resistencia por salpicadura de aceite

La resistencia por batido es la energía que se pierde debido a la agitación mecánica y la aireación del aceite lubricante a medida que los componentes giratorios del motor se mueven a través de él a alta velocidad. El cigüeñal, las bielas y los pistones desplazan el aceite dentro del cárter, creando turbulencia y arrastre que se opone a la rotación. Esta pérdida aumenta drásticamente con la velocidad del motor y la viscosidad del aceite, volviéndose especialmente pronunciada por encima de las 5000 rpm en motores de gasolina de altas revoluciones.

La causa principal es el propio cigüeñal. A medida que gira, las muñequillas y los cojinetes empujan físicamente el aceite fuera de su trayectoria, creando vórtices y salpicaduras. Las faldas de los pistones también agitan el aceite cerca de las paredes del cilindro. A bajas velocidades, este costo de energía es trivial, pero a 7000 rpm, un cárter mal diseñado puede desperdiciar del 1 al 3 por ciento de la potencia al freno solo por la resistencia por batido. Los motores de carreras de aceleración y de alto rendimiento a menudo emplean deflectores, rascadores de cigüeñal y una geometría de cárter modificada para reducirla.

Los diseñadores de motores gestionan la resistencia por batido mediante múltiples estrategias. Los cárteres profundos con deflectores internos mantienen el nivel de aceite alejado de los componentes giratorios. Los rascadores de cigüeñal, placas delgadas que casi tocan el cigüeñal giratorio, desvían el aceite hacia abajo en lugar de dejar que salpique hacia el cárter. Los motores de carreras pueden usar sistemas de cárter seco que recuperan continuamente el aceite en un tanque remoto, eliminando por completo el problema. Los aceites sintéticos más delgados reducen el arrastre viscoso en comparación con los aceites convencionales más pesados, aunque aún debe mantenerse una resistencia de película adecuada.

La pérdida por resistencia por batido también contribuye a la generación de calor dentro del cárter. El aceite agitado y aireado pierde eficiencia de enfriamiento y puede formar espuma, degradando sus propiedades protectoras. La ventilación adecuada del cárter a través de la ventilación positiva del cárter (PCV) ayuda a controlar la acumulación de presión que exacerba la agitación. Los aceites modernos de baja viscosidad como el 0W-20 minimizan las pérdidas por resistencia por batido en los motores de producción sin dejar de cumplir los requisitos de resistencia de la película bajo carga.

El término refleja su realidad mecánica: la resistencia del aceite al paso de las piezas giratorias a través de él, similar a la resistencia del aire o el arrastre en las superficies aerodinámicas. Para los vehículos de calle, la resistencia por batido es una preocupación menor de eficiencia enmascarada por otras pérdidas. Para las aplicaciones de deportes de motor, particularmente aquellas limitadas por el consumo de combustible o que operan a altas rpm sostenidas, reducir la resistencia por batido mediante el diseño del cárter y la selección del aceite se convierte en parte de la puesta a punto competitiva.