1、汽车应用材料,第六章润滑材料,第六章 润滑材料,本章导入:,根据使用和实验统计,汽车零部件的主要失效形式是 ,磨损型的故障约占到汽车使用故障率的 ,由此带来的维修费用约占汽车使用费用总数的 ,汽车燃料的热能中约有 消耗在汽车的各种摩擦损失中。由此可见,降低摩擦损失、减少磨损、延长车辆使用寿命的重要措施和有效途径是 汽车润滑材料主要包括发动机润滑油、汽车齿轮油和汽车润滑脂等。,磨损,50%,10.5%,25%,润滑。,第六章 润滑材料,发动机润滑油 润滑材料主要包括: 汽车齿轮油 汽车润滑脂,本章重点内容:润滑材料的性能指标,牌号,选用。,汽车发动机润滑油:用来润滑汽车 各摩擦部件的润滑油,简称
2、 。成分 :矿物油、合成油为基础,加入金属清净剂、无灰分散剂、抗氧抗腐剂、粘度指数改进剂、降凝剂、抗泡剂、防锈剂等各种添加剂而制成的,是,第一节 发动机润滑油,机油,发动机,车用润滑油中用量最大,性能要求较高,品种规格繁多,工作条件异常苛刻的一种油品。,图6-1 上海桑塔纳轿车发动机润滑系统示意图,一、发动机润滑油的作用,机油作用,润滑:进入金属摩擦面间,形成润滑油膜,减轻摩擦,减少磨损。,清洁作用,进入高速运转的金属摩擦面间形成具有一定粘度和厚度的油膜,避免金属直接接触,润滑作用,清洁作用,冷却作用,密封作用,填满活塞和气缸壁间的间隙,防止废气窜入曲轴箱,发动机正常工作温度:n=4000r/
3、min时为80-90;n=6000r/min时为88-105,利用油循环流动将发动机工作时产生的尘土、燃烧室积炭、润滑油氧化胶质及机件间摩擦产生的金属杂质混合产生的 带到邮箱中,继而被机油滤清器过滤掉。,油泥,防锈作用:加有缓蚀剂的机油可吸附在金属表面上,防止水及酸性气体的接近。,消除冲击载荷作用:利用机油本身的粘度消除轴承和发动机零件间的冲击载荷,遭受水气,酸性物质、尘埃微粒和金属杂质的侵扰,常与高温高压机件接触,环境温度变化大,气缸内最大温差达300,曲轴箱内温差为80-90,性能要求:适当粘度、粘温性能稳定、抗腐蚀性、清净分散性、抗氧化安定性、热氧化安定性、抗磨性等性能,机油工作条件,二
4、、发动机润滑油的主要性能指标,机油性能要求,粘度:液体收到外力作用产生移动时,液体分子间产生内摩擦力时表现出的性质,即稀稠程度。是机油分类和选用的依据,1、适当的粘度,3、较好的抗腐蚀性,2、良好的粘温性,粘温性:机油粘度随发动机工作温度的变化而改变的性能。机油粘度随温度升高而降低,温度降低而升高。,腐蚀性:机油长期使用后对发动机机件的腐蚀程度。减缓措施:在机油中加入各种抗腐蚀、抗氧化添加剂,抑制、延缓机油的氧化过程。,过稀:承载能力差,无消振、缓冲及密封作用;耗油大,润滑不良,机件磨损严重。过浓:阻力大,功率损失大;流动性差,油膜形成困难,润滑不良,机件磨损严重;冷起困难。,4、良好的清净分
5、散性,5、较强的抗氧化性,6、较好的热氧化安定性,7、良好的抗磨性和润滑性,抗磨性:机油阻止或延缓发动机部件摩擦现象发生的特性。措施:添加抗磨剂,氧化物使机油颜色变暗、粘度增加、酸性增大,故适当加入抗氧化剂和清净分散剂。,机油在发动机机件上形成油膜,油膜在高温和氧化作用下抵抗漆膜产生的能力,机油性能要求:,分散性:机油中的活性剂与无灰分散剂抑制油泥、漆膜及积炭的生成,或将这些沉淀物清除的能力。,牌号:SAE+数字,单级油:单级冬季机油:0w、5w、10w、15w、20w、25w共六个等级(规定在-18测得的粘度,w-表示冬用)单级夏季油:20、30、40、50(100时测得的粘度),数字越大,
6、粘度越高,适用最高气温越高。,多级油:同时满足冬夏两季适用,常用的有:0w/40、5w/20、5w/30、5w/40、5w/50,10w/20等。牌号中冬季用部分的数字越小,夏季用部分数字越大,粘温特性好,适用气温范围大。,三、发动机润滑油的分类、规格和牌号,1、SAE粘度分类法,类型:单级油和多级油,机油粘度等级,(2)API质量分类法,柴油发动机,S系列发动机润滑油,C系列发动机润滑油,应用场合,常见牌号,SA SB SC SD SE SF SG SH GF-1 SJ GF-2 SL GF-3十三个质量等级,后一级比前一级好。,汽油发动机,CA CB CC CD CF CF-4 CH-4
7、CI-4八个质量等级,后一级比前一级好。,2、发动机润滑油的规格与牌号,粘度等级的设置:取消20/20w,2007年开始执行的新标准: SE SF SG SH GF-1 SJ GF-2 SL GF-3九个牌号,规定: SG SH GF-1 SJ GF-2 SL GF-3的15w、20w多级油的倾点为-25和-20,规定CF CF-4 CH-4 CI-4的15w和20w多级油倾点分别为-25和-20,06年开始新增规格: CF CF-4 CH-4 CI-4四个级别,汽油机机油,柴 油 机 机 油,通用内燃机油品不做规定:可根据需要按以上标准将6个柴油机油油品种和9个汽油机油品种进行组合,2、发动
8、机润滑油牌号,牌号:标注在机油包装桶上,用于表示该润滑油的使用场合、粘度级别和质量等级S F 10W/30:多级汽机油CD15W/40:多级柴油机油SE/CC15w/40:多级汽机油/柴油机油。,汽油机油,质量等级,粘度级别(多级油),1、汽油机油的选择,根据使用地区环境的气温选择润滑油粘度级别,四、发动机润滑油的选择和使用,应根据发动机的结构性能和使用条件选择相应的润滑油质量等级结构特点:按照说明书选用,若无说明书,则根据发动机设计年限,压缩比曲轴箱是否安装PVC、EGR和催化转化剂,依据:发动机的结构特点、作用条件、气候等选择润滑油质量等级和粘度级别。,倾点:油料在一定的实验条件下冷却,当
9、冷却到试管倾斜1mm时,试管内油面的仍能流动的最低温度。,(2)润滑油质量等级的升降:根据汽车是实际工作条件的艰苦程度,提高有的等级,在无级别可提高时,应缩短换油周期(3)还应根据发动机润滑油容量大小和所用燃料含硫量的高低,适当升降润滑油的质量等级,2、柴油机润滑油的选择,柴油机机油的选择,依据:发动机说明书强化系数:代表热负荷和机械负荷,该系数大热负荷和机械负荷高,要求油品质量高,(1)质量等级的选择,(3)粘度等级选择:与汽油机油同,同级别发动机选择比汽油机机油高一个级别,有下列情况之一者,应提高一个质量级别或缩短换油周期:1、汽车处于停停开开的使用工况,易产生油泥2、长期在低温、低速(气
10、温低于0,速度在16km/h以下)行驶,易产生低温沉积3、长时间在高温、高速、满载下工作,易使润滑油变质,生成积炭、漆膜等高温沉积物4、2t以上的牵引车,满载、长时间行驶5、长期在灰尘大条件下工作,(1)同一个级别的国内外润滑油使用效果要一致。(2)级别低的润滑油不能用于高性能发动机,以防润滑不足,造成磨损加剧;级别高的润滑油可以用于稍低性能的发动机,但不可降档太多。(3)在保证润滑条件下,优选粘度低的润滑油,可以减少机件的摩擦损失,提高功率,降低燃料消耗。如果润滑油粘度太高,切不可自行进行稀释。正确的方法是放掉发动机内所有润滑油(包括滤清器内的润滑油),换用粘度适当的润滑油。,3、润滑油的使
11、用注意事项,(4)保持正常油位,常检查,勤加油。正常油位应位于油尺的满刻度标志和1/2刻度标志之间,不可过多或过少。(5)不同牌号的润滑油不可混用,同一牌号但不同生产厂家的润滑油也尽量不混用。(6)注意识别伪劣润滑油。(7)定期更换润滑油,一般情况下内燃机油质量等级越高换油期越长,如:SE为40005000km;SF为6000km左右;SG为800010000km;SH、SJ为10000km;CD为250h;CE为300h;随着车况的下降换油周期就要相对缩短一些,换油时同时换掉润滑油滤芯。6-13为常用车型参考换油里程机油更换视频,第二节 车辆齿轮油,一、车辆齿轮油的作用 (1)降低齿轮及其他
12、部体的磨损。(2)降低摩擦,因而降低功率损失。(3)分散热量,具有冷却的作用。(4)防止腐蚀和生锈。(5)降低噪声、振动和齿轮之间的冲击。(6)冲洗污染物,特别是冲洗齿面上的固体颗粒,以免造成磨粒磨损。,二、车辆齿轮油的主要性能,1、极压抗磨性2、热氧化安定性3、腐蚀性4、抗泡性5、储存安定性,三、车辆齿轮油的分类和规格,1、车辆齿轮油的分类1)SAE车辆齿轮油粘度分类(表4-14)2)API车辆齿轮油使用性能分类。 (表6-15)3)我国的车辆齿轮油分类(表6-16),三、车辆齿轮油的分类和规格,2、车辆齿轮油的规格1)普通车辆齿轮油(GL3):80W/90、85W/90、90号。2)重负荷
13、车辆齿轮油(GL5):75W、80W/90、85W/90、85W/140、90号。3)中负荷车辆齿轮油:18号。,四、车辆齿轮油的选用,1、根据工作条件选择质量等级2、根据当地季节气温选择车辆齿轮油粘度级别3、把握车辆齿轮油换油周期,1)不能用普通齿轮油代替双曲线齿轮油,也不能用其他油品代替齿轮油;2)大部分多级双曲线齿轮油颜色特征不明显,似柴油机油,在使用和贮存中不要混淆;要注意防止混入水分和杂质,否则容易引起车辆齿轮油变质。3)更换新齿轮油时,应尽量将汽油放净,将齿面和齿轮箱洗净,以免影响新油的使用性能。,使用中注意问题,第三节 汽车润滑脂,一、汽车润滑脂的作用二、汽车润滑脂主要性能指标三
14、、汽车润滑脂分类四、汽车润滑脂常用品种五、润滑脂的合理使用与节能,一、汽车润滑脂的作用,1)与相似粘度的润滑油相比,润滑脂有较高的随负荷能力和较好的阻尼性;2)由于稠化剂的吸附作用,润滑脂的蒸发损失小,高温、高速下润滑性好;3)润滑脂易附着在金属表面,保护表面不锈蚀,并可防止滴油、溅油污染产品;4)由于稠化剂的毛细作用,润滑脂可在较宽温度范围和较长时间内逐步放出液体润滑油,起到润滑作用;5)在轴承润滑中,润滑脂还可起到密封作用。,二、汽车润滑脂主要性能指标,润滑剂的基本性能有稠度、高低温性、抗水性、防锈性、防腐性和氧化安定性,三、汽车润滑脂分类,表6-21 汽车润滑脂的分类和性能,四、汽车润滑
15、脂常用品种,1. 钙基润滑脂 2.钠基润滑脂 3.汽车通用锂基润滑脂 4.极压复合锂基润滑脂5.石墨钙基润滑脂,五、润滑脂的合理使用与节能,润滑脂的合理使用与节油密切相关。试验表明,润滑脂的稠度牌号不易太大。如轴承使用2号润滑脂比3号润滑脂节能,综合经济效益(包括润滑脂费用、检查费等)高出60%左右。1号脂能耗又有所增加。对于汽车轮毂轴承而言,使用2号脂比较适宜。采用集中润滑的底盘摩擦节点使用0号脂较好。因此,除热带重负荷车辆外,我国南方宜全年使用2号脂,北方冬季用1号脂,夏季用2号脂。,小 结,重点内容:1.发动机润滑油的性能指标,牌号,选用。2.车辆齿轮油的作用,主要性能指标,常用类型及选用.3.汽车润滑脂作用,主要性能指标,常用类型及选用.,复习思考题,6-1 发动机机油牌号是如何确定?6-2 SAE与API分类级怎样选用(原则)?6-3 机油的使用注意事项?6-4 齿轮油的主要使用特点?6-5 国产齿轮油的分类?6-6 齿轮油的选用原则?6-7 齿轮油的换油里程?6-8 齿轮油的使用注意事项?,谢谢大家!,