1、浅谈内燃机润滑油的合理选择和使用余贵主题词:内燃机油 性能 合理使用内容摘要:认识和合理选用内燃机润滑油已是多数司机朋友保养维修汽车的消费需求。本文从内燃机润滑油的工作条件、作用、性能及分类,论述了内燃机润滑油的合理选择和使用。随着我国汽车工业的高速发展和家庭轿车的保有量持续快速增长,广大司机朋友在保养汽车的同时,经常会遇到内燃机机油(以下简称内燃机油)该怎样选择的问题,多数朋友缺乏该方面的知识,只能依靠特约维修站工作人员的推荐。即使在遇到内燃机润滑系统诸多小的问题时,也不敢自主决断,还是依赖特约维修站去处理,给广大司机朋友带来诸多不便。认识和合理选用内燃机油已是多数司机朋友保养维修汽车的消费
2、需求。一 内燃机油的作用任何运动零件的工作表面,即使经过极为精密的机械加工,仍不可能避免存在粗糙度,在相对运动中必然产生机械摩擦消耗一定功率,同时引起发热和磨损。为了减少磨损和消耗功率,在两个零件工作表面之间加入使其完全隔开,即处于完全的液体摩擦状态时,功率和摩损就大为降低。1润滑作用:在机油泵不断将清洁机油输送到发动机各运动零件工作表面,形成一层薄的润滑油膜,用液体摩擦代替各零件干摩擦,减少零部件磨损和功率消耗。2. 清洗作用:在发动机高速工作中,会有因为机械磨损产生的金属微粒,吸入空气的尘土颗粒以及气缸燃烧出现的积碳等,经过润滑油的流动可将这些有害物质从各工作表面冲洗下来,沉寂在油底壳内,
3、从而达到减少零件磨损的目的。3. 冷却作用:由于气缸内高速燃烧和各零部件互相摩擦,会产生较高的温度,润滑油在工作表面流动时会带走部分热量,保证发动机正常运转。4. 密封作用:主要是针对活塞和气缸,活塞环和活塞环槽,包括环与环之间,由于各机械配合都有一定的配合间隙以及几何偏差,会影响到活塞与气缸运动的密封,而润滑油能填充到各配合间隙和空隙,能够保证气缸的正常工作压力。5. 防锈作用:运动零件工作表面由于有润滑油的存在,就可防止空气、水蒸气、腐蚀性气体及氧化性物的锈蚀。二内燃机油的性能内燃机油在十分苛刻的条件下工作,一般汽车发动机每小时机油循环可达 100 多次,在飞溅和循环中,机油与金属及空气接
4、触,造成在金属不断催化下氧化变质,特别与 180300高温气缸壁等零件接触的条件下接触,氧化变质更加剧烈,再加上曲轴箱内燃料废气以及灰尘、金属磨屑、积碳对机油的污染,对它的润滑、清洁、密封、冷却等作用提出很高的挑战。尤其现代高性能发动机,热、机械负荷很高,而且在节能、减排、环保有了巨大的科技进步,对油润滑油的高性能、高要求更为突出。内燃机油的性能指标主要包括:粘度、粘温性及剪切安定性;低温粘度和低温泵送性;起泡性;氧化安定性、防腐性等。1. 粘度、粘温性及剪切安定性粘度是指液体流动时内摩擦力的量度。是内燃机油的分类依据之一。由于润滑油在高温高压的条件下工作,形成稳定的油膜是决定内燃机正常工作的
5、决定因素。粘度太小容易蒸发,不易形成稳定油膜,再加上容易窜入燃烧室,不仅增大机油的消耗,而且造成发动机工作不良;粘度太大会造成低温启动困难,低温泵送性差,油的循环速度慢,会出现机件干摩擦或半液体摩擦,这样会造成发动机的过度磨损和燃油过度消耗。因此选择机油时要根据适时条件来选取适当粘度的润滑油。粘度主要分为:动力粘度和运动粘度。动力粘度是表示液体在一定剪切力下流动内摩擦的量度,单位用泊(P)表示, 1P=0.1Pas。运动粘度是表示液体在重力作用下流动时内摩擦的量度,单位用斯(托克斯) (St)表示,1St=10 -4m2/s.粘温性是指油品粘度随温度变化的特性。温度升高,粘度变小;温度降低粘度
6、增大。内燃机工作温度变化很大,要从启动温度到摩擦面 200300的高温,如果粘温性不好就会出现低温启动困难和高温粘度太低的问题,造成内燃机机件磨损和损坏。剪切安定性是指油品抵抗剪切力作用,保持粘度以及粘度有关的性质不变的能力。2. 低温粘度和低温泵送性内燃机油的低温粘度对发动机冷启动有着重要影响,冷启动时粘度太大势必造成曲轴转动阻力扭矩太大,达不到启动转速,即使勉强启动会加剧机件磨损。因此要求润滑油不仅要有适当的高温粘度,而且能要求在低温时有一定的低温粘度界限,一般低温粘度要求在 30005000 Pa s 之间。低温泵送性是指内燃机油在低温条件下通过油泵泵送到发动机各摩擦表面的能力。按照美国
7、材料及试验学会(ASTM)的标准,边界泵送条件是在发动机运转 1min 后油道压力 P 等于或低于13.8kPa,大于 4.1kPa。3. 起泡性起泡性是指油品生成泡沫的倾向及生成泡沫的稳定性能。内燃机由于循环和飞溅必然会产生泡沫,如果泡沫太多或泡沫不能快速消除,会在摩擦表面产生由于泡沫的破裂瞬间造成工作表面供油不足,破坏正常的润滑,因此内燃机油的起泡性决定它的润滑性能。4. 氧化安定性及防腐性 氧化安定性是指油品在抵抗大气(或氧气)的作用而保持其性质不发生永久变化的能力。内燃机油在高温下工作,要有良好的热氧化安定性,也就是高温抗氧化能力。例如在内燃机燃烧室内第一道气环附近的温度在 20030
8、0,油膜容易变成氧化聚合物,再加上积碳的沉积,对油膜的危害很大,加剧了气缸壁的磨损,严重时会出现粘环,拉缸。防腐性是指内燃机油抵抗在高温、高压和有水条件下对金属产生侵蚀的能力.三 .内燃机油的分类现在一般采用美国 SAE(美国汽车工程学会)粘度分类法和API(美国石油学会)使用分类法。SAE 粘度标准:按照低温动力粘度、低温泵送性和 100时运动粘度分级,冬季油分为0W、5W、10W、15W、20W 和 25W(WWinter 冬季)六个级别,数字越小,代表低温运转越好,如代表在零下 30仍然保持良好润滑性;代表零下 25;15代表零下 15;20则代表零下10;25为零下 5。春、秋、夏季油
9、分为 20、30、40 和 50 四个级别。为了使机油具有良好的低温启动性能和良好的高温粘度,现代内燃机油普遍具有两个粘度等级,也就是多级油,如5W/30、10W/30、15W/40、20W/40 等,可适应某一个地区范围内冬夏通用。API 性能标准:根据机油的不同性能和使用场合分为 S 系列(汽油机系列) ,SA、 SB、 SC、SD、SE 、SF、SG 、SH、 SJ、SL 10 个级别(SA 、SB、SC 三个级别现已淘汰) ;C 系列(柴油机系列)CA、 CB、CC、CD、CE、CF 6 个级别(CA、CB 现已淘汰) 。按英文字母逐字递增,内燃机油性能也递增。四内燃机油的选择内燃机油
10、的选用,要根据车辆的结构和工作条件的苛刻程度来选取,但要遵照汽车生产厂家说明书推荐选用润滑油的级别。 内燃机油的选择要遵循以下原则:1.根据发动机的负荷与转速选用。负荷高、转速低一般选用粘度大的机油;负荷轻、转速高一般选用粘度小些的润滑油。2.根据发动机工作的苛刻程度选用。由于现代汽车功率大、压缩比高,而且安装了各种环境保护排气净化装置,如:废气再循环、曲轴箱正压通风装置以及废气催化转换器等,增大了机油的污染,氧化变质倾向较大,在选用机油时要尽量选取级别比较高的机油。例如:压缩比大于 8.5,并且具有上述附属装置的汽油发动机至少应选用 SF 级以上质量的汽油机油。电喷发动机一般选取 SG 级以
11、上质量的汽油机油。一般欧洲产的汽油发动机体积不大,机油容量小,功率大,应选取 SH 级质量以上的汽油机油。3.根据地区、季节、气温选取。冬季温度低的地区选用粘度低的内燃机油,反之,则选用粘度高的内燃机油。如:30 油 在 0+30 夏季 适用东北西北40 油 在 0+40 夏季 适用全国各地50 油 在+5+50 夏季 适用南方5W/30 油 在 -30+30 冬夏通用 适用东北西北5W/40 油 在 -30+40 冬夏通用 适用 东北西北10W/30 油 在 -25+30 冬夏通用 适用华北、中西部10W/40 油在-25+40 冬夏通用 适用华北、中西部15W/40 油在 -20+40 冬
12、夏通用 适用华北、中西部20W/50 油在-15+50 冬夏通用 适用黄河以南 长江以北4.根据发动机的使用情况选用内燃机油。新发动机应选用粘度小的油;而使用较长,磨损较大发动机则应当使用粘度较大的机油。汽车内燃机油的选择,要科学、严谨,根据实际情况选取。因为整个车辆操作运行费用的 80%是燃料、维修和折旧,其中润滑油的使用仅占操作运行费用 1%,因此在选用内燃机油时,绝不要贪图价廉、选用低档次、劣质的机油,宁选用高质量档次的润滑油,否则,导致发动机故障,维修损失更大。同时,也不要盲目相信国外进口价格偏高的润滑油质量就好,因为随着我国对外经贸的发展和石油工业的技术进步,我国国产内燃机油性能已经
13、完全能够满足和适应现代汽车发展需求,如长城、南海、昆仑等国产机油,都得到了 API(美国石油协会)的认证,不仅价格低廉而且质量也值得信赖。五.内燃机油的使用内燃机油是发动机的“血液” ,这句话说的比较贴切,是机油泵这个“心脏”源源不断地把洁净的机油输送到各个零部件工作表面,降低了各配合机件的耗损和能耗,保证了发动机正常工作。因此在使用润滑油的时候要注意以下几个方面:1.严格按照汽车厂家说明书规定的换油周期去更换润滑油。一般换油周期为每行驶 5000-7500 公里,若在 3 个月内行驶未超过5000-7500 公里,则也要更换机油。同时要更换机油滤清器。2.尽量不要两种内燃机油混用,因为每种机
14、油内添加剂不一样,如果混用会影响机油性能。3. 在购买内燃机油的时候,一定要到正规的、具有知名品牌的专卖店去购买,尽可能按照汽车厂家推介的机油种类、级别去选择,同时要检查油品的包装,核准生产厂家的地址、生产日期、批号是否完整、清晰。4.正确辨别内燃机油的品质。在市场上内燃机油品牌繁多,品种多样化,也存在假冒伪劣的油品充斥市场。辨别机油品质要经过专门技术部门和专门的检测仪对机油性能进行分析、判断。最基本的辨别机油品质方法有:(一)看机油品质色度是否清晰、透明,有无杂质、杂色。 (二)简单的抗泡沫的实验,用一个 100ml 的玻璃容器,取 30ml 左右的机油样品倒进玻璃容器,盖盖后剧烈摇晃5 秒,然后放置在一平台上,查看机油泡沫消失、破裂时间,如果在 1215 秒内泡沫基本消失,说明该油品质抗泡沫性好,反之则差。