RESUMOOs fatores chaves que influenciam na evolução dos óleos de motores e tecnologias de aditivos são a economia de combustível, conservação ambiental, extensão dos intervalos de troca e a durabilidade dos catalizadores. O aumento da relação carga-lubrificante nos veículos automotores tem causado efeitos adversos em relação ao atrito e desgaste dos componentes e a regulamentação dos níveis de emissões. Neste artigo foram estudados os efeitos de pequenas adições de partículas coloidais de ZnO e Al 2 O 3 separadamente em óleo básico mineral parafínico visando substituir o tradicional aditivo organometálico ZDDP. Os ensaios foram realizados em tribômetro Four Ball (ASTM D4172) com três níveis de carregamento, e as características de desgaste das esferas de aço (AISI 52100) assim como a incorporação de partículas (tribofilme) na região de contato foram analisadas por microscopia óptica e eletrônica de varredura (MEV/EDS). Ao contrário do comportamento tribológico com lubrificante ZnO, as partículas de Al 2 O 3 não resultaram em grandes oscilações ao longo do ciclo de ensaio, demonstrando que talvez não tenha ocorrido alteração morfológica das partículas. As partículas disponíveis no lubrificante entram mais facilmente na região de contato beneficiando as características tribológicas para diferentes regimes de lubrificação. Considerando o incremento de cargas, os mecanismos de desgaste mostraram que a adição de ZDDP inicialmente causou desgaste corrosivo, seguindo por abrasão e deformação plástica com a exposição de carbonetos; enquanto que a adição de partículas de ZnO causou desgaste abrasivo atenuado por um polimento superficial com alguma remoção de carbonetos e por fim uma intensa deformação plástica; o Al 2 O 3 causou desgaste abrasivo tênue com pouca remoção de carbonetos e por fim uma intensa deformação com pequena delaminação superficial. INTRODUÇÃODe acordo com SONG (2012), um terço da energia no mundo será consumido devido ao atrito, assim como a maioria das falhas dos elementos de máquina ocorrerá pelo excesso de desgaste. A escassez de petróleo e a exigência do mercado global para regulamentação dos níveis de emissões, assim como a durabilidade dos veículos automotores, estão voltadas para os efeitos adversos que requerem a redução do atrito 1 . As principais causas de desgaste no motor são devido ao contato metal-metal (lubrificação limítrofe), na presença de partículas abrasivas e pelo ataque de ácidos corrosivos 2 .

RESUMOA escassez de petróleo e a busca por novas fontes de energia são hoje preocupações globais, principalmente no que tange a crescente demanda e as suas conseqüências para o aumento do consumo serão no futuro próximo os grandes desafios. O trabalho apresenta algumas considerações básicas dos aspectos da tribologia do sistema powertrain típico, que inclui o motor, transmissão e os pneus, a partir de dados que determinam o destino da energia oriunda da queima do combustível. Estima-se que nos veículos de passeio aproximadamente 12% da energia avaliada encontram-se no contato dos pneus com o pavimento, enquanto que o motor e a transmissão contribuem com aproximadamente 60% e 5% respectivamente, das perdas mecânicas dissipada principalmente pelo atrito. Grandes desafios de P&D visam veículos mais compactos, utilizando novos lubrificantes e tecnologias de combustíveis associado ao aumento de potencia, da performance e conseqüentemente da redução nos níveis de emissões dos poluentes. No entanto, busca-se a integração dos conceitos de engenharia juntamente com a ciência de superfícies, de modo que haja uma unificação dos sistemas automotivos, que somados aos avanços da modelagem, condição monitoramento e diagnósticos apresente resultados que indicam uma necessidade crescente de melhoria dos métodos para determinação da confiabilidade e estimativa do tempo de vida dos veículos, que aliados ao conhecimento da tribologia venha contribuir para a redução de perdas de energia, bem como atender as perspectivas globais no que tange regulamentação ambiental. INTRODUÇÃOSob diversos aspectos, a confiabilidade de um produto tem impacto direto na satisfação do usuário, sendo um desses aspectos é a durabilidade. Lembrando que um produto menos confiável pode requerer intervenções mais freqüentes para reparos, cujos gastos podem anular a vantagem inicial de um valor mais baixo de aquisição. Mesmo que estes reparos sejam feitos durante o período de garantia, fato que ocorre em serviços de assistência técnica, causando transtornos e conseqüentes arranhões na marca do fabricante [1] . O constante aumento dos requisitos pelo mercado, na busca por veículos com maior qualidade tem sido uma das exigências para os fabricantes automotivos. Entretanto, antes do inicio da produção são necessário testes que certifiquem a confiabilidade dos novos produtos, mas devido ao custo e limitação de tempo, pequenas quantidades de amostras destes produtos são avaliadas, resultando com isso, menores níveis de confiabilidade.

No abstract

The need to reduce greenhouse gases (GHG) such as CO2, as well as other environmental contaminants caused by vehicle tailpipes, become fundamental for humanity. The combinations that driver to a significant fuel economy in the automotive segment are too complex and based on several physical, economical and technological factors, however in this work we tried to isolate the variables aiming to demonstrate only the influence of the viscosity grade from the lubricant used in the internal combustion engine (ICE). We performed tests on a popular vehicle, which is representative in the Brazilian market, powered by an 1,000 cm³ Otto engine, installed in a chassis dynamometer in an independent laboratory certified by INMETRO using the NBR 6601 and 7024 standards as reference, in urban and highway cycles, with engine oil in three different viscosities grades: SAE 5W-40, SAE 5W-30 and SAE 0W-20. To ensure only the viscosity change, these three fluids were blended with the same basic oil type and the same additive package, adjusting only the amount of viscosity modifier and the fractions of the base oils to meet the desired viscosity grade. The result showed that thinner oils reduce friction in the engine among its moving parts, reduce the pump losses and, therefore, an improvement on the fuel efficiency, as well as reduction in exhaust gas emissions. The results obtained in this study show that the fuel economy changing from a SAE 5W-40 oil to a SAE 5W-30 in this vehicle operating in this cycle was 0.91% and using the SAE 0W-20 fluid under the same conditions the reduction was 2.11%. The SAE 0W-20 viscosity grade proved a real benefit on hardware efficiency, helping on new environmental challenges and reducing the vehicle's operating cost to the end customer.