TCNICA LOS FILTROSFRAN-BENZTCNICA Y MANTENIMIENTO LOS FILTROS DEL AIRE Y ACEITEAutor: Fran-BenzMBFAQ.COM105/02/2005TCNICA LOS FILTROSFRAN-BENZGUIN1. 2.Introduccin. Filtro del aire. a. Funcin. b. Principales factores de su duracin. b.1. Relacin duracin/tamao del filtro. b.2. Relacin duracin/condiciones de uso del vehculo. c. Otros factores de desgaste importantes. d. Consideraciones sobre el tamao de los filtros. e. Conclusiones. Filtro de aceite. a. Funcin. b. Qu se exige a un filtro de aceite hoy? c. Cundo cambiarlo?3.MBFAQ.COM205/02/2005TCNICA LOS FILTROSFRAN-BENZIntroduccinSon elementos de rpida rotacin, destinados a mantener limpio el aire y el aceite que los motores aspiran y emplean. No son piezas clave de la mecnica, y sin embargo de ellos depende a menudo su duracin. Y como todo componente perecedero, de su adecuado reemplazo depende una larga vida del motor, con un bajo nivel de consumo y contaminacin. Elementos indispensables para mantener en buen estado los fluidos del motor, los filtros no son productos caros ni complejos. Un servicio que en el futuro ser cada vez ms largo, reduciendo su impacto medioambiental y las operaciones de mantenimiento por imperativos ecolgicos. Las exigencias de filtracin de los motores modernos han aumentado mucho, conforme lo han hecho las demandas de bajo mantenimiento por parte del usuario. En esencia, su principio de actuacin es siempre el mismo; una barrera fsica porosa que se antepone a los distintos fluidos que circulan por el motor, reteniendo sus impurezas.Filtro del airea. Funcin:El aire aspirado por el motor contiene polvo en suspensin, que debe ser eliminado para evitar que al mezclarse con el aceite de lubricacin, forme una especie de pasta esmeril y desgaste las paredes de los cilindros, asientos de vlvulas, etc. Se ha comprobado que los filtros corrientes de aire, reducen el desgaste de los cilindros en ms de un 35 por 100. Todos ellos se colocan a la entrada de la tubera de admisin y cumplen dos funciones: Someter al aire a un movimiento de giro o cambio de direccin que separa el polvo por la accin de la fuerza centrfuga (depuracin), hacindole pasar a continuacin a travs de una materia, que retiene las impurezas ms finas que van en suspensin (filtrado). Silenciar la entrada (aspiracin), limitando en lo posible el silbido.-Los filtros de aires son los ms simples; el papel poroso de su barrera filtradora no necesita soportar las temperaturas del aceite ni los hidrocarburos disolventes del combustible. Basta con que estn correctamente dimensionados, de modo que no frenen en exceso la admisin del motor, y que el papel plegado de su composicin retenga al menos toda partcula de tres micras o ms de tamao (de hecho la inmensa mayora las retiene a partir de una micra). Un filtro muy sucio por descuido en la renovacin o bien porque se circula por ambientes polvorientos, har que cada vez pase menos aire y la mezcla se ir enriqueciendo hasta hacer perder potencia al motor, con aumento en el consumo de combustible; adems el aceite habr de renovarse antes por excesiva dilucin. Esto har que la combustin se realice de manera incompleta. Un aumento de slo el 10 por 100 en el consumo de combustible, provoca la produccin de espesos humos en el escape y de carbonilla en los cilindros e inyectores.MBFAQ.COM305/02/2005TCNICA LOS FILTROSFRAN-BENZb. Principales factores de su duracin: Su duracin depende de dos factores: Su tamao y plegado interior (que determina la superficie final filtrante). Sus condiciones de uso.b.1. Relacin de la duracin y el tamao del filtro: En cuanto a la superficie media de los filtros de aire actuales oscila de 1,4 a 3 m2 (en turismos, ya que en camiones pueden llegar a 5 m2 y hasta ms). Adems En los actuales motores de inyeccin, se buscan cmaras de resonancia donde la turbulencia del aire de admisin se estabilice a fin de mejorar el par a bajo rgimen (sobre todo en motores multivlvula), lo que a menudo abultan ms que el propio elemento filtrante, cuyo tamao a veces viene dado por razones tan poco tcnicas como unificar tipos para un mismo motor o el espacio disponible en el vano del mismo. Por eso hay coches que lo llevan sobredimensionado, y otros muy justo (por lo general, en los motores que comparten el mismo filtro los ms grandes y turboalimentados exigen cambios de filtro de aire ms frecuentes, que los ms pequeos y atmosfricos). De todos modos un filtro de aire, por grande que sea, no dura mucho ms de 20.000 km sin obstruirse, duracin que en el caso de un filtro pequeo o ms justo para su motor, se reduce a la mitad. Y eso sin contar en condiciones desfavorables de uso (conduccin fuera de carretera, por caminos de tierra aspirando el polvo que levantan los dems, etc).MBFAQ.COM405/02/2005TCNICA LOS FILTROSFRAN-BENZMBFAQ.COM505/02/2005TCNICA LOS FILTROSFRAN-BENZb. 2. Relacin duracin y las condiciones de uso del vehculo: No es lo mismo aspirar aire fresco y seco con dos o tres centsimas de gramo de polvo en suspensin por metro cbico, a mil metros de altitud (el aire al amanecer en un lugar de montaa) que aire hmedo con casi tres gramos y la mxima presin atmosfrica (por ejemplo, en un remolino de polvo al borde del mar). En este ltimo caso el filtro de aire durar mucho menos y se obstruir antes. c. Otros factores de desgaste importantes: Otra razn de envejecimiento prematuro del filtro de aire la constituye el circuito cerrado de vapores de aceite procedente del motor; si ste sopla mucho (caso de un motor viejo que gasta aceite) el filtro de aire se ensuciar y obstruir antes. Y lo mismo puede decirse de algunos sistemas anticontaminacin, como la recirculacin de gases de escape (EGR), que aunque se encuentra por detrs de la cadena de aspiracin, a menudo su vlvula acaba ensuciando tambin el filtro de aire y sobre todo, el caudalmetro (en los motores que lo llevan), dando lugar al deficiente funcionamiento de ste ltimo (un mal muy de moda ltimamente). Sin embargo y a pesar de lo dicho anteriormente la realidad en los cambios de los filtros en general por las marcas de automviles es otra. El reemplazo de filtros se va dilatando con cada modelo nuevo que sale al mercado. Los motores actuales son poco exigente en materia de mantenimiento; el cambio de aceite pas de los 6.000/8.000 a los 10.000/12.000, y de ah a los 15.000, llegando incluso en algunos casos a los 20.000. Y con el del filtro de aire, hay ya fabricantes que ofrecen una duracin del doble de el del aceite, para unificar los plazos de recambio, lo que significa moverse entre 25.000 y 40.000 km. Ambos tipos de filtros que circulan por el motor, reteniendo impurezas). Slo el lquido refrigeran no dispone de filtracin (aunque tampoco le vendra mal para la duracin de la bomba y el radiador), ya que como simple intercambiador trmico ni alimenta ni engrasa al motor. d. Consideraciones sobre el tamao de los filtros del aire: Para alargar su duracin, una solucin podra ser la de aumentar su tamao para dar cabida a una mayor superficie filtrante; pero esa es precisamente la que no desean los constructores de vehculos, que buscan ante todo el menor tamao posible para colocar el motor en los vanos ms pequeos y compactos. As, vemos como el filtro de aire ha ido disminuyendo de tamao (sin perder superficie filtrante) en los ltimos aos, disminucin no muy complicada al ser el tipo de filtro ms simple: su papel poroso filtrante no necesita soportar las temperaturas del aceite ni los hidrocarburos disolventes del combustible. Por eso, con aumentar la superficie en profundidad se puede lograr incrementar sin crecer de tamao. Eso s, a base de integrar la tapa del colector plstico de admisin o de su insercin dentro de una pantalla plstica aislante (muy de moda) lo que hace que acaben pareciendo elementos muy aparatosos. De ah que su evolucin haya ido por la extensin horizontal del papel y su plegado plano (tipo panel), con formatos cuadrados o rectangulares en lugar de cilndricos, que desaprovechan ms el espacio. Aunque stos ltimos se siguen utilizando mucho, incluso en nuevos motores. Respecto a otros tipos, los filtros del aire en bao de aceite ya han pasado a la historia, ya que su frecuente limpieza es incompatible con los mayores plazos de revisin, y los de lana de acero, virutas metlicas, espuma de poliuretano, etc, no ofrecen las necesarias garantas de seguridad y larga duracin, aunque se siguen utilizando en aplicaciones especialesMBFAQ.COM605/02/2005TCNICA LOS FILTROSFRAN-BENZy preparaciones de motor. Hoy en da la calidad del papel filtrante es ya muy alta, as como su tratamiento (impregnaciones para que retengan mejor el polvo y aguanten la humedad), por lo que las mayores diferencias estriban en su precisin de fabricacin, con plegados totalmente simtricos de papel que faciliten una admisin estable tanto en ambiente seco como hmedo y posean un bajo nivel de higroscopia (absorcin de humedad).Los filtros nos resguardan de numerosas sustancias nocivas del aire, como el polvo, humo, polen, esporas y gran cantidad de bacterias.e. Conclusin: A pesar de que los plazos de sustitucin se estiren, stos dependen de sus condiciones, poca y lugar de uso. No es lo mismo aspirar aire fresco y seco en la maana de un invierno seco que en el contaminadoMBFAQ.COM705/02/2005TCNICA LOS FILTROSFRAN-BENZcasco urbano de una ciudad martima en una tarde de verano. En el segundo caso el filtro se obstruir mucho antes. An as, y con las superficies filtrantes medias actuales las duraciones se han alargado mucho, alcanzando todos los filtros en condiciones normales como mximo los 20.000 km. En un motor turbodiesel funcionando siempre por caminos de tierra, aspirando el polvo que levarn los dems, el mejor filtro de aire se colmata (obstruye) en 5.000 km.Filtros de aceitea. Funcin: El objeto de estos filtros es despojar al aceite de la mayor cantidad posible de carbonilla y dems suciedades, as como de todas las limaduras metlicas, convertidas en polvo metlico, que resultan del rozamiento de unas piezas con otras. Por consiguiente, stas deben eliminarse de la circulacin, o bien cambiar el aceite muy a menudo, para que no acte como esmeril, provocando un desgaste cada vez ms intenso y rpido. b. Qu se le exige a un filtro de aceite hoy? En los filtros de aceite es donde los imperativos ecolgicos estn imponiendo una mayor duracin, apoyada tambin en la mayor calidad y duracin de los modernos lubricantes de base sinttica. Esta exigencia, junto con la de su tamao, est obligando a los fabricantes a realizar filtros de gran rendimiento, a veces ya en el lmite. Porque se les pide soportar presiones de hasta 6 bares, no perder ni rezumar por la junta, aguantar temperaturas de hasta 160 grados en casos extremos sin que el papel se disuelva Un papel plisado en diversas formas (hexagonal, corrugado, en V y W (el doble chevron de Purflux), pero que sigue siendo papel poroso al fin y al cabo, tratado con resinas y fenoles, aunque sea multicapa, lleve juntas poliacrlicas en sus uniones y haga maravillas en su misin filtrante. Otra moda ecolgica es la de alojar el filtro de aceite en un soporte especial fijo del motor, prescindiendo de su carcasa metlica desechable a la hora de su sustitucin, que slo es del cartucho de papel filtrante. As no se tira a la basura el cuarto litro de aceite sucio que aproximadamente se queda en su interior, y se reducen los desechos slidos formados por las carcasas (hasta siete veces menos). Ya hay varias marcas (Knecht, Mann, Purflux, Lucas, etc) con filtros de este tipo, aunque su extensin depende si se extiende a los nuevos automviles (volviendo as al primitivo sistema de los filtros de aceite de hace 40 aos). De momento Opel y Mercedes-Benz han decidido rescatarlo, as com tambin PSA (Peugeot/Citren) en algunos motores Los nipones se inclinan ms por el filtro de carcasa independiente desechable, eso s, cada vez ms pequeo. Pero no son todo ventajas con estos filtros sin carcasa: la sustitucin es ms sucia y laboriosa, y con los pequeos filtros actuales la cantidad de aceite usado que tienen oscila entre 150 y 200 cm3, que tampoco es para tanto. De ah que se propongan soluciones alternativas, como un reciclado integral de los filtros de aceite usado, con empresas especializadas (como ya hay en EE.UU.) dedicadas a separar carcasas y cartuchos, comprimiendo las primeras para su refundido y quemando los segundos. Otra alternativa es dotar a los filtros convencionales de vlvulas de vaciado, bien para que el aceite de su interior se quede dentro del motor a la hora de cambiarlo, bien para que se pueda verter aparte, una vezMBFAQ.COM805/02/2005TCNICA LOS FILTROSFRAN-BENZdesmontado. Aunque si se extiende la tendencia a filtros ms pequeos (de 86 cm de dimetro ha pasado a 76m y ahora ya a los de 66 cm, introducidos por los japoneses y ya empleados por casi todos los constructores europeos), el aceite residual del filtro desechado es cada vez menor (menos de 100 cm3). c. Cundo cambiarlo? Con duraciones homologadas hasta 20.000 km, la duracin del filtro de aceite viene a coincidir con la de un buen lubricante sinttico, por lo que es una buena costumbre cambiar siempre los dos a la vez cuando lo hagamos a los 10.000 km o ms. La regla tradicional aconsejaba cambiar el filtro cada dos cambios de aceite, prctica correcta si se cambia un aceite mineral normal cada 6.000 o 8.000 km. Pero con un aceite sinttico podemos estirar el cambio hasta 12.000/15.000 km, (y hasta los 20.000 km como admiten los mejores sintticos actuales) y en ese caso se impone cambiar el filtro cada vez que se haga lo propio con el lubricante, ya que no hay filtro de aceite, por bueno que sea, que aguante ms de 20.000 km sin colmatarse. Aunque en el futuro, y si el filtro de aceite recargable se impone, como parece segn las ltimas tendencias, lo lgico es aprovechar su soporte fijo para agrupar en l varias funciones (intercambiador de calor agua/aceite, toma de manocontactos, etc) aadiendo un indicador de colmatacin que nos avise cuando el filtro est ya sucio y hay que cambiarlo (no sera muy difcil, a base de un testigo del mismo tipo que montan las aspiradoras domsticas, en funcin de la contrapresin ofrecida). Algo casi imprescindible si se extiende otra tendencia, la de integrar el filtro de aceite no ya en una carcasa permanente fija al motor, sino en el mismo bloque de ste, en un alojamiento especialmente mecanizado. Aunque esto encarecera tambin su fundicin, por lo que no es fcil que prospere. En resumen, los filtros siguen siendo esenciales para la limpieza del motor tanto ms importantes en su funcin cuanto ms larga la han hecho, con la tendencia general en el futuro hacia nuevos sistemas de fijacin (aceite) y nuevos materiales (carcasas de plstico en lugar de chapa o aluminio) que faciliten un reciclado ms ecolgico. Pero a pesar de todas estas mejoras seguimos echando de menos unos simples testigos de colmatacin que facilitaran el mantenimiento a cargo del usuario, y evitaran la sustitucin sistemtica que efecten algunos talleres, venga o no venga a cuento.MBFAQ.COM905/02/2005