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LUBRIFICAÇÃO AUTOMOTIVA

Lubrificação automotiva

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LUBRIFICAÇÃO AUTOMOTIVA

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ALUNOS

CARLOS ALBERTOHUMBERTO COSTAJOÃO PAULO TEIXEIRA

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A IMPORTÂNCIA DA LUBRIFICAÇÃOO alto desempenho de um veículo moderno, só é possível atravésde lubrificantes eficientes cuja principal função é prover e garantirlubrificação contínua a todas as superfícies das peças emmovimento.A lubrificação incorreta ou ineficiente e a utilização de lubrificantescom características e propriedades inadequadas, afetam ofuncionamento do motor e das outras partes lubrificadas de umveículo, ocasionando um desgaste acentuado das peças e umagrande possibilidade de grimpamento das mesmas, inutilizando-as.

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UTILIZAÇÃO DOS LUBRIFICANTES

Um veículo possui centenas de partes que se movimentam e devemser separadas por uma película de lubrificante. Para que possahaver uma lubrificação eficiente o óleo lubrificante é forçado avencer uma série de obstáculos. Deve possuir a propriedade deformar película protetora entre as peças em contato, tanto nasbaixas como nas altas temperaturas que se produzem nos cilindros,como mesmo grau de proteção. Deve formar película protetora emvelocidades muito baixas e, ao mesmo tempo, assegurarlubrificação perfeita em grandes velocidades. Deve sersuficientemente fino para penetrar nas menores folgas e, ao mesmotempo ser bastante espesso para manter uma película constanteentre as partes em movimento e amortecer os choques sem seromper.

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SISTEMAS DE LUBRIFICAÇÃO

• POR GRAVIDADE• POR CAPILARIDADE• POR SALPICO• POR IMERSÃO• FORÇADO• A GRAXA

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SISTEMA POR SALPICO• Neste sistema o pé da biela apresenta um

prolongamento afilado denominado pescador. • Uma bomba alimenta com óleo o pescador.  • Ao girar o motor o óleo é borrifado pelo pescador

nas paredes dos cilindros e nas demais partes móveis no interior do bloco.

  

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SISTEMA SOB PRESSÃO• Óleo sob pressão• Passa através dos eixos (manivelas, comando de

válvulas e balancins)• A parte superior dos cilindros e dos pistões é

lubrificada pelo óleo que escapa de furos existentes nas conexões das bielas com os pinos dos pistões;

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SISTEMA POR GRAVIDADE

O óleo é bombeado para parte superior e flui pelo motor por ação da gravidade até chegar ao cárter. Não é eficiente por não apresentar uma camada de lubrificação homogênea.

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SISTEMA POR CAPILARIDADE

• No dispositivo copo com mecha o lubrificante flui através de um pavio que fica encharcado de óleo. A vazão depende da viscosidade do óleo, da temperatura e do tamanho e do traçado do pavio.

• No outro, age por ação capilar, o óleo de embebimento escoa pela estopa (ou pela almofada) em direção aos mancais.

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SISTEMA POR IMERSÃO

Também chamado de lubrificação por banho de óleo. Nesse método, as peças a serem lubrificadas mergulhamtotal ou parcialmente num recipiente de óleo. O excesso delubrificante é distribuído por meio de ranhuras a outraspeças.O nível do óleo deve ser constantemente controlado porque,além de lubrificar, ele tem a função de resfriar a peça. Essetipo de lubrificação é empregado em mancais de rolamentosde eixos horizontais e em caixas de engrenagens.

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SISTEMA FORÇADO

Consiste em um método que faz uso de uma bomba para a retirada do óleo lubrificante de um reservatório, de modo a “empurrá-lo” por entre as superfícies metálicas que deverão receber o produto. Já a lubrificação por circulação, outra forma de lubrificação por sistema forçado, o lubrificante é bombeado de um recipiente para as peças que necessita de óleo. Depois de passar por todas as peças, o produto retorna ou recipiente.

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SISTEMA A GRAXA

A graxa pode ser aplicada através de sistemas de aplicação centralizada, sistemas de aplicação automática de um único ponto mais na maioria das vezes é aplicada e vedada por coifas de borracha, para que permaneçam naquele local e não se contamine.

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FUNÇÕES DA LUBRIFICAÇÃO NOS AUTOMÓVEIS

• Reduzir o atrito e evitar o desgaste entre as partes em

movimento.• Proteger contra a corrosão e a ferrugem.• Ajudar na vedação.• Contribuir na refrigeração.• Limpar e facilitar a eliminação de produtos

indesejáveis.• Evitar a formação de espuma.

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FUNÇÕES DOS ÓLEOS PARA MOTORES AUTOMOTIVOS

Os modernos óleos lubrificantes para motores são projetados edesenvolvidos tão cuidadosamente quanto os próprios motores.Devem prover lubrificação plena e eficiente sob as mais variadascondições de operação e garantir um funcionamento perfeito domotor por um longo período.

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FUNÇÃO 1

A mais importante função de um óleo para motor é manter uma película lubrificante entre todas as peças em movimento, evitando o contato entre as superfícies metálicas, reduzindo o desgaste e prolongando a vida do motor.

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FUNÇÃO 2

A segunda importante função do óleo para motor é reduzir o atrito entre as partes móveis. Nos últimos anos, os fabricantes de motores têm trabalhado no sentido de introduzir alterações nos seus projetos, com o propósito de reduzir o atrito entre as peças em movimento, a fim de obterem maior eficiência mecânica dos Motores.

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FUNÇÃO 3

A terceira função importante é desempenhar o papel de fluido refrigerante, removendo parte do calor gerado pelo motor. Em um motor, cerca de 5 a 10% do calor gerado, provêm do atrito produzido pelas partes em movimento, como anéis, mancais da árvore de manivelas, cames da árvore de comando de válvulas.

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Além disso, um bom lubrificante para motor deve possuir asseguintes características: permitir uma partida rápida, mesmo emcondições de baixa temperatura, manter limpas as peças móveis do motor, arrefecer as partes móveis do motor, vedar as altas pressões geradas na combustão, evitar a formação de espuma.Os modernos óleos para motores são produtos de alta tecnologia, cuidadosamente desenvolvidos por engenheiros e químicos, para executarem satisfatoriamente todas as funções que deles se necessitam.

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LUBRIFICAR E PREVENIR

Quando o motor é acionado, o óleo lubrificante deve circularimediatamente e lubrificar todas as partes em movimento, paraprevenir o contato de metal com metal, o que resultaria emdesgaste. O lubrificante deve ser fornecido continuamente, através de um fluxo adequado e de uma distribuição apropriada, a fim de manter as superfícies em movimento separadas por uma película de lubrificante constante, completa e inquebrável, denominada lubrificação hidrodinâmica.

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REDUZIR O ATRITO

Em condições de lubrificação hidrodinâmica, existe uma películaespessa de óleo lubrificante, que evita o contato direto entre aspartes em movimento. Entretanto, o movimento relativo dessaspeças, exige uma força adicional para vencer o atrito fluido dolubrificante. Assim, a viscosidade do óleo deve ser alta o suficiente para manter uma película estável, mas deve ser baixa o suficiente para oferecer o menor atrito fluido, a fim de não aumentar a quantidade de força necessária para vencê-la.

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As faixas de viscosidade apropriadas de acordo com astemperaturas ambientes, são especificadas pelos graus SAE erecomendadas pelos fabricantes de veículos. Mudançassignificativas na viscosidade do óleo durante sua operação sãopotencialmente perigosas para o motor. Isto ocorre principalmentequando existe contaminação do lubrificante. Com a diluição pelocombustível, a viscosidade diminui. Com a fuligem, sujeira, borra eágua, a viscosidade aumenta. Assim, os níveis de contaminantespresentes no óleo devem ser mantidos baixos, através da troca dosfiltros e do óleo nos intervalos recomendados.

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PARTIDAS RÁPIDAS

A facilidade da partida de um motor não depende apenas dascondições da bateria, das velas da volatilidade do combustível e da relação de mistura ar-combustível. Depende também daspropriedades de fluidez do óleo que, se estiver muito viscosoquando da partida, irá gerar um esforço adicional para vencer oatrito fluido, de forma que o motor não irá girar com rapidezsuficiente para pegar e manter-se funcionando.

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PROTEÇÃO CORROSÃO E FERRUGEMSob condições ideais a queima do combustível em um motor formacomo subprodutos apenas dióxidos de carbono e água. Entretanto,dificilmente ocorre uma combustão completa. Parte do combustívelnão queimado passa por complexas reações químicas durante acombustão, formando em algumas condições específicas fuligem ecarbono, que conseguem escapar juntamente com o combustívelpelos anéis dos pistões, indo depositar-se no cárter, onde existe atendência de reagirem com água, formando borras e depósitos devernizes. O acúmulo de borra pode obstruir as galerias dedistribuição de óleo sobre as superfícies em movimento, causandoo agarramento de peças vitais, resultando numa vida menor domotor.

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LIMPEZA DO MOTOR

Na formulação de um óleo lubrificante para motores, o objetivobásico não é somente manter as peças do motor limpas, mastambém prevenir a formação de depósitos de verniz e borra. Aformação de borra no motor é geralmente um problema típico deoperações sob baixas temperaturas, sendo formada pelacombinação da água de condensação, sujeira, produtos daoxidação do óleo e resíduos de combustão incompleta.

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REDUÇÃO DE DEPÓSITOS NA CÂMARA DE COMBUSTÃO

Durante a lubrificação do motor, parte do óleo atinge a área do anel superior do pistão para lubrificar as paredes dos cilindros e os anéis. Este óleo é exposto às altíssimas temperaturas, da câmara de combustão e parte dele é queimado. As modernas tecnologias de refino produzem óleos que, nestas condições queimam deixando pouco, ou mesmo nenhum resíduo de carbono.

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ARREFECER O MOTORA maioria dos motoristas julga que a totalidade do arrefecimento domotor seja feito através do ar ou da água do sistema derefrigeração. Na verdade, o sistema de lubrificação é responsávelpor aproximadamente 40% do arrefecimento dos motores. A árvoredo comando de válvulas, os mancais da árvore de manivelas, osmancais das bielas, as engrenagens de distribuição, os pistões emuitos outros componentes das partes inferiores do motor,dependem diretamente do óleo lubrificante para o arrefecimentonecessário. Todas estas peças têm temperaturas limite de trabalhoque não devem ser excedidas.

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Para manter o processo de arrefecimento em constante funcionamento, grandes quantidades de óleo devem sercontinuamente circuladas pelos mancais e por outras partes móveis do motor. Se o fornecimento de óleo for interrompido, estas partes do motor irão aquecer-se rapidamente, devido ao atrito e às temperaturas de combustão.

O arrefecimento adequado ainda requer que o nível de óleo no cárter esteja sempre entre as marcas “mínimo” e “máximo” na vareta medidora de nível do cárter.

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SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO

Uma bomba de óleo do tipo de engrenagens ou de êmbolo, situada quase sempre no fundo do cárter e submersa no óleo, fornece óleo sob pressão para os manuais da árvore de manivelas, bronzinas das bielas, pino do pistão, mancais da árvore de comando de válvulas e paredes dos cilindros. Geralmente, existe uma peneira na entrada da bomba, um filtro de óleo e um manômetro que indica a pressão de circulação do óleo, localizado no painel de instrumentos.

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Os sistemas de lubrificação do motor são classificados de acordocom o modo que o óleo é distribuído. Num sistema onde parte outodos os mancais recebem diretamente óleo sob pressão, éconhecido como “sistema de lubrificação sob pressão”, ou “sistema de lubrificação por circulação forçada”. Num sistema em que os mancais recebem óleo salpicado e arremessado sobre eles pelas peças em movimento, é denominado de “lubrificação por salpico”.Geralmente, os motores são lubrificados por uma combinaçãodestes métodos. Ocasionalmente, as paredes dos cilindros sãolubrificadas sob pressão, porém, na maioria dos casos dependemprincipalmente do óleo arremessado e salpicado pelas peças emmovimento.

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ÓLEOS PARA TRANSMISSÃO

Todo o sistema (mecânico ou hidráulico) encarregado de transmitira força gerada pelo motor às ridas denomina-se Transmissão. Nos ocuparemos inicialmente das transmissões mecânicas, nas quais a força é transmitida e multiplicada através de caixas deengrenagens.

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A lubrificação destas caixas de engrenagens e feita por banho, porsalpico e em algumas caixas de mudanças de maior porte, porlubrificação forçada. Se observarmos a figura, verificamos quealgumas engrenagens estão imersas em óleo e outras não.Quando o veículo está em movimento, as engrenagens que estãoem movimento arrastam o óleo entre seus dentes, transportando-oaté a área de contato e lubrificando as engrenagens. Devido àrotação, parte deste óleo é salpicado para as demais engrenagense mancais de rolamento. Em caixas de mudanças sujeitas a altascargas e a solicitações mais severas, a lubrificação por banho esalpico não é suficiente para garantir uma proteção adequada.Nestas caixas, acopla-se uma bomba de óleo à árvore detransmissão primária (aquela que é diretamente movida pelo motor), sendo então o óleo bombeado às engrenagens da árvoresecundária, aos rolamentos e mancais existentes que necessitamde lubrificação.

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VÍDEOS

• https://www.youtube.com/watch?v=r-ivV3bC7Ls

• https://www.youtube.com/watch?v=1MnSuKbwqNg

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CONCLUSÃO

Concluímos que para uma boa lubrificação, essa dependerá da aplicação mais conveniente para a condição de trabalho a realizar, considerando portanto a viscosidade do óleo lubrificante, ou ainda, em caso de graxa, utilizar o que apresentar a viscosidade dinâmica e cinética conforme o fabricante.