Circuito de engrase en un motor - Contenido educativo
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El sistema de engrase en un motor de combustión interna es uno de los sistemas más críticos para su correcto funcionamiento y longevidad.
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Este sistema tiene la tarea de garantizar que todas las partes móviles internas estén adecuadamente lubricadas para minimizar la fricción y el desgaste,
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además de ayudar a disipar el calor y mantener limpio el interior del motor.
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Para comprenderlo en profundidad, analizamos tanto los elementos que lo conforman como los procesos internos que ocurren durante su operación.
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Funcionamiento detallado del sistema de engrase
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El aceite comienza su recorrido en el cárter, un depósito generalmente ubicado en la parte inferior del motor que no sólo almacena el aceite, sino que también actúa como disipador térmico, ayudando a enfriar el lubricante que retorna tras completar su ciclo.
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Desde el cárter, la bomba de aceite extrae el lubricante.
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Esta bomba es impulsada generalmente por el cigüeñal o por el sistema de distribución del motor y tiene como función generar una presión constante que permita mover el aceite a través del circuito.
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La presión generada por la bomba es crucial para que el aceite alcance todas las partes del motor.
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Normalmente, esta presión oscila entre 2 a 4 bares en condiciones normales de funcionamiento, aunque puede variar según el diseño del motor y la temperatura del aceite.
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Para garantizar que no se excedan los límites de presión seguros, existe una válvula de
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alivio que desvía el exceso de flujo de aceite nuevamente al cárter.
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Antes de llegar a las partes móviles, el aceite pasa por el filtro de aceite, un componente
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fundamental que elimina partículas de suciedad, residuos de combustión o pequeños fragmentos
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metálicos que pueden generarse por el desgaste interno del motor.
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Si el filtro se obstruye, una válvula de derivación permite que el aceite continúe
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circulando, aunque sin filtrar, para evitar que el motor funcione sin lubricación.
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Distribución del aceite dentro del motor. Una vez presurizado y filtrado, el aceite fluye por
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una red de conductos internos que lo llevan a los puntos críticos del motor. Los elementos
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hacia donde se dirige el aceite son cigüeñal y cojinetes principales. El aceite llega a los
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cojinetes principales del cigüeñal a través de conductos perforados en su interior. Estos
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cojinetes soportan la rotación del cigüeñal y están sometidos a altas cargas debido a las
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fuerzas generadas por los pistones. Aquí, el aceite forma una película hidráulica que evita
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el contacto directo entre las superficies metálicas, soportando presiones locales que
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pueden superar los 70 bares en picos momentáneos. Bielas y cojinetes de cabeza de biela. Desde el
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cigüeñal, el aceite se dirige a los cojinetes de las bielas, que transforman el movimiento lineal
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de los pistones en movimiento rotativo. Estos puntos están sometidos a fuerzas intensas
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y rápidas fluctuaciones de presión, por lo que requieren una lubricación continua.
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Pistones y paredes de los cilindros. A través de orificios en las bielas o mediante boquillas
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específicas, el aceite se rocía sobre la parte inferior de los pistones y las paredes
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del cilindro. Esto no sólo reduce la fricción, sino que también ayuda a enfriar los pistones,
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que están sometidos a temperaturas extremadamente altas debido a la combustión.
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Árbol de levas y válvulas
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En la parte superior del motor, el aceite lubrica el árbol de levas y sus cojinetes,
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así como los empujadores, balancines y las guías de válvula.
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Estos componentes, al estar en contacto constante durante el ciclo de apertura y cierre de las válvulas,
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necesitan una lubricación necesaria para evitar el desgaste prematuro.
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El aceite también forma un sello en las guías de válvula para evitar que los gases de combustión o el aceite accedan a la cámara de combustión.
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Cadenas o correas de distribución, si corresponde.
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Si el motor utiliza una cadena de distribución, ésta también es lubricada por el sistema de engrase.
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El aceite reduce el desgaste de los eslabones y ayuda a mantener una operación silenciosa.
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Turbocompresor en motores equipados.
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En motores con turbocompresor, el aceite también se utiliza para lubricar y enfriar el eje del turbo, que puede girar a velocidades de hasta 150.000 revoluciones por minuto.
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Las condiciones aquí son particularmente extremas, con temperaturas que pueden superar los 900 grados, lo que exige un aceite de alta calidad y resistencia térmica.
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Control de temperatura y calidad del aceite
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En algunos motores, especialmente en vehículos de alto rendimiento o maquinaria pesada, el sistema de engrase incluye un enfriador de aceite.
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Este dispositivo reduce la temperatura del lubricante antes de recircularlo, evitando que el aceite pierda sus propiedades debido al calor excesivo.
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Además, es importante mencionar que la viscosidad del aceite cambia con la temperatura.
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Un aceite demasiado frío puede ser demasiado viscoso y dificultar su circulación, mientras que uno demasiado caliente puede volverse demasiado fluido y perder su capacidad de formar la película protectora.
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Problemas potenciales y su impacto
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Un sistema de engrase deficiente puede causar daños graves en el motor.
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Si la presión del aceite es insuficiente, las superficies metálicas pueden entrar en contacto directo, provocando un desgaste acelerado o incluso el agarrotamiento de componentes clave como el cigüeñal o las bielas.
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Por otro lado, si hay exceso de presión, podrían romper los conductos internos o fallar los sellos, lo que derivaría en fugas y pérdida de lubricante.
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Además, el uso de un aceite de baja calidad o la falta de mantenimiento pueden llevar a la acumulación de lodos y residuos en el sistema, obstruyendo los conductos y reduciendo la eficacia de la lubricación.
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Es por ello que se recomienda cambiar el aceite y el filtro según las especificaciones del fabricante, además de utilizar el tipo de aceite adecuado para cada motor, considerando factores como la viscosidad y las condiciones de operación.
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En conclusión, el sistema de engrase es una red compleja y bien diseñada que asegura que cada componente del motor reciba la cantidad correcta de aceite en el momento preciso y bajo las condiciones adecuadas.
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Entender su funcionamiento no sólo nos permite valorar su importancia, sino también identificar problemas a tiempo y realizar el mantenimiento adecuado para garantizar la vida útil del motor y su desempeño óptimo.
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- Materias:
- Mecánica
- Etiquetas:
- Vehículos
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- Autor/es:
- Eduardo Merino Prados
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- 23 de enero de 2025 - 13:18
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