El filtro de aceite

 
La importancia de la filtración del aceite
El aceite es el lubricante más crítico en cualquier vehículo automotor. Forma una película resbaladiza entre las partes móviles del motor, disminuyendo la fricción y reduciendo de manera considerable el calor y el desgaste que puede causar la misma.

La principal fuente de desgaste son las partículas abrasivas que se introducen de uno u otro modo en el motor. La misión del filtro para aceite es proteger del desgaste al motor al separar estas partículas abrasivas perjudiciales. Este manual describe los tipos básicos de filtros para aceite en uso en vehículos automotores, cómo trabajan y los procedimientos apropiados de servicio del filtro.
Sistema de lubricación
Para comprender la filtración del aceite, es primeramente necesario ver cómo trabaja el sistema de aceite lubricante del vehículo automotor.

El depósito diseñado para contener suficiente cantidad de aceite para mantener a las partes del motor en movimiento libre es el colector de aceite, este constituye la parte inferior del cárter. Una bomba de aceite, accionada por el árbol de levas, bombea continuamente aceite a través del filtro de aceite pasando a través de aberturas y pasajes hacia todas las partes del motor, iniciando y terminando su recorrido en el colector de aceite. A medida que el aceite circula a través del sistema, cumple cuatro funciones críticas.

Primeramente engría el motor al reducir el calor de la fricción. También provee una película resbaladiza entre las partes móviles para impedir daños y excesivo desgfaste. Actúa como sello para rellenar diminutas salientes metálicas entre pistones y paredes de cilindro. Y finalmente contiene aditivos que facilitan mantener limpio el aceite e impiden la formación de lodo.
Sustancias químicas comunes que se encuentran en aditivos de calidad para aceite de motor
-Dispersante Detergente: Impide la formación de lodo al mantener inocuamente suspendidos el lodo y el carbón en el aceite.

-Mejorador del índice de viscosidad: El aceite se hace más espeso en frío y menos espeso en caliente. El mejorador del índice de viscosidad reduce el régimen de cambio de viscosidad con la temperatura permitiendo un fácil arranque en frío y mejor protección contra el desgaste bajo altas temperaturas (la viscosidad es una medida de la facilidad con la cual fluye el aceite).

-Depresor del punto de escurrimiento: Define la temperatura más baja a la cual puede verterse un aceite para motor desde su envase. La mayoría de los aceites se fabrican con puntos de escurrimiento que son aproximadamente 10º por debajo de la temperatura mínima a la cual se espera que el aceite sea utilizado.

-Aditivo antidesgaste: Cubre químicamente los cojinetes y otras partes móviles, dando protección adicional contra el desgaste aunque las partes froten levemente bajo elevadas cargas.

-Inhibidor de corrosión: Impide la formación de ácido y la pérdida de metal de cojinetes por acción ácida.

-Inhibidor de oxidación: Impide la oxidación, que suele ser un factor que contribuye a la formación de lodo y barniz.

-Inhibidor de espuma: Reduce la producción de espuma en el cárter. Un aceite espumoso se oxida con mayor facilidad.

El aceite debe encontrarse bajo presión para separar apropiadamente las partes móviles del motor de modo que no froten entre sí. La válvula reguladora de presión establece esta presión y se la utiliza en todos los sistemas de aceite lubricante. En un motor para vehículo de pasajeros típico, la presión es de cuarenta a sesenta libras por pulgada cuadrada (2,81 a 4,22 Kg/cm2).
La manera en que se contamina el aceite
La contaminación del aceite que debe separar el filtro, es producida tanto dentro como fuera del motor.

Cuando se inflama la mezcla de combustible y aire en los cilindros, la alta presión producida por el proceso de combustión impulsa una cierta proporción de los gases más allá de los aros del pistón hacia el cárter. A estos gases se los llama gases soplados; aunque no contienen abrasivo, contienen en cambio vapor de agua indeseable, hollín y combustible no quemado. La combustión interna es causada también por diminutas partículas que normalmente producen desgaste de las partes móviles del motor. Estas partículas son abrasivas y es necesario separarlas del aceite, pues de lo contrario continuarán circulando y produciendo más desgaste.

La fuente potencial principal de contaminantes abrasivos es exterior al motor y se encuentra en el aire que penetra a través del carburador. Se impide este tipo de contaminación mediante el filtro de aire.
 
La misión cambiante del filtro de aceite  
Durante muchos años se utilizaron aceites de petróleo no fortificados en el sistema de aceite lubricante. Debido a los gases soplados mencionados anteriormente, se formaba rápidante lodo en estos aceites. Antes de mediados de 1950, fueron diseñados los filtros para separar este lodo. Estos filtros primitivos se llenaban con hilos de algodón, cáscara de trigo, madera desmenuzada y otros materiales capaces de absorber el lodo y las partículas finas de suciedad.

Debido a que los hilos de algodón y otros de dichos medios filtrantes restringían bastante la circulación del aceite, se usaron estos filtros en un sistema de derivación en que solamente una proporción pequeña del flujo de aceite era filtrado. En este sistema lubricante de derivación (o circulación parcial), parte del aceite pasaba a través del filtro y era luego retornado al colector de aceite, en vez de retornar a los componentes del motor. En el colector de aceite se mezclaba con el aceite no filtrado que goteaba hacia abajo después de circular a través de los cojinentes.
Cambios en los sistemas de aceites lubricantes  
Con el aumento de la potencia de los motores y reducción en los huelgos entre partes metálicas debido a las mejoras en los procesos de producción, los diseños de los cojinetes han variado radicalmente. La luz para el aceite en los motores actuales puede ser tan pequeña como 0,0004 pulgada ó 10 micrones. La cantidad de contaminación que pueden tolerar los cojinetes se ha reducido considerablemente y por lo tanto es necesario filtrar la totalidad del aceite que llega a éstos.

Al mismo tiempo se produjo otro desarrollo importante. Desde la década del cincuenta han entrado en uso aditivos químicos para fortificar los aceites lubricantes. Según se mencionó anteriormente, uno de estos aditivos impide la formación de lodo en el aceite, por lo tanto ya no es necesario que los filtros de aceite absorban lodo. Debido a estos dos desarrollos la misión del filtro de aceite ha cambiado y un sistema de lubricación de circulación completa ha reemplazado al sistema de derivación. En un sistema de circulación completa la totalidad del aceite pasa a través del filtro antes de llegar a los cojinetes.

En la actualidad se encuentra el sistema de circulación completa virtualmente en todos los vehículos para pasajeros; los filtros de derivación se utilizan ahora principalmente en motores diesel donde complementan el filtro de circulación completa.
 
Estilo de filtro  
Hay tres estilos básicos de filtros de aceite: profundo, superficial u de doble medio (o combinado).

-El filtro profundo, que se encuentra comúnmente en sistemas de derivación, era el tipo primario de filtro en uso hasta mediados de 1950. Según se describió anteriormente, este filtro consiste en un recipiente lleno confibras de algodón, madera desmenuzada y otros materiales capaces de atrapar las partículas finas de suciedad y absorber depósitos de lodo.

-El filtro superficial, utilizado en los sistemas de circulación completa, atrapa suciedad y otros contaminantes ofreciendo baja restricción a la circulación del aceite. Debido a que no es necesario absorber lodo, este tipo de filtro está diseñado para detener las partículas abrasivas cuando el aceite incide sobre la superficie del elemento de filtro.
El filtro de tipo superficial está hecho con un papel resistente impregnado con resina alojado dentro de un recipiente. El papel es de naturaleza porosa, permitiendo que el aceite circule a través del mismo, separando simultáneamente las partículas microscópicas de suciedad. Aunque la mayoría de los contaminantes quedan detenidos en la superficie, un poco de suciedad queda atrapada dentro de las capas del papel mismo. Además, el papel está plegado para proveer una considerable área superficial de filtración dentro de un recipiente. Debido a que estos filtros ofrecen alta eficiencia de filtrado, la mayoría de los filtros para aceites de vehículos automotores actuales pertenecen a este tipo (superficial con papel plegado).

-El filtro de doble medio o combinado se utiliza también en sistemas de aceite lubricante de circulación completa. Combina dos elementos filtrantes. En general, uno de los elementos está diseñado para separar las partículas contaminantes gruesas, mientras que el segundo atrapa las partículas finas. La mayoría de los filtros de doble medio no tienen la alta eficacia para separar contaminantes abrasivos perjudiciales que posee un filtro que emplea un papel plegado de calidad.  

Material obtenido de http://www.espiritucustom.com/