汽车用机油知识.doc

汽车在正常工作中，需要使用各种油料和各种特殊液体，了解和掌握这些常用油料、液体的性能，对我们保证汽车正常工作是非常有益的。汽车使用的油料和液体有：汽油、柴油、机油、齿轮油、润滑脂、制动液、防冻液、自动变速箱油等。1、机油机油是发动机的血液，它有润滑、冷却、清洁、防锈和密封等五大作用。发动机机油分汽油机机油、柴油机机油以及不同质量级别的品种之分。机油质量的好坏直接关系着发动机的使用寿命。机油是由基础油与不同种类、起不同作用的添加剂配制而成的。不同的添加剂使得机油具有不同方面的性能，以满足发动机使用的要求。比如发动机机油要具有良好的润滑性、粘温性、清净分散性、抗氧化、抗腐、抗磨和抗泡性，这些性能都需要由添加剂来实现。1.1机油的性能特点机油应具有一定的粘度和良好的“粘温特性”发动机机油粘度大时，其润滑性、密封性、缓冲性较好，但冷却洗涤效果较差，且影响发动机低温起动性，增加燃料的消耗量；发动机的粘度小时，其结果恰好相反。机油是随温度的变化而变化的，温度升高，粘度降低；温度降低，粘度增大。机油的这种性能被称为“粘温特性”。在发动机工作过程中机油所处的温度范围是很宽的，为使机油具有良好的润滑性能，要求机油具有良好的粘温特性。机油的清净分散性发动机机油的清净分散性通常是通过在机油中加入清净分散添加剂来提高的。它是一种具有表面活性的物质，能吸附油中的固体污染颗粒，并把它悬浮在油的表面，以保证参加循环的是清净的机油。机油的起泡性起泡性是指机油生成泡沫的倾向及生成泡沫的稳定性能。发动机机油由于快速循环和飞溅，必然会产生泡沫。如果泡沫太多或泡沫不能迅速消除，将会造成摩擦表面供油不足，以至破坏正常的润滑。在润滑油中加泡沫添加剂，以提高抗泡性能。机油的抗氧化性及防腐性抗氧化性指机油抵抗大气（或氧气）的作用而保持其性质不发生永久变化的能力。 润滑油在使用过程中，不可避免地被氧化而生成各种有机酸，在高温、高压有水分存在的条件下，将对金属起腐蚀作用。特别是高速柴油机使用的铜铅、锡铅轴承，其抗腐蚀性较差，在润滑油中即使有微量的酸性物质也会引起轴承严重的腐蚀，使轴承表面出现斑点，甚至整块剥落。所以发动机机油特别是柴油机机油，对腐蚀性指标有严格要求。因此，汽油机用机油，不要使用到柴油机上。机油的抗磨性发动机配气机构中的凸轮挺杆副、凸轮摇臂副、气门杆导管副及活塞（环）缸筒副等，由于受润滑条件，机构型式的影响，存在着表面负荷大，滑移速度高、速度变化频率高与润滑困难的矛盾。因此，磨损和疲劳损伤比较严重。所以，发动机机油中必须加入抗磨剂，使之具有良好的抗磨性。1.2进口发动机机油标号例如：“API SF SAE 15W/40API ： 美国石油学会简称；SF ： 机油质量标号，适用于1980年以后生产研制的汽油发动机；SAE ： 美国工程师学会简称；15W/40：机油粘度适用于-1540的范围。API-S系列（美国石油学会）汽油机机油标号为SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG、SH、SI、SJ等级别。SAE （美国工程师学会简称）机油粘度分级标准SAE 机油粘度分级标准，把机油分为高温粘度级号和低温粘度级号，级号末尾带W的为低温粘度级号，数字表示粘度值。单级油：对-18和100所测得的粘度值能满足其中之一者，称为单级油。按-18（冬用）发动机机油分为0W、5W、10W、15W、20W、25W等六个级别；按100（春、夏、秋）发动机机油分为20、30、40、50等四个级别。多级油：能同时满足-18和100两方面粘度要求的机油，称为多级油（即调和油）。多级油牌号标记为5W/20、10W/30、15W/40、20W/40等。这种机油可以适应一定温度变化的区域，因此可以在某一地区范围冬夏通用。例如：标号为SAE15W/40的机油，可以使用在-15和40的温度范围。1.3如何选择机油柴油机机油的选用可根据柴油机强化程度进行选择，机油工作条件越苛刻，要求选用使用级高的柴油机油。配置增压或增压中冷发动机应使用CD或CF级润滑油，配置自然吸气柴油机可使用CC级润滑油。机油的粘度按最低操作温度选择。柴油机机油每一级别根据其运动粘度和使用环境温度分各类见表1。表1 柴油机机油运动粘度和使用环境温度 机油牌号100时运动粘度mm/s最大运动粘度时温度最大运动粘度Pa.S5W/309.312.5-253.510W、10W/305.67.4、9.312.5-203.515W/30 、15W/409.312.5、12.516.3-153.520W/20、20W/407.49.3、12.516.5-104.5309.312.54012.516.3由上表可知，机油基本上按最低工作环境温度选用的。例如在北方冬季一般只能选用5W/30、10W、10W/30等。而在南方夏季则应选用30、40等牌号。切记：车辆运行每一万公里左右，必须按使用说明书中规定的机油牌号更换机油。1.4国产发动机机油牌号我国石油产品及润滑油按国家标准的规定，发动机机油属于该分类体系中的L类（润滑剂和有关产品）中的E组（发动机）产品编号的一般形式如下。例如：“L-ECC30”L-类别（润滑油）ECC-标号（粘度等级）30-品种（为L类产品所属的级别，其应用场合为中等条件下工作的低增压柴油机机油）按国家标准规定，柴油机机油有ECA、ECB、ECC、ECD等标号。由于进口品牌的机油在国内大量生产并销售，国内市场上出售的机油基本上都使用国际标准的标号，即SAE粘度分级标准和质量分级标准。国产柴油机机油标号与国际API使用标号的对应关系如表2。表2 国产柴油机机油标号与国际API使用标号的对应关系国标GB标号国际API标号ECACAECBCBECCCCECDCD推荐机油最低操作温度见表3。表3 机油最低操作温度SAE粘度级号最低操作温度5W325W/303210W2310W/402320W1220W/50121.5机油使用注意事项不能用专用的汽油机机油代替柴油机机油，以免加速柴油机的损坏。机油粘度应尽可能小些。在保证发动机可靠润滑的前提下，机油粘度尽可能小些。高粘度的机油会使发动机运转时阻力增加，从而使燃料消耗量增加；粘度太低的机油，又可能使机油压力过低，润滑油膜强度不够，密封不严。严重磨损的发动机可选用粘度大的机油。所以要根据季节和车况正确选用机油。应尽量使用多级油。多级油的粘温性能好，在发动机中使用的时间长，节省燃料，而且四季通用，便于管理。使用多级油时，油色容易变黑，机油压力也比普通机油小些，这些都是正常现象，不影响使用。应优先选用国产名牌机油。国产机油质优价廉（为进口机油的50%60%）而且国内的大型炼油厂均能生产符合国际标准的高级润滑油，可以放心地使用。关于机油的混合使用。单级机油和多级机油不要混用，不同牌号机油必要时可临时混用，但不要长期混用。不要将机床的机械油或其它非发动机用机油加在汽车发动机上使用，它们不含任何添加剂，会引起发动机的早期磨损或损坏。保持适当的油量。必须保持曲轴箱有足够的油量。油量过小，会引起机件烧坏并加速机油变质；油面过高，会从气缸活塞的间隙中窜进燃烧室，使燃烧室积碳增多。适时换油。按使用说明书规定的换油里程换油，日常保养时若发现机油变质应提早更换机油。越是高级的机油，更换的间隔就越长。换油须知。在更换机油时要放净旧机油，并清洗润滑系；发动机在工作中应保持曲轴箱通风装置良好；添加新油时，应注意不要让杂质和水分混入；换油时同时还应更换滤芯。2、齿轮油齿轮油是指用于汽车机械变速器、驱动桥齿轮和传动机构的润滑油。它是以精制润滑油为基础油，加入抗氧化、防腐蚀、防锈、消泡、极压抗磨等多重添加剂调和而成。因此具有良好的润滑性能。它和其它润滑油一样，具有减磨、冷却、清洗、密封、防锈和降噪等作用，但其工作条件与发动机不同，因此对性能要求也有所不同。2.1齿轮油的基本性能 对齿轮油的使用要求齿轮油要具有良好的润滑性和较高的挤压性；具有适当的粘度（较发动机机油）和较好的粘温特性；较好的低温流动性；较好的防腐性和抗氧化安全性；良好的抗泡性。 对齿轮油的性能要求对齿轮油的性能要求主要有粘度、粘温特性和抗磨性几个指标。齿轮油的粘度应使传动机构工作时消耗于油内摩擦的能量很少，同时又能保证齿轮及轴承摩擦面不发生擦伤及噪声、油封及接合面不漏油。抗磨性是指油品保持在运动部件间的油膜，防止金属与金属相接触的能力。齿轮油的极压抗磨性，可用油的负荷承载能力来评定。2.2国际上齿轮油的分类目前，国际上采用美国汽车工程师协会（SAE）标号和美国石油学会（API）的分类标准来标定齿轮油。例如：“API GL4 SAE 80W”API国际美国石油学会简称GL4齿轮的质量标号，适用于双曲线齿轮传动之间润滑SAE美国工程师学会简称80W齿轮油粘度，适用于26以上的温度范围 SAE粘度标号。齿轮油按100时的运动粘度和低温表现粘度达150000mPa.S时的最高温度，分为70W、75W、80W、85W、90、140、250等七个标号，带W字母的为冬季用油详见表4。表4 SAE齿轮油粘度分类表粘度标号适用的最低温度运动粘度100/S最大最小70W554.175W404.180W267.085W1211.09013.514024.0小于24.025041.0小于41.0同时符合两个粘度级的齿轮油称多级齿轮油。如SAE80/90，即表示其低温粘度符合SAE80的要求，而高温粘度又符合SAE90的要求，可以在某一地区全年通用，也可根据当地温度选用。 API质量标号按齿轮负荷承载能力和使用场合不同，API将齿轮油分为GL-1、GL-2、GL-3、GL-4、GL-5、GL-6等6个等级，详见表5。表5 API齿轮油质量使用标号及性能标号适用范围GL-1低齿面压力、低滑动速度下运行的汽车螺旋锥齿轮、蜗轮后轴和各种机械变速器。GL-2汽车蜗轮后轴，其负荷、温度及滑动速度的状况用GL-1级齿轮油不能满足使用要求。GL-3中等速度及负荷运转的汽车机械变速器和后桥螺旋锥齿轮规定用GL-3。GL-4在高速低扭矩及低速高扭矩下运转的小客车和其它车辆的各种齿轮，特别是准双曲面齿轮。GL-5在高速冲击负荷、高速低扭矩、低速高扭矩条件下运转的小客车和其它车辆的各种齿轮，特别是准双曲面齿轮。GL-6在高速冲击负荷运转中汽车的各种齿轮，特别是高偏置准双曲面齿轮，偏置大于50mm或接近从动齿轮直径的25%2.3国产齿轮油分类标准我国参照API使用分类规定的车辆齿轮分为CLC、CLD、CLE 三类，详见下表6。表6 国产齿轮油使用国标代号国际标号粘度标号使用部位CLC80W/90、85W/90和90机械变速器、螺旋锥齿轮的驱动桥。CLDGL-490、140和75W机械变速器、螺旋锥齿轮和使用条件不太苛刻的准双曲面齿轮的驱动桥。CLEGL-575W、80W/90、90、85W/90和85W/140使用条件苛刻的准双曲面齿轮及其它各种齿轮的驱动桥，也可用于机械变速器。参照SAE粘度分类，我国车辆齿轮油按粘度分为150000mPa.S时的最高温度和100时的运动粘度分为70W、75W、80W、85W、90、140、250七个粘度标号。2.4齿轮油的选用原则通常按汽车使用说明书的规定选择与该车型相适应的齿轮油品种和标号，也可以参照下列原则选油。根据季节选择齿轮油的标号（粘度级），齿轮油的标号75W、80W、85W、90、和140号分别适用于最低气温为40、20、12、10、10 的地区，应对照当地冬季最低气温适当选用，见表7。表7 国产齿轮油与进口齿轮油的对应关系国产齿轮油适用范围相对应的SAE规格（按粘度分类）相对应的API规格（按质量分类）20号普通齿轮油冬季使用于一般汽车的齿轮传动装置上SAE90GL230号普通齿轮油长江以南地区全年，长江以北地区夏季使用于一般汽车的齿轮传动装置上SAE140GL222号渣油型双曲线齿轮油冬季使用于具有准双曲面齿轮传动装置的汽车上SAE90GL328号渣油型双曲线齿轮油夏季使用于具有准双曲面齿轮传动装置的汽车上SAE140GL318号馏分型双曲线齿轮油用于气温在-1030地区，具有准双曲面齿轮传动装置的汽车上SAE90GL426号馏分型双曲线齿轮油用于气温在32以上地区，具有准双曲面齿轮传动装置的汽车上SAE140GL413号馏分型双曲线齿轮油用于气温在-3510严寒地区，具有准双曲面齿轮传动装置的汽车上SAE85WGL5根据齿轮类型和工况选择齿轮油（使用性能级别）对于一般工作条件下的螺旋锥齿轮主减速器（驱动桥），变速器和转向器可选用普通车辆齿轮油；主减速器是准双曲面齿轮的，必须根据工作条件选用中负荷车辆齿轮油或重负荷车辆齿轮油，见表8。表8 汽车齿轮油的选择使用性能级别选择粘度级别（或牌号）的选择性能级别齿轮类型、工作条件和示例粘度级别使用气温范围普通车用齿轮油（GL-3）工作条件缓和的螺旋锥齿轮主减速器和变速器、转向器90-10以上地区全年通用80W/90-30以上地区全年通用85W/90-20以上地区全年通用中负荷车用齿轮油（GL-4）工作条件一般（齿间压力在3000Wpa以下，齿间滑移速度在8mm/s以下）的准双曲面齿轮主减速器或要求使用GL-4齿轮油的进口汽车90（旧18号）-10以上地区全年通用旧7号严寒地区双曲线齿轮油-43以上严寒区冬季85W/90-20以上地区全年通用重负荷车用齿轮油（GL-5）工作条件苛刻的准双曲面齿轮主减速器或要求使用GL-5齿轮油的进口汽车9010以上地区全年通用140（旧26号）重负荷、炎热夏季85W/90-20以上地区全年通用2.5选用齿轮油的注意事项不要混淆机油和齿轮油的SAE分类标号。绝不能用普通齿轮油代替准双曲面齿轮油，准双曲面齿轮齿间滑动非常大，普通齿轮油无法保持足够的润滑油膜，如果在其间使用了普通齿轮油，准双曲面齿轮将很快损坏。不要误认为高粘度齿轮油的润滑性能好。使用粘度太高标号的齿轮油，将会使燃料消耗量显著增加。加油量应适当。油量应适当，不可过多也不可过少。过多不仅增加搅油阻力和燃料消耗，而且有可能齿轮油经后桥壳混入制动鼓（如果密封不良）造成制动失灵；过少会使润滑不良，温度过高，加速齿轮磨损。齿轮油面一般应加到与齿轮箱加油口下缘平齐。合理使用齿轮油。齿轮油的使用寿命较长，一般车辆行驶2000025000公里更换一次齿轮油。换油时应趁热放出旧油，加油时应防止水分和杂质混入。齿轮油使用禁忌。在使用中，严禁向齿轮油中加入柴油等进行稀释，也不要在冬季起动车时烘烤后桥、变速器，以免齿轮油严重变质。冬季寒冷气候条件下应使用低粘度的多级齿轮油。3、润滑脂润滑脂实际上是一种稠化了的润滑油，是将稠化剂分散于液体润滑剂中所组成的一种稳定的固体或半固体产品。汽车润滑脂主要用于汽车轮毂轴承及底盘各活络关节处的润滑。3.1润滑脂的使用性能要求根据汽车用脂部位的工作条件，对其性能的基本要求是：适当的稠度、良好的高低温性能、以及抗磨性、抗水性、防锈性、防腐性和安定性。稠度稠度是指润滑油的浓稠程度，可用锥入度表示。良好的耐热性润滑脂的温度对其流动性有很大影响，当温度上升，润滑脂变软，熔融时会从摩擦表面流失而失去润滑作用，因此润滑脂应具有很强的附着能力，要求在温度升高时也不易流失。抗磨性润滑脂抗磨性意义与润滑油一样。润滑脂的稠化剂本身就是油性剂，因此润滑脂的抗磨性一般比基础油要好。抗水性抗水性差的润滑脂，遇水后稠度下降，甚至乳化而流失。汽车在雨天和涉水行驶时，底盘各摩擦点可能与水接触。要求使用抗水性能良好的润滑脂。3.2润滑脂的种类和规格润滑脂的种类有：钙基润滑脂、钠基润滑脂、钙钠基润滑脂、通用锂基润滑脂、汽车通用锂基润滑脂、极压锂基润滑脂、石墨钙基润滑脂等。各种润滑脂的特性及使用范围，详见表9。表9 润滑脂的种类和使用范围品 种特 性使 用 范 围钙基润滑脂抗水性好，耐热性差，使用寿命短最高使用温度范围为-1060，适用于汽车轮毂轴承、底盘拉杆球节、水泵轴承等部位。钠基润滑脂耐热性好，抗水性差，有较好的极压减磨性能使用温度可达120，只适用于低速高负荷轴承，不能用在潮湿环境或水接触部位。钙钠基润滑脂耐热性、抗水性介于钙基和钠基脂之间使用温度不高于100，不宜于低温下使用，适用于不太潮湿条件下滚动轴承，如底盘、轮毂等处的轴承。复合钙基润滑脂较好的机械安定性和胶体安定性，耐热性好适用于较高温度及潮湿条件下润滑大负荷工作的部件，如汽车轮毂轴承等处的润滑，使用温度可达150左右。通用锂基润滑脂具有良好的抗水性、机械安定性、防锈性和氧化安定性适用于-20120宽温度范围内各种机械设备的滚动和滑动轴承及其它摩擦部位的润滑，是一种长寿命通用润滑脂。汽车通用锂基润滑脂良好的机械安定性、胶体安定性、防锈性、氧化安定性、抗水性适用于-30120下汽车轮毂轴承、水泵、发电机等各摩擦部位润滑，国产和进口车辆普遍推荐用此油脂。极压锂基润滑脂有极高极压抗磨性适用于-20120下高负荷机械设备的齿轮和轴承的润滑，部分国产和进口车辆推荐使用。石墨钙基润滑脂具有良好的抗水性和抗碾压性能适用于重负荷、低转速和粗糙的机械润滑，可用于汽车钢板弹簧、起重机齿轮转盘等承压部位。3.3润滑脂使用注意事项推荐使用锂基润滑脂。锂基脂为外观发亮的奶油状油膏，有良好的低温性、抗磨性、抗水性、抗腐蚀性和热氧化安定性，是目前最常用的一种多效能的润滑脂。保持清洁。涂脂前零件要清洗干净，不同种类的润滑脂不能混用，新旧润滑脂不能混用，在换润滑脂时，一定要把废旧润滑脂清洗干净，才能加入新润滑脂。用量适当。更换轮毂轴承润滑脂时，只要在轴承的滚珠（或滚柱）之间塞满润滑脂，而轮毂内腔采用“空毂润滑”，即在轮毂内腔仅仅薄薄地涂上一层润滑脂，起防锈作用即可。不应采用“满毂润滑”，即把润滑脂装满轮毂内腔。这样即不科学，又很浪费，还可能会因轮毂过热而使润滑脂流到制动摩擦片表面，造成制动失灵，影响行车安全。4、制动液制动液主要用于液压制动系统和液压离合器操纵系统的能量传递。制动液的好坏，关系着行车安全。4.1制动液的性能要求汽车制动液是液压制动系统和液压式离合器操纵机构传递能量的工作介质，必须具有多种适应现代汽车的性能要求，以保证行驶安全。 应有较高的沸点。汽车在行驶中制动比较频繁，制动鼓（盘）的温度不断升高，如使用沸点较低的制动液，常会在管路中产生气阻而导致制动失灵，因此，制动液的蒸发性要低，不宜在高温下汽化。适宜的高温粘度和良好的低温流动性。具有抗氧化、抗腐蚀和防锈的性能。吸湿性低、溶水性好、沸点下降少。即使有水份进入制动液，要求能形成微粒而和制动液均匀混合，不产生分离和沉淀现象。对橡胶的适应性好。制动液对橡胶件不应有溶胀作用，否则会使其失去应有的密封作用，因此，制动液对橡胶件要有良好的适应性。4.2制动液的分类、品种和牌号国外制动液的规格标准。常用的进口制动液有DOT3、DOT4等二种。DOT是美国汽车安全标准规定的标称，其数字越大，级别越高。DOT3和DOT4的不同之处主要在于沸点不同，DOT4比DOT3更耐高温。制动液的性能指标见表10。表10 制动液性能指标沸点（平衡环流沸点）工作情况DOT3DOT4干205以上230以上湿140以上155以上DOT3和DOT4是各国汽车所用最普遍的制动液。国产制动液的品种、牌号和规格。国产制动液依据其平衡回流沸点，可分为JG0、JG1、JG2、JG3、JG4、JG5六个质量等级，序号越大平衡回流沸点越高，高温抗气阻性越好，行车制动安全性越高。4.3制动液的选用优先选用进口名牌制动液。市场上销售的各制动液多为进口品牌，而且质量可靠，使用也方便。可以根据汽车使用说明书的规定选用制动液。普通汽车可使用DOT3型号的制动液，比较高级的车辆可选用DOT4型号的制动液合理选用国产制动液。合成制动液适用于高速重负荷和制动频繁轿车和货车；醇型制动液可用在车速较低，负荷不大的老式车上，矿物油型制动液可在各种汽上使用，但制动系需换耐油橡胶件。7号矿物油制动液在严寒地区可冬夏两用。具体选择什么样的国产制动液，可参考汽车使用说明书的要求。福田汽车规定使用V-3-QA/T670-2000合成制动液。4.4制动液使用注意事项制动液不能混用。各种制动液绝对不能混用，否则会因分层而失去制动作用。保持清洁。加注或更换制动液时要注意清洁，制动液须经过过滤，不允许细微杂质混入制动系统。注意防潮。存放制动液的容器应当密封，防止水分混入和吸收水汽使沸点降低；更换下来和装在未密封容器内的制动液不能继续使用。定期更换。应定期更换制动液，由于醇醚类制动液有一定吸水性，因此在一般情况下，制动液应使用一、二年时进行更换，以防制动液吸湿后影响制动性能。更换制动液应在每年雨季过后进行。注意制动液的温度。在山区下坡连续使用液压制动或在高温地区长期频繁制动时，制动蹄片温度可达350400，使制动液温度随之升高达150170，已超过一般合成制动液的潮湿沸点，因此，要注意检查制动液温度，以防因气阻发生交通事故。制动系统的保护。防止矿物油混入使用醇型和合成型制动液的制动系统。使用矿物油制动液，制动系应换用耐油橡胶件；使用醇型制动液前，应检查是否有沉淀，如有沉淀应过滤后使用。5、防冻液现代发动机制作得越来越精良，发动机缸体、缸盖冷却水道越来越小，使用普通水容易产生水垢和锈蚀而堵塞冷却水道，使发动机不能正常工作。因此，防冻液不能仅看成是冬季使用的发动机冷却液。而应全年使用，这样即节省了防冻液又保护了发动机。5.1防冻液的作用长效防冻液一般都有防冻、防锈、防沸腾和防水垢等性能。防冻性。对降低水的冻结温度效果好。防锈性。对金属的腐蚀要少。防沸腾。传热效果好，循环冷却液能在较高温度下不沸腾开锅，以保证发动机正常运行。防水垢。防止水垢形成，有利于冷却系统正常导热，防止过热，利于发动机正常工作，延长工作寿命。低温粘度不能太大，化学安定性好，蒸发损失少，泡沫少，不损坏橡胶制品。提高热效率及节油。5.2防冻液的组成常用的防冻液由水与