carbn como combustible. El gas era mezclado con aire en el inte rior de un cilindro, se comprima y quemaba con chispa elctrica. Este mtodo de encendido por chispa fue adoptado en los motores a gasolina desarrollados por D aimler y Benz y utilizado en los primeros automviles 30 aos ms tarde. El mism o principio es an empleado hoy en los motores de combustin modernos. Por la mi sma poca que Daimler y Benz estaban produciendo los precursores de los carros m odernos, Rudolf Diesel estaba experimentado con un tipo alternativo de motores d e pistn abastecidos con aceite combustible. El dise un medio de inyectar un c ombustible atomizado dentro de los cilindros donde se quemaba directamente cuand o entraba en contacto con aire comprimido caliente. Este tipo de motor operando con encendido por compresin era ms eficiente que el motor de gasolina, y como generaba presiones mas elevadas, necesitaba ser mucho ms robusto. Mas tarde vin o a ser conocido como motor diesel. Los primeros motores diesel eran ms pesados , ruidosos y menos suaves que los motores de gasolina y su uso estaba restringid o a aplicaciones de trabajo pesado en la industria y el transporte. Aunque los m otores diesel modernos son ms livianos y operan ms suavemente, an se utilizan ampliamente para propsitos similares, tales como generadores de electricidad, locomotoras, EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos camiones pesados, buses y barcos. Sin embargo, se estn convirtiendo en una alte rnativa para los motores a gasolina, por ejemplo en automviles, ya que consumen un combustible ms barato que hace una combustin ms eficiente. El aceite comb ustible liviano usado en los motores diesel es conocido como aceite combustible para motor (ACPM) o combustible diesel. Es una fraccin de aceite crudo ms pesa do que la gasolina, pero mucho ms liviano que un aceite lubricante. Vlvula de Admisin Inyector Vlvula de Escape Cmara de Combustin Anillos del Pistn Pasador Pistn Cilindro Biela Cigueal Contrapeso Cilindro de un Motor Diesel

Motores Vlvula de Admisin EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Vlvula de Escape Cmara de Combustin Buja Anillos del pistn Pistn Pasador C ilindro Biela Cigeal Cilindro de un Motor a Gasolina

Motores UNA COMPARACION ENTRE LOS MOTORES A GASOLINA Y DIESEL Desempeo Los motores diesel son generalmente ms difciles de encender en fro y presentan una aceleracin ms pobre que los motores a gasolina. Ellos tienden a operar a menores velocidades y comparados con los motores a gasolina del mismo cilindraje son incapaces de generar la misma potencia. Los motores diesel tambi n tienen la desventaja de operar con menos suavidad y ms ruidosamente que los motores de gasolina especialmente a bajas velocidades y bajo cargas livianas. Co stos de Construccin Lo costos de fabricacin del motor diesel tienden a ser may ores que los del motor a gasolina, prinEL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos cipalmente por su construccin robusta, necesaria para soportar las altas presio nes dentro de l. El equipo de inyeccin de combustible usado en los motores die sel es tambin ms costoso que el carburador simple y que el sistema de arranque elctrico de un motor convencional de gasolina. Costos de operacin Los motores diesel son ms econmicos de operar que los motores a gasolina. No solo su comb ustible es ms barato que la gasolina, sino que adems su combustible es quemado ms eficientemente. Adems, los motores diesel son ms confiables que los motor es a gasolina en los que los problemas de ignicin son la mayor causa de fallas. La combinacin de economa y confiabilidad es la razn principal para el amplio uso de los motores diesel.

Motores COMO TRABAJA UN MOTOR DIESEL Los motores diesel (y tambin los motores a gasolina) pueden trabajar en un cicl o de cuatro tiempos, produciendo la potencia en uno de los cuatro movimientos de l pistn, o en un ciclo de dos tiempos, produciendo potencia cada dos movimiento s del pistn. El ciclo de cuatro tiempos es el ms ampliamente usado, aunque en Norteamrica los motores de dos tiempos son relativamente comunes. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos el cuarto y ltimo tiempo hacia arriba, una vlvula de escape se abre y el pist n fuerza la salida de gases del cilindro (escape). El ciclo se repite constantem ente para mantener el motor en funcionamiento. El motor de cuatro tiempos En el ciclo de cuatro tiempos, el primero, el tiempo de desplazamiento hacia aba jo del pistn deja entrar aire dentro del cilindro a travs de la vlvula de ent rada en la cabeza del cilindro (admisin). A medida que el pistn empieza su des plazamiento hacia arriba en su segundo tiempo, la vlvula de entrada se cierra y el aire es comprimido en el cilindro ( compresin). La relacin de compresin d el motor, que es la relacin entre los volmenes mximos y mnimos del cilindro, puede llegar a 22:1, con esta relacin de compresin, el aire puede alcanzar un a temperatura de 700C o ms. Cuando el pistn llega cerca del tope en su tiempo de compresin, una cantidad medida de combustible es inyectada en el cilindro. El combustible inyectado vaporiza muy rpidamente y se quema en el aire caliente comprimido. Los gases producidos empujan el pistn hacia abajo para su tercer t iempo (de potencia). En

Motores EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Vlvula de Admisin Vlvula de Expulsin Vlvula de Admisin Vlvula de Expulsin Vlvula de Admisin Vlvula de Vlvula de Expulsin Admisin Vlvula de Expulsin Admisin Aire entra al cilindro Compresin Aire comprimido (y calentado) Potencia El combustible Inyectado y Quemado empuja el pistn hacia abajo Escape Los gases quemados salen del Cilindro

Motores OPERACION DE LAS VALVULAS EN UN MOTOR DIESEL DE CUATRO TIEMPOS l mecanismo que abre y cierra las vlvulas de entrada y salida es conocido como tren de vlvulas. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos trolada por un dispositivo de tiempo operado por el rbol de levas o un sistema de engranajes movido por el motor. Eje de Balancn Varilla Balancn E Resorte Vlvula En el motor convencional las vlvulas son operadas por un mecanismo accionado po r un rbol de levas movido por el cigeal. El rbol de levas est normalmente c olocado a lo largo del bloque del cilindro, operando los elevadores de las vlvu las, las levas al girar mueven los brazos arqueados (balancines) que abren las v lvulas. Las vlvulas son cerradas por la accin de los resortes. En un arreglo alternativo, las levas en un rbol de levas superior actan directamente sobre l as vlvulas operadas con resortes. En algunos motores, las vlvulas son operadas hidrulicamente. Inyeccin de combustible El equipo de inyeccin de combustible de un motor diesel es construido a precisin para descargar, exactamente y en e l tiempo correspondiente a un ciclo, cantidades estrictamente medidas de combust ible conteniendo gticas del tamao ideal para una combustin eficiente. El equi po consiste bsicamente de una bomba y un inyector para cada cilindro. La descar ga de combustible de la bomba a los inyectores es conCigueal Arbol de Levas Impulsor de Levas Operacin de la vlvula Inyector de combustible

Motores EL MOTOR DIESEL DE DOS TIEMPOS Un motor diesel de dos tiempos pasa por las mismas etapas de admisin, compresi n, potencia y descarga de un motor de cuatro tiempos, pero todo este proceso tie ne lugar durante un movimiento hacia arriba y hacia abajo del pistn. Es conveni ente empezar la descripcin del ciclo de dos tiempos en el punto donde el pistn est cerca del fondo del cilindro. En este momento, las vlvulas de descarga en la cabeza del cilindro se abren y las lumbreras de entrada en un EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos lado del cilindro quedan descubiertas. Una carga fresca de aire entra a travs d e las lumbreras y fuerza a los gases quemados a salir del cilindro (barrido de g ases y admisin). A medida que el pistn retorna hacia arriba en el cilindro, la s vlvulas de descarga se cierran y las lumbreras de entrada son cubiertas, atra pando y comprimiendo el aire en el cilindro (compresin). Cerca del tope del tie mpo de compresin, el combustible se inyecta en el cilindro y se quema. Los gase s formados se expanden y fuerzan el pistn hacia abajo en el tiempo de potencia (potencia). El ciclo se repite sucesivamente. Inyector Sobrealimentador Vlvulas de Escape Lumbreras de entrada Barrido de Gases y Admisin El aire que entra al cilindro e xpulsa los gases quemados. Compresin Aire Comprimido (y caliente) Potencia El combustible inyectado y quemado para empujar el pistn

Motores Ms acerca de EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos dos tiempos, contribuyendo a un bajo consumo de combustible en el primero. Consu mo de lubricante Un motor de dos tiempos tender a tener mayor consumo de aceite lubricante que el motor de cuatro tiempos. Esto es debido a las altas temperatu ras que son generadas durante cada tiempo del ciclo de dos tiempos y esto promue ve la degradacin del aceite lubricante. En un solo sentido Transversal Circular MOTORES DIESEL DE DOS TIEMPOS l motor de dos tiempos descrito anteriormen te que tiene lumbreras de entrada y vlvulas de descarga, se conoce como motor de desplazamiento de gases en un solo sentido, ya que el aire y los gases que salen pasan a travs del cilindro. En o tro tipo de motor de dos tiempos, se tienen compuertas de salida en vez de vlvu las. Si estas compuertas de salida estn situadas lateralmente en el cilindro, s e dice que el motor es de desplazamiento de gases transversal. Si estn localiza das en el mismo lado de las compuertas de descarga del cilindro, se dice que el motor es de desplazamiento de gases circular. E Comparacin de los motores de dos y cuatro tiempos Desempeo Los motores de dos tiempos son ms compactos que los motores de cuatro tiempos con la misma relaci n de potencia, dando una mejor relacin de potencia de salida por peso. La relac in de un motor de cuatro tiempos puede ser incrementada, aumentando su relacin de compresin o su velocidad pero estas modificaciones tienden a incrementar lo s esfuerzos y el desgaste de los componentes del motor. Consumo de Combustible L a combustin de un motor de cuatro tiempos es usualmente ms eficiente que la de un motor de Gas de Entrada Barrido de Gases Quemados

Motores MOTORES TURBOCARGADOS La potencia que puede ser desarrollada por un motor de combustin interna est l imitada por la cantidad de combustible que puede ser quemado durante cada ciclo. Es relativamente fcil suplir ms combustible a los cilindros pero este combust ible extra debe estar igualado por un incremento en el suministro de aire para q ue sea quemado completamente y eficientemente. La sobrecarga es una forma de inc rementar la cantidad de aire en los cilindros de un motor, suministrndolo a alt a presin, haciendo posible quemar ms combustible. El aire para la sobrecarga e s suministrado por un soplador o compresor el cual puede ser movido por el mismo motor, por un motor separado o como en el mtodo ms frecuentemente usado, una turbina movida por los gases de salida del motor. Este ltimo mtodo de sobrecar gar es conocido como turbocarga. En el motor turbocargado, los gases de salida d el motor son dirigidos directamente a una turbina de gas. Esta consiste esencial mente de un conjunto de aspas montadas alrededor de un eje. La presin de los ga ses sobre las aspas fuerzan al eje a rotar. La turbina gira a su vez empujando u n compresor montado en el mismo eje, el cual produce aire comprimido y es alimen tado a los cilindros del motor, permitindole quemar ms combustible. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos El motor turbocargado es altamente eficiente. Cuando se le inyecta mas combustib le, la energa de los gases de salida se incrementa. Esto inmediatamente aumenta la salida de aire comprimido. Contrariamente, cuando se suministra menos combus tible, la salida de aire comprimido disminuye. La salida de aire est ajustada a la demanda del motor en un amplio rango de velocidades. Cmo trabaja un Turbocargador

Motores SISTEMAS DE REFRIGERACION DE UN MOTOR DIESEL Solamente cerca de una cuarta parte de la energa producida por la combustin de combustible en un motor diesel es convertida en potencia. La parte restante es convertida en calor, el cual debe ser rpidamente removido del motor para preven ir el recalentamiento y su fundicin. Parte del calor sale del motor en los gase s de escape y el calor restante en el motor debe ser disipado por el sistema de refrigeracin. La mayora de motores diesel son enfriados con agua. La cabeza de l cilindro y el bloque contienen compartimientos a travs de los cuales circula agua y a medida que lo hace absorbe el exceso de calor. El agua caliente pasa a travs del radiador donde es enfriada antes de ser recirculada. La refrigeracin con aire es mucho ms simple que la refrigeracin con agua. Los motores diesel enfriados con aire tienen cilindros que estn rodeados de unas aletas de refrige racin a lo largo de las cuales el aire es empujado por un soplador. Los motores enfriados por aire tienden a ser ms ruidosos que los refrigerados por agua, pe ro son ms compactos y fciles de mantener. Estos se calientan ms rpidamente l o que significa que son menos susceptibles al desgaste corrosivo debido a que ha y menos posibilidad de que productos cidos se depositen sobre las paredes del c ilindro como producto de la combustin. Tambin tienen la ventaja que no hay pos ibilidad de EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos congelamiento del refrigerante en climas fros. Sin embargo, hay un lmite en el tamao del motor industrial que puede ser enfriado econmica y satisfactoriamen te por aire ya que grandes motores requieren grandes masas de aire para enfriarl os. Cilindros Radiador Termostato Aire V entilador Bomba de Agua Chaquetas de Agua Refrigeracin con agua

Motores SISTEMAS DE LUBRICACION DE MOTORES DIESEL El aceite circulante alrededor del motor diesel ayuda a remover algo del calor d e la combustin, pero su principal funcin es reducir la friccin entre las part es mviles. El aceite lubricante es mantenido en un depsito o crter, en la par te inferior del motor. Es bombeado desde el crter, a travs de filtros y conduc tos hacia: Los cojinetes principales (los que soportan el cigeal), los balanci nes en la cabeza del cilindro (que operan las vlvulas), las cabezas de biela (d onde conectan la biela y el cigeal) y el tren de vlvulas. En la mayora de lo s motores de tamao pequeo a mediano, los anillos del pistn y las paredes del cilindro son lubricadas por salpique de aceite, por la rotacin del cigeal. Mu chos motores grandes tiene lubricadores separados para cada cilindro, los cuales proporcionan un suministro independiente de aceite para lubricar el movimiento reciprocante de los pistones en los cilindros. Despus de este recorrido todo el aceite se devuelve al crter de donde es recirculado. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Tapn de llenado de Aceite Balancn Via de retorno del aceite al colector Pistn Va de distribucin de aceite a la cabeza del cilindro Galera principal de acei te Biela Cojinetes de cabeza de biela Cojinetes Principa le s Aceite de Motor Bomba de aceite Filtro de aceite principal Filtro del colector Cole ctor Lubricacin del motor diesel

Motores MOTORES DIESEL DE BAJA, MEDIA Y ALTA VELOCIDAD Los motores diesel pueden ser clasificados como de alta, media o baja velocidad Motores de alta velocidad, tales como los usados para transporte terrestre, oper an a velocidades de 1250 r.p.m. o ms. Requieren combustibles de alta calidad y usualmente trabajan con combustibles altamente refinados con un contenido de azu fre bajo. Estos motores pueden ser de aspiracin natural (que no son sobrecargad os) o sobrecargados, y pueden ser de dos o cuatro tiempos. Tienen cilindros de h asta 250 mm de dimetro y tienen potencias de hasta 200 hp por cilindro. Hay mot ores multicilindros con salidas de hasta 5000 hp disponibles en el mercado. Los cilindros de motores de alta velocidad son normalmente lubricados por bao de ac eite en el cigeal y por lubricacin forzada en los pistones. Los motores de ve locidad media, tales como los usados en la generacin de electricidad, son aquel los que operan a una velocidad entre 350 y 1250 r.p.m. Los motores ms pequeos en esta categora casi siempre operan con combustibles destilados de alta calida d. Combustibles un poco ms pesados, con alto contenido de azufre, pueden ser us ados en motores ms grandes. Los motores ms nuevos de velocidad media son sobre cargados y generalmente de cuatro tiemEL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos pos. El tamao de los cilindros y el rango de salida va desde los 225 mm de dim etro, con potencias desde 130 hp por cilindro, hasta 600 mm de dimetro desarrol lando 1500 hp por cilindro. Existen grandes motores de velocidad media, en V, qu e producen potencias de salida superiores a los 30000 hp y poseen ms de 20 cili ndros. Los motores de velocidad media ms pequeos tienen sus cilindros lubricad os por salpique del cigeal. Los motores ms grandes tienen lubricadores separa dos por cilindro que suministran aceite adicional a las paredes de los cilindros . Los motores de baja velocidad, tales como los usados para mover barcos, operan a velocidades por debajo de 350 r.p.m. Generalmente utilizan combustibles menos refinados que tienen contenidos de azufre de 3% o ms. Casi todos los motores d e baja velocidad operan en ciclos de dos tiempos. Sus cilindros tienen dimetros que oscilan entre 700 mm y 1060 mm y tiene salidas de potencia para las mquina s ms grandes, de 4500 hp por cilindro o de un total de 54000 hp para un motor d e 12 cilindros. Estos motores tienen lubricadores separados por cilindro y requi eren aceites con alta reserva alcalina para controlar la corrosin de los anillo s del pistn y cilindros que sera causada por los cidos fuertes formados de la combustin de combustibles con alto contenido de azufre.

Motores RESUMEN DE LA SECCION UNO El motor diesel y el motor a gasolina son motores de combustin interna del tipo conocido como de pistn reciprocante. Los motores contienen un nmero de cilind ros en los cuales el combustible es quemado. La expansin de los gases de combus tin es usada para empujar los pistones y suministrar as potencia. Los motores diesel son ampliamente usados en la industria y para mover el transporte terrest re, frreo y marino. Son ms econmicos en uso que los motores a gasolina ya que utilizan un combustible ms econmico y queman ms eficientemente. En el motor diesel el aire entra al cilindro y es comprimido por un pistn y debido a esto s e calienta. El combustible es inyectado enseguida. El combustible se quema en co ntacto con el aire comprimido caliente, los gases producidos empujan el pistn h acia abajo en el cilindro. El pistn est unido al cigeal el cual es girado. L a mayora de los motores diesel operan en un ciclo de cuatro tiempos en el cual la potencia es producida en uno de cada cuatro movimientos del pistn. Las etapa s de este ciclo son: Admisin (cuando el aire entra al cilindro), compresin (cu ando el aire es comprimido y calentado), potencia (cuando el combustible es inye ctado y quemado para empujar el pistn hacia abajo) y escape (cuando EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos los gases de la combustin son expulsados del cilindro). Los motores diesel de d os tiempos pasan por las mismas etapas de los motores de cuatro tiempos, pero ti ene solamente un tiempo de compresin y potencia. La admisin y el escape tienen lugar al final del tiempo de potencia y son ayudados por el barrido del aire in troducido al cilindro con un soplador. La potencia que desarrolla un motor diese l puede ser aumentada mediante la sobrecarga, que es el incremento de la cantida d de aire suministrado a los cilindros del motor. El mtodo ms frecuentemente u sado es el del turbocargado, en donde los gases de escape del motor son usados p ara mover una turbina que a su vez, opera un compresor que suministra el aire al motor. Hasta tres cuartas partes de la energa producida por el motor diesel es convertida en calor en lugar de potencia. En la mayora de los motores este cal or es disipado por medio de un sistema de refrigeracin con agua. Algunos motore s ms pequeos son refrigerados con aire. La mayora de las partes mviles de un motor diesel son lubricadas con aceite el cual es bombeado alrededor del motor desde un depsito o crter de aceite. En algunos motores, el movimiento de los p istones en los cilindros es lubricado mediante el salpicado de aceite desde el c rter.

Motores SECCION DOS LA LUBRICACION DE LOS MOTORES DIESEL Cuando haya estudiado la informacin clave de esta seccin usted ser capaz de. Enumerar las funciones ms importantes que debe llevar a cabo un lubricante para motores diesel. Explicar el significado de las siguientes propiedades de los lu bricantes de motores diesel: Viscosidad. Indice de viscosidad. Propiedades de fl ujo a bajas temperaturas. Estabilidad a la oxidacin. Estabilidad trmica. Resis tencia a la corrosin. Propiedades antidesgaste. Detergencia y dispersancia. Res istencia a la formacin de espuma. Resumir cmo las anteriores propiedades puede n ser mejoradas en un lubricante para motores diesel. Describir cmo los sistema s API y ACEA (anteriormente CCMC) clasifican las calidades de desempeo de los a ceites para motores diesel y explican su significado. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos

Motores LAS FUNCIONES DE LOS LUBRICANTES PARA MOTORES DIESEL Un lubricante para motores diesel est diseado para prolongar la vida del motor y reducir los costos operacionales. Este lleva a cabo varias funciones: Lubrica cin: an el motor ms eficientemente lubricado gasta casi el 20% de su potencia de salida en sobrellevar la friccin. La funcin ms importante de un lubricant e para motores diesel es por lo tanto reducir la friccin entre las partes mvil es a un mnimo absoluto. El lubricante debe ser capaz de proveer una pelcula ef ectiva entre los anillos del pistn y las camisas del cilindro, entre las superf icies mviles en el tren de vlvulas, en las conexiones de la biela y los cojine tes del cigeal y si es turbocargado tambin en sus cojinetes. Refrigeracin: l a mayora del calor generado por un motor diesel se pierde en los gases de escap e y mucho del que queda es transferido al sistema de refrigeracin. Sin embargo, casi un 5 al 10% de la energa generada por la combustin de combustible es tra sladada al lubricante del motor, el cual, debe ser por lo tanto un refrigerante eficiente. Sellado: presiones de hasta 50 bar, que es 50 veces la presin atmosf rica, son generadas en los cilindros durante el tiempo de compresin de algunos motores diesel. An, presiones ms eleEL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos vadas por encima de 70 bar, pueden ser alcanzadas durante las etapas iniciales d el tiempo de potencia. Con el fin de mantener la potencia, el lubricante debe pr oveer un sello efectivo entre el pistn y las paredes del cilindro y evitar que haya fuga de gases por este espacio. Proteger contra la corrosin: los productos de la combustin de combustibles pueden ser corrosivos, particularmente a las a ltas temperaturas generadas en el interior del motor diesel. El lubricante debe ser capaz de prevenir la corrosin de los metales del motor. Mantener la limpiez a: el holln y otros materiales insolubles se pueden acumular en el aceite del m otor como resultado de una combustin incompleta de combustible. Contaminantes s lidos se pueden formar como resultado del desgaste y la corrosin. Estas partc ulas pueden causar desgaste, bloqueo de filtros de aceite y conductos de lubrica cin y llegar a depositarse en las superficies de trabajo para impedir su libre movimiento. Un aceite para motores diesel debe ayudar a mantener los contaminant es lejos de las superficies lubricadas. Esto se puede hacer manteniendo los cont aminantes slidos en suspensin, impidiendo que se agrupen y se depositen como l odos. Los lubricantes de motores diesel modernos son sustancias complejas. Estn basados en aceites minerales altamente refinados y por razones que aclararemos ms adelante contienen hasta un 20% en aditivos.

Motores LAS PROPIEDADES REQUERIDAS PARA LUBRICANTES DE MOTORES DIESEL Las funciones de un lubricante para motores diesel se llevan a cabo en un ambien te extremadamente hostil, frecuentemente por perodos prolongados. En un motor t rabajando, el aceite en el crter puede alcanzar temperaturas de hasta 100 C y es constantemente agitado y mezclado con aire agua y otros contaminantes. En los anillos del pistn, se espera que el aceite lubrique eficientemente el movimien to deslizante a temperaturas cercanas a los 300 C. Cualquier aceite que entra e n la cmara de combustin est expuesto a temperaturas, an, ms elevadas. El lu bricante tambin debe soportar las cargas pesadas transportadas por los cojinete s de cabeza de biela, y por las levas y seguidores que regulan la apertura y cie rre de las vlvulas de entrada y salida. Si un lubricante para motores diesel es apto para desempear apropiadamente sus funciones, bajo estas condiciones tan s everas, debe poseer las siguientes propiedades. Viscosidad La viscosidad de un a ceite para motor, que es su resistencia a fluir, es su propiedad ms importante. El aceite debe ser lo suficientemente viscoso para mantener una adecuada pelcu la de lubricacin a las velocidades, cargas y temperaturas a las que opera el mo tor. Tambin debe proveer un sello efectivo entre los anillos del pistn y las c amisas de los cilindros. De otro lado, el aceite no debe ser tan viscoso que cau se arrastre excesiEL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos vo, reduciendo la potencia de salida e incrementando el consumo de combustible. Indice de viscosidad La viscosidad de un aceite disminuye a medida que la temper atura se incrementa. La medida de este cambio puede ser expresada en trminos de l ndice de viscosidad del aceite, como s describi en el Mdulo Uno. Los aceit es que tienen un alto ndice de viscosidad muestran menor variacin de la viscos idad con la temperatura que aquellos con bajo ndice de viscosidad. La mayora d e los aceites para motores diesel multgrados contienen aditivos, conocidos como mejoradores del ndice de viscosidad, los cuales incrementan su ndice de visco sidad. Estos aceites son lo suficientemente delgados a bajas temperaturas para m inimizar el arrastre viscoso cuando se arranca en fro. Al mismo tiempo, son los suficientemente viscosos a las temperaturas de operacin del motor para proporc ionar una pelcula de aceite que da una efectiva lubricacin y sellado. Sin emba rgo, este tipo de aditivo puede deteriorarse debido al efecto de cizallamiento o trituracin, que sufre en las pequesimas holguras de los cojinetes del motor y que puede romper las molculas grandes del aditivo, desmenuzndolo. Cuando est os aditivos se deterioran, la viscosidad del aceite vara ms con la temperatura .

Motores Grueso EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Viscosidad Alto Indice de Viscosidad Alto Indice de Viscosidad (HVI) Aceite (VI < 90) (HVI) Aceite (VI < 90) Indice de Viscosidad Indice de Viscosidad Medio (MVI) oil (VI = 30-60) Medio (MVI) oil (VI = 30-60) Delgado 40 40 Temperatura Indice de Viscosidad Bajo Indice de Viscosidad Bajo 100 100

Motores GRADOS DE VISCOSIDAD Las viscosidades de los aceites para motores diesel estn normalmente especifica das por los grados SAE de acuerdo con el sistema creado por la Sociedad American a de Ingenieros Automotrices. Como se explic en el Mdulo Uno algunos de estos grados estn basados en las medidas de viscosidad realizadas a 100 C mientras l os otros, los llamados grados W, estn basados en las medidas de viscosidad efec tuadas a temperaturas que oscilan entre -5 y -30 C. Los mtodos usados para med ir las viscosidades a bajas y altas temperaturas son diferentes y sus valores so n por lo tanto reportados en diferentes unidades. Los aceites minerales puros ti enden a satisfacer los requerimientos de solo un grado, ya sea grado de alta o b aja temperatura. Estos son conocidos como aceites mongrados. Los aceites que co ntienen mejoradores del ndice de viscosidad, sin embargo pueden ser capaces de cumplir con los requerimientos de dos grados simultneamente, uno a alta tempera tura y otro a baja temperatura. Esta categora de los llamados aceites multgrad os incluyen muchos aceites para motores diesel muy populares. Cuando el mejorado r del ndice de viscosidad sufre cizallamiento y se deteriora, su efectividad di sminuye, de modo que un aceite 20W50 no tarda en verse reducido a 20W40, o inclu so 20W30. Shell Research ha encontrado un tipo de mejorador de I.V. mucho ms fu erte, que se utiliza en los aceites multgrados Shell, los cuales EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos mantienen su grado SAE original, salvo en casos realmente excepcionales, porque el aditivo tiene mayor resistencia al cizallamiento. Propiedades de flujo a baja temperatura Los aceites para motores diesel que son usados en ambientes fros deben permanec er lo suficientemente fluidos a bajas temperaturas para circular alrededor de un sistema de lubricacin tan pronto como el motor es arrancado. La viscosidad, la bombeabilidad y el punto de fluidez son factores importantes. El punto de fluid ez de un aceite es la temperatura ms baja a la cual fluye. Los aceites para mot ores diesel pueden contener depresores del punto de fluidez, aditivos que bajan el punto de fluidez. En la prctica, un aceite no puede ser usado cuando la temp eratura ambiente es menor de 10C por encima de su punto de fluidez. Es importan te anotar que el punto de fluidez de un aceite en uso puede volverse mayor que e l de un aceite sin usar debido al desgaste normal y la presencia de residuos de combustible sin quemar.

Motores Grueso SAE 0W SAE 5W SAE 10W SAE 15W SAE 20W EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos SAE 25W Viscosidad Grados de viscosidad de baja temperatura ( solamente especificada mxima viscosi dad ) Grados de viscosidad de alta temperatura ( viscosidad mxima y mnima especifica das ) SAE 50 SAE 40 SAE 30 SAE 20 Delgado Temo ( o C) - 30 - 25 - 20 - 15 - 10 -5 100

Motores Estabilidad a la oxidacin Cuando un aceite mineral es calentado en presencia de oxgeno, se oscurece y se espesa. Estos cambios son una consecuencia de la oxidacin del aceite al formar cidos orgnicos, lacas adhesivas y lodos. Los cambios son acelerados por las al tas temperaturas y por la presencia de humedad, metales y productos de la descom posicin del combustible y de todo lo que se puede encontrar en un motor diesel tpico. Los efectos de la oxidacin son altamente indeseables; los cidos pueden causar corrosin, las lacas incrementan la friccin y pueden causar pegamiento de los anillos del pistn, mientras el lodo reduce las propiedades lubricantes d el aceite y puede bloquear los filtros y los conductos de circulacin del aceite . La habilidad de un aceite para motores diesel de resistir la oxidacin, su est abilidad a la oxidacin, est determinada en gran magnitud por la calidad de los aceites crudos de donde es obtenido y por los procesos de refinacin por los qu e pasa. La estabilidad a la oxidacin puede ser mejorada con la incorporacin de los antioxidantes, aditivos que bloquean las reacciones de oxidacin. Clarament e, los aceites con un alto grado de estabilidad a la oxidacin permanecern mas tiempo en servicio. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Estabilidad Trmica Todos los lubricantes se descomponen si son calentados a una temperatura suficie ntemente alta, an en la ausencia de oxgeno. Los aceites minerales altamente re finados son relativamente estables al calor pero su estabilidad trmica no puede ser mejorada con el uso de aditivos. Sin embargo, el uso de tipos o cantidades inapropiadas de aditivos pueden reducir la estabilidad trmica de un aceite y da r por resultado la formacin de depsitos en los motores que operan a altas temp eraturas.

Motores Resistencia a la corrosin Cuando el combustible diesel es quemado, se producen grandes cantidades de agua, cada litro de combustible produce ms de un litro de agua. Tambin se producen cidos fuertes especialmente, si el combustible tiene un alto contenido de azufr e. Los cidos son igualmente formados si el aceite lubricante est extremadament e oxidado. Estos subproductos pueden ser altamente corrosivos y pueden atacar lo s componentes del motor. Los aceites para motores diesel son formulados para pro teger contra la corrosin, particularmente la causada por los cidos. Estos cont ienen inhibidores de corrosin, frecuentemente metales que contienen detergentes alcalinos, que son capaces de reaccionar y neutralizar los cidos nocivos a med ida que se forman. La reserva de materiales alcalinos en un aceite puede ser exp resada en trminos del Nmero Base Total (TBN) del aceite. Esta medida da una in dicacin de la habilidad del aceite para neutralizar los cidos fuertes y proteg er contra la corrosin causada por ellos. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Propiedades Antidesgaste Cuando los componentes de un motor diesel estn sometidos a altas cargas, las pe lculas lubricantes entre las superficies adyacentes mviles pueden romperse y e l contacto directo metal-metal puede ocurrir. Esta situacin, la cual genera un incremento en la friccin y el desgaste, es muy probable que ocurra entre los an illos del pistn y las camisas del cilindro de motores grandes de pistn rgido, de alta potencia y en los trenes de vlvulas de motores pequeos de alta veloci dad. Esto puede ser evitado usando aceites que contienen aditivos antidesgaste o de extrema presin. Estos aditivos forman una pelcula qumica sobre las superf icies en contacto la cual las protege y les ayudan a soportar altas cargas.

Motores Detergencia y dispersancia La mayora de los aceites para motores diesel contienen detergentes y dispersant es para mantener la limpieza y por lo tanto su desempeo, restringiendo la forma cin de depsitos slidos, lacas y barnices. Los detergentes ayudan a controlar el crecimiento de depsitos dainos durante el proceso de combustin. Adems, al gunos detergentes son altamente alcalinos y son capaces de actuar como inhibidor es de corrosin neutralizando los cidos fuertes formados durante la combustin de combustibles que contienen azufre. Los dispersantes mantienen el holln y otr os contaminantes en suspensin en el aceite y evitan que se aglomeren. Esto ayud a a prevenir el crecimiento de depsitos durante las operaciones a alta y baja t emperatura en reas del motor como el crter, las vlvulas y las partes de refri geracin en los pistones. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Resistencia a la espuma Cuando un aceite para motor diesel es agitado, como sucede en el crter, tiende a formar espuma especialmente si contiene ciertos contaminantes. La espuma en ex ceso puede promover la oxidacin y puede llevar al rebosamiento y a la prdida d e aceite a travs de los orificios de venteo. Algo ms serio, puede ocasionar qu e la bomba de aceite funcione inapropiadamente y puede causar que las pelculas lubricantes se rompan. La espuma puede ser reducida adicionando a g e n t e s an tiespumantes al aceite. Estos aditivos son particularmente tiles en pequeos mo tores diesel de alta velocidad donde la agitacin puede ser severa.

Motores ESPECIFICACIONES DE LOS ACEITES PARA MOTORES DIESEL Hay dos sistemas de clasificacin de uso general para describir las calidades de desempeo de los aceites para motores diesel. Estos sistemas deben servir como una gua de seleccin del lubricante apropiado para cumplir con las condiciones del motor. Es importante tener en cuenta que estos sistemas solo especifican los requerimientos mnimos que un aceite debe satisfacer para ajustarse a una clasi ficacin particular. Dos aceites en la misma categora pueden diferir ampliament e en calidad. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos (obsoleto). Los aceites diseados para este servicio suministran la proteccin n ecesaria contra la corrosin de los cojinetes y de los depsitos de alta tempera tura en motores diesel naturalmente aspirados con combustibles de alto contenido de azufre. CC - para motores diesel de trabajo moderado y motores a gasolina (e s obsoleto pero puede encontrarse en uso todava en motores aspirados naturalmen te). Los aceites diseados para este servicio protegen contra los depsitos de a lta temperatura en motores diesel ligeramente sobrecargados y tambin de la herr umbre, la corrosin y los depsitos a baja temperatura en motores a gasolina. CD - para motores diesel de trabajo severo. Los aceites diseados para este servic io fueron introducidos para proteger contra la corrosin y los depsitos de alta temperatura en motores diesel sobrecargados cuando utilizan combustibles de una gran variedad de calidades. CD II - servicio severo para motores diesel de dos tiempos. Aceite que cumple los requerimientos de Detroit Diesel para motores die sel de dos tiempos y de Caterpillar para motores de cuatro tiempos. CE - para mo tores diesel turbo y sobrecargados que operan en condiciones de baja velocidad, alta carga y alta velocidad, baja carga. El consumo de aceite, el control de dep sitos, el espesamiento de aceite y la corrosin de cojinetes son evaluados. Clasificaciones API de Servicio para Motores El Instituto Americano del Petrleo ha diseado un sistema que clasifica los ace ites de acuerdo a su desempeo en ciertas pruebas preestablecidas. Este proporci ona un medio de identificar los requerimientos de servicio con el desempeo de l os aceites. Clasificacin API para motores diesel HD (trabajo pesado) CA - para motores diesel de trabajo liviano (obsoleto). El aceite diseado para este servi cio provee proteccin contra la corrosin de cojinetes y contra los depsitos de alta temperatura en motores naturalmente aspirados cuando se utilizan combustib les de alta calidad. CB - para motores diesel de trabajo moderado

Motores CF - especificacin diseada para motores con precmara de combustin, utilizand o combustibles de alto contenido de azufre. CF-4 - especificacin diseada para motores diesel de cuatro tiempos. Servicio severo para motores diesel de inyecci n directa, utilizando combustibles de alto contenido de azufre. CF-2 - especifi cacin de servicio para motores diesel de dos tiempos sometidos a trabajo pesado que requieren control altamente efectivo frente al barrido y la formacin de de psitos en cilindros y flanco de anillo. Cumple con los mximos requerimientos d e Detroit Diesel para motores diesel de dos tiempos con diseo posterior al ao 1994. CG-4 - especificacin de servicio para motores diesel de cuatro tiempos y de altas velocidades que operan bajo condiciones de trabajo pesado tanto sobre c arretera como fuera de carretera y que adicionalmente al diesel tradicional pued en operar con combustibles que tienen niveles de contenido de azufre menores al 0.05%. Cumple con los mximos requerimientos de los motores diesel de cuatro tie mpos con diseo posterior e inclusive al ao de 1994. CH-4 - especificacin de s ervicio para motores diesel de cuatro tiempos y de altas velocidades que operan bajo condiciones de trabajo extra pesado tanto sobre carretera como fuera de car retera y que adicional al diesel tradconal pueden operar con combustibles que t ienen niveles de contenido de azufre menores al 0.05% proEL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos porcionando un mayor control frente a la formacin de depsitos de pistn tpico s a altas temperaturas, al desgaste, la corrosin, la espuma, la estabilidad a l a oxidacin, acumulacin de holln y emisiones al medio ambiente. Cumple con los mximos requerimientos de los motores diesel de cuatro tiempos con diseo poste rior e inclusive al ao de 1999. Especificaciones de desempeo ACEA (anteriormente CCMC) La ACEA es un organismo que administra estndares para los requerimientos de cal idad de los aceites usados en motores de fabricantes Europeos (como se estableci por el anterior CCMC Comit de Constructores del Mercado Comn). Este especifi ca los estndares mnimos de desempeo que deben ser alcanzados en varias prueba s tales como la estabilidad al corte, la compatibilidad con sellos, limpieza del pistn, desgaste de los anillos y camisas y espesor del aceite. Las ms recient es de las especificaciones para motores diesel son las clasificaciones D4 y D5 l as cuales describen los aceites adecuados para motores turboalimentados de altas relaciones de turboalimentacin.

Motores Clasificacin API * SE EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos CLASIFICACION API* DE ACEITES PARA MOTOR A GASOLINA Tipo de servicio Servicio tpico para motores a gasolina fabricados a partir del ao 1972. (inclu ye algunos de 1971). (obsoleta) Caractersticas del aceite Aceite formulado para ofrecer una ptima proteccin contra la formacin de deps itos a bajas y altas temperaturas, la corrosin, la herrumbre, as como la oxida cin del aceite. Puede ser utilizados tambin donde se recomiendan aceites de se rvicio API SD o SC. Los aceites diseados para este servicio brindan protecc in superior frente a la oxidacin del aceite y el desgaste, que los ofrecidos p or los aceites que cumplen la categora de servicio SE. Tambin proveen protecci n a la formacin de depsitos, la herrumbre y la corrosin. Los aceites que cum plen la categora de servicio API SE SD o SC sean recomendadas. Los aceite s diseados para servicio brindan excelente proteccin frente a la oxidacin del aceite, desgaste del motor y formacin de lodos. Tambin proveen proteccin con tra la herrumbre y la corrosin. Mejora el control de depsitos, oxidacin del a ceite, desgaste, herrumbre y corrosin. Los aceites que cumplen la categora de servicio API SH pueden usarse donde la categora API para motores de gasolina sea recomendada. Esta clasificacin tambin es usada en reemplazo de las clasifi caciones anteriores SH,SG para lubricar motores cuatro tiempos a gasolina de ant eriores aos de fabricacin. Adicional y respecto a la clasificacin SH mejora e l control en el sistema de emisiones, volatilidad y economa de combustible, est o ltimo para los grados SAE 0W30, 5W30 y 10W30 segn especificacin ILSAC GF-2. ILSAC GF-2 cumple clasificacin API SJ pero API SJ no necesariamente cumple ILS AC GF2. Adicional y respecto a la clasificacin SJ mejora el control respecto a mayores niveles de desempeo, menores emisiones, menor volatilidad y mayor econo ma de combustible en motores sobre vehculos para los que se haya recomendado e l uso de aceites que tambien cumplan ILSAC GF-3. ILSAC GF-3 cumplira clasificac in API SK pero API SK no necesariamente cumplira ILSAC GF-3. SF Servicio tpico para motores a gasolina en vehculos de pasajeros y algunos cami ones livianos fabricados a partir de 1980 SG Servicio tpico para motores a gasolina en vehculos de pasajeros y algunos cami ones livianos fabricados a partir de 1988 Reune los requerimientos de garanta p ara vehculos modelo 1994 y ms recientes SH SJ Esta categora de servicio est diseada para atender los requerimientos de los motores a gasolina que equipan los vehculos posteriores a 1.996 SK Categora de servicio diseada para atender los requerimientos de los motores cu atro tiempos a gasolina que equipan los vehculosdde fabricacin posterior al a

o 2.000.

Motores Propiedad Dispersante Funcin Detergencia diesel Control de barniz y lodos Control de depsitos a altas temperaturas Detergencia diesel Control de des gaste de cilindro y anillo Inhibicin de herrumbre Control de oxidacin Co ntrol de desgaste de anillos/cilindros y tren de vlvulas Control de desgaste y corrosin de cojinetes Economa de combustible Economa de aceite Viscos idad a alta temperatura Poder Dispersante Estabilidad del aditivo Desempeo General Reduccin emisiones Prolongacin servicio Proteccin del sistema d e control de emisiones EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos PRUEBAS DE MOTOR DETERMINAN CALIDAD DE ACEITES Prueba de Motor Que determina propiedad 1-H2 1-G2, 1K, 1N VE, VE1, IIIE L-38 N TC400 TEOST, Filtrabilidad 1K,NTC400, 1N T6, T7, T8 BRT (Bail Rust Test) Bench C orrosion IIIF IIIE, VE, secuencia VIA (KA24E), VG CRC L-38, secuencia VIII Secue ncia VI, secuencia VIB Noack, volatilidad 6V53T (6V92T) VE, VG, IIIF 1K,T6, T7, NTC400, T8, 1N HTH5 Noack, punto de chispa, volatilidad, contenido de fsforo Es puma, filtrabilidad, Bombeabilidad, IIIF OPEST T6 T7, T8 Detergentes Metlicos Antioxidante Agentes Antidesgaste Modificadores de Fricci n Mejoradores de Viscosidad

Motores GASOLINA Oldsmobile Buick Ford Labeco Buick Labeco Ford Peuggot Ford Nissan AAMA BRT IIIF VG L-38 VI VIII OPEST MHT TEOST VIB IVA BRT EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos ENSAYOS HABITUALES Inhibicin de herrumbre Control de oxidacin y desgaste Control de barniz y lodo s Cojinetes de biela - Control corrosin Economa de combustible Cojinetes de bi ela, tren de vlvulas - Control corrosin Proteccin al sistema de control de em isiones Control depsitos y desgaste Economa de combustible Desgaste tren de v lvulas Proteccin contra herrumbre y corrosin DIESEL MONOCILINDRICO: Caterpillar 1-H2 Caterpillar 1-G2 Caterpillar 1-K Caterpi llar 1-M - PC Caterpillar 1-N DIESEL MULTICILINDRICO: Mack T-6 Mack T-7 Mack T-8 Cummins NTC 400 Detroit Diesel 6V92TA GM Powertrain 6.2L Detergencia diesel Detergencia diesel Detergencia diesel/consumo aceite Detergen cia diesel/consumo aceite Detergencia /consumo aceite Control de depsitos Aumento de viscosidad Aumento de viscosidad, filtrabilidad, consumo aceite Consumo aceite Control de depsitos y pulido de camisa Control d e desgaste

Motores Ms acerca de EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos LAS PRUEBAS DE MOTOR BRT (Ball Rust Test) Determina la capacidad del lubricante para pro teger el motor contra la formac in de herrumbre y corrosin Simula viajes cortos en climas fros La baja te mperatura de operacin induce una ma yor condensacin de humedad y vapores cido s Jeringa de 20 c.c. que contiene una bola metli ca suspendida en 10 c.c. de aceite muestra so metida a agitacin y a la adicin de cido actico en ratas de 0.19 ml./hr. Costos aprox. US $ 13.000 SECUENCIA IIIF Determina la capacidad del Lubricante para: -Evitar el aumento de viscosidad p or oxidacin a alta temperatura -Proteger contra el desgaste -Proteger contra la formacin de barniz y lodo Simula condiciones de alta velocidad/alta temperat ura/alta carga (ej: arrastre de trailer a alta velocidad) La alta temperatura induce una mayor oxidacin del aceite Costos aprox. US $ 22.000

Motores Ms acerca de EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos LAS PRUEBAS DE MOTOR SECUENCIA VG Reemplaza la secuencia VE en lo relativoformulacin de lodos y barnices Dete rmina la capacidad del lubricante para: - Evitar la formacin de barnices y lodo s que se producen en condiciones de parada y arranque VG Simula trfico combin ado de ciudad y autopista VG Las temperaturas bajas y medias estimulan la form acin de lodos y barnices VG La gasolina sin plomo hace ms severa la formaci n de depsitos VG Costos aprox. US $ 30.000 SECUENCIA VIII Determina la capacidad del lubricante para: - Evitar la corrosin de cojinetes - Evitar el aumento de viscosidad por oxidacin a alta temperatura - Evitar la prdida de viscosidad por cizallamiento del polmero en aceite multgrado (estab ilidad al corte) Simula condiciones de alta velocidad y alta temperatura Se utiliza gasolina sin plomo Costos aprox. US $ 8.000 SECUENCIA VI Mide el ahorro de combustible en un aceite de crter para motor en relacin co n un aceite de referencia La prueba se correlaciona 1.1 con prueba de vehculo s con ciclo de manejo EPA 55/45 El procedimiento fue diseado para simular el comportamiento esperado durante el manejo urbano/suburbano en clima moderado Cos tos aprox. US $ 20.000

Motores Ms acerca de EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos LAS PRUEBAS DE MOTOR CATERPILLAR 1-G2/1-H2 Determina la capacidad del lubricante para: - Evitar la formacin de depsito en la zona de los anillos - Evitar la formacin de depsito en el pistn - Prote ger contra el desgaste Prueba 1-G2 Simula condiciones de: - Alta velocidad - S obrealimentacin alta - Carga pesada Prueba 1-H2 Simula condiciones de: - Alta velocidad - Sobrealimentacin moderada - Carga mediana Costos aprox. US $ 20.00 0 CATERPILLAR 1-N Determina la capacidad del lubricante para: - Evitar la formacin de depsito en: + Zona de anillos (entre 3 y 4 ) + 3 ranura (Causantes de pegamiento y fat iga que resultan en aumento de consumo de aceite) - Evitar la formacin de deps ito en el pistn - Proteger contra el desgaste Simula condiciones de: - Alta v elocidad - Motor super-alimentado Costos aprox. US $ 22.000

Motores Ms acerca de EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos LAS PRUEBAS DE MOTOR MACK T-6 Determina la capacidad del lubricante para: - Controlar el consumo de aceite Controlar los depsitos en el pistn - Proteger contra el desgaste de los anill os - Proteger contra el atascamiento de anillos - Controlar el aumento de la vis cosidad Simula condiciones de velocidad variable y muy alta carga con temperat uras moderadamente altas La alta carga y alta temperatura hacen ms severa la formacin de depsitos Costos aprox. US $ 61.000 MACK T-7 Evala la capacidad del aceite para evitar el aumento de viscosidad debido a l a aglomeracin de holln Simula condiciones de parada y arranque, a carga baja y mediana Costos aprox. US $ 17.000 MACK T-8 Evala la capacidad del aceite a resistir el aumento de viscosidad y taponamie nto de filtros a causa del holln Economa en el consumo de aceite Costos apro x. US $ 17.000

Motores Ms acerca de EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos LAS PRUEBAS DE MOTOR CUMMINS NTC-400 Determina la capacidad del lubricante para: - Controlar y mantener bajo consum o de aceite - Controlar los depsitos del pistn Simula condiciones muy severa s de alta velocidad, alta carga y alta temperatura Costos aprox. US $ 17.000 DETROIT DIESEL 6V92TA Prueba de motor diesel de dos tiempos para determinar la capacidad del lubrica nte para: - Controlar la formacin de depsitos en el pistn - Evitar el desgast e de anillos y camisas Simula ciclos de alta carga, alta velocidad y marcha en vaco Condiciones de operacin tpica de equipos blicos terrestres Costos ap rox. US $ 50.000

Motores RESUMEN DE LA SECCION DOS Los lubricantes de los motores diesel deben lubricar, refrigerar, sellar, proteg er contra la corrosin y mantener la limpieza. Estas funciones se llevan a cabo en un ambiente extremadamente hostil. La propiedad ms importante requerida de u n lubricante para motores diesel es una viscosidad adecuada. El lubricante debe ser lo suficientemente viscoso para proporcionar una lubricacin efectiva y una pelcula sellante, y no tan viscoso que disminuya la eficiencia del motor. Un lu bricante para motores diesel debe tener un ndice de viscosidad apropiado para a segurar que la viscosidad permanezca dentro de los lmites aceptables a la ms b aja y la ms alta temperatura a la cual operan los motores. Muchos de los aceite s para motores diesel son aceites multgrados con alto ndice de viscosidad. Los motores diesel que son usados en ambientes fros deben ser lubricados con un ac eite con buenas caractersticas de viscosidad a bajas temperaturas y un bajo pun to de fluidez. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Otras caractersticas importantes que un lubricante para motores diesel debe ten er son: - Estabilidad trmica y a la oxidacin, para minimizar la degradacin co n la formacin de cidos, lodos y lacas. - Propiedades anticorrosivas, para prot eger el motor de la accin de los cidos formados por la combustin de combustib les y la oxidacin del lubricante. - Propiedades antidesgaste, para minimizar el desgaste mecnico. - Detergencia y dispersancia, para mantener limpio el motor. - Propiedades antiespuma. La API (en los USA) y la ACEA (anterior CCMC en Europ a) administran los sistemas con los cuales se regulan las calidades de desempeo de los aceites para motores diesel y gasolina de automotores. Estos sistemas so lamente especifican los requerimientos mnimos con los cuales un aceite debe cum plir.

Motores SECCION TRES LUBRICACION DE LOS MOTORES DE DOS TIEMPOS Caractersticas: El motor de gasolina de dos tiempos no tiene rbol de levas, ta qus, vlvulas, etc., por carecer del mecanismo de distribucin. El crter hace las veces de cmara bomba, la cual aspira la mezcla de gasolina y aire del carbu rador y la enva hacia los cilindros donde se produce la combustin. En el crte r se realiza una primera compresin de la mezcla. El cilindro tiene tres lumbrer as que son: Lumbrera de escape, por la que salen los gases quemados, lumbrera de carga de gases en el cilindro y lumbrera de admisin, por la que la mezcla del carburador llega al motor y entra al crter. Los gases frescos al entrar al cili ndro ayudan a salir a los gases quemados en la explosin, esta operacin es cono cida como barrido y es muy importante en este tipo de motores. Funcionamiento El motor a gasolina de dos tiempos funciona en forma similar al motor diesel de do s tiempos (pg. 11), pero en el motor a gasolina se comprime la mezcla aire, gas olina, aceite y la explosin ocurre mediante el salto de una chispa. El diseo d e los motores de dos tiempos incorpora cojinetes de bolas y de rodillos en el ci geal a EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos fin de reducir al mnimo la necesidad de lubricacin y lo nico que se requiere es una fina pelcula de aceite en todo el motor.

Motores BUJIA EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos IGNICION CHISPA DE LA BUJIA LUMBRERA DE ESCAPE PISTON COMPRESION MEZCLA DE AIRE Y COMBUSTIBLE LUMBRERA DE ENTRADA AL CILINDRO CIGUEAL BIELA DE LA BOMBA DE COMBUSTIBLE CARTER VENTURI BOQUILLA DE COMBUSTIBLE AIRE ENTRADA Y MEZCLA DE AIRE Y COMBUSTIBLE ESCAPE ESCAPE DE GASES DE COMBUSTION ENTRADA Y MEZCLA DE AIRE Y COMBUSTIBLE AL CILINDRO SALIDADE GASES DE COMBUSTION Y REMANENTES

Motores Sistema de lubricacin El aceite se mezcla con la gasolina y se introduce en el crter durante la aspiracin. Al detenerse repentinamente los gases (al llenarse el crter), partculas de aceite se precipitan en el crter; una vez que la mez cla de gasolina y aire entra en el motor caliente, la mayor parte de la gasolina se evapora, dejando en las superficies internas una pelcula rica en aceite que va a lubricar los cojinetes y dems rganos en movimiento, al cilindro, pasa en la mezcla la parte necesaria para la lubricacin de su pared superior. Se puede aadir el aceite a la gasolina en el tanque de combustible, de tal forma que en tre continuamente en el motor junto con el carburante. Sin embargo alguno motore s modernos tienen un tanque de aceite de donde se le inyecta al motor directamen te. De cualquier forma el aceite circula por todo el motor, pasando por la cmar a de combustin y saliendo por el escape. El tanque de aceite con inyeccin dire cta, tiene la ventaja de que su flujo se puede regular automtica y continuament e de acuerdo con las necesidades del motor. Es decir, cuando el motor trabaja mu cho, fluye ms aceite con relacin a la gasolina. Gran parte de aceite es quemad o en la cmara de combustin y es expulsado con los gases de escape. Los hidroca rburos no expulsados o no quemados adecuadamente pueden causar: Aumento de emisi ones, alto consumo de aceite, depsitos y eventualmente falla del motor. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos El aceite y el combustible deben estar bien mezclados antes de entrar al cilindr o. Para asegurar una mezcla totalmente compatible con el combustible se utiliza un diluyente especial. Las funciones de los lubricantes para motores a gasolina de dos tiempos Los lubricantes para motores a gasolina de dos tiempos deben cump lir las siguientes funciones: Lubricar los cojinetes Refrigerar Proteger contra: - El desgaste - El rayado - El pegamiento de anillos - Herrumbre - Bloqueo de l umbreras - Preignicin

Motores PROBLEMAS EN MOTORES DE DOS TIEMPOS A continuacin veremos los principales problemas que se pueden presentar en los motores a gasolina de dos tiempos: El bloqueo de lumbreras, es ocasionado por la acumulacin de carbn y cenizas alrededor de las aberturas de stas. La obstruc cin de lumbreras depende bastante del lubricante, de su nivel de dispersancia y de su tendencia a la formacin de cenizas y carbn. La formacin de depsitos e n las bujas, se debe a la acumulacin de carbn y cenizas. Las acumulaciones de carbn ocurren por bajas temperaturas de combustin y a condiciones ricas de co mbustible-aire-aceite. Las cenizas provienen de combustibles y lubricantes en co ndiciones de alta temperatura de operacin. Preignicin, acumulacin de cenizas y carbn en la cmara de combustin, el tope del cilindro y la corona del pistn , estos depsitos originados en la mezcla combustible-aceite se vuelven incandes centes y producen prdidas de potencia, prdidas de calor y temperaturas ms alt as en cilindro y pistn. Adherencia de los anillos del pistn, los subproductos parcialmente quemados de la gasolina y el aceite y las altas temperaturas de ope racin conducen a la formacin de hidrocarburos reactivos, formando barnices y d epsitos de carEL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos bn los cuales interfieren con el libre movimiento y sellado de los anillos, dep endiendo de la cantidad y tipo de los depsitos puede ocurrir adherencia de los anillos tanto en caliente como en fro, la adherencia de los anillos produce pr dida de compresin, difcil arranque, prdida de potencia, desgaste de la pared del cilindro y de los anillos del pistn. Propiedades de los lubricantes para mo tores a gasolina de dos tiempos Cuando la mezcla de gasolina y aceite entra en u n motor de dos tiempos caliente, la gasolina se evapora en su mayor parte, dejan do en las superficies internas una pelcula rica en aceite. En este tipo de moto r, todo el aceite pasa por la cmara de combustin, por lo tanto es necesario qu e el aceite tenga alta resistencia a quemarse y a formar coque (carbonilla). El coque es producto de la oxidacin y tiende a acumularse y obstruir el sistema de escape. Debido a esto los aceites para motores de dos tiempos deben tener buena s propiedades antioxidantes. El aceite debe ofrecer tambin buena proteccin con tra la corrosin, para evitar la formacin de herrumbre y el rpido desgaste de los cojinetes de bolas y de rodillos del cigeal. En el motor de dos tiempos, l a combustin ocurre con doble frecuencia que en el de cuatro tiempos, lo que qui ere decir que las temperaturas de los cilindros son ms elevadas. Esto, a su vez significa que el aditivo antioxidante tiene que sa-

Motores tisfacer ms exigencias para evitar que los anillos del pistn se queden adherid os; pero el aceite base puede estar compuesto de tal forma que haya menor riesgo de que las altas temperaturas causen el agarrotamiento de los pistones. Para pr oteger los motores enfriados por aire contra el pegamiento de los anillos, a sus altas temperaturas de operacin, se incluyen aditivos detergentes. Cuando se qu eman con el combustible estos aditivos producen depsitos de cenizas, pequeas c antidades de stas pueden ser manejadas por el motor, el cual al vibrar las desa loja y son expulsadas por los sistemas de escape. Los motores fuera de borda (en friados por agua) funcionan durante largos perodos a velocidad constante. A vel ocidad baja durante largo tiempo, tienden a acumular depsitos en las cmaras de combustin. Si luego hay un cambio repentino a velocidades ms elevadas, estos depsitos pueden causar el preencendido (o encendido prematuro), as llamado por que el encendido se produce antes de haber saltado la chispa de la buja, esto p uede causar grandes averas del motor. Para evitar esto se aplican aditivos que impidan la acumulacin de depsitos en las cmaras de combustin; los depsitos de ceniza de la combustin de los aditivos metlicos comnmente usados son los q ue ms causan el preencendido. Por eso los aceites para motores fuera de borda s e formulan con aditivos no metlicos sin ceniza. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos En resumen, un aceite para motor de dos tiempos debe reunir las siguientes propi edades: - Viscosidad apropiada para mantener la lubri cacin hidrodinmica. - Re sistencia a la formacin de depsitos du rante su exposicin a altas temperatura s. - Mantener buenas propiedades de flujo. - Mantener limpio el motor. - Propied ades antidesgaste. - Capacidad para prevenir la herrumbre. Principales diferenci as entre aceites enfriados por agua (fuera de borda) y enfriados por aire: Los m otores fuera de borda funcionan durante largos perodos a velocidad constante. E n los motores enfriados por aire la velocidad es variable. Los motores fuera de borda emplean agua salina la cual es de una corrosividad muy elevada, por lo cua l requieren aceites de muy buen nivel de proteccin contra la herrumbre y la cor rosin. Los aceites para motores fuera de borda requieren aditivos sin cenizas p ara controlar los depsitos sin causar preencendido. Los aceites para motores fu era de borda requieren una gran cantidad de aditivos, antioxidantes y dispersant es para controlar la formacin de depsitos debido a que no contienen aditivos d etergentes.

Motores La temperatura promedio del pistn en los motores fuera de borda es moderada mie ntras que la del pistn del motor enfriado por aire es baja, sin embargo, la tem peratura en la cabeza del pistn es alta en los enfriados por aire y moderada en los motores fuera de borda. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos

Motores ADITIVOS COMUNMENTE UTILIZADOS POR LOS LUBRICANTES PARA MOTORES DE DOS TIEMPOS Aceites para motores fuera de borda: Dispersantes Antioxidantes Inhibidores de h errumbre Inhibidores de corrosin Agentes antidesgaste EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Aceites para motores enfriados por aire: Detergentes Dispersantes Agentes antide sgaste Antioxidantes

Motores EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos CLASIFICACION DE ACEITES PARA MOTORES DE DOS TIEMPOS A GASOLINA Clasificacin de Servicio API para motores de dos tiempos a gasolina Designacin TA Requerimientos Crticos - Rayado del pistn - Obstruccin del sis tema de escape - Desgaste del pistn - Preignicin inducida y depsitos - Prdid a de potencia debida a depsitos en la cmara de combustin - Rayado del pistn - Preignicin inducida y depsitos - Atascamiento de anillos rendimiento Ejemplo de Aplicacin Podadoras Generadores pequeos Pruebas Yamaha CE50S Motonetas Motocicletas (< 250 c.c.) Relacin de aceite/combustible Vespa 125 TS TB TC Sierras cadenas con pobre relacin de aceite /combustible Motocicletas de alto Y amaha CE50S Yamaha Y350M-2 y TD - Rayado de pistn - Atascamiento de anillos - Preignicin inducida y depsitos Motores fuera de borda NMMA TC-W

Motores CLASIFICACION JASO Razones para desarrollar una norma para aceite de dos tiempos I. Japn es el ld er mundial en fabricacin de motores de dos tiempos y no cuenta con una normativ a para los lubricantes de dos tiempos. II. Aunque hay norma "API" al respecto, n o expresa los requisitos de calidad necesarios. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos III. Una necesidad a raz de los reclamos por falla de motores y nuevas legislac iones en algunos pases. El desarrollo de las normas JASO ayudar a mejorar la c alidad de los aceites para motores de dos tiempos y asegurar que el consumidor e st comprando el aceite adecuado. Conceptos de la norma JASO 2T Clasificacin por nivel de rendimiento Parmetros 1. Anti-encajamiento de pistn 2. Rayado de anillos 3. Pegamiento de anillos 4. Obturacin lumbrera escape 5. Formacin de depsitos 6. Limpieza de pistn 7. Ob turacin de silenciador 8. Humo III Obturacin de silenciador Susuki SX-800 Gene rador Susuki SX-800 Generador 50 horas Sokken LESM-2 detector de humo II Deterge ncia Honda Super DIO SK50M 1 hora alta velocidad Ensayo Motor Honda Super DIO SK 50M Mtodo MOD ASTM D-4863-88 I Lubricidad

Motores Clasificacin JASO 2T segn nivel de calidad JASO Lubricidad Detergencia Humo Ob turacin sistema escape FA 90 min. 80 min. 40 min. 30 min. FB 95 min. 85 min. 45 min. 45 min. FC 95 min. 95 min. 85 min. 90 min. Global JASO EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos GD ser definido para cumplir los requisitos de los fabricantes europeos. To dos los resultados son informados como "In dice de evaluacin" al ser comparados con el aceite de referencia JATRE-1 (=100). Indices mayores a 100 indican mejor desempeo comparado con JATRE-1. Especificaciones 2 T de Lubricacin GA FA Pobre FB GB FC Exc. Exc. Buena ++ GC JATRE-1: Aceite de referencia JASO Todos los resultados son informados como "n dice de evaluacin" al ser comparados con el aceite al referencia JATRE-1 (= 100). Indices mayores a 100 indican mejor desempeo com parado con JATRE-1 Clasificacin propuesta para el sistema Global de 2T Lubricidad Detergencia Buena Buena Pobre Buena Mediana Buena Buena Control de Humo Pobre Esp. Global Esp. JASO Lubricidad Detergencia Humo Obturacin sistema escape N/A FA GB FB GC FC GD N/A 105 min. 105 min. 185 min. 90 min. 90 min. 95 min. 95 min. 80 min. 85 min. 95 min. 40 min. 45 min. 85 min. 30 min. 45 min. 90 min.

Motores CLASIFICACION PARA MOTORES DE DOS TIEMPOS ENFRIADOS POR AGUA Normas NMMA (National Marine Manufacturers Association) TC-W 1960 - 1988 TC -WII 1988 - 1993 TC - W3 1992 TC - W3 1996 Recertificada TC - WII - Proc edimiento vigente de NMMA Procedimientos de ensayo: Ensayos de Banco: - Herrum bre - Miscibilidad - Fluidez - GEL/Filtrabilidad Ensayos de motor: I Desempeo G eneral 40 HP Johnson 100:1 Relacin combustible:aceite 98 Hrs I I Ensayo de ajus te -Lubricidad Yamaha 50 c.c. III Ensayo de preignicin Yamaha 50 c.c. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Ensayos para el nivel de calidad TC-W3 del NMMA Lubricidad Mide la proteccin contra rayado brindado por el aditivo de lubricidad empleado en la formulacin. Motor Yamaha 50 c.c. a mxima apertura/4.000 r.p.m. Lubricidad del aceite evalu ado en condiciones de mxima severidad: Relacin combustible: aceite 150:1 Inter rumpido el aire de enfriamien to, se mide prdida de torque mien tras que la tem peratura de la buja asciende a 350 C La prdida de torque tiene que ser igual o menor que los resultados arrojados por el aceite de referen cia. La referencia TC-W3 brinda una mayor, de aproximadamente el 10% sobre la referencia para TC-WI I -

Motores SECCION CUATRO ANALISIS DE ACEITES USADOS Contaminacin del aceite lubricante La combustin completa de un combustible en base de hidrocarburos en un exceso de aire (mezcla de oxgeno y nitrgeno) produ ce dixido de carbono, agua y trazas de xido de nitrgeno. La presencia de azuf re en todos los grados de combustibles comerciales conduce a la formacin de xi dos de azufre. Estos xidos combinados con el agua de la combustin producen ci dos inorgnicos de azufre los cuales son corrosivos. En la prctica la combusti n tiende a ser incompleta dando como resultado la produccin del monxido de car bono y cidos orgnicos solubles en el aceite. Estos cidos pueden producir laca s livianas. Los componentes insaturados del combustible pueden reaccionar ms po r polimerizacin formando lacas pesadas y materiales resinosos los cuales pueden ser ms o menos solubles en el aceite; materiales insolubles en el aceite conoc idos como carbn u holln pueden ser producidos. El holln o carbn no es carbon o puro pero est compuesto de sustancias ricas en carbono. La mayora de estos p roductos de combustin son expulsados a travs del sistema de escape del motor. Sin embargo, una proporcin menor pasa como blow-by entre los anillos del pistn y las camisas, ste blow-by entra en contacto con el aceite en el crter, el cu al los absorbe. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos En motores turbocargados, el aceite es enviado a lubricar el compresor. La alta temperatura de los gases de escape, combinada con el oxgeno que pasa a travs d e los sellos, puede incrementar marcadamente el nivel de oxidacin en el aceite, aumentando las cantidades de cido y materiales tipo laca. Los motores diesel d e alta velocidad con pequea capacidad en el crter, generalmente tienen caracte rsticas pobres de combustin, por lo tanto introducen altos niveles de holln e n el aceite con cantidades variables de lacas. Los altos niveles de contaminaci n con holln en los aceites de crter de estos motores son la primera causa de l a formacin de lodos. Todo lo anteriormente descrito son vas normales de contam inacin que pueden afectar el aceite en motores diesel razonablemente bien mante nidos. Puede tomarse por regla general que motores mal mantenidos tendrn peores caractersticas de combustin y mayores niveles de contaminacin que motores co n buen mantenimiento. Una relacin alta de consumo bajar el nivel de contaminac in encontrada en el lubricante a causa de la adicin de aceite nuevo. Contraria mente una relacin baja de consumo de aceite incrementar el nivel de contaminac in en el aceite de crter debido a que los contaminantes no son removidos ni di luidos por aceite nuevo.

Motores Fallas de los empaques o agrietamiento del bloque del cilindro permitirn que oc urran altos niveles de contaminacin con refrigerante. El refrigerante puede ser agua o puede ser anticongelante de glicol. Tal contaminacin causar anormalmen te altos niveles de lodos y formacin de lacas. El bloqueo de los filtros de ace ite y la desviacin de ste a travs del by pass del filtro permitirn que part culas circulen libremente en el motor, pudiendo presentarse desgaste excesivo de cojinetes. Partculas grandes de holln tambin permanecern en el aceite y con tribuirn a la formacin temprana de depsitos en el motor y a la disminucin de l flujo de aceite. Filtros de aire ineficientes permitirn que polvo abrasivo de slice entre al aceite a travs de los gases de blow-by. Esto causar desgaste excesivo del motor. El comienzo del desgaste excesivo puede ser mostrado por un incremento del nivel de metales de desgaste en el aceite tales como hierro. El t iempo incorrecto de inyeccin puede conducir al sobrecalentamiento y la formaci n excesiva de lacas en el aceite. Fallas en el mantenimiento o dao del equipo d e inyeccin de combustible pueden llevar a niveles excesivos de holln en el ace ite tanto como al incremento de los niveles de emisin de humo negro. Las fallas anteriormente listadas estn asociadas con mal mantenimiento de los motores. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos

Motores LOS ANALISIS DE ACEITE USADO Muchos factores afectan la vida del aceite - Seve ridad de operacin - Caractersticas de los motores - Mantenimiento - Calidad de l combustible - Calidad del aceite El anlisis de aceite usado determina el es tado del aceite de motor y lo apto que es el lubricante Las propiedades import antes del aceite son observadas a medida que se acumula el kilometraje. Los in tervalos de drenaje pueden alterarse con base en lo que se descubra con el anli sis de aceite usado. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos FACTORES QUE AFECTAN LA COMPOSICION DEL ACEITE DEL MOTOR FACTOR SOBRE EL ACEITE Desgaste de Motores Acumulacin de metales de desgaste Disminucin de agentes an tidesgaste Cataliza la oxidacin del aceite Reduccin en el nmero de base total (TBN) Aumento en el nmero de cido total (TAN) Acumulacin de holln Aumento d e viscosidad IMPACTO Produccin de cidos subproductos de combustin Produccin de holln Contaminante presente en el aire Acumulacin de (polvo, partculas abrasivas, et c.) contaminantes en el aceite Dilucin por combustible Oxidacin de aceite Redu ccin de viscosidad Aumento de viscosidad Acumulacin de insolubles Agua Aditivo refrigerantes en el aceite Disminucin de viscosidad Fuga de refrigerante Cizallamiento permanente del modificador de viscosidad (slo para aceites multg ardos)

Motores ANALISIS DE METALES DE ACEITES DE MOTOR USADOS METAL Calcio Magnesio Sodio Zinc Fsforo Bario Boro Hierro Plomo Aluminio Nquel Sodio Silicio Cobre Cromo FUENTE EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos ANALISIS DE METALES DE DESGASTE El anlisis elemental por espectroscopia de emis in atmica determina la cantidad de metales de desgaste de un tamao hasta de 1 0 micras. - Estas partculas representaran desgaste por rozamiento o desgaste c orrosivo. - Lecturas anormales muy altas pueden activar una solicitud de pruebas de ferrografa. Aditivos del lubricante Desgaste del motor METALES DE DESGASTE COMUNES PARA ACEITES DE MOTOR Fugas de re frigerante Suciedad, arena, aditivos del lubricante Desgaste de cojinetes, aditi vos del lubricante Desgaste de anillos, fugas de refrigerante ELEMENTO Hierro FU ENTE Cilindros, camisas, anillos de pistn, piezas de tren de vlvulas, herrumbr e Anillos de pistn, refrigerante Pistones Cojinetes, gasolinas con tetraetilo d e plomo Cojinetes, bujes, aditivo de aceite Bujes de pasador del pistn (bujes d e plata utilizados nicamente en motores diesel ferroviarios por EMD) Cojinetes Cromo Aluminio Plomo Cobre Plata Estao

Motores PRUEBAS TIPICAS DE ACEITES USADOS Viscosidad Insolubles TAN/TBN Dilucin por combustible Punto de inflam acin Agua Glicol EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos VISCOSIDAD DEL ACEITE USADO ALTA VISCOSIDAD Impide el buen rendimiento del lubricante Puede acelerar el desgaste y la corrosin Podra dar lugar a filtros tupidos, anillos atascados o depsitos en los pistones. BAJA VISCOSIDAD Reduce el espesor de la pelcula del aceite y su habili dad para impedir el co ntacto de metal con metal. Una reduccin grande podra dar lugar a falla de co jinete y/o agarrotamiento del pistn CAUSAS POSIBLES DE ALTO AUMENTO DE VISCOSIDAD DEL ACEITE OXIDACION DE ACEITE Motor sobrecalentado Intervalo de cambio de aceite exces ivo Puede ser acelerado por metales de desgaste Calidad de aceite insuficien te (baja calidad API) Fuga en los sistemas de refrigeracin Puede aumentar l a oxidacin del aceite Holln (mala combustin) Intervalo excesivo de cambio de aceite Se aadi un aceite de ms alta viscosidad CONTAMINACION CON REFRIGERANTE INSOLUBLES ACEITE INAPROPIADO

Motores CAUSAS POSIBLES DE PERDIDA DE VISCOSIDAD DEL ACEITE DILUCION DE COMBUSTIBLE EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos Marcha prolongada sin carga Inyectores de combustible de fectuosos Tiempo de inyeccin no apropiado Conexiones sueltas, fuga de combustible Operacin a baja temperatura Accin de cizallamiento del motor CIZALLAMIENTO DEL MODIFICADOR DE VISCOSIDAD ACEITE INADECUADO Se aadi aceite de viscosidad ms baja SOLIDOS DEL ACEITE USADO Holln por combustin pobre - Relaciones inadecuadas de aire/combustible - Iny ectores defectuosos - Baja compresin Contaminantes - Ambientales - Polvo/suci edad en el aire Oxidacin de aceite - Temperaturas de aceite muy altas - Inter valos largos de drenaje de aceite - Calidad equivocada de aceite Lodos

Motores EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos NUMERO DE BASE TOTAL (TBN) (ASTM D 2896)* TBN es una medida de la alcalinidad o de la capacidad del aceite de neutraliza r cidos formados durante la combustin del diesel y/o oxidacin. TBN proviene de los dispersantes y los detergentes metlicos contenidos en el aceite. EL BAJ O TBN DEL ACEITE USADO ES CAUSADO POR Perodos de cambio de aceite demasiado p rolongados. Calidad inapropiada de aceite - Usando un aceite con TBN insuficie nte para el contenido de azufre de combustible diesel. * Caterpillar recomienda el mtodo D 2896. El mtodo D 664 es obsoleto. DILUCION POR COMBUSTIBLE Operacin inapropiada del motor - Marcha prolongada sin carga. - Inyectores, b ombas o lneas de combustible defectuo sas y tiempo de inyeccin inapropiado. Pruebas de laboratorio - Punto de inflamacin. - Dilucin por combustible. - Vis cosidad del aceite usado. - Cromatografa de gas. CONTAMINACION POR AGUA Producto de la combustin - Evaporada normalmente a las altas temperaturas del motor. - Puede acumularse en el aceite durante marcha sin carga prolongada u op eracin a baja temperatura. Fugas de refrigerantes - En los bloques o culatas. - Sellos o juntas malas. - Enfriadores de aceite defectuosos. Pruebas de labo ratorio - Anlisis elemental (sodio, boro o silicio). - Anlisis de rayos infrar rojos. - ASTM D 95.

Motores EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos INTERPRETACION DE RESULTADOS Niveles absolutos de metales de desgaste en cualquier momento dado pueden con ducir a conclusiones equivocadas. La preocupacin relevante es la tasa de desg aste; es decir, cambio en los niveles de metales con el tiempo y el kilometraje. El consumo de aceite y la adicin del mismo afectan la concentracin de metal es en cualquier momento dado, - Metales concentrados por prdidas de evaporacin . - Metales transportados por prdidas viscomtricas. - Metales de desgaste dilu idos por el aceite de relleno. El muestreo y anlisis peridicos son crticos para una evaluacin significativa de la calidad del aceite y del motor.

Motores FALLAS EN LOS MOTORES A continuacin damos una gua de problemas en motores y sus posibles causas: 1. Problemas de compresin: Cuando la compresin no es adecuada hay pr dida de pot encia. POSIBLES CAUSAS a) Vlvulas Juego de Taqus: Si es excesivo, se disminuye el tiempo de entrada de los gases y de escape de los quemados, lo que hace dism inuir la potencia. Si es escasa la holgura, las vlvulas no cerrarn bien sobre sus asientos al funcionar a la temperatura normal y la compresin ser muy pobre . Resortes de las vlvulas: Si estn rotos o sin fuerza la vlvula cierra con po ca fuerza y probablemente con retraso con respecto a la leva. Vstagos de las v lvulas: Si estn sucias o sin aceite las vlvulas pueden quedar abiertas. Si se ha desgastado o lo ha hecho la gua, se producir entrada de aire adicional que empobrecer la mezcla. Cabeza de vlvulas: Muy sucias o hacen mala compresin. C arbn: En cmara de compresin, puede hacer que una vlvula cierre mal. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos b) Causa por fugas En las bujas En las juntas de la culata Anillos gastados Ani llos girados: Si se han girado en las ranuras del pistn y se han alineado las h endiduras verticalmente, se pierde por ello la compresin. 2. Problemas de presi n: El manmetro marca la presin del aceite en el recorrido, no a la salida de la bomba. El manmetro no marca presin: Falta de aceite Manmetro daado Filtro obstruido Deterioro en la bomba de aceite Rotura del tubo Vlvula de descarga E l manmetro marca poca presin, Aceite diluido Aceite muy caliente Filtro sucio Cojinetes gastados Ruptura exces iva del aditivo mejorador de KVI El manmetro marca exceso de presin, Aceite fro Filtro sucio, obstruido en el sistema de filtrado parcial por deriva cin Conductos obstruidos Vlvula de descarga no funciona

Motores EJEMPLOS TIPICOS DE FALLAS RELACIONADAS CON EL ACEITE LUBRICANTE Cojinetes Las fallas de cojinetes relacionadas con el aceite lubricante se atrib uyen generalmente a dos fallas: A la falta de lubricacin o a tierra en el aceit e. La falla de lubricacin o agotamiento en el aceite lubricante significa que l a pelcula de aceite entre el mun del cigeal y el cojinete es insuficiente. El funcionamiento prolongado del motor con una insuficiente pelcula de aceite c ausar que el deterioro del cojinete aumente rpidamente yendo desde un rozamien to a un desgaste excesivo para llegar finalmente al agarrotamiento del cojinete. En la primera etapa es el "Rozamiento"; se puede ver el desplazamiento de la ca pa de plomo-estao, normalmente en el centro del cojinete. En la segunda etapa, "Desgaste excesivo", se desplaza el aluminio en el centro del cojinete. Y la eta pa final es el "Agarrotamiento" total. En las tres etapas, el mun desplaza par te del material del cojinete desde la corona hacia la superficie de contacto de cada mitad de cojinete. La cantidad de material desplazado depende de la severid ad de la falta de lubricacin. EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos La ltima etapa del cojinete deteriorado por falta de lubricacin es su agarrota miento. El cojinete est excesivamente gastado lo que produce un deterioro severo result ante de la falta de lubricacin. El cojinete muestra un rozamiento que es la etapa inicial del

Motores EL TUTOR DE LUBRICACION SHELL Mdulo Dos en la siguiente seccin los ejemplos de los deterioros del cigeal. Juego de cojinetes deteriorados por falta de lubricacin. Estos cojinetes muestr an las tres etapas del deterioro. La contaminacin en el aceite produce abrasin y su resultado es la rayadura de la superficie del cojinete al desaparecer la pelcula del aceite. Las partculas de hierro, acero, aluminio, plstico, madera, tela, etc., tambin pueden deteri orar las superficies del mun. Al irse gastando las superficies del cojinete y del mun, aumenta los espacios libres y cambia el espesor de la pelcula de el aceite dando como resultado el apoyo desigual de las superficies. Una de las pri ncipales causas del aceite contaminado es un filtro obstruido. Los filtros obstr udos permiten que el aceite sin filtrar conteniendo partculas de desgaste, tie rra y residuos, alcancen a los cojinetes, rayndolos y deter