Óleo de motor - Motor oil

Adicionar óleo de motor em um motor
Garrafas de óleo de motor em uma loja

Óleo de motor , óleo de motor ou lubrificante de motor é qualquer uma das várias substâncias que consistem em óleos de base aprimorados com vários aditivos, particularmente aditivos antidesgaste , detergentes, dispersantes e, para óleos multi-grau, melhoradores de índice de viscosidade . O óleo do motor é usado para lubrificação dos motores de combustão interna . A principal função do óleo do motor é reduzir a fricção e o desgaste das peças móveis e limpar o motor da lama (uma das funções dos dispersantes ) e do verniz (detergentes). Ele também neutraliza os ácidos que se originam do combustível e da oxidação do lubrificante (detergentes), melhora a vedação dos anéis do pistão e resfria o motor, afastando o calor das peças móveis.

Além dos constituintes básicos mencionados, quase todos os óleos lubrificantes contêm inibidores de corrosão e oxidação. O óleo do motor pode ser composto de apenas um estoque de base lubrificante no caso de óleo não detergente , ou um estoque de base de lubrificante mais aditivos para melhorar a detergência do óleo, desempenho de extrema pressão e capacidade de inibir a corrosão das peças do motor.

Os óleos de motor são misturados com óleos básicos compostos de hidrocarbonetos à base de petróleo , polialfaolefinas (PAO) ou suas misturas em várias proporções, às vezes com até 20% em peso de ésteres para melhor dissolução dos aditivos.

História

Em 6 de setembro de 1866, o americano John Ellis fundou a Continuous Oil Refining Company . Enquanto estudava os possíveis poderes de cura do óleo cru, o Dr. Ellis ficou desapontado por não encontrar nenhum valor medicinal real, mas ficou intrigado com suas propriedades lubrificantes potenciais. Ele acabou abandonando a prática médica para se dedicar ao desenvolvimento de um lubrificante de alta viscosidade , totalmente à base de petróleo, para motores a vapor - que na época usava combinações ineficientes de petróleo e gorduras animais e vegetais. Ele fez sua descoberta quando desenvolveu um óleo que funcionava com eficácia em altas temperaturas. Isso significava menos válvulas grudadas, cilindros corroídos ou vedações com vazamento.

Usar

O óleo de motor é um lubrificante usado em motores de combustão interna , que movem carros , motocicletas , cortadores de grama , motores-geradores e muitas outras máquinas. Nos motores, há peças que se movem umas contra as outras, e o atrito entre as peças desperdiça energia útil , convertendo energia cinética em calor . Também desgasta essas peças, o que pode levar a uma menor eficiência e degradação do motor. A lubrificação adequada diminui o consumo de combustível, diminui o desperdício de energia e aumenta a longevidade do motor.

O óleo lubrificante cria uma película separadora entre as superfícies das peças móveis adjacentes para minimizar o contato direto entre elas, diminuindo o calor de fricção e reduzindo o desgaste, protegendo assim o motor. Em uso, o óleo do motor transfere calor por meio da condução à medida que flui pelo motor. Em um motor com bomba de óleo de recirculação, esse calor é transferido por meio de fluxo de ar sobre a superfície externa do cárter , fluxo de ar por um resfriador de óleo e gases de óleo evacuados pelo sistema de ventilação positiva do cárter (PCV). Enquanto as bombas de recirculação modernas são normalmente fornecidas em carros de passageiros e outros motores de tamanho semelhante ou maior, a perda total de óleo é uma opção de projeto que permanece popular em motores pequenos e em miniatura.

Reabastecimento de óleo do motor com funil

Em motores a gasolina (gasolina), o anel do pistão superior pode expor o óleo do motor a temperaturas de 160 ° C (320 ° F). Em motores a diesel, o anel superior pode expor o óleo a temperaturas acima de 315 ° C (600 ° F). Os óleos de motor com índices de viscosidade mais altos diluem menos nessas temperaturas mais altas.

O revestimento de peças de metal com óleo também evita que sejam expostas ao oxigênio , inibindo a oxidação em temperaturas operacionais elevadas, evitando ferrugem ou corrosão . Inibidores de corrosão também podem ser adicionados ao óleo do motor. Muitos óleos de motor também têm detergentes e dispersantes adicionados para ajudar a manter o motor limpo e minimizar o acúmulo de borra de óleo . O óleo é capaz de reter a fuligem da combustão em si mesmo, em vez de deixá-la depositada nas superfícies internas. É uma combinação disso e de um pouco de chamuscado que torna o óleo usado preto depois de algumas corridas.

A fricção das peças metálicas do motor inevitavelmente produz algumas partículas metálicas microscópicas devido ao desgaste das superfícies. Essas partículas podem circular no óleo e grudar nas peças móveis, causando desgaste . Como as partículas se acumulam no óleo, normalmente ele circula por meio de um filtro de óleo para remover as partículas prejudiciais. Uma bomba de óleo , uma bomba de palhetas ou de engrenagens acionada pelo motor, bombeia o óleo por todo o motor, incluindo o filtro de óleo. Os filtros de óleo podem ser do tipo fluxo total ou bypass .

No cárter de um motor de veículo, o óleo do motor lubrifica as superfícies rotativas ou deslizantes entre os mancais do eixo do virabrequim (mancais principais e mancais da extremidade maior) e as hastes que conectam os pistões ao virabrequim. O óleo é coletado em um cárter , ou reservatório , na parte inferior do cárter. Em alguns motores pequenos, como motores de cortadores de grama, as concavidades na parte inferior das bielas mergulham no óleo na parte inferior e espirram em torno do cárter conforme necessário para lubrificar as peças internas. Nos motores de veículos modernos, a bomba de óleo pega o óleo do cárter e o envia através do filtro de óleo para as galerias de óleo, a partir das quais o óleo lubrifica os mancais principais que sustentam o virabrequim nos mancais principais e os mancais do eixo de comando que operam as válvulas. Em veículos modernos típicos, o óleo alimentado por pressão das galerias de óleo aos rolamentos principais entra nos orifícios nos munhões principais do virabrequim.

A partir desses orifícios nos munhões principais, o óleo se move através das passagens dentro do virabrequim para sair dos orifícios nos munhões da haste para lubrificar os rolamentos da haste e as bielas. Alguns projetos mais simples contavam com essas peças que se moviam rapidamente para respingar e lubrificar as superfícies de contato entre os anéis do pistão e as superfícies internas dos cilindros. No entanto, em projetos modernos, também existem passagens através das hastes que transportam óleo dos mancais da haste para as conexões haste-pistão e lubrificam as superfícies de contato entre os anéis do pistão e as superfícies internas dos cilindros . Este filme de óleo também serve como uma vedação entre os anéis do pistão e as paredes do cilindro para separar a câmara de combustão na cabeça do cilindro do cárter. O óleo então volta a pingar no cárter.

O óleo do motor também pode servir como um agente de resfriamento. Em alguns motores, o óleo é pulverizado através de um bico dentro do cárter no pistão para fornecer resfriamento de peças específicas que sofrem deformação por alta temperatura. Por outro lado, a capacidade térmica do reservatório de óleo deve ser preenchida, ou seja, o óleo deve atingir sua faixa de temperatura projetada antes que possa proteger o motor sob carga elevada. Isso normalmente leva mais tempo do que aquecer o agente de resfriamento principal  - água ou suas misturas - até sua temperatura de operação. Para informar o motorista sobre a temperatura do óleo, alguns motores mais antigos e de alto desempenho ou de corrida possuem um termômetro de óleo .

A operação contínua de um motor de combustão interna sem óleo de motor adequado pode causar danos ao motor, primeiro por desgaste e, em casos extremos, por "travamento do motor", onde a falta de lubrificação e resfriamento faz com que o motor pare de funcionar repentinamente. A apreensão do motor pode causar danos extensos aos mecanismos do motor.

Óleos de motor não veiculares

Um exemplo é o óleo lubrificante para motores de combustão interna de quatro ou quatro tempos , como os usados ​​em geradores de eletricidade portáteis e cortadores de grama "walk behind". Outro exemplo é o óleo de dois tempos para lubrificação de motores de combustão interna de dois tempos ou dois tempos encontrados em sopradores de neve , motosserras, aeromodelos, equipamentos de jardinagem movidos a gasolina como corta-sebes, sopradores de folhas e cultivadores de solo. Freqüentemente, esses motores não são expostos a faixas de temperatura de serviço tão amplas quanto nos veículos, portanto, esses óleos podem ser óleos de viscosidade simples.

Em pequenos motores de dois tempos, o óleo pode ser pré-misturado com a gasolina ou combustível, geralmente em uma proporção rica de gasolina: óleo de 25: 1, 40: 1 ou 50: 1, e queimado durante o uso junto com a gasolina. Os motores maiores de dois tempos usados ​​em barcos e motocicletas podem ter um sistema de injeção de óleo mais econômico do que óleo pré-misturado à gasolina. O sistema de injeção de óleo não é usado em motores pequenos usados ​​em aplicações como limpadores de neve e motores de pesca, pois o sistema de injeção de óleo é muito caro para motores pequenos e ocuparia muito espaço no equipamento. As propriedades do óleo variam de acordo com as necessidades individuais desses dispositivos. Os óleos de dois tempos para não fumantes são compostos de ésteres ou poliglicóis. A legislação ambiental para aplicações marítimas de lazer, especialmente na Europa, incentivou o uso de óleo de dois ciclos à base de éster.

Propriedades

A maioria dos óleos de motor é feita de um estoque de base de hidrocarboneto de petróleo mais pesado e espesso, derivado do petróleo bruto , com aditivos para melhorar certas propriedades. A maior parte de um óleo de motor típico consiste em hidrocarbonetos com entre 18 e 34 átomos de carbono por molécula . Uma das propriedades mais importantes do óleo de motor na manutenção de uma película lubrificante entre as partes móveis é a sua viscosidade . A viscosidade de um líquido pode ser considerada como sua "espessura" ou uma medida de sua resistência ao fluxo. A viscosidade deve ser alta o suficiente para manter uma película lubrificante, mas baixa o suficiente para que o óleo possa fluir ao redor das peças do motor em todas as condições. O índice de viscosidade é uma medida de quanto a viscosidade do óleo muda conforme a temperatura muda. Um índice de viscosidade mais alto indica que a viscosidade muda menos com a temperatura do que um índice de viscosidade mais baixo.

O óleo do motor deve ser capaz de fluir adequadamente na temperatura mais baixa esperada para minimizar o contato de metal com metal entre as peças móveis durante a partida do motor. O ponto de fluidez definiu primeiro esta propriedade do óleo do motor, conforme definido pela ASTM D97 como "... um índice da temperatura mais baixa de sua utilidade ..." para uma determinada aplicação, mas o simulador de partida a frio (CCS, consulte ASTM D5293-08) e minivisômetro rotativo (MRV, consulte ASTM D3829-02 (2007), ASTM D4684-08) são hoje as propriedades exigidas nas especificações do óleo do motor e definem as classificações SAE.

O óleo é amplamente composto de hidrocarbonetos que podem queimar se inflamados. Outra propriedade importante do óleo de motor é seu ponto de inflamação , a temperatura mais baixa na qual o óleo emite vapores que podem inflamar. É perigoso para o óleo em um motor inflamar e queimar, portanto, um ponto de inflamação alto é desejável. Em uma refinaria de petróleo , a destilação fracionada separa uma fração de óleo de motor de outras frações de óleo cru, removendo os componentes mais voláteis e, portanto, aumentando o ponto de inflamação do óleo (reduzindo sua tendência de queimar).

Outra propriedade manipulada do óleo de motor é seu número de base total (TBN), que é uma medida da alcalinidade de reserva de um óleo, ou seja, sua capacidade de neutralizar ácidos. A quantidade resultante é determinada em mg KOH / (grama de lubrificante). Analogamente, o número de ácido total (TAN) é a medida da acidez de um lubrificante . Outros testes incluem conteúdo de zinco , fósforo ou enxofre e testes para formação de espuma excessiva .

O teste de volatilidade Noack (ASTM D-5800) determina a perda de evaporação física de lubrificantes em serviço de alta temperatura. É permitido um máximo de 14% de perda por evaporação para atender às especificações API SL e ILSAC GF-3. Algumas especificações de óleo OEM automotivo exigem menos de 10%.

Graus de viscosidade

Gama de óleos de motor em exposição no Kuwait em latas de papelão obsoletas com tampas de aço.

A Society of Automotive Engineers (SAE) estabeleceu um sistema de código numérico para classificar óleos de motor de acordo com suas características de viscosidade . Os graus de viscosidade originais eram todos mono-graus, por exemplo, um óleo de motor típico era um SAE 30. Isso ocorre porque todos os óleos diluem quando aquecidos, portanto, para obter a espessura de filme certa nas temperaturas de operação, os fabricantes de óleo precisaram começar com um óleo espesso. Isso significava que em climas frios seria difícil dar partida no motor, pois o óleo era muito espesso para dar a partida. No entanto, a tecnologia de aditivos de óleo foi introduzida, permitindo que os óleos diluíssem mais lentamente (ou seja, para reter um índice de viscosidade mais alto); isso permitiu a seleção de um óleo mais fino para começar, por exemplo, "SAE 15W-30", um produto que atua como um SAE 15 em temperaturas frias (15W para o inverno) e como um SAE 30 a 100 ° C (212 ° F).

Portanto, há um conjunto que mede o desempenho em temperatura fria (0W, 5W, 10W, 15W e 20W). O segundo conjunto de medições é para desempenho em alta temperatura (8, 12, 16, 20, 30, 40, 50). O documento SAE J300 define a viscometria relacionada a esses graus.

A viscosidade cinemática é graduada medindo o tempo que leva para uma quantidade padrão de óleo fluir através de um orifício padrão em temperaturas padrão. Quanto mais tempo leva, maior a viscosidade e, portanto, maior o código SAE. Números maiores são mais grossos.

O SAE tem um sistema de classificação de viscosidade separado para óleos de engrenagens, eixos e transmissão manual, SAE J306, que não deve ser confundido com a viscosidade do óleo do motor. Os números mais altos de um óleo de engrenagem (por exemplo, 75W-140) não significam que ele tenha maior viscosidade do que um óleo de motor. Em antecipação aos novos graus de viscosidade do óleo de motor mais baixos, para evitar confusão com os graus de "inverno" do óleo, o SAE adotou o SAE 16 como padrão para seguir o SAE 20 em vez do SAE 15. Com relação à mudança Michael Covitch da Lubrizol, Presidente do SAE A força-tarefa de Classificação Internacional de Viscosidade do Óleo do Motor (EOVC) foi citada afirmando "Se continuássemos a contagem regressiva de SAE 20 a 15 a 10, etc., estaríamos enfrentando problemas contínuos de confusão do cliente com graus populares de viscosidade de baixa temperatura, como SAE 10W , SAE 5W e SAE 0W ", observou ele. "Ao escolher chamar o novo grau de viscosidade de SAE 16, estabelecemos um precedente para graus futuros, contando regressivamente de quatro em vez de cinco: SAE 12, SAE 8, SAE 4."

Único grau

Um óleo de motor de grau único, conforme definido pela SAE J300, não pode usar um aditivo melhorador do índice de viscosidade polimérico (VII, também modificador de viscosidade, VM). O SAE J300 estabeleceu onze graus de viscosidade, dos quais seis são considerados graus de inverno e recebem uma designação W. Os 11 graus de viscosidade são 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W, 20, 30, 40, 50 e 60. Nos Estados Unidos, esses números são frequentemente referidos como o "peso" de um óleo de motor e os óleos de motor de grau único são freqüentemente chamados de óleos de "peso normal".

Para óleos de grau único de inverno, a viscosidade dinâmica é medida em diferentes temperaturas frias, especificadas em J300 dependendo do grau de viscosidade, em unidades de mPa · s, ou as unidades equivalentes mais antigas não SI, centipoise (abreviado cP), usando dois diferentes métodos de teste. Eles são o simulador de arranque a frio (ASTM D5293) e o miniviscómetro rotativo (ASTM D4684). Com base na temperatura mais fria à qual o óleo passa, esse óleo é classificado como grau de viscosidade SAE 0W, 5W, 10W, 15W, 20W ou 25W. Quanto mais baixo for o grau de viscosidade, mais baixa será a temperatura que o óleo pode passar. Por exemplo, se um óleo passa nas especificações para 10W e 5W, mas falha para 0W, esse óleo deve ser rotulado como SAE 5W. Esse óleo não pode ser rotulado como 0W ou 10W.

Para óleos de grau não inverno simples, a viscosidade cinemática é medida a uma temperatura de 100 ° C (212 ° F) em unidades de mm 2 / s (milímetro quadrado por segundo) ou as unidades não SI mais antigas equivalentes, centistokes (abreviado cSt). Com base na faixa de viscosidade em que o óleo cai nessa temperatura, o óleo é classificado como grau de viscosidade SAE 20, 30, 40, 50 ou 60. Além disso, para graus SAE 20, 30 e 40, uma viscosidade mínima medida a 150 ° C (302 ° F) e a uma taxa de alto cisalhamento também é necessária. Quanto maior for a viscosidade, maior será o grau de viscosidade SAE.

Multi-grade

A faixa de temperatura a que o óleo é exposto na maioria dos veículos pode ser ampla, variando de temperaturas frias no inverno, antes da partida do veículo, até temperaturas operacionais quentes, quando o veículo está totalmente aquecido no clima quente do verão. Um óleo específico terá alta viscosidade quando frio e menor viscosidade na temperatura de operação do motor. A diferença nas viscosidades para a maioria dos óleos de grau único é muito grande entre os extremos de temperatura. Para aproximar a diferença nas viscosidades, aditivos de polímero especiais chamados melhoradores de índice de viscosidade , ou VIIs, são adicionados ao óleo. Esses aditivos são usados ​​para fazer do óleo um óleo de motor multi-grade , embora seja possível ter um óleo multi-grade sem o uso de VIIs. A ideia é fazer com que o óleo multi-grau tenha a viscosidade do grau base quando frio e a viscosidade do segundo grau quando quente. Isso permite que um tipo de óleo seja usado durante todo o ano. Na verdade, quando os multi-graus foram inicialmente desenvolvidos, eles eram frequentemente descritos como óleo para todas as estações . A viscosidade de um óleo multi-grau ainda varia logaritmicamente com a temperatura, mas a inclinação que representa a mudança é diminuída.

A designação SAE para óleos multi-grade inclui dois graus de viscosidade; por exemplo, 10W-30 designa um óleo multi-grade comum. O primeiro número '10W' é o grau equivalente do óleo de grau único que tem a viscosidade do óleo em temperatura fria e o segundo número é o grau do óleo de grau único equivalente que descreve sua viscosidade a 100 ° C (212 ° F) . Observe que ambos os números são classes e não valores de viscosidade. Os dois números usados ​​são definidos individualmente pela SAE J300 para óleos de grau único . Portanto, um óleo rotulado como 10W-30 deve passar no requisito de grau de viscosidade SAE J300 para 10W e 30, e todas as limitações colocadas nos graus de viscosidade (por exemplo, um óleo 10W-30 deve falhar nos requisitos de J300 em 5W). Além disso, se um óleo não contém nenhum VII e pode passar como um multi-grau, esse óleo pode ser rotulado com qualquer um dos dois graus de viscosidade SAE. Por exemplo, um óleo multi-grau muito simples que pode ser facilmente feito com óleos básicos modernos sem qualquer VII é um 20W-20. Este óleo pode ser rotulado como 20W-20, 20W ou 20. Observe, se qualquer VIIs for usado, no entanto, esse óleo não pode ser rotulado como um único tipo.

A quebra de VIIs sob cisalhamento é uma preocupação em aplicações de motocicletas, onde a transmissão pode compartilhar óleo lubrificante com o motor. Por esse motivo, óleo específico para motocicletas às vezes é recomendado. A necessidade de óleo específico para motocicletas com preços mais elevados também foi contestada por pelo menos uma organização de consumidores.

Padrões

American Petroleum Institute (API)

Lubrificantes de motor são avaliados de acordo com o American Petroleum Institute (API), SJ, SL, SM, SN, CH-4, CI-4, CI-4 PLUS, CJ-4, CK e FA, bem como a padronização internacional de lubrificantes e Requisitos do Comitê de Aprovação (ILSAC) GF-3, GF-4 e GF-5 e Cummins, Mack e John Deere (e outros fabricantes de equipamento original (OEM)). Essas avaliações incluem propriedades químicas e físicas usando métodos de teste de bancada, bem como testes reais do motor em funcionamento para quantificar a lama do motor, oxidação, desgaste dos componentes, consumo de óleo, depósitos no pistão e economia de combustível. Originalmente S para ignição por centelha e C para compressão, usado com motores a diesel. Muitos produtores de petróleo ainda referem essas categorias em sua comercialização.

O API define padrões mínimos de desempenho para lubrificantes. O óleo do motor é usado para a lubrificação , resfriamento e limpeza de motores de combustão interna . O óleo do motor pode ser composto de apenas um estoque de base lubrificante no caso de óleo não detergente em sua maioria obsoleto , ou um estoque de base de lubrificante mais aditivos para melhorar a detergência do óleo, desempenho de extrema pressão e capacidade de inibir a corrosão das peças do motor.

Grupos: os materiais básicos de lubrificantes são categorizados em cinco grupos pelo API. Os estoques básicos do Grupo I são compostos de petróleo destilado fracionado que é posteriormente refinado com processos de extração por solvente para melhorar certas propriedades, como resistência à oxidação e para remover cera. Os óleos minerais mal refinados que não atendem ao VI mínimo de 80 exigido no grupo I se enquadram no Grupo V. Os estoques básicos do Grupo II são compostos de petróleo destilado fracionado que foi hidrocrackado para refiná-lo e purificá-lo posteriormente. Os estoques básicos do Grupo III têm características semelhantes aos estoques básicos do Grupo II, exceto que os estoques básicos do Grupo III têm índices de viscosidade mais altos. Os materiais básicos do Grupo III são produzidos por hidrocraqueamento adicional dos materiais básicos do Grupo II ou da parafina bruta hidroisomerizada (um subproduto do processo de desparafinação dos Grupos I e II). O material básico do Grupo IV são polialfaolefinas (PAOs). O Grupo V é um grupo abrangente para qualquer estoque básico não descrito pelos Grupos I a IV. Exemplos de estoques de base do grupo V incluem poliolésteres (POE), polialquilenoglicóis (PAG) e perfluoropolialquiléteres (PFPAEs) e óleo mineral pobremente refinado. Os grupos I e II são comumente referidos como óleos minerais , o grupo III é normalmente referido como sintético (exceto na Alemanha e no Japão, onde não devem ser chamados de sintéticos) e o grupo IV é um óleo sintético. Os óleos básicos do Grupo V são tão diversos que não há uma descrição abrangente.

As classes de serviço API têm duas classificações gerais: S para "serviço / ignição por centelha" (carros de passageiros típicos e caminhões leves usando motores a gasolina ) e C para "ignição comercial / por compressão" ( equipamento diesel típico ). O óleo do motor que foi testado e atende aos padrões API pode exibir o símbolo de serviço API (também conhecido como "Donut") com as categorias de serviço em recipientes vendidos para usuários de óleo.

A categoria de serviço API mais recente é API SN Plus para motores de automóveis e caminhões leves a gasolina. O padrão SN refere-se a um grupo de testes de laboratório e de motor, incluindo a série mais recente para controle de depósitos de alta temperatura. As categorias de serviço API atuais incluem SN, SM, SL e SJ para motores a gasolina. Todas as categorias de serviço anteriores estão obsoletas. Os óleos de motocicleta geralmente ainda usam o padrão SF / SG.

Todas as categorias de gasolina atuais (incluindo o SH obsoleto) impuseram limitações ao teor de fósforo para certos graus de viscosidade SAE (o xW-20, xW-30) devido ao envenenamento químico que o fósforo tem nos conversores catalíticos. O fósforo é um componente antidesgaste chave no óleo de motor e é geralmente encontrado no óleo de motor na forma de ditiofosfato de zinco (ZDDP). Cada nova categoria de API colocou limites sucessivamente mais baixos de fósforo e zinco e, portanto, criou uma questão controversa de óleos obsoletos necessários para motores mais antigos, especialmente motores com tuchos deslizantes (planos / clivados). API e ILSAC, que representam a maioria dos principais fabricantes de automóveis / motores do mundo, afirmam que API SM / ILSAC GF-4 é totalmente compatível com versões anteriores, e é notado que um dos testes de motor necessários para API SM, o Sequence IVA, é um design de taco deslizante para testar especificamente a proteção contra desgaste do came. Nem todos concordam com a compatibilidade com versões anteriores e, além disso, existem situações especiais, como motores de "desempenho" ou motores totalmente construídos para corrida, em que os requisitos de proteção do motor estão acima e além dos requisitos API / ILSAC. Por causa disso, existem óleos especiais no mercado com níveis de fósforo superiores aos permitidos pelo API. A maioria dos motores fabricados antes de 1985 tem sistemas de construção do tipo mancal plano / clivado, que são sensíveis à redução de zinco e fósforo. Por exemplo, em óleos com classificação API SG, isso estava no nível de 1200–1300 ppm para zinco e fósforo, onde o SM atual está abaixo de 600 ppm. Esta redução nos produtos químicos antidesgaste no óleo causou falhas prematuras nas árvores de cames e outros rolamentos de alta pressão em muitos automóveis mais antigos e foi responsabilizada pela falha prematura do acionamento da bomba de óleo / engrenagem do sensor de posição do came que está engrenada com a engrenagem da árvore de cames em alguns modernos motores.

As categorias atuais de serviços para motores a diesel são API CK-4, CJ-4, CI-4 PLUS, CI-4, CH-4 e FA-4. As categorias de serviço anteriores, como API CC ou CD, estão obsoletas. API resolveu problemas com API CI-4 criando uma categoria API CI-4 PLUS separada que contém alguns requisitos adicionais - esta marcação está localizada na parte inferior do símbolo de serviço API "Donut".

API CK-4 e FA-4 foram introduzidos para os motores americanos modelo 2017. API CK-4 é compatível com versões anteriores, o que significa que os óleos API CK-4 são considerados para fornecer desempenho superior aos óleos feitos para categorias anteriores e podem ser usados ​​sem problemas em todos os motores de modelo anteriores (mas veja Ford abaixo).

Os óleos API FA-4 são diferentes (é por isso que a API decidiu iniciar um novo grupo além de API Sx e API Cx). Os óleos API FA-4 são formulados para maior economia de combustível (apresentados como emissões reduzidas de gases de efeito estufa ). Para isso, são óleos SAE xW-30 misturados a uma viscosidade de cisalhamento de alta temperatura de 2,9 cP a 3,2 cP. Eles não são adequados para todos os motores, portanto, seu uso depende da decisão de cada fabricante de motor. Eles não podem ser usados ​​com combustível diesel contendo mais de 15 ppm de enxofre.

A Cummins reagiu à introdução do API CK-4 e API FA-4 publicando sua lista CES 20086 de óleos registrados API CK-4 e a lista CES 20087 de óleos registrados API FA-4. Os óleos Valvoline são preferidos.

A Ford não recomenda óleos API CK-4 ou FA-4 em seus motores a diesel.

Embora os óleos de motor sejam formulados para atender a uma categoria de serviço API específica, eles na verdade estão em conformidade com as categorias de gasolina e diesel. Assim, os óleos de motor classificados como diesel geralmente carregam as categorias de gasolina relevantes, por exemplo, um óleo API CJ-4 pode mostrar API SL ou API SM no contêiner. A regra é que a primeira categoria mencionada seja totalmente atendida e a segunda seja totalmente atendida, exceto quando seus requisitos forem incompatíveis com os requisitos da primeira.

Óleo de motocicleta

A estrutura de classificação de óleo API eliminou o suporte específico para aplicações em motocicletas com embreagem úmida em seus descritores, e os óleos API SJ e mais recentes são considerados específicos para uso em automóveis e caminhões leves. Conseqüentemente, os óleos para motocicletas estão sujeitos aos seus próprios padrões exclusivos. Veja JASO abaixo. Conforme discutido acima, os óleos para motocicletas geralmente ainda usam o padrão obsoleto SF / SG.

ILSAC

O Comitê Internacional de Aprovação e Padronização de Lubrificantes (ILSAC) também possui padrões para óleo de motor. Introduzido em 2004, o GF-4 aplica-se aos óleos de grau de viscosidade SAE 0W-20, 5W-20, 0W-30, 5W-30 e 10W-30. Em geral, o ILSAC trabalha com o API na criação da mais nova especificação de óleo gasolina, com o ILSAC adicionando um requisito extra de teste de economia de combustível às suas especificações. Para GF-4, é necessário um Teste de Economia de Combustível VIB de Sequência (ASTM D6837) que não é exigido na categoria de serviço API SM.

Um novo teste importante para GF-4, que também é necessário para API SM, é o Sequence IIIG, que envolve o funcionamento de 3,8 litros (230 cu in), GM 3,8 L V-6 a 125 hp (93 kW), 3.600 rpm e temperatura do óleo a 150 ° C (302 ° F) durante 100 horas. Estas são condições muito mais severas do que qualquer óleo especificado pela API foi projetado: carros que normalmente empurram sua temperatura do óleo consistentemente acima de 100 ° C (212 ° F) são a maioria dos motores turboalimentados , junto com a maioria dos motores de origem europeia ou japonesa, particularmente pequenos capacidade, alta potência.

O teste IIIG é cerca de 50% mais difícil do que o teste IIIF anterior, usado em óleos GF-3 e API SL. Os óleos de motor com o símbolo API starburst desde 2005 são compatíveis com ILSAC GF-4. Para ajudar os consumidores a reconhecer que um óleo atende aos requisitos do ILSAC, a API desenvolveu uma marca de certificação "starburst".

Um novo conjunto de especificações, GF-5, entrou em vigor em outubro de 2010. A indústria teve um ano para converter seus óleos para GF-5 e em setembro de 2011, a ILSAC não ofereceu mais licenciamento para GF-4.

Depois de quase uma década de GF-5, a ILSAC lançou as especificações finais do GF-6 em 2019, com vendas licenciadas para fabricantes de óleo e remarcadores com início em 1º de maio de 2020. Existem dois padrões GF6; GF-6A sendo uma progressão e totalmente compatível com versões anteriores com GF-5, e GF-6B especificamente para óleo de viscosidade SAE 0W-16.

ACEA

Os testes A3 / A5 das classificações de desempenho / qualidade da ACEA ( Association des Constructeurs Européens d'Automobiles ) usados ​​na Europa são indiscutivelmente mais rigorosos do que os padrões API e ILSAC. O CEC (Conselho Europeu de Coordenação) é o órgão de desenvolvimento de testes de combustíveis e lubrificantes na Europa e além, estabelecendo os padrões por meio de seus grupos da indústria europeia; ACEA, ATIEL, ATC e CONCAWE.

A ACEA não certifica óleos, nem licencia, nem registra certificados de conformidade. Os fabricantes de óleo são responsáveis ​​por realizar todos os testes e avaliações de óleo de acordo com os padrões e práticas reconhecidas da indústria de lubrificantes para motores.

As categorias populares incluem A3 / B3 e A3 / B4, que são definidas como "Óleo de motor estável e estável, destinado ao uso em automóveis de passageiros e veículos leves a gasolina e motores a diesel com intervalos de drenagem estendidos" A3 / B5 é adequado apenas para motores projetado para usar baixas viscosidades. Os óleos da categoria C são designados para uso com catalisadores e filtros de partículas, enquanto a categoria E é para diesel de serviço pesado.

JASO

A Japanese Automotive Standards Organization (JASO) criou seu próprio conjunto de padrões de desempenho e qualidade para motores a gasolina de origem japonesa.

Para motores a gasolina de quatro tempos, o padrão JASO T904 é usado e é particularmente relevante para motores de motocicletas. Os padrões JASO T904-MA e MA2 são projetados para distinguir os óleos que são aprovados para uso em embreagem úmida, com os lubrificantes MA2 proporcionando maior desempenho de atrito. O padrão JASO T904-MB indica óleos não adequados para uso em embreagem úmida e, portanto, são usados ​​em scooters equipadas com transmissões continuamente variáveis. A adição de modificadores de fricção aos óleos JASO MB pode contribuir para uma maior economia de combustível nessas aplicações.

Para motores a gasolina de dois tempos, o padrão JASO M345 (FA, FB, FC, FD) é usado, e isso se refere particularmente a baixo teor de cinzas, lubricidade, detergência, baixo nível de fumaça e bloqueio do escapamento.

Esses padrões, especialmente JASO-MA (para motocicletas) e JASO-FC, são projetados para abordar questões de requisitos de óleo não abordadas pelas categorias de serviço API. Um elemento do padrão JASO-MA é um teste de fricção projetado para determinar a adequação para uso de embreagem úmida. Um óleo que atenda ao JASO-MA é considerado adequado para operações de embreagem úmida. Os óleos comercializados como específicos para motocicletas levarão o rótulo JASO-MA.

ASTM

Um relatório de 1989 da American Society for Testing and Materials (ASTM) declarou que seu esforço de 12 anos para criar um novo padrão de alta temperatura e alto cisalhamento (HTHS) não foi bem-sucedido. Referindo-se ao SAE J300, a base para os padrões de classificação atuais, o relatório declarou:

O rápido crescimento de óleos multigraduados não newtonianos tornou a viscosidade cinemática um parâmetro quase inútil para caracterizar a viscosidade "real" em zonas críticas de um motor ... Há aqueles que estão desapontados porque o esforço de doze anos não resultou em um redefinição do documento de classificação de viscosidade de óleo do motor SAE J300 de modo a expressar a viscosidade de alta temperatura dos vários graus ... Na opinião deste redator, esta redefinição não ocorreu porque o mercado de lubrificantes automotivos não conhece falhas de campo inequivocamente atribuíveis a viscosidade do óleo HTHS insuficiente.

Outros aditivos

Além dos melhoradores de índice de viscosidade, os fabricantes de óleo de motor geralmente incluem outros aditivos, como detergentes e dispersantes, para ajudar a manter o motor limpo, minimizando o acúmulo de lodo, inibidores de corrosão e aditivos alcalinos para neutralizar os produtos de oxidação ácida do óleo. A maioria dos óleos comerciais tem uma quantidade mínima de dialquilditiofosfato de zinco como um aditivo antidesgaste para proteger o contato de superfícies de metal com zinco e outros compostos no caso de contato de metal com metal. A quantidade de dialquilditiofosfato de zinco é limitada para minimizar o efeito adverso nos conversores catalíticos . Outro aspecto para os dispositivos de pós-tratamento é a deposição de cinzas de óleo, que aumenta a contrapressão do escapamento e reduz a economia de combustível ao longo do tempo. A chamada “caixa química” limita hoje as concentrações de enxofre, cinzas e fósforo (SAP).

Existem outros aditivos disponíveis comercialmente que podem ser adicionados ao óleo pelo usuário para suposto benefício adicional. Alguns desses aditivos incluem:

  • Aditivos antidesgaste , como dialquilditiofosfato de zinco (ZDDP) e suas alternativas devido aos limites de fósforo em algumas especificações. Aditivos de sulfonatos de cálcio também são adicionados para proteger o óleo do motor da degradação oxidativa e para prevenir a formação de lama e depósitos de verniz. Ambos foram a base principal dos pacotes de aditivos usados ​​pelos fabricantes de lubrificantes até a década de 1990, quando surgiu a necessidade de aditivos sem cinzas. A principal vantagem era o preço muito baixo e a ampla disponibilidade (os sulfonatos eram originalmente subprodutos de resíduos). Atualmente, existem óleos lubrificantes sem cinzas sem esses aditivos, que só podem cumprir as qualidades da geração anterior com animais de base mais caros e compostos de aditivos orgânicos ou organometálicos mais caros. Alguns novos óleos não são formulados para fornecer o nível de proteção das gerações anteriores para economizar custos de fabricação.
  • Alguns aditivos contendo dissulfeto de molibdênio para óleos lubrificantes reduzem o atrito, aderem ao metal ou possuem propriedades antidesgaste. As partículas de MoS 2 podem ser soldadas por cisalhamento na superfície do aço e alguns componentes do motor foram até tratados com camada de MoS 2 durante a fabricação, nomeadamente camisas em motores. ( Trabant por exemplo). Eles foram usados ​​na Segunda Guerra Mundial em motores de vôo e tornaram-se comerciais após a Segunda Guerra Mundial até a década de 1990. Eles foram comercializados na década de 1970 (ELF ANTAR Molygraphite) e ainda hoje estão disponíveis (Liqui Moly MoS 2 10 W-40). A principal desvantagem do dissulfeto de molibdênio é a cor preta antracita, então o óleo tratado com ele é difícil de distinguir de um óleo de motor cheio de fuligem com aparas de metal do rolamento do virabrequim girado.
  • Nas décadas de 1980 e 1990, aditivos com partículas de PTFE suspensas estavam disponíveis, por exemplo, "Slick50", para os consumidores para aumentar a capacidade do óleo de motor de revestir e proteger as superfícies metálicas. Há controvérsias quanto à real eficácia desses produtos, pois eles podem coagular e entupir o filtro de óleo e minúsculas passagens de óleo no motor. Ele deve funcionar sob condições de lubrificação limítrofes, o que os bons projetos de motor tendem a evitar de qualquer maneira. Além disso, o Teflon sozinho tem pouca ou nenhuma capacidade de aderir firmemente em uma superfície cortada, ao contrário do dissulfeto de molibdênio, por exemplo.
  • Muitas patentes propostas usam perfluoropolímeros para reduzir o atrito entre as peças de metal, como PTFE (Teflon) ou PTFE micronizado. No entanto, o obstáculo da aplicação do PTFE é a insolubilidade em óleos lubrificantes. Sua aplicação é questionável e depende principalmente do projeto do motor - um que não consiga manter condições de lubrificação razoáveis ​​pode se beneficiar, enquanto um motor projetado adequadamente com película de óleo espessa o suficiente não veria nenhuma diferença. O PTFE é um material muito macio, portanto, seu coeficiente de atrito torna-se pior do que o das superfícies de união endurecidas de aço com aço sob cargas comuns. O PTFE é usado na composição de rolamentos deslizantes, onde melhora a lubrificação sob carga relativamente leve até que a pressão do óleo atinja as condições de lubrificação hidrodinâmica total.

Alguns óleos contendo dissulfeto de molibdênio podem ser inadequados para motocicletas que compartilham a lubrificação de embreagem úmida com o motor.

Efeitos ambientais

Símbolo de dreno azul e peixe amarelo usado pela Agência Ambiental do Reino Unido para aumentar a conscientização sobre os impactos ecológicos da contaminação da drenagem superficial

Devido à sua composição química, dispersão mundial e efeitos no meio ambiente, o óleo de motor usado é considerado um grave problema ambiental. A maioria dos lubrificantes de óleo de motor atuais contém estoques de base de petróleo, que são tóxicos para o meio ambiente e difíceis de descartar após o uso. Mais de 40% da poluição nos cursos de água da América é proveniente de óleo de motor usado. O óleo usado é considerado a maior fonte de poluição por óleo nos portos e hidrovias dos Estados Unidos, com 1.460 ML (385 × 10 6  US gal) por ano, principalmente devido ao descarte impróprio. De longe, a maior causa da poluição por óleo de motor nos oceanos vem dos esgotos e do escoamento das ruas urbanas, muitos deles causados ​​pelo descarte inadequado de óleo do motor. Um galão americano (3,8 l) de óleo usado pode gerar uma mancha de 32.000 m 2 (8 acres) na água de superfície, ameaçando peixes, aves aquáticas e outras formas de vida aquática. De acordo com a US EPA, filmes de óleo na superfície da água impedem a reposição de oxigênio dissolvido, prejudicam os processos fotossintéticos e bloqueiam a luz solar. Os efeitos tóxicos do óleo usado em organismos marinhos e de água doce variam, mas efeitos significativos de longo prazo foram encontrados em concentrações de 310 ppm em várias espécies de peixes de água doce e tão baixos quanto 1 ppm em formas de vida marinha. O óleo de motor pode ter um efeito extremamente prejudicial ao meio ambiente, especialmente para as plantas que dependem de solo saudável para crescer. Existem três maneiras principais pelas quais o óleo de motor afeta as plantas: ^

  • contaminando o abastecimento de água
  • contaminando solo
  • envenenando plantas

O óleo de motor usado despejado na terra reduz a produtividade do solo. O óleo usado descartado incorretamente acaba em aterros, esgotos, quintais ou bueiros, onde o solo, as águas subterrâneas e a água potável podem ser contaminados.

Óleos sintéticos

Lubrificantes sintéticos foram sintetizados pela primeira vez, ou feitos pelo homem, em quantidades significativas como substitutos de lubrificantes minerais (e combustíveis) por cientistas alemães no final da década de 1930 e início da década de 1940 devido à falta de quantidades suficientes de petróleo bruto para suas necessidades (principalmente militares). Um fator significativo em seu ganho de popularidade foi a capacidade dos lubrificantes de base sintética de permanecerem fluidos nas temperaturas abaixo de zero da frente oriental no inverno, temperaturas que causaram a solidificação dos lubrificantes à base de petróleo devido ao seu alto teor de cera. O uso de lubrificantes sintéticos se ampliou nas décadas de 1950 e 1960 devido a uma propriedade na outra extremidade do espectro de temperatura - a capacidade de lubrificar motores de aviação em altas temperaturas que causavam a quebra de lubrificantes à base de minerais. Em meados da década de 1970, os óleos sintéticos de motor foram formulados e aplicados comercialmente pela primeira vez em aplicações automotivas. O mesmo sistema SAE para designar a viscosidade do óleo do motor também se aplica aos óleos sintéticos .

Os óleos sintéticos são derivados do Grupo III, do Grupo IV ou de algumas bases do Grupo V. Os sintéticos incluem classes de lubrificantes como ésteres sintéticos (Grupo V), bem como "outros" como GTL (gás metano para líquido) (Grupo III +) e polialfa-olefinas (Grupo IV). Maior pureza e, portanto, melhor controle de propriedade teoricamente significa que o óleo sintético tem melhores propriedades mecânicas em extremos de altas e baixas temperaturas. As moléculas são feitas grandes e "macias" o suficiente para reter boa viscosidade em temperaturas mais altas, embora as estruturas moleculares ramificadas interfiram na solidificação e, portanto, permitam o fluxo em temperaturas mais baixas. Assim, embora a viscosidade ainda diminua com o aumento da temperatura, esses óleos sintéticos de motor têm um índice de viscosidade mais alto em comparação com a base de petróleo tradicional. Suas propriedades especialmente projetadas permitem uma faixa de temperatura mais ampla em temperaturas mais altas e mais baixas e geralmente incluem um ponto de fluidez mais baixo. Com seu índice de viscosidade melhorado, os óleos sintéticos precisam de níveis mais baixos de melhoradores de índice de viscosidade, que são os componentes do óleo mais vulneráveis ​​à degradação térmica e mecânica com o envelhecimento do óleo e, portanto, não se degradam tão rapidamente quanto os óleos de motor tradicionais. No entanto, eles ainda se enchem de partículas, embora a matéria fique melhor suspensa no óleo, e o filtro de óleo ainda se encha e entope com o tempo. Portanto, as trocas periódicas de óleo e filtro ainda devem ser feitas com óleo sintético, mas alguns fornecedores de óleo sintético sugerem que os intervalos entre as trocas de óleo podem ser maiores, às vezes até 16.000-24.000 quilômetros (9.900-14.900 mi), principalmente devido à degradação reduzida por oxidação.

Os testes mostram que o óleo totalmente sintético é superior em condições extremas de serviço ao óleo convencional e pode ter um desempenho melhor por mais tempo nas condições padrão. Mas na grande maioria das aplicações em veículos, os lubrificantes à base de óleo mineral, fortificados com aditivos e com o benefício de mais de um século de desenvolvimento, continuam a ser o lubrificante predominante para a maioria das aplicações de motores de combustão interna.

Óleos de base biológica

Os óleos de base biológica existiam antes do desenvolvimento dos óleos à base de petróleo no século XIX. Eles se tornaram o assunto de interesse renovado com o advento dos biocombustíveis e a pressão por produtos verdes. O desenvolvimento de óleos de motor à base de canola começou em 1996, a fim de buscar produtos ecologicamente corretos. A Purdue University financiou um projeto para desenvolver e testar esses óleos. Os resultados dos testes indicam um desempenho satisfatório dos óleos testados. Uma revisão sobre o status dos óleos de base biológica e óleos básicos globalmente, bem como nos EUA, mostra como os lubrificantes biológicos mostram a promessa de aumentar o fornecimento atual de materiais lubrificantes à base de petróleo, bem como substituí-lo em muitos casos.

O Centro Nacional de Pesquisa de Utilização Agrícola do USDA desenvolveu uma tecnologia de lubrificante Estolide feita de óleos vegetais e animais. Estolides tem se mostrado uma grande promessa em uma ampla gama de aplicações, incluindo lubrificantes de motores. Trabalhando com o USDA, uma empresa com sede na Califórnia, a Biosynthetic Technologies, desenvolveu um óleo biossintético "drop-in" de alto desempenho usando a tecnologia Estolide para uso em óleos de motor e lubrificantes industriais. Este óleo biossintético American Petroleum Institute (API) tem o potencial de reduzir significativamente os desafios ambientais associados ao petróleo. Testes independentes não apenas mostram que os óleos biossintéticos estão entre os produtos de maior classificação para proteção de motores e máquinas; eles também são de base biológica, biodegradáveis, não tóxicos e não bioacumulam em organismos marinhos. Além disso, óleos de motor e lubrificantes formulados com óleos básicos biossintéticos podem ser reciclados e rerrefinados com óleos à base de petróleo. A empresa americana Green Earth Technologies fabrica um óleo de motor de base biológica, denominado G-Oil, feito de óleos animais.

Manutenção

Uma mulher verificando seu nível de óleo no Togo .
Óleo sendo drenado de um carro para uma pingadeira
Mudança de óleo em uma loja de mudança de óleo

O óleo e o filtro de óleo precisam ser trocados periodicamente; o processo é chamado de troca de óleo. Embora exista uma indústria completa em torno das trocas e manutenções regulares de óleo, uma troca de óleo é uma operação bastante simples que a maioria dos proprietários de automóveis pode fazer por conta própria. Envolve drenar o óleo do motor para uma pingadeira, substituir o filtro e adicionar óleo novo.

Nos motores, há alguma exposição do óleo a produtos da combustão interna, e partículas microscópicas de coque de fuligem preta se acumulam no óleo durante a operação. Além disso, a fricção das peças metálicas do motor produz algumas partículas metálicas microscópicas devido ao desgaste das superfícies. Essas partículas podem circular no óleo e grudar nas superfícies da peça, causando desgaste . O filtro de óleo remove muitas das partículas e lama, mas, eventualmente, o filtro de óleo pode ficar entupido, se usado por períodos extremamente longos.

O óleo do motor e principalmente os aditivos também sofrem degradação térmica e mecânica, o que reduz a viscosidade e reserva de alcalinidade do óleo. Com a viscosidade reduzida, o óleo não é tão capaz de lubrificar o motor, aumentando o desgaste e a chance de superaquecimento. Alcalinidade de reserva é a capacidade do óleo de resistir à formação de ácidos. Se a reserva de alcalinidade cair para zero, esses ácidos se formam e corroem o motor.

Alguns fabricantes de motores especificam qual grau de viscosidade SAE de óleo deve ser usado, mas o óleo de motor de viscosidade diferente pode ter um desempenho melhor com base no ambiente operacional. Muitos fabricantes têm requisitos variados e têm designações para o óleo de motor de que precisam ser usados. Isso é impulsionado pelo requisito da EPA de que o mesmo grau de viscosidade do óleo usado no teste MPG deve ser recomendado ao cliente. Esta recomendação exclusiva levou à eliminação de gráficos informativos que descrevem a faixa de temperatura do clima, juntamente com vários graus de viscosidade do óleo correspondentes sendo sugeridos.

Em geral, a menos que especificado pelo fabricante, óleos mais espessos não são necessariamente melhores do que óleos mais finos; óleos pesados ​​tendem a aderir por mais tempo às partes entre duas superfícies móveis, e isso degrada o óleo mais rápido do que um óleo mais leve que flui melhor, permitindo que o óleo fresco em seu lugar mais cedo. O tempo frio tem um efeito espessante sobre o óleo convencional, e esta é uma das razões pelas quais óleos mais finos são recomendados pelo fabricante em locais com invernos frios.

As trocas do óleo do motor são geralmente programadas com base no tempo em serviço ou na distância que o veículo percorreu. Essas são indicações aproximadas dos fatores reais que controlam quando uma troca de óleo é apropriada, que incluem por quanto tempo o óleo funcionou em temperaturas elevadas, por quantos ciclos de aquecimento o motor passou e quão duro o motor trabalhou. A distância do veículo tem como objetivo estimar o tempo em alta temperatura, enquanto o tempo em serviço deve se correlacionar com o número de viagens do veículo e capturar o número de ciclos de aquecimento. O óleo não se degrada significativamente apenas parado em um motor frio. Por outro lado, se o carro for dirigido apenas por distâncias muito curtas, o óleo não esquentará totalmente e acumulará contaminantes como água, devido à falta de calor suficiente para evaporar a água. O óleo nessas condições, apenas parado no motor, pode causar problemas.

Também é importante a qualidade do óleo usado, especialmente com os sintéticos (os sintéticos são mais estáveis ​​do que os óleos convencionais). Alguns fabricantes tratam disso (por exemplo, BMW e VW com seus respectivos padrões de longa vida), enquanto outros não.

Os intervalos baseados no tempo são responsáveis ​​pelos motoristas de viagens curtas que dirigem distâncias curtas, o que acumula mais contaminantes. Os fabricantes aconselham não exceder o tempo ou o intervalo percorrido pela distância para a troca do óleo do motor. Muitos carros modernos agora listam intervalos um pouco maiores para troca de óleo e filtro, com a restrição de serviço "severo" exigindo trocas mais frequentes com direção abaixo do ideal. Isso se aplica a viagens curtas de menos de 15 quilômetros (10 mi), onde o óleo não atinge a temperatura operacional total tempo suficiente para evaporar a condensação, o excesso de combustível e outras contaminações que levam a "lama", "verniz", "ácidos ", ou outros depósitos. Muitos fabricantes têm cálculos computadorizados do motor para estimar a condição do óleo com base nos fatores que o degradam, como RPM, temperatura e duração da viagem; um sistema adiciona um sensor óptico para determinar a clareza do óleo no motor. Esses sistemas são comumente conhecidos como monitores de vida útil do óleo ou OLMs.

Algumas oficinas de troca rápida de óleo recomendam intervalos de 5.000 quilômetros (3.000 mi) ou a cada três meses, o que não é necessário, de acordo com muitos fabricantes de automóveis. Isso levou a uma campanha da EPA da Califórnia contra o mito de 3.000 milhas , promovendo as recomendações dos fabricantes de veículos para intervalos de troca de óleo em vez das da indústria de troca de óleo.

O usuário do motor pode, na troca do óleo, ajustar a viscosidade para a variação da temperatura ambiente, mais espessa para o calor do verão e mais fina para o frio do inverno. Óleos de baixa viscosidade são comuns em veículos mais novos.

Em meados da década de 1980, as viscosidades recomendadas caíram para 5W-30, principalmente para melhorar a eficiência do combustível. Uma aplicação moderna típica seria o uso do motor Honda de óleo de viscosidade 5W-20 (e em seus veículos mais novos, 0W-20) por 12.000 quilômetros (7.500 mi). Os projetos de motores estão evoluindo para permitir o uso de óleos de viscosidade ainda mais baixa sem o risco de abrasão excessiva de metal com metal, principalmente nas áreas de came e mecanismo de válvula. Em linha com a pressão dos fabricantes de automóveis em direção a essas viscosidades mais baixas em busca de melhor economia de combustível, em 2 de abril de 2013, a Sociedade de Engenheiros Automotivos (SAE) introduziu uma classificação de viscosidade SAE 16, uma quebra de seu tradicional sistema de numeração "divisível por 10" para seus classificações de viscosidade de alta temperatura que variaram de SAE 20 de baixa viscosidade a SAE 60 de alta viscosidade.

Futuro

Um novo processo para quebrar o polietileno , um produto plástico comum encontrado em muitos recipientes de consumo, converte-o em uma cera parecida com a parafina com as propriedades moleculares corretas para a conversão em um lubrificante, evitando o caro processo Fischer-Tropsch . O plástico é derretido e bombeado para uma fornalha. O calor do forno quebra as cadeias moleculares do polietileno em cera. Por fim, a cera é submetida a um processo catalítico que altera a estrutura molecular da cera, deixando um óleo transparente.

Os óleos de motor biodegradáveis ​​com base em ésteres ou misturas de ésteres de hidrocarbonetos surgiram na década de 1990, seguidos por formulações iniciadas em 2000, que respondem aos critérios bio-no-tox da diretriz de preparações européia (EC / 1999/45). Isso significa que eles não são apenas biodegradáveis ​​de acordo com os métodos de teste OECD 301x, mas também as toxicidades aquáticas (peixes, algas, dáfnias) são cada uma acima de 100 mg / L.

Outra classe de óleos básicos adequados para óleo de motor são os polialquilenoglicóis. Eles oferecem propriedades zero-cinzas, bio-não-tox e características de queima magra.

Óleo de motor rerrefinado

O óleo em um produto de óleo de motor se decompõe e queima quando é usado em um motor - ele também fica contaminado com partículas e produtos químicos que o tornam um lubrificante menos eficaz. O rerrefino limpa os contaminantes e aditivos usados ​​do óleo sujo. A partir daí, esse "estoque básico" limpo é misturado com um pouco de estoque básico virgem e um novo pacote de aditivos para fazer um produto lubrificante acabado que pode ser tão eficaz quanto os lubrificantes feitos com óleo totalmente virgem. A Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA) define produtos rerrefinados como contendo pelo menos 25% de matéria-prima rerrefinada, mas outros padrões são significativamente mais altos. O código de contrato público do estado da Califórnia define um óleo de motor rerrefinado como aquele que contém pelo menos 70% de estoque básico rerrefinado.

Embalagem

Lata metálica de óleo de motor ao lado de fogão e forno a lenha;  usado para acender o fogo;  1940
Lata metálica de óleo de motor ao lado de fogão e forno a lenha; usado para acender o fogo; 1940

Os óleos de motor eram vendidos no varejo em garrafas de vidro , latas de metal e latas de metal-papelão, antes do advento da atual garrafa de plástico de polietileno , que começou a aparecer no início dos anos 1980. Os bicos reutilizáveis ​​eram feitos separadamente das latas; com uma ponta perfurante como a de um abridor de latas, esses bicos podem ser usados ​​para perfurar o topo da lata e fornecer uma maneira fácil de derramar o óleo.

Hoje, o óleo de motor nos EUA é geralmente vendido em garrafas de um quarto americano (950 mL) e em raridade em um litro (33,8 US fl oz), bem como em recipientes de plástico maiores que variam de aproximadamente 4,4 a 5 litros (4,6 para 5,3 US qt) devido à maioria dos motores de pequeno a médio porte que requerem cerca de 3,6 a 5,2 litros (3,8 a 5,5 US qt) de óleo de motor. No resto do mundo, ele está mais comumente disponível em embalagens de varejo de 1L, 3L, 4L e 5L.

A distribuição para usuários maiores (como lojas de troca de óleo drive-through) geralmente é feita a granel, por caminhão-tanque ou em tambores de um barril (160 L).

Veja também

Referências

links externos