车用润滑油基础知识

1、车用润滑油基础知识第1页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三发动机润滑系统凸轮轴轴承曲轴主轴承连杆主轴承机油泵和机油滤清器主油道活塞销轴承摇臂轴第2页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三发动机油的工作条件 高温在发动机正常运转时，曲轴箱中机油的平均温度可达95或更高，同时，发动机油与活塞缸套等接触的部位温度可达180300，在循环过程中，发动机油与高温的金属壁面及空气频频接触，不断氧化变质。 温差大机油的工作温度变化范围很大，在发动机起动时为环境温度，在发动机正常运转时，曲轴箱中机油的平均温度可达95或更高。 废气窜入曲轴箱内的燃油蒸气、废气以及金属磨屑

2、和积炭等，使机油受到严重污染。第3页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三发动机油的性能要求 发动机油必须具备下列特性： - 适当的黏度和高的黏度指数 - 优异的氧化安定性 - 良好的防腐性 - 较低的起泡性 - 强烈的清净分散性 - 优异的极压抗磨性 - 足够的碱值储备 第4页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三润滑油的组成基础油添加剂润滑油的品质取决于 基础油 添加剂基础油的优劣取决于 原油来源 炼制技术第5页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三基础油分类API 分类饱和烃含量 %硫含量 %粘度指数VII 类(溶剂精炼)0.0380

3、-120II 类(加氢处理)/=9090900.00140+V 类(所有其它合成润滑油-聚乙二醇、酯、硅酮等)各种特性因类型而异第6页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三添加剂类型目的典型的化合物抗磨剂减少摩擦和磨损磷、硫、Cl化合物、ZDDP(二烃基二硫化磷酸锌)清净剂防止表面沉积钠、钙、镁化合物、磺化物分散剂保持不溶物的悬浮酯抗氧化剂抑制氧化分解ZDDP，芳香胺防腐剂防止金属部件生锈ZDDP，脂肪酸，胺摩擦改进剂改善摩擦性能有机脂肪酸添加剂第7页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三添加剂类型目的典型的化合物破乳化剂使油水分离降凝剂提高低温流动性 异分

4、子聚酯 抗泡沫剂减少泡沫(油中的硅酮空气)的形成粘度指数改进剂 改良粘度-温度特性聚合物和共聚物EP添加剂控制极大负荷条件磷、硫、氯化合物，ZDDP下的磨损 添加剂第8页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三平衡的添加剂配方抗氧化/抗磨添加剂防止轴承的腐蚀缓和油变质/变稠防止气阀机构的磨损清净剂中和燃烧所产生的酸减少活塞的沉积物提供总碱值粘度指数改进剂容易起动更快供应油到运行的部位低温抗磨增加高温粘度分散剂控制油泥及清洁分散炭粉从而降低 油的稠化润滑油配方：是经过广泛实验室试验及发动机台架试验后制定出来的. 第9页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三原则上

5、，除轧制油外，我们不主张在所有其它的埃克森美孚成油品中加入添加剂，那会破坏油中我们所精心配制的基础油与添加剂的化学平衡配方注意第10页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三 润滑 冷却 密封 防锈 冲洗 .润滑油的作用第11页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三Viscosity 粘度Viscosity Index 粘度指数Flash Point 闪点Dropping Point 倾点. 润滑油主要物理特性第12页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三 粘度润滑油最主要的特性之一流体内部的阻力随温度而变化温度升高 粘度降低温度降低 粘度增

6、加tvis.润滑油主要物理特性第13页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三粘度的单位 VISCOSITY UNITS动力粘度 Dynamic viscosity厘泊Pa.s = Pascal seconds运动粘度 Kinematic viscosity厘斯 = 厘泊/(密度(克/厘米*3)Centistokes = Pa.s/DensitycSTforce 力润滑油的主要物理指標第14页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三运动黏度测量在规定温度下, 规定容积的油品流过毛细管的时间单位: mm2/s 或 cSt100 C 下的 KV 用于: SAE 等级

7、(汽车用)40 C 下的 KV 用于: ISO 等级(工业润滑油)100 C 及40 C 下的 KV 可用于计算黏度指数 (VI)高温, 低剪切率第15页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三粘度指数 表示油品粘度因温度变化而变化的程度 VI 粘度变化 VI粘度变化 润滑油主要物理特性第16页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三vis.粘度T 温度10060 粘度指数润滑油主要物理特性第17页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三润滑油因温度升高，油面所释放的油气渐多，当多到足够在明火靠近时起火花时的温度，就是闪点。因试验方式有开式闪点与

8、闭式闪点的分别。一般，润滑油用开口法测量。新油的闪点随粘度改变，粘度愈高，闪点也跟着升高闪点受原油类别的影响，一般而言，环烷基油的闪点比相似粘度的石蜡基油要低闪点是石油产品着火及爆炸危险性的一个重要指标闪点第18页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三倾点-在一定条件下，徐徐冷却油料到不可流动的最低温度 称为倾点- 一般经溶剂萃取的去蜡石蜡基润滑油的倾点约在摄氏-7 到- 18 度之间第19页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三SAE (J300) 粘 度 分 类分冬天及夏天级冬天级:夏天级:如:15W-40夏天冬天0W5W10W15W20W25W越好的低

9、温性能2030405060越高的粘度第20页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三如何选择润滑油速度、负荷和温度是选择粘度的三个主要因素速度 粘度负荷 粘度温度 粘度正确的粘度是第一要素第21页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三 发动机油粘度越高越好吗？粘度过高低温启动困难功率损失大，燃油消耗大冷却作用差清洗作用差机油难以被甩到缸套上去润滑缸套和活塞环粘度过高的原因：油品严重氧化过多的烟灰和沉积物被高粘度的油品污染粘度过低油膜容易破坏， 抗磨性差密封作用不好消耗量大粘度过低的原因：被燃油稀释被低粘度的油品稀释油品高温热裂解进水乳化发动机油的粘度过高或过低

10、都不好，“合适的粘度”才是最好的第22页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三复级粘度与单级粘度的比较复级相对单级具有高的粘度指数(温度升高时粘度变化小)温度高于100C时复级油品具有更高的负荷承载能力SAE 30SAE10W-30100C-20C温 度温 度100C-20CSAE 10WSAE 10WSAE10W-30VISCOSITY MODIFIER粘度低高粘度低高第23页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三复级粘度油品的优点可只考虑及储存一种油品季节气候变化时不需换油可推荐给所有客车使用更好的燃油经济性降低磨损降低润滑油消耗发动机起动时可迅速循环第

11、24页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三与单级粘度的发动机油相比，为什么复式粘度的看起来好象稀呢？复式粘度机油的粘度指数较高，粘温特性好发动机油的分类根据100C的粘度通常的观察是在常温下(cSt) 粘度(厘泊 cP)300040005000SAE 30 粘度（厘斯）5.69.312.516.321.9SAE 10W-30100-20温度第25页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三SHSA美国石油协会API分类 S 汽油机 日期1930 以前193019641968197219801989SBSCSDSESFSG19921996SJSL2001SM20

12、04SN第26页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三重载，四冲程重载，二冲程轻载，高硫燃料美国石油协会API 分类 C 柴油机性能增加API CDAPI CEAPI CFAPI CD IIAPI CF-2API CG-4API CF-4API CH-4API CI-4API CJ-4第27页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三第28页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三第29页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三相对润滑油消耗量数据康明斯 NTC 400测试，API CD， CE 及CF-4油品的典型相对耗油量CU

13、MMINS NTC 400 TEST DATATest Time 0200API CDAPI CEAPI CF4Hours相对耗油量测试时间第30页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三API CH-4: 提高烟灰承受能力2%6%5%4%3%Increasing Performance% 烟灰MACK T-8 TESTINGNote: Mack T-8A to replace Mack T-7 in API CF-4API CF-4API CH-4API CH-4 MACK EO-M / API CG-4第31页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三Mack

14、 T-8测试粘度增加% 烟灰粘度 ( 100 C)API CH-4:提高烟灰承受能力API CF-4API CG-4 API CH-4第32页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三烟灰微粒 氧化的油分子正常的油分子发动机油为什么要有烟灰处理能力？由于采用了推迟燃油定时、EGR等新技术以降低排放，大量的烟灰进入到发动机油中，这会导致：发动机油稠化高烟灰滑阀磨损滤器堵塞油泥形成燃油经济性降低良好的烟灰处理能力是发动机油具有对烟灰的承载能力，包括：更好的分散性对烟灰磨损的保护第33页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三 为什么要选用高质量级别的发动机油？新的发动

15、机设计的要求 由于采用了电子控制燃油喷射、催化转换器、EGR、PCV 和涡轮增压、中冷等技术，发动机的工况更加严苛选用高质量级别的发动机油也可以：延长发动机寿命降低燃油消耗减少磨损延长换油周期节省机油节约维修费用提高效率第34页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三发动机油质量差一点，但换的勤，可以吗？随着涡轮增压、EGR、中冷、电喷等新技术不断应用于发动机，发动机的工况日趋严苛，对润滑油的要求也越来越高发动机要求平衡配方的高性能的润滑油发动机工作时，质量差的润滑油无法提供全面的保护不平衡的配方亦会导致特性的相互破坏长期使用质量差的润滑油对发动机的破坏将无法逆转轴瓦的腐蚀活塞

16、划伤及积碳第35页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三趋 势需求 成本增加竞争加剧 日益严酷的排放要求 车辆日趋先进 更高社会责任 减少设备维护成本 延长车辆使用寿命 科学合理的管理 降低综合润滑成本-车队车辆润滑管理美孚车队润滑解决方案第36页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三美孚车队润滑解决方案-车队润滑费用调查美国115个车队操作费用调查燃料轮胎 维修 折旧管理费润滑剂3762716131茂名石化车队操作费用调查燃料轮胎 维修 养路费管理费保险大修润滑剂405319122.5基金0.5中国中南石油公司的现场测试： 使用更高品质的润滑油可以带来3%

17、的燃油节省，50%的润滑油节省和延长大修期一倍以上，万公里的综合节约在1500元以上！第37页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三 故通常润滑油占车队总运行费用的1% 如车队总运行费用为10万，则润滑油费用为1000元 如购买便宜20%的低档油品，仅可节约200元 高品质油品可以节约10%的运行成本即1万/年， 避免20%的停机损失！美孚车队润滑解决方案所以高品质的润滑油略贵，但与之带来的维护和停机节约相比微不足道！-车队润滑产品的费用计算第38页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三使用埃克森美孚发动机油，换油周期可以延长吗？优质的埃克森美孚润滑油因其卓

18、越的性能和优异的品质保持特性而可以适当的延长换油周期，但要具体问题具体分析，因为：车型不同，制造商的规定不同维修保养程序不同燃油质量不同行驶条件不同司机的驾驶习惯不同第39页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三第40页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三第41页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三第42页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三中国目前对排放限制不严，用不用满足低排放的发动机油与我没关系，这个观点对吗？由于对环保的关注，欧洲、北美和日本的排放标准日趋严格低排放要求导致发动机的设计变化，新的设计降低了排放

19、，但发动机的工况趋于严苛EGR(废气再循环)PCV(正压曲轴箱通风)涡轮增压、中冷燃油定时推迟电子控制燃油喷射(电喷)催化转换器国内的发动机技术绝大部分是从上述地区引进发动机油的选用取决于发动机的工况，排放的要求影响了发动机的设计，而发动机的设计和工况最终决定了润滑油的选择第43页，共47页，2022年，5月20日，17点54分，星期三排气EGR 控制阀新鲜的进气高温排气EGR(废气再循环)对发动机油有什么影响？EGR(废气再循环)是通过将一部分燃烧的废气冷却后重新引入进气，以降低燃烧温度，从而减少NOx的形成，对润滑油的性能要求有较大的影响：更多的酸性燃烧产物进入油中，对发动机的部件造成酸性腐蚀，要求更高的总碱值和更好的碱值保持能力更多的烟灰进入油中，增大了油品的粘度，加剧了磨损，要求更好的分散性和提高的磨损控制发动机的热负荷提高，润滑油承受的热