Normativas

Norma SAE J 300 o cómo acertar con el aceite del motor (2)

23 Feb , 2016  

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shutterstock_74057836¿Sabes cómo busca el equilibrio entre temperatura y viscosidad la norma SAE J 300? Total te lo explica con detalle.

Ya hemos hablado de la viscosidad del aceite en un artículo anterior sobre la norma SAE J 300, así que ahora nos toca hablar un poco más de la temperatura y de cómo este estándar busca el mejor equilibrio entre ambas para que los motores funcionen como la seda.

En el arranque, la SAE J 300 quiere determinar hasta qué temperaturas bajo cero la bomba (MRV) puede seguir moviendo el aceite. De hecho, mientras pueda cumplir con este trabajo, se podrá evitar el contacto entre las piezas gracias a la capa de lubricante.

Así, se establece que el valor máximo de la viscosidad es de 60.000 centipoise. Este dato no quiere decir exactamente que el aceite fluya de manera correcta en el motor, sobre todo en las zonas en las que se mueven más las piezas, como el cigüeñal o los anillos del pistón. Por eso se aplica el ensayo CCS, que determina la capacidad en el arranque para crear la película de aceite necesaria con el menor esfuerzo, es decir, con el menor gasto energético.

 

Tests que hilan fino

El test CCS (Cold Cranking Simulator) simula el arranque de un motor a baja temperatura y con un alto cizallamiento (presión), así como la facilidad para crear la película de aceite. A menor temperatura y menor valor de la viscosidad (medida en milipascales), mayor facilidad de movimiento de las piezas y menor consumo de combustible, con un arranque más fácil.

El MRV (Mini Rotatory Viscometer), por su parte, mide las temperaturas a las que la bomba de aceite puede tener problemas para mover el lubricante, que se pueden dar a partir de una viscosidad de 60.000 centipoises. Este efecto se debe al comienzo de la cristalización del aceite, lo que aumenta su viscosidad y dificulta el bombeo. Así, la película de aceite tiene más dificultades para formarse, produciéndose desgaste.

En cuanto a los ensayos en caliente, una vez que el motor está a pleno funcionamiento se necesita determinar las viscosidades necesarias en la zona del cigüeñal y los pistones, siempre en función del diseño del motor. Así, se establecen los controles a 100ºC y 150 ºC.

Concretamente, a 100º C se establecen las viscosidades mínima y máxima de cada grado, mientras que a 150º C se indica la viscosidad mínima que puede alcanzar un lubricante, en condiciones de alta temperatura y alto cizallamiento, relacionado con la carga que se soporta en ciertas zonas, especialmente en los cojinetes del cigüeñal.

Por su parte, KV 100 min y KV 100 max, donde KV es la viscosidad cinemática, tiene que ver con el hecho de que en los lubricantes xxW no se dan características de funcionamiento en caliente, excepto una viscosidad mínima a 100 ºC. Mientras, en las SAE en caliente (Wyy) se determina la viscosidad a 100º C, indicando un rango de valores, con un máximo y un mínimo.

A esa temperatura es a la que se encontraba el aceite en el cárter en el momento de medirla. Como los cárteres son cada vez más pequeños y las temperaturas de trabajo de los motores, junto a las presiones, son mayores, actualmente se consideran temperaturas de entre 130ºC y 150º C.

HTHS (High Temperature High Shear): este test simula las condiciones de funcionamiento de un motor en caliente, con altas temperaturas y cargas en cigüeñal y pistones. Concretamente, lo hace con las condiciones de funcionamiento de un motor a pleno régimen motor, estableciendo cuál es la viscosidad a partir de la cual un motor puede trabajar sin que se produzcan desgastes.

El diseño del motor condiciona en gran medida ese valor mínimo y esa es la razón por la que no se puede aplicar cualquier SAE a cualquier motor. Es el fabricante quien indica qué SAE se debe emplear según ese diseño y según la resistencia de las piezas al desgaste.

Hoy en día se emplea el valor obtenido en el test HTHS para determinar la relación existente entre el posible ahorro de combustible y la resistencia al desgaste. En función de estas dos variables, el fabricante del vehículo hace sus recomendaciones sobre la SAE que se debe utilizar.

 

Los números alrededor de la W

Todos estos ensayos determinan cómo se moverá el aceite. A partir de ellos, se establecen unas curvas de la evolución de la viscosidad junto con la temperatura para cada definición de los grados SAE, ya sea funcionamiento en frío como en caliente, tal y como se puede ver en la siguiente tabla.

Así, cuanto menor es el número a la izquierda de la W, mejor es el arranque del motor, ya que indica que se pueden formar películas de aceite más rápidamente y a menores temperaturas de funcionamiento, al ser el aceite más fluido. El número a la derecha de la W se corresponde con especificaciones para su funcionamiento en caliente. Por ejemplo, un 5w-40 actuaría como un 5W en los arranques y como un SAE-40 en caliente.

Y este es todo el misterio que rodea a los números alrededor de la W que se refieren a un lubricante de motor, con los que seguro que ya estás familiarizado.

Tabla SAE 2

La tabla nos indica concretamente las características de la variación de la viscosidad para aceites monogrado, pero actualmente se trabaja con aceites multigrado. Esto quiere decir que un aceite multigrado XXWYY se corresponde con una variación de la viscosidad que en frío actúa según la especificación XXW y en caliente, con la YY.

Recuerda que siempre debes mantener tu coche con aceites de calidad que respondan a los requisitos del fabricante de tu vehículo. De este modo, alargarás la vida de tu motor con productos específicamente formulados a su medida.

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