Aula 06 - Lubrificantes Automotivos

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LUBRIFICANTES 
APLICADOS A MÁQUINAS 
DE COMBUSTÃO INTERNA
Engenharia Mecânica / Faculdade SATC
Prof. Eng. Mec. Adelor Felipe da Costa
• Lubrificante Automotivo
• Óleo Lubrificante
• Principais Funções
• Composição
• Aditivos
• Classificação SAE
• Viscosidade
• Classificação API
• Classificação ACEA
Atrito
O QUE É ATRITO - Resistência ao movimento relativo entre dois corpos 
gerando calor, desgaste e consumindo energia.
Óleos lubrificantes
• Reduzir atrito
• Evitar desgaste 
• Dissipar calor
• Retirar contaminantes do sistema
• Eliminação de depósitos
Principais funções
Atrito sólido Atrito fluido
• Prevenção à oxidação
• Reduzir perda de pressão na câmara de combustão, vedando 
as folgas dos anéis de segmento
Lubrificante com baixo 
poder detergente
Lubrificante com bom poder 
detergente
Travamento dos anéis de 
segmento:
• Má vedação
• Alto consumo de óleo
• Alto desgaste do 
cilindro 
As canaletas se mantêm limpas e os 
anéis de segmento livres:
• Boa vedação (bom 
desempenho/menor consumo de 
combustível)
• Baixo consumo de óleo
• Baixo desgaste do cilindro
Principais funções
Composição
Óleo básico + aditivos
Óleo base
Misturador
Aditivo
Distribuição
Como característica, podemos notar que os lubrificantes automotivos possuem mais
aditivos em sua composição. Isso é necessário porque são desenvolvidos para suportar
condições adversas, como diferentes pressões, velocidades extremas, temperaturas
elevadas e ação de contaminantes.
Composição
• Derivada do petróleo
• Índice de viscosidade 
aproximadamente 90
• Maior volatilidade 
• Maior oxidação
• Sintetizada em 
laboratório
• Menor volatilidade
• Ótima estabilidade 
térmica
• Índice de viscosidade 
aproximadamente 120 
• Menor coeficiente de 
atrito
• Menor oxidação
Óleos básicos
Base mineral Base sintética
Propriedades
Composição Lubrificantes “TEXACO”
Aditivos
Função 
• Melhorar e/ou adicionar propriedades aos óleos básicos
• Proteção do óleo e do equipamento
• Alterar características físicas do óleo
Detergente
Dispersante
Antidesgaste
Modificador de atrito 
Antioxidante 
Melhorador do índice
de viscosidade
Outros
• Dispersante – dissolver e impedir a formação de depósitos 
em baixas temperaturas.
• Detergente – impedir a formação de depósitos e estratos de 
ferrugem em altas temperaturas.
• Antioxidantes – interromper as reações de oxidação.
• Antidesgaste – evitar o contato direto entre partes 
mecânicas em movimento relativo (lubrificação 
hidrodinâmica).
• Modificadores de atrito – melhorar as propriedades 
lubrificantes do óleo.
• Abaixadores do ponto de fluidez – permitir a utilização do 
óleo a baixas temperaturas.
Aditivos
• Anticorrosivo – isolar as superfícies contra a água e outras 
substâncias corrosivas com um filme de óleo.
• Antiespumante – combater a formação de bolhas.
• Melhorador do índice de viscosidade – responsável pelos 
óleos multiviscosos.
• Passivadores de metais – evitar a ação catalítica dos metais 
dispersos responsáveis por oxidação.
• Agentes de extrema pressão – evitar o contato metal-metal 
em condições de extrema pressão.
• Detergentes alcalinos – neutralizar ácidos, subprodutos da 
combustão.
• Corantes – alterar as cores do óleo, possibilitando sua 
identificação visual.
Aditivos
SAE é a sigla para a “Society of Automotive Engineers” ou Sociedade dos
Engenheiros Automotivos, instituição responsável por publicar as normas
que classificam as viscosidades dos óleos lubrificantes automotivos. É ela que,
por meios avaliativos, determina a classificação da fluidez em baixa e em alta
temperatura dos lubrificantes. Por isso, a classificação de viscosidade dos
lubrificantes sempre está acompanhada da sigla SAE nas embalagens,
manuais dos veículos e tabelas de aplicação dos lubrificantes automotivos.
Classificação
Viscosidade
Viscosidade é a característica que um fluido possui de resistir ao escoamento. Se, por
exemplo, comparamos o mel e a água, notamos que o mel demora mais para escoar do
que água. Isso ocorre porque a água é menos viscosa do que o mel. No caso dos
lubrificantes, o principal influenciador da viscosidade é a temperatura, pois, geralmente
quanto mais elevada, maior é a fluidez do óleo e quanto mais baixa for a temperatura,
mais viscoso o óleo se torna, aumentando sua resistência ao escoamento.
A viscosidade dos lubrificantes é medida por meio de um equipamento chamado
“viscosímetro”. A resistência ao escoamento é verificada, geralmente, em duas
temperaturas padrão: 40oC e 100oC e o resultado é expresso em centistokes(cSt) ou
mm2/s
Medição de Viscosidade
Cor não indica viscosidade de óleo...
...nem o dedo.
Esses lubrificantes são denominados de monoviscosos, pois atendem somente a uma
condição específica de temperatura. Os óleos de inverno, capazes de fluir
adequadamente em baixas temperaturas, são identificados com a letra “W”, que
remete ao inverno, ou “Winter” em inglês.
Lubrificantes Monoviscosos
Lubrificantes Multiviscosos
Atualmente, com o avanço da tecnologia aplicada nos lubrificantes, é possível que um
único óleo cumpra suas funções tanto em ambientes com baixas temperaturas como em
altas temperaturas. Isso eliminou a necessidade de troca de lubrificantes em função do
tipo ou da variação de temperatura do ambiente de operação do veículo ou
equipamento. Esses óleos são denominados como multiviscosos. Pela sua classificação,
nota-se que existe a determinação de viscosidade para a fase “fria”, acompanhada pela
letra “W”, e outra seguinte para a fase “quente”.
Exemplificando: Um lubrificante SAE 5W-30 terá na alta temperatura, uma viscosidade
próxima ao óleo classificado como SAE 30. Já em uma temperatura mais baixa, em torno
de 40oC, sua viscosidade será similar à do óleo classificado como SAE 5W. Essa capacidade
de um mesmo lubrificante manter a sua fluidez ou viscosidade, mesmo com uma
variação de temperatura considerável, é o que determina o “Índice de Viscosidade” do
óleo.
Exemplo de Aplicação
Classificação SAE
Baixas 
temperaturas
Altas 
temperaturas
Classificação SAE 
para óleos do motor
W = winter (inverno)
0 W
5 W
10 W
15 W
20 W
25 W
20
30
40
50
60
• Menos viscoso
• Melhor 
bombeabilidade
• Melhor partida 
a frio
• Economia de 
combustível
• Melhor 
resfriamento
• Mais viscoso
• Maior proteção 
contra desgaste
• Menor consumo 
de óleo
Definição: número adimensional que indica a taxa de variação 
da viscosidade do óleo quando se varia a temperatura. Um 
alto IV indica que esta taxa de variação é pequena, 
significando que sua viscosidade é mais estável às variações 
térmicas.
Índice de viscosidade
Viscosidade
Monoviscoso x Multiviscoso
Viscosidade
Viscosidade Viscosidade
Classificação API 
API (American Petroleum Institute)
Ano de fabricação do motor
D
e
s
e
m
p
e
n
h
o
<1930>1930 1959 1968 1971 1980 1989 1994 1996 2001
SA
SB
SC
SD
SE
SF
SG
SH
SJ
SL
Venda proibida no Brasil
2005
SM
Nível de qualidade/desempenho
Classificação “S” para Motores ciclo OTTO
Espessamento por oxidação
Ferrugem
CorrosãoDesgaste de válvulas
Depósitos 
nos pistões
Estabilidade 
ao 
cisalhamento
Controle do 
espessamento a 
baixas temperaturas
API SJAPI SGAPI SFAPI SE API SL API SM
Classificação “C” para motores diesel
Ano de fabricação do motor
D
e
s
e
m
p
e
n
h
o
CG-4
CF-4
CE
CD
CC
CB
CA
CH-4
<1949 1949 1961 1965 1983 1990 1997 1999 2002
CI-4
Venda proibida no Brasil
API ( American Petroleum Institute)
Nível de qualidade/desempenho
Classificação API 
Depósito pistões
Corrosão
Espessamento por
fuligem
Desgaste de válvula
Desgaste anelar e linearEspessamento
Espessamento por
oxidação
Aeração do óleo
Estabilidade ao 
cisalhamento
API CF API CF-4 API CG-4 API CH-4 API CI-4
Classificação ACEA 
ACEA - Associação dos Construtores Europeus de Automóveis
Combinação de testes da classificação API + Ensaios de 
motores europeus+ Ensaios laboratoriais
Motores norte 
americanos
• Grandes cilindradas
• Esforço sempre 
abaixo da sua 
capacidade máxima
Motores europeus
• Pequenas 
cilindradas
• Muito requisitados 
mecanicamente e 
termicamente
ACEA X API
Comparação ACEA x API
Nomenclatura: Compreende uma letra, que define sua classe (Ex: 
A), e um número que define a categoria (Ex: A1). Podem ainda ser 
adicionados outros dois números que indicam o ano da 
implementação (Ex: A 199).
Motores EURO I, II, III, e IV com sistema SCRE7
Motores EURO I, II, III, e IV com sistema EGRE6
Baseado na Norma MB 228.3E4
Baseado na Norma MB 228.1E2
E Para motores pesados a diesel (caminhões e ônibus)
Viscosidade convencional, sem limite de cinzas.C3
Idem ao anterior, sem limites de cinzas sulfatadas.C2
Especialmente desenvolvido para gerar baixo consumo de combustível, possuindo baixa viscosidade, 
com limite de cinzas sulfatadas.
C1 
C Para motores de veículos leves com sistema SCR (Selective Catalytic Reduction)
Possui modificador de atrito. Atende motores projetados para utilizar lubrificantes de baixa viscosidade. 
Não é indicado para qualquer motor.
A5 / B5
Idem ao anterior. Indicado para motores diesel de injeção direta.A3 / B4
Produto com viscosidade convencional. Utilizado em motores gasolina de alto desempenho e diesel leveA3 / B3
Especialmente desenvolvido para gerar baixo consumo de combustível e baixa viscosidadeA1 / B1
A / B Para motores de veículos leves (Gasolina, Álcool, GNV e Diesel)
Espessamento por 
fuligem
Depósitos pistão
Corrosão
Desgaste de válvula
Desgaste anelar e linear
Espessamento
Polimento
camisa
Consumo de óleo
ACEA E5ACEA E4ACEA E2ACEA E1