La transmisión es uno de los sistemas más complejos del coche. Para que la caja de cambios y el diferencial, que forman parte de ella, puedan funcionar perfectamente a lo largo de toda su vida útil y durar el mayor tiempo posible, deben estar lubricados de forma óptima.
Con este propósito, el aceite de la transmisión forma una película lubricante entre las distintas ruedas dentadas y componentes, de modo que las piezas metálicas tengan el menor contacto directo posible entre sí, reduciendo la fricción y evitando su desgaste y destrucción.
Los aceites especiales para los engranajes correspondientes también se encargan de la refrigeración al absorber y disipar el calor, además de tener un efecto inhibidor de la corrosión.
Si se elige un aceite incorrecto, las consecuencias pueden ser fatales. En el peor de los casos, puede provocar la destrucción de la transmisión o de sus componentes, como el diferencial.
Para evitar que esto le suceda, en este artículo vamos a mostrarle en qué debe fijarse para escoger el aceite de transmisión adecuado. Además, podrá conocer datos interesantes sobre este aceite en cajas de cambios manuales y automáticas.
1. ¿Qué aceite lleva el diferencial? Especificaciones del aceite para transmisiones
Las transmisiones son cada vez más complejas y las exigencias a los aceites para ellas aumentan en consecuencia. No todos presentan la misma composición, ya que cada sistema exige un lubricante distinto.
Aunque este aceite no requiere ser cambiado tan a menudo como el aceite de motor de coche, va perdiendo sus buenas propiedades a lo largo de la vida del coche.
La carga sobre el aceite es especialmente elevada en la zona de unión de los flancos de los dientes, donde debe absorber una cantidad extrema de presión y formar una película lubricante que tenga la mayor cohesión posible a pesar del mínimo espacio de lubricación.
Por todo ello y a fin de poder determinar y encontrar el aceite idóneo para el diferencial, los aceites para transmisiones están divididos en distintas clases y denominaciones normalizadas, de forma similar a las especificaciones de los aceites de motor. Consulte siempre el manual del vehículo y siga las indicaciones del fabricante.
Las clasificaciones típicas de estos aceites están basadas en el grado de viscosidad (clases SAE), en la norma API o bien disponen de homologaciones del fabricante. Veamos cada una de ellas en detalle.
2. Viscosidad del aceite de la transmisión, ¡lo que hay que saber!
Una viscosidad adecuada en un aceite para engranajes desempeña un papel decisivo en el mantenimiento del espesor necesario de la película lubricante en la transmisión y, por tanto, es una especificación importante a la hora de decidir qué aceite utilizar. La viscosidad describe la resistencia interna que un fluido ofrece al flujo. Una viscosidad elevada significa que un aceite tiene un alto grado de fricción interna y, por lo tanto, es espeso y menos fluido, mientras que los aceites con una viscosidad baja tienen una fricción interna baja y son finos.
2.1. Grados de viscosidad del aceite para engranajes
Para los aceites de transmisión de automoción, la viscosidad se encuentra clasificada en clases normalizadas de acuerdo con la norma americana SAE J306. Detrás de la abreviatura SAE se encuentra la Society of Automotive Engineers, organismo americano que definió y publicó los distintos grados de viscosidad en 1911 para facilitar a los consumidores la elección de aceites. En 2005, estos fueron adaptados a los requisitos modernos de las tecnologías más avanzadas.
La clasificación SAE se basa en la viscosidad cinemática (medida en mm²/s) a 100 °C. Cuanto mayor es el número, más viscoso o espeso será el aceite. Existen grados desde SAE 65 hasta SAE 250.
Al igual que en el caso de los aceites de motor, encontramos grados de viscosidad que los clasifican en función de su fluidez a baja temperatura. Estos aceites cuyo uso se destina a la conducción en invierno están marcados con la letra "W" (invierno) y van de 70W a 85W. El número que precede a la W indica cómo se comporta la viscosidad en condiciones de bajas temperaturas.
El número que sigue a la W indica la viscosidad a altas temperaturas, en concreto con relación a 100 °C. Un ejemplo de ello sería el aceite para engranajes 75W90, que se utiliza principalmente como aceite de transmisión manual y diferencial.
2.2. Aceites monogrado y multigrado
La viscosidad óptima del aceite para transmisiones se comporta de tal modo que el aceite no sea demasiado viscoso a bajas temperaturas, ya que entonces no llegaría a las piezas a lubricar con la suficiente rapidez ni podría formar la película lubricante adecuada. Al mismo tiempo, no debe ser demasiado fluido a altas temperaturas, ya que tampoco lograría formar una película consistente y proteger la caja de cambios y el diferencial.
Los lubricantes con estas propiedades son los denominados aceites multigrado, los cuales se reconocen porque llevan un número situado delante y otro detrás de la W. Los de tipo SAE 80W-90 y 85W-90, fabricados principalmente a partir de aceites de base mineral, siguen teniendo una gran difusión. Los aceites más espesos, como el 80W-140, necesitan adicionalmente un mejorador de índice de viscosidad estable al cizallamiento para cumplir los requisitos relativos a las bajas temperaturas de hasta -26 °C.
También hay aceites monogrado que cubren un rango de temperaturas mucho menor que los multigrado. Son adecuados para su uso ya sea en invierno o en verano, o bien son empleados cuando se den las condiciones climáticas correspondientes.
2.3. Otras consideraciones sobre la viscosidad
Ahora bien, la viscosidad no está relacionada con la calidad del aceite y su elección depende de los requerimientos de espesor óptimo de la película lubricante para cada transmisión concreta. Si la viscosidad es demasiado alta, aumenta la resistencia mecánica, se producen mayores pérdidas por rozamiento y temperaturas más elevadas, que hacen que el aceite se deteriore con mayor rapidez.
En cambio, si es demasiado baja, no podrá alcanzarse el espesor de película de aceite necesario, lo que entraña un riesgo de daños por rozamiento. El fabricante del vehículo prescribe la viscosidad adecuada para su transmisión. Se recomienda consultar las especificaciones recogidas en el manual de instrucciones de su coche o confiar en el asesoramiento de expertos.
3. Clasificación de los aceites de transmisión según API. Qué tipo de aceite lleva el diferencial
El Instituto Americano del Petróleo (API) no solo establece especificaciones internacionales para los aceites de motor. De acuerdo con la clasificación API, la más común, los aceites para engranajes de automoción se clasifican en seis categorías de rendimiento diferentes bajo la abreviatura GL, en las cuales se definen los requisitos básicos pertinentes en función del ámbito de aplicación. Las siglas "GL" corresponden a “Gear Lubricant”, que significa lubricante para engranajes. Se trata de una clasificación a grandes rasgos y que no constituye una característica de calidad, ya que los requisitos de los aceites modernos son muy complejos.
El contenido de aditivos es mayor en el aceite de transmisión para vehículos de motor, como el aceite diferencial BMW e46. Esto se debe a que la carga en las transmisiones de coches es mucho mayor que en las industriales a causa, entre otros factores, de su diseño muy compacto.
Dependiendo de la carga que prevalezca en la transmisión y del tipo de diferencial y de caja de cambios, se requerirá una composición diferente de aditivos.
Así, un aceite de la categoría API GL-1 solo es adecuado para cargas y aplicaciones ligeras. Por su parte, la clase GL-4 es la correspondiente a las cajas de cambios manuales, mientras que la GL-5 describe aquellos aceites con un alto porcentaje de aditivos que se emplean especialmente en condiciones de cargas elevadas, como las que se dan en ejes de transmisión final y diferenciales. Veámos las distintas categorías de forma más detallada.
- API GL-1 (inactiva).
Aceites para engranajes helicoidales y cónicos en espiral, cajas de cambios manuales con baja presión superficial de los flancos de diente y bajas velocidades de deslizamiento. Condiciones suaves.
Los aceites sin aditivos protectores contra el desgaste son suficientes, pueden utilizarse antioxidantes, aditivos anticorrosión, antiespumantes o depresores de punto de fluidez. No están permitidos los mejoradores de fluidez o reductores de fricción ni los aditivos de extrema presión (EP).
- API GL-2 (inactiva).
Engranajes helicoidales, engranajes sinfín, para ejes de vehículos con requisitos de capacidad de carga, nivel de temperatura y velocidad de deslizamiento, para los que los aceites conformes a GL-1 ya no son suficientes. Aceites con aditivos antidesgaste pero sin requisitos de aditivos EP.
- API GL-3 (inactiva).
Transmisiones manuales, engranajes cónicos en espiral en condiciones de leves a moderadas en cuanto a carga y velocidad, así como reductores de engranajes cónicos de camiones con requisitos de velocidad de giro y cargas de ligeras a medias. Aceites con aditivos EP suaves para una mayor capacidad de carga que los aceites API GL-1, pero por debajo de los requisitos para API GL-4.
- API GL-4.
Son los tipos de aceite para caja de cambios manuales y transejes, reductores de engranajes cónicos y engranajes hipoides en ejes motrices sometidos a cargas y velocidades de giro moderadas. Transmisiones por engranajes rectos, también con ligera desalineación del eje. Los aceites de transmisión según API GL-4 satisfacen en general el 50 % del nivel de aditivos que corresponde a API GL-5
- API GL-5.
Aceites especiales para engranajes hipoides (diferencial) y otros en transmisiones por ejes de automoción, con ejes transversales que presentan gran desalineación. Condiciones moderadas a severas, con alta velocidad o baja velocidad de giro y alto torque.
Aceites con alto contenido en aditivos de extrema presión (EP) y requerimientos de protección contra la corrosión y estabilidad al envejecimiento o deterioro.
Hoy en día, el aceite diferencial según API GL-5 se utiliza preferentemente en los diferenciales traseros o del eje trasero.
- API GL-6 (inactiva).
Aceites para engranajes hipoides con gran desplazamiento y cajas de cambios con una desalineación del piñón muy elevada. Condiciones severas. Aceites con aditivos EP muy elevados superiores a API GL-5.
- API MT-1.
Aceites para transmisiones manuales no sincronizadas de autobuses y camiones en condiciones de trabajo pesado. Presentan mayor estabilidad térmica, compatibilidad con juntas y mayor protección contra la corrosión, la degradación térmica y el desgaste de los componentes que los aceites conformes a API GL-4 o GL-5.
- En la actualidad, sólo tienen importancia práctica los aceites para engranajes según los estándares API GL-4 y GL-5, correspondiendo a ellos más de la mitad del consumo mundial de estos aceites. Las clases API GL-1, GL-2, GL-3 y GL-6 fueron clasificadas como "inactivas" en 1995. Sin embargo, estos aceites pueden seguir comercializándose con dichas denominaciones. En general, los aceites para caja corresponden a niveles de desempeño GL-4 y los aceites para ejes a GL-5.
- Un lubricante API GL-4 tiene, por tanto, una relación de aditivos optimizada para una caja de cambios manual. Por un lado, debe ser respetuoso con los sincronizadores, por otro, resistente a las altas presiones superficiales para evitar el desgaste, la corrosión por picaduras localizadas (Pitting), etc.
- Respecto a qué aceite se usa para el diferencial, los diferenciales sensibles al par o diferenciales tipo Torsten requieren aceites de transmisión según API GL-5. Los diferenciales de deslizamiento limitado o autoblocantes requieren por su parte aceites de esta categoría, además de aditivos modificadores de fricción LS (LS = Limited Slip). Sin este aditivo, se producirá ruido y vibraciones en las curvas.
Nota importante sobre la mezcla de aceites de transmisión
No se recomienda mezclar aceites de diferentes categorías API. Si, de acuerdo con las indicaciones del fabricante, su coche requiere un aceite de la clase API GL-5, no debe rellenarse con aceites GL-3 o GL-4, ya que, con sus aditivos, no están capacitados para soportar cargas elevadas. Este hecho podría ocasionar un desgaste acelerado.
Por el contrario, si se introduce un aceite GL-5 en una caja de cambios manual que ha sido concebida para GL-3 o GL-4, la fricción podría ser demasiado baja y hacer que el anillo sincronizador patine, lo que a su vez imposibilitaría el cambio de marchas. El uso de un lubricante API GL-5 en un cambio sincronizado queda expresamente desaconsejado.
4. Tipos de aceite de transmisión automática (ATF) y especificaciones para su elección
Por su parte, las transmisiones automáticas requieren aceites especiales debido a su naturaleza, los cuales pueden ser encontrados en el mercado bajo la denominación ATF (Automatic Transmission Fluid).
Ford y General Motors son los principales fabricantes mundiales de vehículos con cambios automáticos. Ambos fabricantes resumen sus requisitos en materia de aceites ATF para transmisión automática en especificaciones conocidas como MERCON en el caso de Ford y DEXRON en el de GM.
Estas especificaciones fueron pioneras y, debido a la amplia difusión mundial de los ATF, siguen siendo adoptadas por otros fabricantes de automóviles. No obstante, estos las adoptan haciéndolas más estrictas o ampliándolas en función de sus necesidades y exigencias, siendo sustituidas en muchos casos por especificaciones de los fabricantes de equipos originales (OEM). Por ejemplo, Mercedes-Benz, VW y muchos fabricantes asiáticos emiten también categorías de rendimiento individuales para estos aceites.
Los aceites ATF de uso más común son MERCON, MERCON V, Ford Tipo F, DEXRON , DEXRON VI, MB, ZF, Voith. Conviene tener presente que el GM Tipo A Sufijo A solamente se destina a cajas con engranes de sincronización de determinados vehículos de trabajo pesado, no resultando adecuado para las transmisiones automáticas actuales. Señalar también que las clases API no son aplicables al aceite de caja de cambios automática.
Los fluidos para transmisiones automáticas se emplean para la transmisión de potencia y par. Sus propiedades les permiten proporcionar lubricación a temperaturas extremas, efectuar un control de la fricción en el convertidor de par, reducir la temperatura y sellar. Asimismo, presentan una mayor estabilidad ante la oxidación y la fricción que los aceites destinados a las cajas manuales.
5. Aceite de transmisión, precio y costes de su sustitución
El cambio de este aceite puede ser llevado a cabo en cualquier taller. Por término medio, el coste total de esta operación se sitúa en unos 200 euros.
En el caso de cambiar el aceite en una caja de cambios manual, el coste medio desciende y se sitúa entre 70 y 200 euros.
Por su parte, efectuar el cambio de aceite en una caja de cambios automática no es tan fácil y requiere procedimientos adicionales, lo que hace que los costes totales superen los 200 euros.
El precio del aceite de la transmisión en sí suele oscilar entre 5 y 25 euros por litro, situándose el importe medio por cada litro en unos 15 euros . El precio exacto va a depender del modelo de coche concreto. Las tiendas online constituyen un buen lugar para adquirir el aceite adecuado de forma económica.
6. Conclusión
No todos los aceites para transmisiones son iguales. Hay grandes diferencias en cuanto a sus propiedades. Básicamente, siempre se distingue entre aceite para transmisiones manuales y para transmisiones automáticas (ATF = Automatic Transmission Fluid).
Las clasificaciones según SAE y API constituyen una base muy elemental. El rendimiento real de estos aceites viene determinado por el cumplimiento de requisitos adicionales impuestos directamente por los fabricantes de transmisiones o de vehículos.
Resulta esencial respetar siempre las especificaciones y homologaciones de los fabricantes de equipos originales relativas al aceite de transmisión y no utilizar un aceite cualquiera si no dispone de ellas. Si este fuera el caso, lo mejor es que se ponga en contacto con el fabricante de la transmisión o con un proveedor de lubricantes competente. De este modo, podrá recibir la información necesaria sobre el aceite que debe utilizar para garantizar una larga vida útil para la caja de cambios y el diferencial de su coche.
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