BRPI1100424A2 - two stroke cycle internal combustion engine lubricant - Google Patents
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Lubrificante para motores de combustão interna do ciclo de dois tempos. Lubrificante para uso nos motores de combustão interna do ciclo de dois tempos caracterizado pelo fato de ser constituído por um hidrocarboneto de cadeia longa modificado para ter oxigenio(-O-) ou radicais hidroxíla(OH-)ou peroxínitrito (ONOO-) presentes na cadeia. Tal produto, pelo fato de ser de cadeia longa, serve como lubrificante e pelo fato de ser hidroxílado ou oxidado normalmente é um combustivel. Como nos motores de dois tempos o lubrificante participa do processo de combustão a mistura ar, combustível e lubrificante (tambem combustível) queimará de forma mais eficiente, diminuindo ou eliminando a poluição que normalmente é associada a tais tipos de motores de combustão interna. O óleo lubrificante usual dos motores de 2 tempos que é misturado com o combustível, participa negativamente no processo de combustão da mistura gerando poluição, visível na forma de uma fumaça azulada que saí do escapamento dos motores. Este poluentes gerados são lançados na atmosfera e tambem parte do lubrificante não queimado é simplesmente lançado no ambiente, tornando-se mais um elemento causador de poluição. Os motores de combustão interna do ciclo de dois tempos vem sendo banidos da industria de motores exatamente por causa do fator poluição. Entretanto suas caractenstícas de robustez, simplicidade, confiabilidadé e baixo custo são inegáveis. Se a poluição for eliminada usando o conceito apresentado teremos grandes benefícios para os usuários destes motores e para o meio ambiente.Lubricant for two-stroke internal combustion engines. Lubricant for use in two-cycle internal combustion engines characterized by the fact that it consists of a long chain hydrocarbon modified to have oxygen (-O-) or hydroxyl radicals (OH-) or peroxynitrite (ONOO-) present in the chain. . Because it is a long chain product, it serves as a lubricant and because it is hydroxylated or oxidized is usually a fuel. As in two-stroke engines the lubricant participates in the combustion process the air, fuel and lubricant (also fuel) mixture will burn more efficiently, reducing or eliminating the pollution that is normally associated with such types of internal combustion engines. The usual 2-stroke engine lubricating oil that is mixed with the fuel negatively participates in the combustion process of the mixture generating pollution, visible in the form of a blue smoke coming out of the engine exhaust. These generated pollutants are released into the atmosphere and also part of the unburned lubricant is simply released into the environment, becoming yet another pollution causing element. Two-stroke internal combustion engines have been banned from the engine industry precisely because of the pollution factor. However its characteristics of robustness, simplicity, reliability and low cost are undeniable. If pollution is eliminated using the concept presented we will have great benefits for the users of these engines and the environment.
Description
t/5 Lubrificante para motores de combustão interna do cicio de dois tempos.t / 5 Two-stroke cycle internal combustion engine lubricant.
As denominações "óleo de motor, fluido de motor, oleo lubrificante, lubrificante e outros" definem o fluido utilizado em motores de combustão interna, que hoje na sua maioria são motores do ciclo de quatro tempos. Tais motores são as usinas de força presentes em automóveis, motocicletas, veículos pesados como ônibus e veículos comerciais, veículos não-rodoviários, como kart, motos de neve, barcos (motores fixos e motores de popa), cortadores de grama, equipamentos de grande porte para agricultura e construção , locomotivas e aeronaves e motores estacionados como por exemplo os de geradores elétricos e similares.The terms "engine oil, engine fluid, lubricating oil, lubricant, and others" define the fluid used in internal combustion engines, which today are mostly four-stroke engines. Such engines are power plants present in automobiles, motorcycles, heavy vehicles such as buses and commercial vehicles, non-road vehicles such as go-karts, snowmobiles, boats (stationary engines and outboard motors), lawn mowers, large equipment. for agriculture and construction, locomotives and aircraft and parked engines such as electric generators and the like.
Nos motores existem peças que se movem umas contra as outras causando atrito entre as mesmas, convertendo a energia de movimento em calor indesejado. Também existe contato entre superfícies móveis, provocando o desgaste de ambas as partes e assim levando a menor eficiência energética. Alem do mais, na presença de atrito, o consumo de combustível aumenta, a produção de energia util diminui e, em casos extremos pode-se chegar a falha do motor.In motors there are parts that move against each other causing friction between them, converting the movement energy into unwanted heat. There is also contact between moving surfaces, causing both parts to wear and thus leading to lower energy efficiency. Furthermore, in the presence of friction, fuel consumption increases, useful energy production decreases and in extreme cases engine failure can be reached.
O óleo lubrificante usual cria uma película de separação entre as superfícies de peças adjacentes que se deslocam para minimizar o contato direto entre elas, diminuindo o calor provocado pelo atrito e desgaste, proporcionando assim a proteção do motor. Em condiçoes de uso, a circulação do óleo do motor também conduz o calor do atrito por meio do contato do óleo sobre superfícies destinadas ao resfriamento do mesmo, refrigerando internamente o motor no caso os de 4 tempos.Usual lubricating oil creates a separation film between the surfaces of adjacent moving parts to minimize direct contact between them, reducing the heat caused by friction and wear, thus providing motor protection. Under conditions of use, the engine oil circulation also conducts the frictional heat by contacting the oil on cooling surfaces, internally cooling the engine in case of 4 stroke.
A maioria dos óleos de motor são feitos a partir de uma base de petróleo pesado, composto por hidrocarbonetos de petróleo, com aditivos para melhorar certas propriedades. Os hidrocarbonetos típicos neste caso têm entre 18 e 34 átomos de carbono por molécula.Most motor oils are made from a heavy petroleum base composed of petroleum hydrocarbons, with additives to enhance certain properties. Typical hydrocarbons in this case have between 18 and 34 carbon atoms per molecule.
Em 1972 foi apresentado o primeiro óleo sintético de motor para aplicações automotivas e até a década de 1990 todas as grandes companhias petrolíferas colocaram seus óleos sintéticos para o mercado, além dos tradicionais produtos baseados no petróleo. Podem ser também Iubrificantesoleos vegetais ou de origem animal, que sãoIn 1972 the first synthetic motor oil for automotive applications was introduced and by the 1990s all major oil companies put their synthetic oils on the market in addition to the traditional petroleum-based products. They may also be vegetable or animal lubricating oils which are
principalmente ésteres de triglicerídeos derivados das plantas e animais. Os óleos vegetais mais comuns são o óleo de canola, óleo de mamona, dendê, óleo de semente de girassol e óleo de colza. Os óleos vegetais podem ser hidrolisados para produzir os ácidos que são posteriormente combinados seletivamente para formar os lubrificantes sintéticos.mainly triglyceride esters derived from plants and animals. The most common vegetable oils are canola oil, castor oil, palm oil, sunflower seed oil and rapeseed oil. Vegetable oils can be hydrolyzed to produce acids which are then selectively combined to form synthetic lubricants.
O óleo de baleia era um lubrificante historicamente importante, com alguns usos até a última parte do século 20 como um aditivo atenuador de fricção para o fluido de transmissão automática.Whale oil was a historically important lubricant, with some uses until the latter part of the 20th century as a friction attenuating additive for automatic transmission fluid.
Uma das propriedades mais importantes de óleo de motor na manutenção de uma película de lubrificação entre as peças móveis é a sua viscosidade. A viscosidade de um fluido pode ser idealizada como uma medida de sua resistência ao fluxo. A viscosidade precisa ter os valores adequados, devendo ser alta o suficiente para manter um filme lubrificante, mas baixa o suficiente para que o óleo possa fluir ao redor das peças do motor em todas as condições. A viscosidade normalmente varia com as mudanças de temperatura do motor sendo que as características dos óleos levam este fenomeno em conta, quando da sua formulação.One of the most important properties of motor oil in maintaining a lubricating film between moving parts is its viscosity. The viscosity of a fluid can be idealized as a measure of its flow resistance. Viscosity must be of adequate values and should be high enough to maintain a lubricating film, but low enough that oil can flow around engine parts under all conditions. Viscosity usually varies with engine temperature changes and the characteristics of oils take this phenomenon into account when formulating it.
A historia dos motores a combustão interna está intimamente relacionada ao desenvolvimento paralelo da industria petroquímica. Ao mesmo tempo que os motores evoluíam a industria petroquímica se via obrigada a desenvolver combustíveis e lubrificantes que atendesse aos requisitos dos veículos e dos seus motores. A presente invenção visa corrigir um problema que existe ha mais de 100 anos, desde quando da invenção do motor do ciclo de dois tempos.The history of internal combustion engines is closely related to the parallel development of the petrochemical industry. As engines evolved, the petrochemical industry was forced to develop fuels and lubricants that met the requirements of vehicles and their engines. The present invention aims to correct a problem that has existed for over 100 years since the invention of the two stroke motor.
Os motores a combustão interna do ciclo de quatro tempos tem o seu lubrificanteFour stroke cycle internal combustion engines have their lubricant
confinado ao ambiente do carter. Já os do ciclo de dois tempos tem o lubrificante misturado ao combustível, geralmente na proporção de 50 ml de lubrificante por litro de combustível ou de 25 ml por litro.confined to the environment of the character. Those in the two-stroke cycle have the lubricant mixed with the fuel, usually in the ratio of 50 ml of lubricant per liter of fuel or 25 ml per liter.
CAMPO DA INVENÇÃOFIELD OF INVENTION
A presente invenção se refere a um fluido lubrificante, mais especificamente a um hidrocarboneto de cadeia longa, modificado para atender às necessidades dos motores a combustão do ciclo de dois tempos. Tal produto, pelo fato de ser de cadeia longa, serve como lubrificante e pelo fato de ser hidroxilado ou oxidado se comporta como combustível. Nos hidrocarbonetos conhecidos atualmente, quanto maior a percentagem de oxigenios na cadeia hidrocarboneto maior será a fiamabilidade do produto e mais eficiente será o mesmo para o propósito de uso como lubrificante neste caso especifico.The present invention relates to a lubricating fluid, more specifically a long chain hydrocarbon, modified to meet the needs of two-cycle combustion engines. Because it is long chain, this product serves as a lubricant and because it is hydroxylated or oxidized behaves as a fuel. In the currently known hydrocarbons, the higher the percentage of oxygen in the hydrocarbon chain the greater the reliability of the product and the more efficient it will be for the purpose of use as a lubricant in this particular case.
O óleo lubrificante usual dos motores de 2 tempos que é misturado com o combustível Iubrifica o motor porém participa de forma negativa no processo de combustão da mistura, gerando poluição que é visivel na forma de uma fumaça azulada que sai do escapamento dos motores e tais poluentes gerados são lançados na atmosfera. Parte do lubrificante não queimado também é simplesmente eliminado no meio ambiente, tomando-se mais um elemento causador de poluição.The usual 2-stroke engine lubricating oil that is mixed with the fuel lubricates the engine but negatively participates in the combustion process of the mixture, generating pollution that is visible in the form of bluish smoke exiting the engine exhaust and such pollutants. generated are released into the atmosphere. Part of the unburned lubricant is also simply disposed of in the environment, becoming another pollution-causing element.
O estado da arte dos produtos lubrificantes para os motores de dois temposState-of-the-art two-stroke engine lubricants
atuais contempla a utilização de óleos muito similares aos usados nos motores do ciclo de quatro tempos. Esta opção se revela inadequada, visto que no caso dos motores de quatro tempos o óleo lubrificante fica restrito ao ambiente fechado do carter e quando é necessária a sua sustituição o mesmo pode ser coletado e levado a locais de descarte ou reciclagem. Desta forma o motor de 4 tempos atual apresenta um sistema de lubrificação mais de acordo com as necessidades ambientais e com as leis vigentes.The current approach includes the use of oils very similar to those used in four-stroke engines. This option is inadequate, as in the case of four-stroke engines the lubricating oil is restricted to the enclosed environment of the crankcase and when it needs replacement it can be collected and taken to disposal or recycling sites. This way the current 4-stroke engine features a lubrication system that is more in line with environmental requirements and current laws.
Existe uma proposta de motor de dois tempos com sistema de lubrificação igual ao sistema dos motores de quatro tempos, registrada no Instituto Nacional da Propriedade industrial - INPI sob o numero PI9203733-0 e no United States Patents Office (USPTO) sob o numero US PAT 5.403.164. Ainda não foram lançados no mercado motores com esta tecnologia e assim o presente invento visa a diminuir a poluição produzida pelo funcionamento dos motores de dois tempos exatamente conforme fabricados hoje.There is a proposal of two-stroke engine with lubrication system equal to the system of four-stroke engines, registered with the National Institute of Industrial Property - INPI under the number PI9203733-0 and the United States Patents Office (USPTO) under the number US PAT. 5,403,164. Engines with this technology have not yet been marketed and thus the present invention aims to reduce the pollution produced by the operation of two-stroke engines exactly as manufactured today.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃOBACKGROUND OF THE INVENTION
O Invento se resume a um tipo de lubrificante que tem como principal característica o fato de que, alem de ser lubrificante, também ser quase cem por cento combustível. Assim, a mistura de ar, combustível e lubrificante em proporção adequada na câmara de combustão passará por um processo de queima mais completo, eliminando a causa maior da poluição. A viscosidade, aditivos e outros atributos necessários precisam ser mantidos neste lubrificante objeto da invenção.The invention comes down to a type of lubricant that has as its main feature the fact that, besides being lubricant, it is also almost one hundred percent combustible. Thus, the proper proportioning of air, fuel and lubricant in the combustion chamber will undergo a more complete burning process, eliminating the larger cause of pollution. The viscosity, additives and other required attributes need to be maintained in this lubricant object of the invention.
Na definição do novo lubrificante o uso de óleos comuns minerais, vegetais ouIn the definition of the new lubricant the use of common mineral oils, vegetable or
equivalentes foi em principio descartado. Embora alguns destes óleos possam atender emequivalents was in principle discarded. Although some of these oils may meet
parte, a solução compreende utilizar um produto quimico que em primeira instancia é um combustível e em segunda é um lubrificante. Para atender a estes requisitos deve-se usar por exemplo um fluido que a nivel molecular tenha uma cadeia longa de hidrocarbono e a mesma possua a maior quantidade possivei de oxigênio incluído, na forma de "O"(oxigenio), "OH" (hidroxila) ou peroxinitrito (ONOO) presentes nesta cadeia.In part, the solution comprises using a chemical which is first a fuel and second is a lubricant. To meet these requirements, for example, a fluid that has a long hydrocarbon chain and the highest possible oxygen content in the form of "O" (oxygen), "OH" (hydroxyl) should be used. ) or peroxynitrite (ONOO) present in this chain.
Entre os produtos existentes passíveis de utilização estão os alcoois de cadeia longa como octanol, nonanol, decanol etc, alem dos ácidos e esteres relacionados.Existing usable products include long chain alcohols such as octanol, nonanol, decanol etc, as well as related acids and esters.
A industria Petroquímica poderá sintetizar algum outro lubrificante que potencialize esta necessidade de ser combustível. Tal desenvolvimento deverá ser focado na produção de um fluido que tenha alto grau de combustão, viscosidade adequada à lubrificação e possuir desempenho superior aos produtos atuais.The petrochemical industry may synthesize some other lubricant that enhances this need to be combustible. Such development should be focused on the production of a fluid that has a high degree of combustion, viscosity suitable for lubrication and superior performance to current products.
Uma outra linha de pesquisa seria, a partir de um produto altamente combustível, por exemplo o nitrometano, aumentar a molécula de forma a produzir um fluido viscoso o suficiente para servir como lubrificante para os motores de dois tempos.Another line of research would be, from a highly combustible product, for example nitromethane, to enlarge the molecule to produce a viscous fluid sufficient to serve as lubricant for two-stroke engines.
Observo que entre a miríade de produtos que podem ser encontrados na quimica existem combustíveis, como o gás acetileno (CCHH) que não tem nenhum oxigênio na molécula. Se for desenvolvido um produto nestas características, que seja combustível e tenha viscosidade suficiente para atuar como lubrificante, servira para os propósitos descritos nesta patente.I note that among the myriad products that can be found in chemistry there are fuels such as acetylene gas (CCHH) that has no oxygen in the molecule. If a product of these characteristics that is combustible and has sufficient viscosity to act as a lubricant is developed, it will serve the purposes described in this patent.
Desafio semelhante de desenvolvimento petroquímico ocorreu recentemente na pesquisa dos novos sistemas de cambio "CVT" ou seja continuamente variáveis, no modelo toroidal. Foi necessário inventar um fluido lubrificante que a primeira vista contradiz todos os princípios da lubrifiçação. Explicando, tal fluido não "escorrega", como se espera nos óleos regulares. Ele, ao contrario do esperado, adere às superfícies metalicas e a si mesmo como no principio do fecho veicro. Desta forma tal fluido cria um filme entre as superfícies metalicas em contato proporcionando lubrificação e ao mesmo tempo permite que a tração entre as peças adjacentes seja efetuada devido ao "efeito veicro". Tal fluido para CVT's serve apenas para tais finalidades em sistemas de transmissão e jamais como óleo de motor.Similar challenge of petrochemical development has recently occurred in the research of the new continuously changing "CVT" exchange systems in the toroidal model. It was necessary to invent a lubricating fluid that at first sight contradicts all lubrication principles. Explaining, such fluid does not "slip" as expected in regular oils. It, contrary to expectations, adheres to metal surfaces and to itself as in the principle of vehicle closure. In this way such fluid creates a film between the metal surfaces in contact providing lubrication and at the same time allows traction between adjacent parts to be effected due to the "vehicular effect". Such CVT fluid serves only for such purposes in transmission systems and never as motor oil.
O lubrificante para motores de dois tempos, objeto desta invenção, poderá também ser composto por uma mistura de ingredientes.The two-stroke engine lubricant of this invention may also be composed of a mixture of ingredients.
Como o produto é combustível se poderá usar o mesmo puro combinando as funções de combustível e lubrificante. Neste caso tal fluido precisará ter preço competitivo com os valores praticados para os combustíveis.As the product is combustible it can be used the same pure combining the functions of fuel and lubricant. In this case such fluid will need to be competitively priced with the values practiced for the fuels.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BRPI1100424 BRPI1100424A2 (en) | 2011-02-09 | 2011-02-09 | two stroke cycle internal combustion engine lubricant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| BRPI1100424 BRPI1100424A2 (en) | 2011-02-09 | 2011-02-09 | two stroke cycle internal combustion engine lubricant |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| BRPI1100424A2 true BRPI1100424A2 (en) | 2013-05-14 |
Family
ID=48325984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BRPI1100424 BRPI1100424A2 (en) | 2011-02-09 | 2011-02-09 | two stroke cycle internal combustion engine lubricant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BR (1) | BRPI1100424A2 (en) |
-
2011
- 2011-02-09 BR BRPI1100424 patent/BRPI1100424A2/en not_active Application Discontinuation
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