l
Mf = F* — = Z*k_f = 0,1*d³*k_f
              2

          F*l/2
d³ = ————   (incrementandose en un 10%)
          0,1*k_f

                 P*L*A*N                   Mm*N
CV/Cil = ——————*Xuga = ————*Xuga
                75*60*100                716,2

                              cm³*Peso
Xuga = 5*10^-2 * —————— = 0,35 a 0,50 seg² Mot.Gasolina
                              cSt*ºC*CV

                              cm³*Peso
Xuga = 2*10^-2 * —————— = 0,10 a 0,25 seg² Motor Diesel
                              cSt*ºC*CV

                            F
F=p*l*d => p = ———     < 180 Kg/cm²
                           l*d

Trab.Roz.   Moment.Roz.(M)*vel.ang.(ω)   Kg*m
————— = ——————————————— = ———
      l*d                            l*d                                cm²

                               M*ω    ρ*F*r*2*π*N                    F*N
Trab.roz.unit: τ = ——— = —————— = 0,0314 * ——— = W
                                 l*d               l*d                               l

                         F*N
W = 0,0314 * ——— = Trabajo transformable en calor < 150000
                            l

                                                                                 d
Juego muñequilla cigüeñal y cojinetes: ψ = ——— = 0,001*d
                                                                              1000

Limite desgaste muñeq-cojinete = 4*Juego (ψ)

                                  d
Excentricidad: e = —— = 0,5 => e=1=reposo; e=0=max.rpm
                                 r - r'

                                                            d
Espesor pelicula lubricante: h = ——— * (1-e²)
                                                         1000

Cant.Aceite:H = Volumen hueco diente * nº dientes * N (rpm)

H = 2*π*m*b*Dp*N
Dp = m*z                               De
De = Dp + 2*m            m = ———
                                               z+2

DEBE CONSEGUIRSE: 1,3 Kg/cm² a 800 rpm y 2,5 Kg/cm² a 2000 rpm

Perdida Calor Trabajo rozamiento = Calor transmitido cojinete al ambiente

        ρ*p*l*d*v
Q = ——————
             427

                   2*π*N*R
v = ω*R = ————— = 20 a 30 m/seg.
                        60

Calor desprendido superficie bañada aceite = Calor transmitido al ambiente

                                 S*cSt
Q*nºCojinetes = ——————
                                H*(t₂-t₁)

                                              cm³*Peso         cm²
cSt(Gasolina) = 5*10^-2 * ——————— = ———
                                            ºC*CV*Xuga       seg

                                          cm³*Peso        cm²
cSt(Diesel) = 2*10^-2 * ——————— = ———
                                         ºC*CV*Xuga      seg

           p*75*60
cSt > ————— = Viscosidad cinematica = cm²/seg; significa:
               N

Grandes Presiones => Viscosidad cinematica Grande
Pequeñas Velocidades => Viscosidad cinematica Grande

Pequeñas Presiones => Viscosidad cinematica Pequeña
Grandes Velocidades => Viscosidad cinematica Pequeña

EJEMPLO.-   Calcular los componentes de un motor de gasolina que tiene una cilindrada de 1,800cm³; potencia de 90CV (66kW) a 5200rpm; pesa 1100Kg; Diametro cilindros = 8,10cm; Carrera=8,64cm; Compresion=10,4 Kg/cm²; Temperatura aceite = 75 ºC; Fuerza empuje piston = 1800 Kg.; Ancho cojinete biela = 2,4cm; Bomba de aceite con Diametro exterior piñon = 3 cm, que tiene 9 dientes y 1 cm de largo cada diente.

                   l               2,40
Mf = F * — = 1800 * —— =2160 Kg*cm en cigüeñal.
                     2               2

       F*l/2              1800*1,20
d³ = ———+10%= ————+10%=108cm=>d=4,76cm=47,6mm
      0,1*k_f                0,1*200

               P*L*A*N          10,4*8,64*3,14*(4,05)²*5200
CV/Cil=—————*Xuga=—————————————*0,42*4=90CV
               75*60*100                  75*60*100

                        cm³*Peso   0,05*1800*1100
Xuga=5*10^-2*—————=————————=0,42seg² (0,35 a 0,50)
                         cSt*ºC*CV    32,73*80*90

                     cm³*Peso           1800*1100
cSt=5*10^-2*——————=0,05*—————=34,92cSt=SAE15/40
(Gasoli)       ºC*CV*Xuga        75*90*0,42

                         F        1800
F=p*l*d=> p=——=——————=157,56kg/cm²( < 180 kg/cm²)
                         l*d     2,4*4,76

                  F*N               1800*5200
W=0,0314*——=0,0314*—————=122460 calent. ( < 150000)
                     l                          2,4

                                           d
Jgo.muñeq.cig/coj:ψ=———=0,001*4,76=0,0047cm=0,047mm
                                         1000

Limite desgaste = 4*Juego(ψ) = 4*0,047 = 0,18mm

                     d                4,76
Esp.pel.:h=——*(1-e²)=——*(1-0,5²)cm=0,0035cm= 0,035mm
lubric        1000           1000

        De       0,3
m=———=———=0,027   Dp=m*z=0,027*9=0,243dm=24,3mm
       z+2      9+2

Bombeo 850rpm:H = 2*p*m*b*Dp*N = 2*3,14*0,027*0,1*0,243*850 = 3,50 litr/min
Bombeo2000rpm:H = 2*p*m*b*Dp*N =2*3,14*0,027*0,1*0,243*2000 = 8,24 litr/min

CAPACIDAD MINIMA DEL CARTER: Entre 3,0 y 4,0 litros

Si por DISEÑO se da mas capacidad al CARTER => puede reducirse Superficie Filtro

Con Capacidad Carter Mayor de 3,8 litros =>Aconsejable VALVULA SUCIO en filtro

Presion aceite a 850rpm = H*Xuga = 3,50*0,42 = 1,47 kg/cm² (Admisible: -10%)
Presion aceite a 2000rpm = H*Xuga = 8,24*0,42 = 3,46 kg/cm² (Admisible: -10%)

            2*π*N*R   2*3,14*5200*0,0864/2
v=ω*R=————=————————————= 23,5 m/seg. (20 a 30)
                  60                       60

     ρ*p*l*d*v    0,02*157,56*2,4*4,76*23,5
Q= —————=——————————————= 1,98 Kcal-Cojin./seg
          427                       427

                                S*cSt
Q*nºCojinetes = ——————
                                H*(t₂-t₁)

Se realiza el calculo para el funcionamiento del motor en condiciones desfavorables que suelen darse alrededor de las 2000 rpm del motor por no coincidir con el Ralenti   ni con suficientes rpm de la Bomba de Aceite.
Las condiciones para el calculo son: t₂=85ºC y t₁=20ºC:

     Q*H*(t₂-t₁)*nºCojin     1,98*8,24*65º*9
S=———————————= —————————= 291,6 cm² ( ±20%)
                cSt                               32,73      

(mayor superf,mas refrigeracion)

Filtro Nuevo => Viscosidad Calculada: 34,92 cSt (SAE 15 o 40; en su lugar 15w40)

Filtro Sucio => Disminuye moderadamente la cantidad aceite en el Circuito Engrase.

Filtro Muy Sucio => Disminuye notablemente la cantidad Aceite en Circuito Engrase.

Se necesitaba CAPACIDAD CARTER entre 3,0 y 4,0 litros

Con Capacidad Carter Mayor a 3,8 litros =>Aconsejable VALVULA SUCIO en el Filtro.

(Una mayor superficie del filtro aumenta la refrigeracion del aceite)

No sera necesario aplicar la teoria anterior utilizando el Programa Informatico de AUTOXUGA porque este efectua calculos inmediatos por el mero hecho de introducir los datos del coche.