Lubrificantes e Lubrificação Março 2004 Lubrificantes para Motores Sumário • Fundamentos da lubrificação • Características dos Lubrificantes - Físico/Químicas - Comportamento em Serviço - Classificações • Especificações Técnicas Internacionais • Filme “Oil In Your Engine • Massas.

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Transcript Lubrificantes e Lubrificação Março 2004 Lubrificantes para Motores Sumário • Fundamentos da lubrificação • Características dos Lubrificantes - Físico/Químicas - Comportamento em Serviço - Classificações • Especificações Técnicas Internacionais • Filme “Oil In Your Engine • Massas.

Lubrificantes e
Lubrificação
Março 2004
Lubrificantes para Motores
Sumário
•
Fundamentos da lubrificação
•
Características dos Lubrificantes
- Físico/Químicas
- Comportamento em Serviço
- Classificações
•
Especificações Técnicas Internacionais
•
Filme “Oil In Your Engine
•
Massas Lubrificantes
•
Aplicações e resíduos
SAE
API
ACEA
Origem dos Lubrificantes
 Os lubrificantes naturais podem ter origem :
Vegetal - Colza, ricínio, palma ...
Animal - Baleia, Abelha...
Mineral - Petróleo, grafite...
 Os lubrificantes "artificiais" podem ser:
Polialfaolefinas (PAO), Esteres, Poliglicois...
Silicones, Teflon...
Curiosidade
Mais de 90% dos lubrificantes
tem origem em óleos base
minerais do tipo parafínico
Onde está o Ouro Negro ?
Europa Ocidental
2%
4%
66%
Ásia Pacífico
6%
Ex-União Soviética
África
7%
15%
Reservas petrolíferas em 1 Janeiro de 1998, em % do total
Fonte: Oil and Gas Journal / The Economist
Hemisfério Ocidental
Médio Oriente
Características do Petróleo Bruto
Médio Oriente
África
Venezuela
Densidade
Média
Baixo
Média
Ponto de
congelação
Médio
Elevado
Baixo
Teor de
enxofre
Médio/ Elevado
Baixo
Médio
Teor de
vanádio
Médio/ Elevado
Baixo
Elevado
Teor de
níquel
Médio/ Elevado
Baixo
Elevado
Resíduos de
carbono
Médio
Baixo
Elevado
O Petróleo é uma Mistura
dos 3 Hidrocarbonetos Seguintes:
Um elemento parafínico composto por
uma cadeia línear saturada
H
H
H
C
C
H
H
Um elemento nafténico composto
por uma cadeia cíclica saturada
Um elemento aromático composto
por uma cadeia cíclica insaturada
H
C
H
H
H
H
C
C
H
H
C
C
H
H
H
H
H
C
C
C
C
H
H
C
H
Petróleo Bruto
O que é?
O petróleo bruto é uma complexa mistura de um
variado número de componentes químicos
contendo:
• Principalmente Hidrocarbonetos com compostos de
Enxofre, Azoto, Oxigénio, Sais Metálicos e Água.
A quantidade enorme de possíveis
combinações e variações na estrutura química,
significa que, cada diferente fonte de petróleo
pode ser substâncialmente diferente.
Torres de
Fraccionamento
Petróleo
bruto
Gás
110 °C
A
T
M
O
S
F
Fabrico do Óleo
Base Mineral
Gasolinas
180 °C
Petróleo
260 °C
Gasóleo
300 °C
Gasóleo
V
Á
C
U
O
Fundo da
torre
Bases viscosas
FO2
4 toneladas de petróleo
Desaromatização
Desparafinação
Compounding
500 litros de óleo
ÓLEO ACABADO
Produtos Obtidos por
Destilação do Petróleo Bruto
16%
38%
21%
2%
8%
3%1%
11%
Gás Propano / Butano
Gasolinas
Petróleo / Gasóleo
Fuel Óleo
Lubrificantes (bases)
Ceras / Parafinas
Betumes
Outros
Qualidade do Óleo Base
Alguns factores chave
Quando congela?
– baixo ponto de
fluxão
Saúde e segurança
baixo PCAs
Boa fluidez a
baixas temperaturas
BA
Pequena diferença na viscosidade
a diferentes temperaturas
= Elevado Índice de viscosidade
IL
Limpidez - os óleos
base devem ser
límpidos & brilhantes isentos de partículas
de ceras, água etc...
Qualidade assegurada e verficada no
transporte
BP
LUBRICATOR
Baixa inflamibilidade= Elevado
ponto de inflamação
Baixa
volatilidade
Princípios da Lubrificação
• Lubrificação é todo e qualquer procedimento que tenha o
efeito de reduzir o atrito e o desgaste.
• Atrito
- Resistência ao movimento durante o deslizamento
• Desgaste
- Perda ou destruição das superfícies metálicas
Tipos de Atrito
• Estático
F
• Cinético...................
F
• Rolamento.....................................
F
Tipos de desgaste
• Abrasivo
– Polimento e abrasão por partículas de desgaste ou contaminantes
sólidos
• Adesivo/soldadura
– Soldadura das rugosidades em regimes de lubrificação mista ou limite
• Corrosivo
– Reacção química pelo ambiente envolvente
• Pitting
– Causado por fadiga da superfície por contacto de rolamento
• Cavitação
– Formação e rebentamento de bolhas nas superfície devido a mudanças
rápidas de pressão
Funções básicas de lubrificação
• Separar as Superfícies em Movimento
- Necessita de ter uma baixa resistência ao corte molecular
• Dissipar o Calor Gerado pelo Atrito
- Necessita possuir boa condutividade térmica
• Controlo do Desgaste Corrosivo
- Inibir a corrosão em ambientes adversos
(Dependendo da aplicação, haverá outros requisitos, por exemplo,
distersancia e detergência para os óleos de motor)
Lubrificantes Sintéticos
É outra história...
O que é um Lubrificante?
Um lubrificante é uma substância capaz de reduzir o atrito quando
colocada entre duas superficíes com movimento relativo entre si
Funções do Lubrificante
 Facilitar o Movimento
 Redução do desgaste
 Redução do consumo de energia
 Refrigeração dos Orgãos
 Transmissão de Potência (Pressão)
 Protecção Anti-Corrosão
 Estanquecidade / Vedação
 Remoção de Contaminantes
 Transmissão de Calor
 Isolante Eléctrico
 Amortecedor de Choque
Informação Estado
Operacional
do Equipamento
A escolha do lubrificante...
...não é uma questão de sorte!!
Energol HLP-HM 46
Os Lubrificantes
• Bases
• Aditivos
• Características
Características do
Óleo Base Mineral
• Refinação
- demulsibilidade
- resistência à oxidação
- air release
- ponto de congelação, etc...
 Proporção dos óleos base
- viscosidade
Tipos de Óleos Base Minerais
PARAFÍNICOS
NAFTÉNICOS
- Densidade mais baixa
- Densidade mais alta
- Bom índice de viscosidade
- Baixo índice de viscosidade
- Ponto de congelação mais elevado
- Ponto de congelação muito baixo
- Fraco poder solvente
- Grande poder solvente
- Boa estabilidade
- Estabilidade mediana
90 % dos lubrificantes na indústria têm
base parafinica
Propriedades das Bases
Variação
Visco / Temp
Baixas
temperaturas
Estabilidade
à oxidação
Compatibilid.
com minerais
Compatibilid.
tintas, juntas
PAO
Alquil
benzenos
Esteres
Poliglicóis
++
+++
++
++
+++
+
++
++
++
++
++
+++
++
+++
++
+++
+++
++
++
-
+++
+++
=
=
=
Mineral
Parafínico
Categorias dos óleos base e suas
caracteristicas
Grupo API
• Grupo I
Solvent Refined
• Grupo II
Hydroprocessed
• Grupo III
Wax
Severely Hydroprocessed/Isomerized
• Grupo IV
Polyalphaolefins(PAO)
• Grupo V
Restantes - Diesters, polyol esters,
polyalkylene glycols, phosphate
esters,etc.
• O grupo é definido pela sua composição quimica e IV
Os Lubrificantes
• Bases
• Aditivos
• Características
Papel dos Aditivos
 Os aditivos permitem adaptar o óleo :
 Devem ser compatíveis
- às suas condições de funcionamento
- à sua aplicação
- entre eles
- com a aplicação
O segredo:
Uma formulação equilibrada
Aditivos mais utilizados
Ditiofosfato de zinco (ZDTP)
(anti-desgaste / anti-oxidante)
Ditiofosfato de Molibdénio
(anti-desgaste / modificador de atrito)
Molibdénio
Zinco
Calcium
H
H
Fósforo
Ácidos gordos
(modificador de atrito)
Fenol (protegido)
(anti-oxidante)
Enxofre
Oxigénio
H2
Azoto
H
H
Carbono
MonoSucinimida
(dispersante)
Cadeias de hidrocarbonetos
Sulfonato de cálcio
(detergente)
Aditivos
Proporção em Óleos Minerais
Desde 0,01 % até mais de 30 %
 Óleos de Transformadores
 Óleos Hidráulicos / Engrenagens
: 0,01%
: 5%
 Óleos de Motor
 Óleos Solúveis
: 15%
: 30%
Aditivos
Funções dos Aditivos
Componentes
Sistema
Hidráulico
Problemas Típicos
Temperatura
Contaminação Ar
Condensação Água
Funções Aditivos
Resistência à Oxidação
Anti-Espuma
Demulsabilidade
Engrenagens
Cargas Elevadas
Temperatura
Contaminação por Água
Anti-Desgaste & Prop. E.P.
Resistência à Oxidação
Anti-Ferrugem
Motores
Cargas Elevadas
Formação de Depósitos
Arranque a Frio
Viscosidade a Alta Tempª
Anti-Desgaste & Prop. E.P.
Prop. Dispersantes/Detergentes
Abaixadores Ponto Fluxão
Melhoradores Ind.Viscosidade
Os Lubrificantes
• Bases
• Aditivos
• Características
O que é a viscosidade ?
É a medida da resistência que um
fluído oferece ao escoamento a
uma determinada temperatura
Viscosidade
Variação com a Temperatura
Log
A viscosidade de um lubrificante desce quando a
Viscosidade cinemática
sua temperatura aumenta...
Temperatura
Viscosidade
Unidades de Medida
 Dinâmica
 Poise (cP)
 Cinemática
 Stoke (1 cSt = 1 mm2/s)
 Engler
 S.U.S. (Unidade americana)
 Redwood (Unidade inglesa)
cSt = cP / densidade
Viscosidade
Grau ISO (óleos industriais)
Grau de Viscosidade ISO
Variações 10%
VG
3
VG
5
VG
7
VG 10
VG 15
VG 22
VG 32
VG 46
VG 68
VG 100
VG 150
VG 220
VG 320
VG 460
VG 680
VG 1000
VG 1500
Viscosidade (cSt) a 40° C
2,9
4,1
6,1
9,0
13,5
19,8
28,8
41,4
61,2
90,0
135,0
198,0
288,0
414,0
612,0
900,0
1350,0
-
3,5
5,1
7,5
11,0
16,5
24,2
35,2
50,6
74,8
110,0
165,0
242,0
352,0
506,0
748,0
1100,0
1650,0
Lubrificantes para Motores
O que é um Lubrificante?
Um lubrificante é uma substância destinada a reduzir o
atrito, o calor e o desgaste, quando colocada entre
duas superfícies com movimento relativo entre si.
Lubrificantes para Motores
Desgaste por Atrito
Carga Aplicada
Móvel
Estático
Superfícies de Contacto
Contacto das rugosidades de duas superfícies móveis entre si dá
origem a microsoldaduras e desgaste das superfícies
Lubrificantes para Motores
Desgaste por Atrito
Carga Aplicada
Móvel
Película
Lubrificante
Estático
Espessura da película lubrificante maior que
as rugosidades das superfícies
Lubrificantes para Motores
Composição
Óleo Base 2
Óleo Base 1
Produto
Acabado
Aditivo n
Aditivo 1
Aditivo 2
Aditivo 3
Lubrificantes para Motores
Composição
Os óleo base utilizados podem ser:
- Minerais
- Sintéticos
- Semi-Sintéticos
Os aditivos dividem-se em três grandes grupos:
- Aditivos de protecção das superfícies
- Aditivos de performance
- Aditivos de protecção do lubrificante
Lubrificantes para Motores
Óleo Base Mineral
Extraído do crude por destilação
Refinado para eliminar:
• Os asfaltos
• As parafinas leves
• Outros componentes indesejáveis
Procedimento imperfeito porque se obtêm moléculas de
tamanhos diferentes
Lubrificantes para Motores
Óleo Base Semi-Sintético
Óleo Mineral + X % Óleo Sintético
• Melhor ponto de fluxão
• Diminui o atrito fluido
• Lubrificantes de qualidade intermédia entre os
minerais e os sintéticos
Mineral Hidroprocessado (Hidrocracking):
Hidrocarboneto mineral com estrutura molecular
modificada por adição de mais hidrogénio
Lubrificantes para Motores
Óleo Base Sintético
Constituído por moléculas com
elevado grau de pureza, que
proporcionam características
quase ideais.
São produtos cujo comportamento em serviço é
praticamente perfeito, sendo isentos dos compromissos
típicos dos óleos minerais.
Lubrificantes para Motores
Aditivos
Aditivos de protecção das superfícies:
- Anti-desgaste e agentes EP
- Inibidor de ferrugem e corrosão
- Detergentes
- Dispersantes
- Modificadores de fricção
Aditivos de performance
- Depressante do ponto de fluxão
- Protector de elastómeros
- Modificador de viscosidade
Aditivos de protecção do lubrificante
- Anti-espuma
- Anti-oxidante
- Desactivador de metais
Lubrificantes para Motores
Funções do Lubrificante
Lubrificantes para Motores
Funções do Lubrificante
Anti-Desgaste
Limpeza
Diagnóstico
Refrigeração
Vedação
Anti-corrosão
Características dos Lubrificantes
Viscosidade
Índice de Viscosidade
Fluidez a Baixa Temperatura
Ponto de Inflamação
Resistência à Oxidação
Estabilidade Térmica
Detergência
Dispersância
Alcalinidade
Anti-Desgaste
Anti-Ferrugem e Anti-Corrosão
O que é a Viscosidade?
Viscosidade:
Resistência interna de
um liquido a fluir a uma
determinada temperatura
Viscosidade
Característica Viscosidade - Temperatura
Viscosidade (log)
A
B
-20 ºC
0 ºC
100 ºC
Temperatura
Características dos Lubrificantes
Viscosidade
Índice de Viscosidade
Fluidez a Baixa Temperatura
Ponto de Inflamação
Resistência à Oxidação
Estabilidade Térmica
Detergência
Dispersância
Alcalinidade
Anti-Desgaste
Anti-Ferrugem e Anti-Corrosão
Índice de Viscosidade
Caracteriza a variação da Viscosidade em
função da variação da Temperatura
Viscosidade cinemática (Log)
Índice de
viscosidade
menor
Índice de
viscosidade
maior
Temperatura
Índice de Viscosidade
Lubrificante com elevado I.V. garante
- Adequada película de óleo em
qualquer condição de serviço -
Isto traduz-se em:
Prevenção contra o desgaste
Baixo consumo de óleo
Melhor fluidez a baixa temperatura
Índice de Viscosidade
Valores Típicos
• Óleo de Base Nafténica :
45
• Óleo de Base Parafínica :
90
• Óleo de Base Sintética :
150
Características dos Lubrificantes
Viscosidade
Indice de Viscosidade
Fluidez a Baixa Temperatura
Ponto de Inflamação
Resistência à Oxidação
Estabilidade Térmica
Detergência
Dispersância
Alcalinidade
Anti-Desgaste
Anti-Ferrugem e Anti-Corrosão
Fluidez a Baixa Temperatura
Garante o fluxo imediato de óleo - a baixas temperaturas para os componentes móveis a lubrificar
 A baixa temperatura, uma lubrificação eficaz é de
importância critica para a vida do motor.
 Os lubrificantes sintéticos têm muito melhores
propriedades de fluidez a baixas temperaturas que os
óleos de base mineral.
Características dos Lubrificantes
Viscosidade
Índice de Viscosidade
Fluidez a Baixa Temperatura
Ponto de Inflamação
Resistência à Oxidação
Estabilidade Térmica
Detergência
Dispersância
Alcalinidade
Anti-Desgaste
Anti-Ferrugem e Anti-Corrosão
Ponto de Inflamação
Temperatura a partir da qual se libertam suficientes
vapores de óleo que originam uma inflamação
instantânea na proximidade de uma chama
Indicador importante sobre os riscos de
fogo e explosão associados aos
produtos de origem petrolífera.
Proporciona informação sobre a
volatilidade do óleo, tendência que um
óleo tem para se evaporar às altas
temperaturas de funcionamento dos
motores.
Características dos Lubrificantes
Viscosidade
Indice de Viscosidade
Fluidez a Baixa Temperatura
Ponto de Inflamação
Resistência à Oxidação
Estabilidade Térmica
Detergência
Dispersância
Alcalinidade
Anti-Desgaste
Anti-Ferrugem e Anti-Corrosão
Resistência à Oxidação
A oxidação ocorre quando o oxigénio ataca qualquer
produto petrolífero.
O processo é acelerado pelo calor, luz,
catalisadores metálicos, presença de água, ácidos
ou contaminantes sólidos.
A oxidação do óleo provoca:
– Aumento da viscosidade
– Formação de depósitos
– Corrosão das chumaceiras
Resistência à Oxidação
Os constrangimentos que tornam necessária uma elevada
resistência à oxidação do lubrificante são:
Elevadas potências específicas dos motores
Pequenas quantidades de óleo nos carters
Grandes intervalos entre mudanças de óleo
Elevadas temperaturas de serviço
Características dos Lubrificantes
Viscosidade
Índice de Viscosidade
Fluidez a Baixa Temperatura
Ponto de Inflamação
Resistência à Oxidação
Estabilidade Térmica
Detergência
Dispersância
Alcalinidade
Anti-Desgaste
Anti-Ferrugem e Anti-Corrosão
Estabilidade Térmica
É a resistência do lubrificante a decompor-se, sob
condições de temperatura elevada
- É especifica do óleo base utilizado no lubrificante.
- Não é melhorável com aditivos
Características dos Lubrificantes
Viscosidade
Índice de Viscosidade
Fluidez a Baixa Temperatura
Ponto de Inflamação
Resistência à Oxidação
Estabilidade Térmica
Detergência
Dispersância
Alcalinidade
Anti-Desgaste
Anti-Ferrugem e Anti-Corrosão
Detergência
É a propriedade que um lubrificante possui de
neutralizar as matérias que dão origem a depósitos nas peças do
motor. Estas substâncias são formadas devido à combustão a alta
temperatura e como resultado da queima de combustíveis com alto
teor de enxofre.
Características dos Lubrificantes
Viscosidade
Índice de Viscosidade
Fluidez a Baixa Temperatura
Ponto de Inflamação
Resistência à Oxidação
Estabilidade Térmica
Detergência
Dispersância
Alcalinidade
Anti-Desgaste
Anti-Ferrugem e Anti-Corrosão
Dispersância
É a propriedade que um lubrificante possui de manter as
partículas sólidas em suspensão coloidal no óleo do cárter. Estas
partículas são formadas a baixas temperaturas de operação por
interacção da água da condensação com carburante
parcialmente queimado.
Detergência e Dispersância
Aditivos Detergentes e Aditivos Dispersantes
Reduzem e retardam a formação de depósitos,
prolongando a “vida” do motor
Características dos Lubrificantes
Viscosidade
Índice de Viscosidade
Fluidez a Baixa Temperatura
Ponto de Inflamação
Resistência à Oxidação
Estabilidade Térmica
Detergência
Dispersância
Alcalinidade
Anti-Desgaste
Anti-Ferrugem e Anti-Corrosão
Alcalinidade - Diesel/Gasolina
É a capacidade que um lubrificante possui de
neutralizar os produtos ácidos que resultam da
combustão do carburante e da oxidação do lubrificante.
Os aditivos que conferem a reserva alcalina ao
lubrificante estão presente nos aditivos
Detergentes/Dispersantes.
Óleo
de
Motor
A reserva alcalina (TBN) consome-se durante o
serviço normal do lubrificante no motor, pelo ataque
químico que sofre dos ácidos gerados na combustão.
Características dos Lubrificantes
Viscosidade
Indice de Viscosidade
Fluidez a Baixa Temperatura
Ponto de Inflamação
Resistência à Oxidação
Estabilidade Térmica
Detergência
Dispersância
Alcalinidade
Anti-Desgaste
Anti-Ferrugem e Anti-Corrosão
Anti-Ferrugem e Anti-Corrosão
Causas
Ferrugem:
Ataque químico das superfícies metálicas devido à humidade e
condensação da água.
Corrosão:
Ataque químico das superfícies, por ácidos orgânicos
provenientes da combustão e de outros contaminantes.
Volatilidade
A medida da tendência de um óleo de
motor evaporar a temperaturas de
operação do motor.
- O ensaio Noack mede a proporção de óleo perdido por
evaporação quando uma película fina de óleo é
colocada num aparelho a determinada temperatura
durante um determinado tempo.
Classificação de Viscosidades
Lubrificantes para Motores: Tabela SAE J300
Graus de Viscosidade
SAE
Viscosidade dinâmica
máxima medida no
CCS [cP]
Viscosidade
Cinemática
a 100 ºC [cSt]
Minima
Máxima
6200 a -35 ºC
6600 a -30 ºC
7000 a -25 ºC
7000 a -20 ºC
9500 a -20 ºC
13.000 a -10 ºC
-
3,8
3,8
4,1
5,6
5,6
9,3
5,6
9,3
12,5
<9,3
<12,5
<16,3
40
-
12,5
>16,3
50
60
-
16,3
21,9
<21,9
<26,1
0W
5W
10W
15W
20W
25W
20
30
40
Viscosidade
dinâmica a 150ºC
(HTHS)[cP]
Minima
2,6
2,9
2,9 (0W-, 5W- e
10W-40)
3,7 (15W-, 20W- e
25W-40, 40)
3,7
3,7
10W
Obs: 1 cP = 1 mPa.s
1 cSt = 1 mm2/s
C.C.S. = Cold Cranking Simulator
Viscosidade - Flexibilidade dos Multigraduados
Exemplo
O gráfico mostra a característica
viscosidade/ temperatura
para dois monograduados
Viscosidade
O multigraduado tem as propriedades de
um SAE 40 a altas temperaturas e as
propriedades de um SAE 10W a baixas
temperaturas
SAE 10W-40
multigraduado
SAE40
SAE10W
-20
40
100
Temperatura (C)
Graus de Viscosidade - Designações
• Monograduados:
• Óleos obedecendo a um dos graus de viscosidade da Tabela SAE J300
• Exemplos: SAE 20W (grau de inverno ‘winter’) ou SAE 40 (verão)
• Viscosidades a baixas temperaturas, criticas para os graus de inverno
Viscosidades a altas temperaturas, criticas para os graus de verão
• Multigraduados:
• Combinam graus SAE de ‘Verão’ e de ‘Inverno’ num só lubrificante
• Exemplo:
SAE 10W-40 tem as propriedades a baixa temperatura de um grau
SAE 10W de inverno e as propriedades a alta temperatura de um grau
SAE 40
• Normalmente os óleos multigraduados têm maior I.V. que os óleos monograduados
Viscosidade
Flexibilidade dos Multigraduados
Os aditivos permitem que a característica ViscosidadeTemperatura do lubrificante possa ser alterada por
forma a satisfazer os compromissos exigidos pelo motor
Baixa
Viscosidade
Alta
Viscosidade
• Reduzido consumo de combustível
• Exigida para a correcta
lubrificação das chumaceiras da
cambota
• Boa circulação – Bom arrefecimento
• Boa lubrificação geral e vedação
• Bom arranque a frio
Viscosidade - Efeitos da escolha incorrecta:
Viscosidade superior à adequada
•
Dificulta o arranque a frio
•
Aumenta a temperatura do motor
•
Reduz a potência disponível
•
Aumenta o desgaste interno do motor
•
Aumenta o consumo de combustível
Viscosidade - Efeitos da escolha incorrecta:
Viscosidade inferior à adequada
• Aumenta o desgaste interno do motor
• Aumenta o consumo de lubrificante
• Aumenta as fugas pelos vedantes
• Aumenta o ruído de funcionamento
Especificações Técnicas
Lubrificantes de Motor
API
ACEA
Qualidade
dos Óleos
de Motor
MIL- L
OEM
Especificações Técnicas
Performance/Internacionais
As especificações de desempenho para lubrificantes
de motor, mais correntemente utilizadas, têm duas
origens:
E.U.A.
API(American Petroleum Institute)
Europa ACEA (Associação Construtores
Europeus de Automóveis)
Especificações Técnicas
Performance/Internacionais
Níveis de qualidade para lubrificantes de motor, destinados a:
 Motores a Gasolina
 Motores Diesel Ligeiros
 Motores Diesel Pesados
As especificações de desempenho são constituidas por
ensaios de laboratório e ensaios em motores
seleccionados
Especificações API - Gasolina
Data
Pre 1930’s
SA
1930
SB
1964
SC
1968
SD
1972
1980
SE
SF
1989
SG
1992
1996
2002
API ‘S’ - Service
(Spark)
EC I
SH
EC
SJ
SL
EC II
Especificações API - Diesel
Data
1940
CA
1949
CB
API ‘C’ - Commercial
(Compression)
CD
1955
1961
CC
1984
CE
1990
CF-4
1994
CG-4
1998
CH-4
CD II
CF
CF-2
Especificações de Construtores
Exemplos
Mercedes-Benz
VW
Volvo
MAN
Renault
229.1, 227.5, 228.5
500.00, 505.00
VDS-2
M3277, 271
RVI DLR
Aprovações formais de Fabricantes:
BMW, Porsche, Rover, Jaguar, etc.
ACEA - Diesel / Gasolina
Data
1996
1998
Gasolina
A1-96
A2-96
A3-96
A1-98
A2-98
A3-98
Diesel
Ligeiro
Diesel
Pesado
B1-96
B2-96
B3-96
E1-96
E2-96
E3-96
B1-98
B2-98
B3-98
B4-98
E4-98
1999
E5-99
2000
B5-00
ACEA
• Gasolina
– A1 : baixa viscosidade, economia combustível;
– A2 : Qualidade standard;
– A3 : Elevada qualidade, deixando de fora grande parte dos lubrificantes
minerais, mais exigente face a antiga A3-96, maiores intervalos de muda.
• Diesel Ligeiros
– B1 : baixa viscosidade, economia combustível;
– B2 : Qualidade standard para motores de injecção indirecta;
– B3 : Elevada qualidade, mais exigente face a antiga B3-96, maiores
intervalos de muda, para motores de injecção indirecta.
– B4 : Nível de qualidade muito elevado, para motores de injecção directa,
qualidade atingida com lubrificante sintético
ACEA
Specification
Summary
A1
Gasoline
B1
Diesel
A3
Gasoline
B3
Diesel
B4
B5
Diesel TDI
Diesel Multi
Injection
(Direct &
Indirect)
Performance
Level
Required
Phys/Chem
Noack
HTHSv
B3 + B4
< 15
2.9-3.5 Max
< 15
2.9-3.5 Max
< 13
> 3.5
< 13
> 3.5
< 13
> 3.5
< 13
> 3.5
Additional
Engine Tests
IIIE
VE
TU3MH
M111SL
TU3MS
M111 FE
XUD11
PV 1431 (ICTD)
VW DI (CEC)
OM 602A
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
OEM’s - BMW
Specification
M42
M44
M52 ?
Summary
Gasoline / Diesel SFill
Specification for BMW
cars up to 1998
Special Oils List
Gasoline / Diesel SFill
Specification cars from
1998
Long Life Oils List
Gasoline / Diesel SFill
Specification cars from
1998
Long Life Oils List
Performance
Level
Required
A3/B3-96
A3/B3-98
Phys/Chem
HTHSv
Chlorine
> 3.5 cP
> 3.5 cP
X
X
X
Additional
Engine Tests
M42
M44
M52
X
105
Tendências do Mercado Mundial
Ambientais
 Legislação para o
controlo da emissão
de gases de escape
Construtores
 Controlo das emissões de
gases de escape
 Economia de combustível
 Maior periodicidade de
 Redução do consumo
mudança de lubrificante
de combustível e
 Maiores potências
lubrificante
especificas
 Mais durabilidade
 Correcta alienação do  Menos manutenção
lubrificante
 Redução do consumos de
óleo e da capacidade dos
cateres
Consumidor
 Redução dos
custos
manutenção
 Melhorar a
“performance”
dos motores
 Aumentar o valor
residual do
veículo
 Redução dos
atestos e
correcta
alienação
107
Novos limites da Emissões
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
NOx
CO
HC
Particule
Before
1998
Euro 1
Euro 2
Limits in g/kWh
Euro 3
108
Lubrificantes
Impactos/Melhoramentos
• Os Impactos
– Maiores Temperaturas de
funcionamento
• Os Melhoramentos
– Melhor estabilidade térmica
– Maior poder de dispersância
– Aumento do teor de fuligem
– Aumento da cargas
– Maior resistência de película
– Aumento de depósitos
– Dispersância/Detergência
– Aumento da acidez
– Maior controlo da acidez
ACEA
• E1 - Motores de aspiração natural e motores com pressões de sobrealimentação baixas.
• E2 - Qualidade “Standard”, para uso geral
• E3 - Aplicações mais severas , maiores intervalos de mudança de
lubrificante, motores EURO I e II
Anti-Desgaste
ACEA E5
Melhor Controlo do
Desgaste
relacionado com
fuligem
E5
E3
E2
E1
E4
Melhoria da
Limpeza dos
Êmbolos
Desempenho de “limpeza”
116
Recomendações de Intervalos de
mudança - Construtores Europeus
228.1
DaimlerChrysler
228.3
270/271M3275
MAN
D5/CG-4
VDS
Volvo
E2R
RVI
E3
VDS-2
E3R
228.5
M3277
M3277 + Bypass or Large Sump
VDS-2 + New VDI Engine Design
RLD
D5
Iveco
228.5 +
Bypass
E3 + New Cursor 8 Engine Design
E3
E4 + Centrifugal and Larger Filter
DAF
E3
Scania
0
20
40
60
80
Drain Interval, 1000 km
100
120
140
160
117
Recomendações de Intervalos de
mudança - Outros Construtores
CG-4
Caterpillar
CH-4 +C10/C12
CH-4 + 3406E
CG-4
Cummins
CH-4 ; CES 20071 / 20072
CES 20076
CG-4 / CH-4
DDC
EO-L
EO-L PLUS
E3
EO-M
Mack 98
EO-M
EO-M PLUS
Mack 99
Turbochargerd
Naturally Aspirated
Hino
Turbochargerd
Naturally Aspirated
Turbochargerd+Bypass
Naturally Aspirated + Bypass
Nissan
Diesel
0
20
40
60
80
Drain Interval, 1000 km
100
120
140
160
Intervalo
Engineering & Technical Support
ESPECIFICAÇÕES
LUBRIFICANTES
A escolha de um lubrificante...
Energol HLP-HM 46
Energrease LS-EP 2
...não é uma questão de sorte!!
Placas Sinaléticas
• Especificações de Qualidade / Tipo de Produto
• Especificações de Viscosidade
• Especificações de Consistência
• Especificações de Quantidade
• Outras...
Especificações de Qualidade
• HL, HLP, HLP-HV
• API GL-1, 2, 3, 4, 5
• C, CL, CLP
• ATF
• VB, VCL, VDL
• API SA, SB, SC, SD, SE,
SF, SG, SH, SJ
• BA, BB-V, BC-V
• EP
• HD
• K2K, K3K, KH2K, KP2R
• API CA, CB, CC, CD, CE,
CF
• AW
Especificações de Viscosidade
• ISO VG, 10, 15, 22, 32, 46, 68, • SUS, SSU, Saybolt
100, 150, 220, 320, 460, 680, • Redwood
1000, 1500, 2200, 3200, 4600,
• Agma - 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,
6800, ...
8A (EP)
• SAE 10(W),15(W) 20(W), 30,
40, 50, 60, 75(W), 80(W),
85(W), 90, 140
• ºE ou ENGLER
• cSt ou mm2/s
• cP, Poise
Especificações de Consistência
• NLGI - 000, 00, 1, 2, 3, 4, ...
Especificações de Quantidade
• Litros (l)
• Quilogramas (kg)
• Gramas (g)
• Pounds (lb)
• Gallons (gal)
• Pint (pint)
• Ounces (oz)
Outras...
•Intervalos de mudança
• .........
•Re-lubrificação
•Especificações próprias dos construtores
Etc ...
Armazenamento, Manipulação,
Segurança e Higiene
Manipulação de Lubrificantes
1.- RECEPÇÃO DO PRODUTO.
 Existem meios para a descarga?
 Existem e estão visiveis os procedimentos para actuar em caso
de acidente na carga ou descarga de lubrificantes?
2.- MANIPULAÇÃO DE LUBRIFICANTES.
 Comprovar que as zonas de carga, armazenamento e descarga
de lubrificantes estão limpas e livres de derrames.
 Existem procedimentos para actuar em caso de derrames,
roturas ou fugas?
Armazenamento de Lubrificantes:Exterior
 Evitar armazenagem ao sol ou à chuva.
 Danificam-se os recipientes e os rótulos.
 Risco de contaminação com água e poeiras.
 Risco de golpes, amolgadelas e roturas.
A armazenagem no exterior só deve ser uma medida temporária
Como Empilhar?:
Não empilhar mais de quatro tambores de altura.
Armazenamento de Lubrificantes
Armazenamento de Lubrificantes
Se ficarem ao alto:

Tambores inclinados, de modo a
não acumular água da chuva em
torno dos bujões.
•Tambores deitados sobre plataformas de
madeira ou metal
•Tampões na horizontal
•Guardados sob um abrigo ainda que
provisório
Horizontal
Armazenamento de Lubrificantes: Duração
• Embalagens fechadas: até 5 anos
• Embalagens de Lubrificante em uso mas devidamente fechadas
(entre 1-2 anos)
• Massas: Máximo 1 ano.
• Produtos higroscópicos (líquido de travões, lubrificante para
equipamentos de ar condicionado): Utilizar na totalidade, uma
vez aberto.
Sempre supondo condições normais de armazenamento
Segurança e Higiene
PRODUTO DE BAIXO RISCO
RISCO DE CONTACTO COM A PELE: O contacto continuado com
a pele pode provocar irritações e demais lesões na pele. Em casos
extremos pode provocar Cancro.
Evitar o contacto continuado com a pele, lavar as mãos várias vezes
durante o dia.
 RISCO DE CONTACTO: Evitar o contacto com os olhos, pode
provocar lesões muito graves.
Em caso de contacto com os olhos, lavar imediatamente com água
em abundância.
Segurança e Higiene
 RISCO DE INTOXICAÇÃO: O lubrificante é um produto muito
tóxico, tanto por ingestão como por inalação.
Lavar bem as mãos antes das refeições. Evitar o armazenamento
em lugares pouco ventilados e perto de focos de calor,
especialmente se é lubrificante usado.
 RISCO DE INCÊNDIO: O lubrificante é um produco inflamável,
em alguns casos pode chegar a ser explosivo.
Evitar o armazenamento perto de focos de calor, especialmente se
é lubrificante usado.
Dispôr de extintor perto do local de armazenamento, dispôr de
material absorvente para utilizar em caso de existirem fugas de
produto.
Gestão de Residuos
Lubrificantes usados: Produtos muito contaminantes
• Recolher em embalagens adequadas.
• Não misturar com solventes ou outros produtos químicos.
• Contactar com um Gestor Autorizado
Gestão de Residuos
Embalagens de lubrificante: Produtos muito contaminantes
• Embalagens pequenas, submetidas ao SIG (Sistema Integrado
de Gestão), podem-se eliminar como qualquer residuo normal.
• Embalagens de marcas não abrangidas pelo SIG, terão que ser
recolhidas por um Gestor Autorizado.
• Consumidores de embalagens industriais, através de Gestor
Autorizado.