Category L.- Gastables Automotrices

XII.- Gastables Automotrices

COMBUSTIBLES

La función principal del combustible es proporcionar la energía térmica necesaria para producir el movimiento del motor, esto se logra a través de la quema del mismo. Existen muchos tipos de combustibles que pueden ser utilizados para esta función, Gasolina, Gasoil, GLP, GNC, Etanol, Biodiesel, Gas Kerosén, etc., los más utilizados por su abundancia y bajo costo son la gasolina, gasoil y GLP. Los combustibles tienen diferentes niveles de calidades y estos dependen directamente del petróleo utilizado y del proceso de refinamiento. Para medir el índice de calidad de los combustibles se utiliza una medida relativa conocida como octanaje. El índice de octano indica la capacidad antidetonante del combustible, o sea la capacidad que tiene el combustible para soportar la presión y temperatura a la que se le somete sin auto encenderse. Las gasolinas que tienen un alto índice de octano producen una combustión más suave y efectiva. El índice de octano de una gasolina se obtienen por comparación del poder detonante de la misma con el de una mezcla de isooctano y heptano; al isooctano se le asigna un poder antidetonante de 100 y al heptano de 0, así una gasolina de 97 octanos se comporta, en cuanto a su capacidad antidetonante, como una mezcla que contiene el 97% de isooctano y el 3% de heptano. En el caso del gasoil su poder antidetonante se mide por la cantidad  de cetano que contenga el combustible, en este no es tan critico su nivel pero si afecta la potencia del vehículo. Muchos conductores aun creen que cuanto mayor sea el numero de octano de la gasolina que cargan en su vehículo mayor será la potencia y mejor el funcionamiento, simplemente falso, el valor de octano del combustible no tiene ninguna relación con la potencia, el numero de octano de un combustible es simplemente una descripción numérica de su capacidad para resistir el golpeteo de la maquina. El problema real no es el nivel de octanaje sino el contenido de azufre de los combustibles, así como los demás elementos contaminantes. El azufre al igual que el agua es un elemento que corroe los metales internos de nuestros motores reduciendo su vida útil y degradando el lubricante, por esta razón en países con alto contenido de azufre en los combustibles hay que utilizar lubricantes de alta calidad y con buenos químicos contra el azufre, asi como aumenta la frecuencia de los cambios del mismo. Los combustibles para poder quemarse deben de combinarse con el aire, por esta razón es necesario primero gasificar el mismo para poder realizar la mezcla, como el tiempo disponible para este efecto es muy corto (milisegundos), se procede a pulverizar el combustible para acelerar el proceso, esta acción se realiza mediante los inyectores del motor, por tanto el patrón de roció de los inyectores de combustible es uno de los factores mas importante para el optimo funcionamiento del motor del vehículo y el ahorro del combustible. Es por esto que  es de suma importancia mantener los inyectores siempre limpio para que la combustión sea lo mas suave y eficiente posible. Para lograr este objetivo necesitamos añadir periódicamente un limpiador al tanque de combustible ya que los combustibles generalmente no poseen aditivos limpiadores que sean eficientes.   Como norma general  deben de tenerse algunas consideraciones en la elección del combustible a utilizar en nuestros automóviles:

  • Elegir siempre estaciones de expendio que estén en buenas condiciones y en lugares que no sufran de inundaciones
  • A ser posible utilizar las estaciones propiedades de las marcas o de personas que sean reconocidas por su seriedad
  • Utilizar gasolina Premium, ya que estas poseen aditivos limpiadores de mayor calidad.
  • Agregar periódicamente un limpiador de inyectores/Carburadores a nuestro sistema de combustible para garantizar la limpieza de los inyectores y el ahorro de combustible. Este periodo se debe determinar por la cantidad de combustible utilizado, aproximadamente cada 50 galones de combustibles consumidos.

Consejos prácticos para ahorro de combustible El combustible consumido depende de varios factores, y la combinación de estos determinara la cantidad de kilómetros por galón que podamos obtener de nuestros autos. A continuación detallamos estos factores y la manera de ahorrar combustible.

  • Eficiencia del motor.- Este factor depende del mantenimiento del automóvil y es uno de los más importantes.
  • Condiciones de tren de rodaje.- La presión del aire de los neumáticos es vital para el desplazamiento, desinfle un neumático y trate de mover su vehiculo, esta misma fuerza debe de ejercer un motor con las llantas con baja presión, por otro lado colocar aire de mas podría reducir el consumo pero afecta el confort, la seguridad y al mismo neumático, asi que debe de colocarse solamente la presión de aire recomendada.
  • El peso del vehículo Es critico ya que a mayor peso mas combustible se necesita para desplazar el peso, como consejo práctico se recomienda eliminar pesos innecesarios de nuestros autos ya que gastar combustibles transportando cosas innecesarias no es una idea inteligente.
  • La forma de manejo.-  Esto es todo en cuanto a administración del combustible se refiere, un auto promedio pesa alrededor de 3,500 libras,  acelerar esta masa a una velocidad de 100 km/h conlleva una gran cantidad de energía y luego para detener el auto tendremos que disipar toda esta energía, asi pues, un manejo con una aceleracion agresiva para frenar luego ocasiona un gran consumo de combustible, maltrata el vehículo y desgasta mas rápido los frenos. La forma de conducción adecuada es una aceleración suave, permitiendo al motor desplazar la masa del auto a la velocidad deseada con el menor combustible posible, luego y siempre y cuando sea posible permitir al auto perder velocidad sin activar los frenos, asi la energía no será disipada en calor sino empleada para el desplazamiento. Otro tema a tomar en cuenta es mantener innecesariamente el motor con el auto detenido, esto representa 0 km/gl  y afecta grandemente el consumo. Los autos modernos vienen equipados con sistemas de economía de combustible, estos te indican en tiempo real o mediante promedios el consumo de auto, asi puedes conocer instantáneamente su comportamiento, un manejo observando los econometros de tiempo real pueden proporcionarte un ahorro de hasta de un 30%.

      LUBRICANTES

Existe una relación muy estrecha entre el lubricante  necesario para el motor y el combustible utilizado. La calidad del combustible es lo que nos va a determinar la protección que el lubricante necesita proporcionar y el intervalo de tiempo necesario para  el cambio del mismo. El lubricante utilizado en el motor de nuestros autos no es solamente diferente en características a los demás del vehiculo,  sino que es también el que tiene la mayor frecuencia de cambios, esto es debido a que es el único que es atacado por un agente externo a diferencia de los otros que solo son atacado por los desgastes naturales de las partes mecánicas que protegen. El lubricante de motor esta en contacto con los gases quemados de la cámara de combustión, lo que le proporciona una gran cantidad de elementos contaminantes que degradan su propiedades de protección y  limpieza reduciendo así su ciclo de vida.

Sintético/Mineral.-

Esta terminología se refiere a la forma de producción del lubricante y a la base utilizada. Los aceites minerales proceden del Petróleo, y son elaborados del mismo después de múltiples procesos de refinerías en sus plantas de producción. El petróleo bruto tiene diferentes componentes que lo hace indicado para distintos tipos de producto final, siendo el más adecuado para obtener aceites el crudo parafínico, de aquí su procedencia mineral. Luego de refinado y filtrado se añaden los aditivos correspondiente para la limpieza y la estabilidad térmica. Lógicamente la calidad de este tipo de lubricante esta determinada por la calidad del petróleo utilizado y los aditivos que le sean añadidos. Este tipo de lubricante es el más utilizado ya  que su costo de fabricación es menor.   Los Aceites Sintéticos no tienen su origen directo del crudo o petróleo, sino que son creados de sub-productos petrolíferos combinados en procesos de laboratorio. Como este aceite es realmente creado en su totalidad, su estructura molecular es mucho más estable,  por lo que es mas resistente al cambio de  temperatura y los aditivos usados para la limpieza son mucho mas eficientes. Al no proceder de base mineral no contiene los residuos que normalmente contiene el aceite normal y debido a su naturaleza vegetal contiene elementos que se combinan fácilmente con los agentes contaminantes, retirándolos del motor con mayor facilidad. Este lubricante es mucho mas estable y proporciona mejores propiedades de limpieza, pero su costo es mucho mas elevado y en nuestro país debe de ser cambiado con la misma frecuencia del mineral, ya que debido al alto contenido de contaminantes de los combustibles el aceite se satura mas rápidamente, pudiendo en algunos casos solidificarse dentro de nuestro motor y peder sus propiedades.

Clasificación SAE o Grado.-

SAE (Society of Automotive Engineers) – Sociedad de Ingenieros Automotrices

Esta es una clasificación realizada por la  Sociedad de Ingenieros Automotrices donde tan solo se indica como es el flujo de los aceites a determinadas temperaturas, es decir, su viscosidad o grosor y no tiene nada que ver con la calidad, contenido de aditivos o cualquier otra característica. Existen dos tipos principales de aceites.   Monogrados: Diseñados para trabajar a una temperatura específica o en un rango muy cerrado de temperatura. En el mercado se pueden encontrar aceites monogrado SAE 10, SAE 30, SAE 40, entre otros.   Multigrados: Diseñados para trabajar en un rango más amplio de temperaturas, en donde a bajas temperaturas se comportan como un monogrado de baja viscosidad (SAE 10 por ejemplo) y como un monogrado de alta viscosidad a altas temperaturas (SAE 40 por ejemplo). Los aceites multigrados están formados por una aceite base de baja viscosidad así como de aditivos (polímeros) que evitan que el aceite pierda viscosidad al calentarse. Esto permite a los aceites multigrados trabajar en un rango muy amplio de temperatura manteniendo las propiedades necesarias para proteger el motor. En el mercado podemos encontrar aceites multigrados SAE 5W-30, SAE 15W-40, SAE 20W-50, entre otros. Aquellos aceites que cumplen los requerimientos de viscosidad a bajas temperaturas (bajo 0°C) se les designan con la letra “W” que indica invierno (Winter).   La clasificación SAE. está basada en la viscosidad del aceite a dos temperaturas, en grados Fahrenheit,  0ºF  y  210ºF, equivalentes a -18º C y 99º C, estableciendo ocho grados SAE. Para los monogrados y seis para los multigrados.

Grado SAE  

Viscosidad Cinemática cSt @ 100°C  

0W

3,8

5W

3,8

10W

4,1

15W

5,6

20W

5,6

25W

9,3

20

5,6 – 9,3

30

9,3 – 12,5

40

12,5 – 16,3

50

16,3 – 21,9

60

21,9 – 26,1

Por ejemplo, un aceite SAE 10W 50, indica la viscosidad del aceite medida a -18 grados y a 100 grados, en ese orden. Nos dice  que el ACEITE se comporta en frío como un SAE 10 y en caliente como un SAE 50. Así que, para una mayor protección en frío, se deberá recurrir a un aceite que tenga el primer número lo más bajo posible y para obtener un mayor grado de protección en caliente, se deberá incorporar un aceite que posea un elevado número para la segunda.       API – CATEGORIA DE SERVICIO Los rangos de servicio API, definen una calidad mínima que debe de tener el aceite. Los rangos que comienzan con la letra C (Compresión (compresión)– por su sigla en ingles) son para motores tipo DIESEL, mientras que los rangos que comienzan con la letra S (Spark (chispa) – por su sigla en ingles) son para motores tipo GASOLINA. La segunda letra indica la FECHA o época de los rangos, según tabla adjunta.  

ACEITES MOTORES GASOLINA

ACEITES MOTORES DIESEL

SA

ANTES 1950 (Obsoleto)

CA

ANTES 1950 (Obsoleto)

SB

1950-1960 (Obsoleto)

CB

1950-1952 (Obsoleto)

SC

1960-1970 (Obsoleto)

CC

1952-1954 (Obsoleto)

SD

1965-1970 (Obsoleto)

CD/CD II

1955-1987

SE

1971-1980 (Obsoleto)

CE

1987-1992

SF

1981-1987 (Obsoleto)

CF

1992-1994 (Off-Road Indirect Injected Diesel Engine Service)

SG

1988-1992

CF-2

1992-1994 (Severe Duty 2-Stroke Cycle Diesel Engine Service )

SH

1993-1994

CF-4

1994 (Diesel Engine Service )

SJ

1997-2000

CG-4

1995 (Severe Duty Diesel Engine Service)

SL

2001-2003

CH-4

1999 (Severe Duty Diesel Engine Service)

SM

2004-Actually

CL-4

2002 (Severe Duty Diesel Engine Service )

 

CJ-4

2007 (Emission Compliant Diesel Oil and Newer Diesel Engines)

     

FLUIDO DE TRANSMISION AUTOMATICA (ATF)

El lubricante utilizado  en las transmisiones automáticas es de características diferentes al utilizado en el motor ya que su función principal es de crear presiones hidráulicas para el funcionamiento de la misma. El fluido de transmisión automática ha sido estandarizado por los fabricantes de automóviles en las categorías de Tipo F, DEXRON II y Tipo T, cada uno de ellos con características diferentes por lo que aunque se puedan usar indistintamente pueden surgir problemas en el funcionamiento de la transmisión. Ford Motors especifica el uso del tipo F del estándar Ford, mientras GM especifica el uso del fluido de transmisión automática tipo DEXRON II de su estándar GM. Toyota Utiliza los Tipos F y DEXRON II, pero Ia transmisión automática A241 H del  Corolla 4WD (AE95) ha utilizado ATF del estándar propio (ATF Tipo T) a partir de febrero de 1988.   IMPORTANTE Si el ATF tipo F es usado en las transmisiones automáticas para las cuales se especifica el uso del DEXRON II, puede causar un acoplamiento repentino en los frenos y embragues de la transmisión automática produciendo sacudidas durante los cambios. Inversamente, usando DEXRON II en Ias transmisiones automáticas para las cuales se especifica el uso del ATF tipo F causara que se incremente el tiempo de acoplamiento para los frenos y embragues, esto causara resbalamiento, por lo tanto, siempre es necesario usar el ATF designado. En la varilla de medición del aceite de transmisión se coloca normalmente el tipo de ATF que debemos de utilizar en nuestras transmisiones.

FLUIDO DE LA SERVO DIRECCION (Power Sterring)

La servo dirección o guía hidráulico esta diseñada para reducir la fatiga de conducción y mejorar la respuesta de la dirección. El fluido de la servo dirección debe servir como un aceite hidráulico, así como también como un lubricante para el cilindro y la bomba de la servo dirección. El fluido de la servo dirección es normalmente estándar y a excepción de algunos vehículos Hondas con sistemas de servo dirección especiales se puede utilizar cualquier liquido  hidráulico de buena calidad.    

GRASA TRANSMISION Y DIFERENCIAL

La fricción es cosa inherente a la interacción física entre objetos y la fricción siempre produce desgaste. Las superficies de los dientes de los engranajes están sujetas a la fricción debida al deslizamiento y rodaduras. Mayores cargas en las superficies de los dientes de los engranajes, y mayores velocidades de deslizamiento, producirán más fricción y más calor.      Por estas razones, los aceites de engranajes necesitan satisfacer las siguientes condiciones:

  • Viscosidad apropiada
  • Habilidad para soportar la carga
  • Resistencia al calor y a la oxidación

Tipos de Aceite de Engranajes La clasificación del aceite de engranajes esta centrada principalmente en la viscosidad y resistencia a la carga.  Así como con el aceite de motor, el aceite de engranajes también es clasificado de acuerdo a la aplicación de la viscosidad SAE y calidad API.   Clasificación de acuerdo a su Viscosidad Los aceites de engranajes tienen números SAE como los aceites de motor. Se han establecido 6 índices de viscosidad SAE (75W, 80W, 85W, 90, 140, 250).         Clasificación de acuerdo a su calidad y aplicación La API (Instituto Americano del Petróleo) ha establecido clasificaciones de aceite de engranajes que los dividen según su aplicación. Sin embargo, el criterio principal para la clasificación del aceite de engranaje es por el tipo de engranajes en el que se usara. Por ejemplo, engranaje hipoide, engranaje cónico, etc. También, es de especial importancia las características de presión extrema que se requieren del aceite de engranajes.   CLASIFICACIÓN API

Clasificación API

Descripción del Servicio y del Aceite

GL-1

Aceite mineral puro para engranajes. Raramente utilizado en automóviles

GL-2

Usado para la lubricación de engranajes sin fin. Contiene aceite animal o vegetal.

GL-3

Usado en las transmisiones manuales y engranajes de dirección. Contiene aditivos resistentes a presiones extremas.

GL-4

De uso para los engranajes hipoidales bajo condiciones mas severa que en las de clase GL-3. Contiene una mayor cantidad de aditivos resistentes a las presiones extremas que los aceites de la clasificación GL-3.

GL-5

Usado en engranajes hipoidales bajo las más severas condiciones Contiene una mayor cantidad de aditivos resistentes a las presiones extremas que los aceites de la clasificación GL-4. Se ha añadido más aditivo para permitir que los engranajes toleren más choque de carga y velocidades de deslizamiento más rápidas.

LIQUIDO DE FRENO

A fin de que el fluido de freno Ileve a cabo estas operaciones suavemente, es necesario que tenga las propiedades siguientes:

  • Alto punto de ebullición para evitar la obstrucción del vapor.
  • No debe de corroer el caucho o metal
  • Debe tener la viscosidad apropiada.

 

Tipos de Fluido de Freno

El fluido de freno tiene cuatro clasificaciones FMVSS (Federal Motor Vehicle Safety Standar). A pesar de que todos ellos se basan principalmente en el punto de ebullición, también existen otros factores que tienen en cuenta. Abajo, se encuentran listadas solamente Ias clasificaciones que se basan en el punto de ebullición. El tipo de fluido que debe de usarse varia dependiendo del vehículo; siempre debe de usarse el correcto  especificado para cada modelo en el Manual del Propietario.

COOLANT O REFRIGERANTE

El liquido refrigerante utilizado mas comúnmente es el agua, por su abundancia y bajo costo, pero esta presenta puntos de congelamiento y ebullición que no son adecuados para el uso en nuestros automóviles, por esta razón si utilizáramos solamente agua podríamos correr el riesgo  de que se congelara durante el invierno o de que se evapore muy rápidamente durante el verano, y además no cuenta con ningún elemento inhibidor de la corrosión. El líquido más recomendado para ser utilizado como refrigerante es una mezcla de un anticongelante, agua común destilada y aditivos anticorrosivos, así obtenemos una mezcla con puntos de congelamiento y de ebullición adecuados logrando protección contra la corrosión de los metales. Para obtener esta combinación se emplea una mezcla de 50% de agua destilada y 50% de anticongelante (para climas calurosos), pudiendo variar la mezcla hasta 30% de agua destilada y 70% de anticongelante para climas fríos. Los anticongelantes mas utilizados para la composición del coolant son el ethylene glycol (etilenglicol) o el Propylene Glycol (propilenglicol), realmente no existen diferencias funcionales entre ellos a excepción de que el propilenglicol es menos dañino al medio ambiente pero es mas costoso.   El coolant cuenta también con aditivos anticorrosivos y antiespumante, para estos fines se pueden utilizar compuestos inorgánicos o compuestos orgánicos. El compuesto orgánico es la ultima generación en la construcción de coolants ya que ofrece una mejor transferencia de calor debido a que a diferencia del inorgánico este no crea una capa de protección a los metales, por lo tanto no hay perdida en la transferencia de calor, sino que solo ataca las partes donde tienden a producirse las oxidaciones. Dependiendo de los aditivos utilizados tenemos tres tipos de coolants.   v     Inorgánicos (Color Verde).- Utiliza Phosphate and silicate (fosfato y silicato) como inhibidor de la corrosión, debe de ser cambiado anualmente. v     Orgánicos (Color Naranja).- Utiliza carboxylates como inhibidor de la corrosión, puede ser reemplazado de dos a tres anos según las condiciones de uso. Híbridos o Mixtos (Color Verde).- Es una combinación de los dos anteriores y su periodo de reemplazo puede ser de dos anos     Correas Son bandas construidas de caucho y lonas utilizadas para mover los diferentes accesorios del motor, así como las partes internas del mismo. Inicialmente se utilizaba una banda individual para cada componente (Alternador, Compresor A/C, Bomba del Hidráulico), luego se procedió a realizar una variación del diseño y los vehículos modernos disponen de una sola banda, denominada Monocorrea, para el movimiento de todos los componentes. También hoy día los autos modernos emplean una banda de caucho para realizar la sincronización de los ejes internos del motor (Correa de Distribución).   Las correas del motor son de dos tipos principales, Acanaladas y en “V”, siendo las primeras las mas empleada en autos modernos, mientras el segundo tipo se relega a los autos de primera generación.

Acanaladas                                     En “V”

Distribución                     Correa Deteriorada     Filtros Son Elementos utilizados para retirar las impurezas del aire y de los líquidos empleados en el automóvil. Tenemos filtros empleados en la entrada de aire del motor, Filtros de aire, construido normalmente de papel, su función principal es retener las impurezas que pudiera contener el aire que absorbe el motor. Filtro de Combustible, utilizado para retirar las partículas sólidas que pudiera contener el combustible empleado en el automóvil. Filtro de Aceite, usado para retirar las partículas sólidas creadas por la quema de combustible, así como las partículas metálicas producidas por los desgaste del motor.

Aire                    Combustible              Aceite   Bujías Las bujías son las responsables de producir la chispa eléctrica que detona la mezcla comprimida dentro de los cilindros. Poseen una función crítica dentro del motor y su correcta selección logra un mejor aprovechamiento del combustible al obtener una mejor combustión de la mezcla. En sentido general una bujía no es más que un conductor simple(electrodo) recubierto de una capa de cerámica para lograr su aislamiento, y un punto de contacto a tierra(masa o negativo de la batería) . Cada fabricante especifica los tipos de bujías que recomienda utilizar en sus motores, pero en sentido general estas se clasifican por su tipo de electrodo(Normal o Punta de Platino), por la cantidad de contactos(Electrodo Simple, Dos Electrodos, Tres Electrodos y Cuatros Electrodos) y por la capacidad de disipación de calor (Frías y Calientes).                 Normal Punta Platino          2 Electrodos           3 Electrodos

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