油品化学市公开课获奖课件

1、第五节 轴承用润滑油一、主轴、轴承和相关离合器油(L-F)分类1、轴承 轴承（“Bearing”）是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数部件。也能够说，当其它机件在轴上彼此产生相对运动时，用来降低动力传递过程中摩擦系数和保持轴中心位置固定机件。轴承是当代机械设备中一个举足轻重零部件。它主要功效是支撑机械旋转体，用以降低设备在传动过程中机械载荷摩擦系数。按运动元件摩擦性质不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两类。 第1页第1页2、轴承用润滑油分类 机床主轴、轴承和离合器润滑十分主要。无论是滑动还是滚动轴承，选择适当润滑油及润滑办法，对于机床工作精度、使用性能和寿命都有极大影响。 我国等效采用了

2、国际原则化组织ISO 6743/2原则制定了GB/T 7631.489分类原则，见表3-21。第2页第2页表3-21 主轴、轴承和相关离合器油分类（GB/T7361.4-89)组别符号总应用详细应用构成和特性产品符号典型应用备注F组 主轴、轴承和相关离合器主轴、轴承和相关离合器精制矿物油，并加入添加剂以改进其抗腐蚀和抗氧化性能L-FC滑动和滚动轴承和相关离合器压力、油浴和油雾润滑离合器不应使用含抗磨和极压（EP）添加剂油，以预防腐蚀（或“打滑”）危险主轴、轴承精制矿物油，并加入添加剂以改进其抗腐蚀和抗氧化和抗磨性L-FD滑动和滚动轴承压力、油浴和油雾第3页第3页二、轴承油性能要求 1.粘度和粘

3、度指数适宜：粘度是主轴轴承油主要质量指标。必须依据主轴轴承结构、转速及轴承间隙等原因选择适当粘度。同时还要求油品含有良好粘温性能，以预防当工作温度、环境温度改变较大时，油品粘度改变过大。预防因为金属面间直接接触引发热结。 第4页第4页2.良好氧化安定性：机床主轴采用循环润滑方式时，要求油品长期使用不变质。因此要求油品含有良好氧化安定性。3.良好防锈性：主轴轴承油在工作时易混入水分，假如油品防锈性能不好，在润滑系统内易产生锈蚀，因此要求油品含有良好防锈性能。第5页第5页4.良好润滑性：润滑油含有良好润滑性能才干确保主轴与滑动轴承接触面之间保持均匀油膜，使主轴在起动或停止、受到冲击负荷时油膜也不破

4、裂，并且减少摩擦和减少磨损。减少摩擦，能减少动力损耗及克制摩擦发热，减少主轴温度，确保加工精度；减少磨损，能够延长轴承使用寿命。5.良好流动性：凝点低，在低温环境下，尤其是在启动时，有良好流动性。能够带走热量，对摩擦面进行冷却。6.抗泡沫性好：对摩擦面进行清洗。第6页第6页三、轴承油规格及用途 1轴承油以精制矿物油为基础油，加入抗氧、防锈等添加剂调和而成。要求含有良好抗氧、防锈和抗磨等性能。 有两个品种，L-FC为抗氧防锈型油，L-FD为抗氧防锈抗磨型油。其技术要求见表3-22(P82)。 第7页第7页轴承油技术分类图第8页第8页主要适合用于锭子、轴承、液压系统、齿轮和汽轮机等工业机械设备。L

5、-FC还可适合用于相关离合器。离合器轴承第9页第9页2油膜轴承油以精制矿物油润滑油馏分为基础油，添加抗腐、防锈、抗乳化等各种添加剂调和而成。要求含有优良抗氧化、抗腐蚀和防锈等性能。 主要适合用于轧钢机动压、静压、动静压油膜轴承，也可用于低速、重负荷大型机械滑动轴承。第10页第10页3.HC风机轴承油采用烯烃叠合加氢馏分油为基础油，添加各种添加剂调和而成。要求含有优良低温性能和抗腐防锈性能。 主要适合用于美国进口1407型多级离心鼓风机和K-llA型旋转喷射泵轴承润滑。第11页第11页4.空间精密轴承润滑油以酯类油或合成烃油为基础油，加入抗氧防腐等各种添加剂调和而成。要求含有优良抗氧化、抗磨损和

6、防腐蚀等性能。 主要适合用于航天、航空和航海高精度、长寿命陀螺马达含油轴承及相同条件精密轴承润滑。多轴轴承航天轴承第12页第12页四、轴承用润滑油(脂)选择 普通滑动轴承大多采用润滑油润滑，但在开式轴承及部分密封式轴承上，也有采用润滑脂润滑。 普通滚动轴承大都用润滑脂润滑，但当速度高于45m/s，或温度低到增长阻力太大而不宜用润滑脂时，或者需大量散热或与机组整个液体系统组合在一起时，也须用润滑油润滑。第13页第13页滚动轴承和滑动轴承区别滚动轴承和滑动轴承区分首先表象在结构上，滚动轴承是靠滚动体转动来支撑转动轴，因而接触部位是一个点，滚动体越多，接触点就越多；滑动轴承是靠平滑面来支撑转动轴，因

7、而接触部位是一个面。其次是运动方式不同，滚动轴承运动方式是滚动；滑动轴承运动方式是滑动，因而摩擦形势上也就完全不相同。 第14页第14页四、轴承用润滑油(脂)选择 无论是用油或用脂润滑，都要首先选择适当粘度或稠度(指考虑脂基础油粘度)。 粘度过大，则内摩擦阻力增长，动力损失也增长，因而摩擦热也增大，并加速油变质。超出一定温度后，还要加速疲劳磨损，因而是有害。 若粘度过小，则润滑油膜薄而强度不够，增大摩擦和磨损，甚至会产生非流体润滑或干摩擦，从而损坏机械。第15页第15页 齿轮传动是机械传动中最主要一个传动方式，用于传递运动和动力。由于它含有能确保恒定瞬时传动比，传递动力准确可靠，传递功率较高等

8、特点，因而在当代化机械设备中已得到广泛使用。 第六节 齿轮油（L-C) 第16页第16页工业齿轮第17页第17页齿轮油作用1、润滑各种各样齿轮，包括正齿轮、伞型齿轮、螺旋齿轮及螺旋伞型齿轮等。2、齿轮油是确保齿轮正常运转，确保传动效率和经常齿轮使用寿命主要润滑材料。第18页第18页齿轮油作用3、齿轮油在齿轮机构中主要起到预防齿面磨损，带走摩擦产生热量以及隔绝齿面与水，空气接触，避免锈蚀和腐蚀发生。第19页第19页一、齿轮油分类 齿轮油分类，包括性能分类和粘度分类两种方式。(一) 性能分类 在齿轮油使用性能分类上，当前世界各国多采用API（美国石油学会）性能分类办法，它是依据齿轮类型，负载情况对

9、所使用齿轮进行分类，API分类见表3-23。第20页第20页表3-23 美国石油学会齿轮油使用分类APl分类 类 型 用 途 GL-1 直馏矿油 一些手动变速器 GL-2 通常含有金属皂 蜗轮蜗杆、工业齿轮油 GL-3 含有温和极压添加剂 手动变速器，中档负荷螺旋锥齿轮 GL-4 普通加GL-5添加剂用量50 螺旋锥齿轮后桥，低负荷双曲线齿轮，手动变速器 GL-5 相称于MIL-L-2105D 双曲线齿轮驱动桥 GL-6 相称于福特汽车公司/M2C154A 含有高温偏置轿车双曲线齿轮驱动桥 第21页第21页 因为使用场合不同，齿轮油分为车辆齿轮油和工业齿轮油。我国车辆齿轮油、工业齿轮油性能分类

10、标准，分别见表3-24、图3-25。 运动和动力传递是在齿轮机构中每对啮合齿面相互作用、相互运动中完成。齿轮油润滑剂能够避免在齿轮工作面之间形成直接摩擦，以保持齿轮机构工效和延长使用寿命。因为齿轮几何形状不同，齿轮啮合方式不同，齿轮工作面之间润滑油膜形成有显著差异。我国车辆齿轮油按油品性能和使用部位分成三类，齿轮油则应对应选取。第22页第22页表3-24 车辆齿轮油分类（GB7631.7-89）代号组 成、特 性 和 使 用 说 明使用部位L-CLC精制矿物油加抗氧化剂、防锈剂、抗泡剂和少许极压剂等制成。适合用于中档速度和负荷比较苛刻汽车手动传递箱和曲线齿锥齿轮驱动桥。汽车手动变速器，曲线齿锥

11、齿轮驱动桥L-CLD精制矿物油加入抗氧化剂、防锈剂、抗泡剂和极压剂等制成。适合用于在低速高扭矩或高速低扭矩下工作各种齿轮，尤其是客车和其它各种车辆用准双曲面齿轮汽车手动变速器、曲线齿锥齿轮和使用条件不太苛刻准双曲面齿轮驱动桥L-CLE由精制矿物油加抗氧化剂、防锈剂、抗泡剂和极压剂等制成。适合用于在高速冲击负荷、高速低扭矩和低速高扭矩下工作各种齿轮，尤其是客车和其它车辆准双曲面齿轮工作条件缓和或苛刻准双曲面齿轮及其它各种齿轮驱动桥，也可用于手动变速器第23页第23页图3-25：工业齿轮油分类L-CKB抗氧防锈工齿轮油L-CKC中负荷工业齿轮油L-CKD重负荷工业齿轮油L-CKE蜗轮蜗杆油工业齿轮

12、油ISO 分类L-CKS合成烃齿轮油L-CKT合成极压工业齿轮油矿物基础油合成基或含合成基油品开式齿轮油第24页第24页(二)齿轮油粘度分类 车辆齿轮油粘度分类在国际普遍采用是SAEJ30698(美国机动工程师协会原则)粘度分类，我国由此也制定了相应分级原则，见表3-26。表3-26 驱动桥和手动变速器润齿轮润滑油粘度分类 (GB/T7631.795)SAE粘度级别 最高温度黏度达150000mPas / 运动粘度(100)/(mm2/s) 最低最高70W -55 4.1 75W -40 4.1 80W -26 7.0 85W -12 11.0 90 13.524.0 140 24.041.0

13、 250 41.0 第25页第25页 由表中可看出，粘度等级号不是油品粘度，只表示粘度等级，牌号越大，粘度越大。 其中“W”表示冬季用油，有详细低温粘度要求。在油品中，有低温粘度要求同时又有高温粘度要求，称为多级油。 另外，美国齿轮制造者协会(AGMA)工业齿轮油粘度分类也含有广泛代表性，是按GB 314182工业用润滑油粘度分类原则执行，内容列入表3-27。表中给出各粘度(牌号)粘度范围以及与美国齿轮制造商协会(AGMA)、国际原则化组织(ISO)粘度等级相应关系。第26页第26页表3-27 AGMA 工业齿轮油粘度分类GB/T 3141粘度级 40运动粘度/(mm2/s) AGMA粘度级

14、ISO粘度级 6861.274.82VG68100901103VG1001501351654VG1502201982425VG2203202883526VG3204604145067VG4606806127488VG680第27页第27页二、齿轮油性能要求 依据齿轮工作和润滑特点，对齿轮油性能提出下列要求：1.适宜粘度：粘度是齿轮油主要指标之一。粘度大其耐负荷能力大，但给循环润滑带来困难，增长运动阻力，造成发热和动力损失。尤其是加有极压抗磨剂油，其耐负荷性能主要靠添加剂，更不能追求高粘度。第28页第28页2.良好热氧化安定性：热氧化安定性也是齿轮油主要性能。当齿轮油在工作时，被激烈搅动，与空气

15、接触充足，加上水分、杂质及金属作用，尤其在较高油温下（重负荷车辆后桥齿轮箱，油温可高达150160）更易加快氧化速度，使油性质变劣，使齿轮腐蚀、磨损。第29页第29页3.良好抗磨损、耐负荷性能：齿轮传递负荷普通都很高，为了齿面不被擦伤、磨损、胶合，必须要求齿轮油有耐负荷性能。在中档负荷下，必须用含油性剂和中档极压剂齿轮油；重负荷齿轮传动，必须使用含强极压剂重负荷齿轮油。 齿轮油极压添加剂都是一些活性很强添加剂，在高温摩擦面上其活性元素与金属表面发生反应，形成化学膜，这种膜抗磨损、抗胶合能力很强 第30页第30页4.良好抗泡沫性能：齿轮油良好抗泡沫性能，能够消除由于齿轮油被搅动和油循环流动时产生

16、泡沫。假如齿轮油泡沫不能不久消除，将影响齿轮啮合油膜形成。5.良好防锈、防腐性：由于齿轮油极压添加剂和氧化作用造成齿轮腐蚀，在水和氧参与下，齿面和油箱会产生锈蚀。第31页第31页6.良好抗乳化性能：由于齿轮油（工业齿轮油）在齿轮运转中经常不可避免接触水分，使齿轮油产生乳化，造成油膜强度减少或破裂、油品变质和齿面擦伤、磨损。因此齿轮油应含有良好抗乳化性。 7.良好抗剪切安定性：齿轮油粘度在有效期间，由于齿轮啮合运动所引起剪切作用会引起粘度改变。最容易受剪切影响成份是聚合物。因此，为提升齿轮油粘度，不允许添加抗剪切性能差粘度指数改进剂。 另外，尚有其它性能要求，如良好低温流动性、与密封材料适应性、

17、储存安定性，开式齿轮油还要求有粘附性等。第32页第32页三、工业齿轮油规格及用途 工业闭式齿轮油在重负荷、冲击负荷下能保持良好润滑性、极压抗磨性、热氧化安定性、防锈性及抗乳化性能，其技术要求见表3-30（P89)。 油品适合用于齿面应力在5001100MPa以及齿面接触应力不小于1100MPa齿轮润滑，如冶金、水泥、煤矿、化肥、化纤等工业大型封闭式齿轮传动装置润滑。 第33页第33页 普通开式齿轮油按100运动粘度分68、100、150、220和320五个粘度等级，其技术要求见表3-31（P91）。用于开式齿轮润滑，也可用于链条及钢丝绳润滑防护。油品附着性好，在使用温度下不滴漏，在较高压力条件

18、下能保持良好润滑性能。第34页第34页四、齿轮油使用中问题 齿轮损坏不但使机械发生故障，设备停运，并且造成大量人力物力浪费，齿轮损坏原因即使很复杂，但其中润滑油能否满足要求是主要原因之一。齿轮油使用中问题汇入表3-32 ，齿轮损伤类型、原因及相应办法列入表3-33。第35页第35页表3-32 齿轮油使用中问题故 障 大体原因 提议处理办法 腐蚀和锈蚀 缺乏防锈剂，有水分，有带腐蚀极压剂，有外部污染物如水溶性酸、脂肪酸或油氧化生成酸 用含抗锈剂油，在循环系统中勤放水、换油，预防污染物进入 起泡缺乏抗泡剂，油面高度不适应，油中夹杂空气和水分 用含抗泡剂油，检查油面深度，隔绝水、气接触 沉淀或油泥添

19、加剂不溶，有水形成乳化液，长期使用氧化出现不溶性产物用含油溶性好添加剂油，并含有良好乳化性、良好抗氧化性 不正常发热齿轮箱油太多，粘度太大，在齿轮面上没有足够油流，超负荷，在循环系统中冷却管有故障，齿轮箱外有尘土防碍散热 减少油粘度，注油至刻线，清洗循环系统，清洗齿轮箱外部和邻近金属部件 漏油齿轮箱密封不好或有其它缺点 重换密封材料，如无法密封可换粘度更大油或用半流态润滑脂油不足漏油或充油时，齿轮箱不平加到要求油，机器停止时检查油面 油太多充油时油箱不平，或在运转时加油太多当机器水平时或停止时放出多出油污染安装时存留杂质，磨损粉沫或由气孔进入污物将污染油放出换油，检查钢蜗杆（青铜蜗轮时），检查

20、或更换空气过滤器粘度增长油氧化或过热使用抗氧化剂比较稳定油，尽量采用较低操作温度第36页第36页表3-33 齿轮损伤类型、原因及办法损伤类型 齿轮类型也许原因相应办法磨粒磨损所有类型无论是金属粒子或其它粒子都能引起换油，换油前要冲冼箱体烧伤所有类型缺油或超负荷供应足够油，如也许话减少负荷擦伤斜、双曲线螺旋齿轮高表面温度或油膜破裂减少操作温度使用极压油疲劳点蚀所有类型油粘度低，表面粗糙，局部压力过高提升油粘度，试用极压油，提升光洁度，经磨合早期点蚀可停止胶合斜、螺旋和正齿轮粘度低，重负荷下滑动，表面粗糙或许是由于安装误差引起不妥齿轮接触，起动温度低提升粘度或用极压油，起动前将油预热第37页第37

21、页第七节 压缩机用油（L-D） 压缩机用油压缩机油冷冻机油真空泵油空气压缩机油气体压缩机油第38页第38页分类1：压缩方式第39页第39页分类2：压力低压压缩机 排气压力1000MPa第40页第40页分类3：排量和轴功率微型压缩机 排气量3m3/min 轴功率100m3/min 轴功率500kW第41页第41页分类4：介质和用途动力空气，驱动气动机械、工具、物料输送。工艺工艺气体，用于工艺流程中气体压缩和输送。第42页第42页 压缩机是一个用来压缩气体，提升气体压力或输送气体机械。压缩机油是用来润滑、密封、冷却空气压缩机运动部件油品。一、压缩机油（一）压缩机油分类 国际原则化组织压缩机油分类见

22、表3-34。我国等效采用ISO 6743/3制定了D组分类原则GB/T 7631.997，见表3-35。第43页第43页表3-34 ISO压缩机油分类 类别负荷油润滑往复式压缩机 喷油回转式压缩机ISO-L符号操作参数ISO-L符号操作参数轻DAA压缩比2.5或压缩机轴功率小于20千瓦，排气系统按无油焦沉积设计DAG排气温度2.5DAH排气温度100110重DAC如用DAB后排气系统出现油焦DAJ排气温度110第44页第44页表3-35空气压缩机油分类 (GB/T 7631.997)组别符号应用范围特殊应用更详细应用品种代号L-典型应用备注 D空气压缩机压缩腔有油润滑容积式压缩机 往复式或滴油

23、回转(滑片)式压缩机DAA轻负荷见本原则附录A DAB中负荷DAC重负荷喷油回转(滑片和螺杆)式压缩机DAG轻负荷DAH中负荷DAJ重负荷压缩腔无油润滑容积式压缩机 液环式压缩机、喷油滑片和螺杆式压缩机、无油润滑往复式压缩机、无油润滑回转式压缩机 润滑剂用于齿轮轴承和运动部件速度型压缩机离心式和轴流式透平压缩机 润滑剂用于齿轮和轴承第45页第45页（二）压缩机油性能要求1.适宜粘度和良好粘温性能：粘度过小，汽缸与活塞环之间润滑与密封不好；但粘度过大，高粘度油比低粘度油更易生成积炭。因此，在运转温度和压力下，往复式空气压缩机应当选取能保持润滑和密封所需最低粘度就能够了。第46页第46页2.要有良

24、好抗氧化安定性：由于空气压缩机工作中产生积炭里面有残留油分，受到强烈氧化时，也许出现火星。假如火星周围油蒸气浓度在爆炸范围内，便会引起爆炸。尤其是用于多级压缩机润滑油，70故障是由于积炭，必须含有良好抗氧化安定性。3.闪点要高：在高温下，闪点低润滑油所形成润滑油蒸气就多。当积炭出现火星时，产生爆炸也许性就大。因此要求压缩机油闪点应高于压缩空气正常工作温度3040以上。第47页第47页（三）压缩机油规格及用途 在GB 7631.997压缩机油分类中，有DAA、DAB、DAC和DAH、DAG、DAJ六个品种，前三个品种用于活塞式或回转滴油滑片式空气压缩机，后三个品种用于喷油回转式空气压缩机。DAC

25、和DAJ为合成油，其余品种为矿物油型压缩机油。 1.LDAA、LDAB空气压缩机油 LDAA、LDAB空气压缩机油是原油经常减压蒸馏所得润滑油馏分和减压渣油经丙烷脱沥青所得脱沥青油，分别经溶剂精制、脱蜡及补充精制制得中性油，添加抗氧、防锈等添加剂调制而成。油品含有积炭倾向小、氧化安定性及热安定性好等特点，其技术要求见表表3-36（P93）。 第48页第48页2.轻负荷喷油回转式空气压缩机油 我国轻负荷喷油回转式空气压缩机油（）是以矿物油馏分经各种精制工艺，并加入抗氧、抗腐、抗泡和防锈等添加剂制得。按40运动粘度分为N15、N22、N32、N46、N68和N100六个等级，适合排气温度小于100

26、，有效工作压力小于800kPa轻负荷喷油内冷回转式空气压缩机，其技术要求列入表3-37(P94)。第49页第49页二、冷冻机油1、冷冻机 冷冻机系指用压缩机改变冷媒气体压力改变来达到低温制冷机械设备。所采取压缩机，因其使用条件和压缩工作介质不同，它有不同于普通空气压缩机。按冷冻机结构和工作原理上差异，它与空气压缩机类似，也可分为活塞式、螺杆式、离心式等几个不同形式。冷冻机是压缩制冷设备中最主要组成部分之一。 第50页第50页冷冻机工作介质冷冻机工作介质即为制冷系统中担负着传递热量任务制冷剂，惯用制冷剂有：氟里昂、氨、溴化锂、氯甲烷等，其中氟里昂按其气化温度及化学分子式不同有氟11（R-11）、

27、氟12（R-12）、氟13（R-13）、氟21（R-21）、氟22（R-22）、氟113（R-113）、氟114（R-114）、氟142（R-142）等各种。第51页第51页1.冷冻机油分类我国参考ISO 6743/4B分类，把冷冻机油分为四类。见表3-38(P95)。第52页第52页2.冷冻机油规格及使用 冷冻机油是一个质量要求较高专用润滑油， DRA、DRB和DRC是深度精制矿物油或合成油作基础油，DRD为非烃合成油作基础油，加入一定量添加剂如抗氧剂、润滑剂、抗泡剂和降凝剂等调制而成。 前三个品种适合用于蒸发操作温度分别高于-40（DRA）、低于-40（DRB）和高于0（DRC）各种制冷压

28、缩机。DRD适合用于所有蒸发温度和润滑油与制冷剂不互溶启动式压缩机。 我国冷冻机油现行原则是GB/T 1663096，见表3-39（），该原则取代了原冷冻机油行业原则SH 034992。第53页第53页三、真空泵油1、真空泵 真空泵是一个旋转式变容真空泵，有较大抽速，对被抽除气体中含有灰尘和水蒸汽不敏感。广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。 第54页第54页2、真空泵油分类 国际原则化组织当前已发表了空气压缩机和真空泵油分类ISO 6743/3A87，我国等效采用制定GB/T 7631.997真空泵油分类见表3-40（P98）。第55页第55页2.真空用油规格及使用 我国真空泵油分三类：

29、机械真空泵油、扩散泵油和增压泵油。 矿物油型机械真空泵油选取高粘度指数-石蜡基原油润滑油馏分通过深度加工精制、分子蒸馏和分子薄膜脱气等工艺过程而制得，按原则(SH 052892) 生产，其技术要求见表3-41（P99)。 第56页第56页 矿物油型扩散泵油和增压泵油是用天然原油润滑油馏分经精制、分子蒸馏、分子薄膜脱气等工艺过程而制得。扩散泵油分别按SH 052992原则生产，其技术要求见表3-42（P100)。 第57页第57页 增压泵油是用大庆原油减压二线馏分，经脱蜡、精制，再减压切割为窄馏分，并经硅酸铝吸附精制、薄膜脱气而制得。馏分窄，饱和蒸气压低。按石油公司原则Q/SH 011.0158

30、5(94) 生产，其技术要求见表3-43，主要适合于真空度在10-1至10-3之间，含有大抽气量时油增压泵。第58页第58页第八节 内燃机油（类组） 内燃机：内燃机（Internal combustion engine）是将液体或气体燃料与空气混合后，直接输入汽缸内部高压燃烧室燃烧爆发产生动力。这也是将热能转化为机械能一个热机。内燃机含有体积小、质量小、便于移动、热效率高、起动性能好特点。 常见有柴油机和汽油机，通过将内能转化为机械能，是通过做功改变内能。 第59页第59页发动机是一个由许多机构和系统构成复杂机器。无论是汽油机，还是柴油机；无论是四行程发动机，还是二行程发动机；无论是单缸发动机

31、，还是多缸发动机。要完毕能量转换，实现工作循环，确保长时间连续正常工作，都必须具备下列一些机构和系统。第60页第60页发动机机构和系统构成：（1） 曲柄连杆机构（2） 配气机构（3） 燃料供应系统（4） 润滑系统（5） 冷却系统（6） 点火系统（7） 起动系统第61页第61页一、内燃机油作用1.润滑与减摩作用：内燃机油主要作用之一就是改进摩擦副润滑状态，减小发动机主要部件摩擦。由于润滑油覆盖，发动机曲轴与主轴瓦、连杆与连杆轴瓦、活塞环与缸套、凸轮与挺杆等摩擦副之间相对运动含有较低阻力，并使其减小了摩擦，磨损减至最低程度，从而保持摩擦副正常运动。第62页第62页2.冷却作用：由于内燃机热效率只有

32、3040，燃料混合气在发动机气缸中产生大量热量，不能所有转变为机械能。内燃机油循环起到了冷却作用，能够带走一部分热量。但大部分还是随热废气排放掉和冷却系统散掉。3.密封作用：当活塞环与缸套、活塞环与环槽之间间隙密封不好时，燃气就会通过间隙窜入曲轴箱内，燃烧室就会漏气，使燃烧室压力减少，从而减少了发动机功率。内燃机油能充斥间隙凸凹不平处，在活塞环和气缸壁之间形成良好密封。 第63页第63页4.清洁作用：由于燃料和润滑油氧化、燃烧产物以及尘土、磨屑和水分凝聚在发动机曲轴箱里，形成油泥沉积在油泵滤网上，堵塞油路，增大发动机磨损；活塞环聚积漆膜沉积物会发生粘环，减少了发动机功率。 内燃机油中加入清净分

33、散剂能使油泥和其它污染物分散成细小颗粒，悬浮在油中，从而保持发动机零部件清洁。第64页第64页5.防锈防腐蚀作用：燃料燃烧生成水、酸和润滑油本身氧化产物积炭、胶膜、油泥等，都会使发动机零部件生锈或腐蚀。由于内燃机油中各种添加剂加入，使油品含有中和和增溶酸作用，从而使油品含有良好防锈和抗腐蚀作用。 6.缓冲作用：内燃机油能够减少轴承和发动机其它零部件之间振动，从而吸取发动机噪声，并延长发动机寿命。 第65页第65页二、内燃机油分类内燃机润滑油按用途分为：第66页第66页1.内燃机油粘度分类 我国内燃机油粘度分类采用美国SAEJ300APR91粘度分类，见表3-44。 SAE粘度级在下列温度最高粘

34、度/(mPas)泵送极限最高温度/最高稳定倾点/粘度(100)/(mm2/s)最小最大0W3250 (-30)-353.85W3500 (-25)-30-353.810W3500 (- 20)-25 -304. 115W3500 (-15 )-205.620W4500(-10)-15 5.625W6000(-5)-5 9.320 5.6 9.330 9.312.540 12.516.350 16.321.960 21.926.1第67页第67页 同一类型发动机润滑油，因发动机结构、工况、负荷及功率与润滑油比不同，而应使用不同质量级别内燃机油。因此，内燃机油质量分级是随发动机发展而改变或增加新质

35、量级别。 我国内燃机油质量分类是参考美国API分类并结合我国发动机制造业实际和润滑油生产实际制订。现已颁布了GB/T 7631.395内燃机油分类标准，见表3-45。2.内燃机油质量分类第68页第68页表3-45内燃机油分类 GB/T 7631.395 应用范围品种代号 特性和使用场合 汽油机油SA(废除)用于运营条件非常温和老式发动机，该油品不含添加剂，对使用性能无特殊要求 SB(废除)用于缓和条件下工作货车、客车或其它汽油机，也可用于要求使用API SB级油汽油机。仅含有抗擦伤、抗氧化和抗轴承腐蚀性能 SC用于货车、客车或其它汽油机以及要求使用API SC级油汽油机。可控制汽油机高下温沉积

36、物及磨损、锈蚀和腐蚀SD用于货车、客车和一些轿车汽油机以及要求使用API SD、SC级油汽油机。此种油品控制汽油机高、低温沉积物、磨损、锈蚀和腐蚀性能优于SC，并可代替SCSE用于轿车和一些货车汽油机以及要求使用API SE、SD级油汽油机。此种油品抗氧化性能及控制汽油机高温沉积物、锈蚀和腐蚀性能优于SD或SC，并可代替SD或SC SF用于轿车和一些货车汽油机以及要求使用API SF、SE及SC级油汽油机。此种油品抗氧化和抗磨损性能优于SE，还含有控制汽油机沉积、锈蚀和腐蚀性能。并可代替SE、SD或SC SG用于轿车、货车和轻型卡车汽油机以及要求使用API SG级油汽油机。SG质量还涉及CC(

37、或CD)使用性能。此种油品改进了SF级油，控制发动机沉积物、磨损和油氧化性能，并含有抗锈蚀和腐蚀性能，并可代替SF、SF/CD、SE或SE/CC SH用于轿车和轻型卡车汽油机以及要求使用API SH级油汽油机，SH质量在汽油机磨损、锈蚀、腐蚀及沉淀物控制和油氧化方面优于SG，并可代替SG第69页第69页表3-45内燃机油分类 GB/T 7631.395应用范围品种代号特性和使用场合 柴油机油CA(废除)用于使用优质燃料、在轻到中负荷下运营柴油机以及要求使用API CA级油发动机。有时也用于运营条件温和汽油机。含有一定高温清净性和抗氧抗腐性 CB(废除)用于燃料质量较低、在轻到中负荷下运营柴油机

38、以及要求使用API CB级油发动机。有时也用于运营条件温和汽油机。含有控制发动机高温沉积物和轴承腐蚀性能CC用于在中及重负荷下运营非增压、低增压或增压式柴油机，并涉及一些重负荷汽油机。对于柴油机含有控制高温沉积物和轴瓦腐蚀性能，对于汽油机含有控制锈蚀、腐蚀和高温沉积物性能，并可代替CA、CB级油CD用于需要高效控制磨损及沉积物或使用涉及高硫燃料非增压、低增压及增压式柴油机以及国外要求使用API CD级油柴油机。含有控制轴承腐蚀和高温沉积物性能，并可代替CC级油 CD-用于要求高效控制磨损和沉积物重负荷二冲程柴油机以及要求使用API CD-级油发动机，同时也满足CD级油性能要求CE用于在低速高负

39、荷和高速高负荷条件下运营低增压和增压式重负荷柴油机以及要求使用API CE级油发动机，同时也满足CD级油性能要求CF-4用于高速四冲程柴油机以及要求使用API CF-4级油柴油机。在油耗和活塞沉积物控制方面性能优于CE并可代替CE，此种油品尤其适合用于高速公路行驶重负荷卡车 第70页第70页三、内燃机油性能要求1.适宜粘度和粘温性能：由于内燃机各部工作温度范围比较宽，可从室温（冬季可达-40下列）到300以上温度，因此要求内燃机油应有适宜粘度和粘度-温度性能。使润滑油在低温下有足够流动性，不致由于粘度太大而得不到充足润滑，燃料消耗过高；而在高温下又不致于粘度太小，油膜容易破坏，密封作用差，机油

40、耗量增大。因此，加入粘度指数改进剂提升内燃机油粘温性能。 第71页第71页2.良好氧化安定性：内燃机油在高温及金属催化作用下，氧化速度加速，易于变质生成腐蚀金属酸性物质和使粘度变大胶质、油泥等而失去润滑作用，造成粘环、拉缸和机件腐蚀。为提升油品氧化安定性，通常在油中添加抗氧剂、抗腐剂等。3.良好清净分散性：燃料在内燃机燃烧室中燃烧而生成积炭和油泥等，会在活塞、活塞环槽和气缸壁等处沉积，堵塞滤清器和油孔，使发动机磨损增长、活塞环粘着、供油不足。因此，要求在内燃机油中添加清净分散剂，使其含有良好低温分散性。能将摩擦副上沉积物清洗下来，能制止颗粒物积聚和沉积。第72页第72页4.良好润滑性、抗磨性：

41、内燃机承受负荷较大，尤其是曲轴主轴承、连杆轴承、活塞销轴承、凸轮挺杆间间隙处等，经常承受冲击载荷而处于边界润滑状态，容易产生擦伤性磨损，因此，要求内燃机含有完善润滑系统，内燃机油含有良好润滑性和抗磨性。5.良好抗腐蚀性和酸中和性：由于燃料和内燃机油氧化以及尘土、磨屑和水分凝聚，会生成酸性物质和油泥，对金属有腐蚀性；另外含硫燃料燃烧产物，如盐酸和氢溴酸等，也会使内燃机零件腐蚀。因此，要求内燃机油含有良好抗腐蚀性和酸中和性。第73页第73页6.良好抗泡沫性：由于与空气接触，空气易被油膜包围形成泡沫；内燃机油由于曲轴强烈搅动和进行飞溅润滑，很容易生成泡沫；有些润滑油加有清净分散剂，更促使泡沫形成。泡

42、沫产生影响润滑油润滑性能，同时会使油泵抽空，造成故障，因此，内燃机油中都添加抗泡沫剂二甲基硅油以提升其抗泡沫性。第74页第74页四、内燃机油规格及用途1.我国汽油机油和通用内燃机油品种规格 GB1112195包括SC、SD SE和SF四个品种以及SD/CC、SE/CC、SF/CC三个品种汽油机、柴油机通用油。其主要理化性能指标见表3-46（）。SC级汽油机油采用精制矿物油、合成烃油或混合油为基础油，加入清净分散剂、抗氧抗腐剂及降凝剂，粘度指数改进剂等各种添加剂调和而成，含有较好清净分散性、抗氧抗腐和抗磨性能。主要适合用于中档负荷条件下工作汽油发动机润滑油，可用于货车、客车或其它汽油机，以及要求

43、使用API SC级油汽油机。其中多级油可用于寒区和严寒区。第75页第75页SD级油采用按中性油原则生产润滑油基础油，加入清净、分散、抗氧、抗腐、抗磨、降凝、消泡及粘度指数改进剂等各种添加剂配制而成，含有良好润滑性、抗磨性、清净分散性、氧化安定性、防腐性和防锈性，多级油含有优良粘温性能，起动性良好。主要用于货车、客车和一些轿车汽油机以及要求使用API SC、SD级油汽油发动机。多级油可用于寒区和严寒区。第76页第76页SE级汽油机油采用中性油或合成烃油为基础油，加入清净、分散、抗氧、抗腐、抗磨、降凝、消泡及粘度指数改进剂等各种添加剂配制而成，含有优良润滑性和抗磨性，优良清净性及氧化安定性，多级油

44、粘温性能优良，低温起动性好，还含有防腐性及防锈性。用于轿车和一些货车汽油机以及要求使用API SE、SD、SC级油汽油发动机润滑。多级油可用于寒区和严寒区。第77页第77页SF级汽油机油采用深度精制或低凝中性油做基础油，加入清净、分散、抗氧、抗腐、抗磨、降凝、消泡及粘度指数改进剂等各种添加剂配制而成，含有优良润滑性和抗磨性，能预防发动机过度磨损，含有优良清净分散性和氧化安定性，以减少沉积物形成，还含有防腐性和抗锈性以及良好低温起动性。主要用于轿车和一些货车汽油机以及要求使用API SF、SE、SD级油汽油发动机。多级油可用于寒区和严寒区。第78页第78页SD/CC级通用内燃机油采用中性油做基础

45、油，加入清净分散剂、抗氧抗腐剂、降凝剂、粘度指数改进剂、抗泡剂等调和而成，含有良好清净分散性、抗氧、抗磨性，还含有防腐性和防锈性。多级油粘温性能好，冬季易起动。 主要用于货车、客车和一些轿车汽油机和在中及重负荷下运转非增压、低增压或增压式柴油机，以及要求使用API SD汽油机油汽油发动机和要求使用API CC级柴油机油柴油发动机。油品能够冬夏通用，南北通用，汽油机和柴油机通用。第79页第79页SE/CC级通用内燃机油采用深度精制或低凝中性油做基础油，添加降凝剂、粘度指数改进剂和复合添加剂调配而成，含有优良清净分散性、抗氧抗腐性和抗磨性。多级油含有优良粘温性能，冬季易起动。主要用于轿车和一些货车

46、汽油机和中、重负荷下运转非增压、低增压或增压式柴油机以及要求使用API SE级油汽油机和要求使用API CC级油柴油机。多级油含有优良粘温性能，冬季易起动，可南北通用，冬夏通用。第80页第80页SF/CD级通用内燃机油采用精制中性油做基础油，添加降凝剂、粘度指数改进剂和复合添加剂等调和而成，含有优良抗氧抗腐性、清净分散性和抗磨性。多级油还含有优良粘温性能，低温下易起动，高温下能较好地保持油膜。主要用于轿车和一些货车汽油机和需要高效控制磨损及沉积物或使用包括高硫燃料非增压、低增压及增压式柴油机以及要求使用API SF级油汽油机和要求使用API CD级油柴油机，并可代替SD、SE、SF和CC、CD

47、级油。多级油粘温性能优良，可冬夏通用，南北通用。第81页第81页SG级汽油机油以高粘度指数中性油为基础油，加入各种添加剂调和而成，含有优良氧化安定性、清净分散性和防腐抗磨性。主要用于各种国产和进口发动机润滑，尤其能满足各种高级轿车使用要求。 第82页第82页SH、SJ级汽油机油以高粘度指数中性油、合成烃油为基础油，加入优质添加剂调和而成，含有优良氧化安定性、清净分散性、抗磨防腐性能和优良粘温性能。主要用于SH汽油机油适合用于四冲程发动机润滑，尤其能满足各种高级轿车使用要求；SJ汽油机油除能满足四冲程发动机润滑外，还尤其能满足各种燃料直喷高级轿车使用要求。第83页第83页2.柴油机油规格及用途

48、我国柴油机油按质量等级分为L-ECA、L-ECB、L-ECC、L-ECD、L-ECE、L-ECF-4等六个等级。其中L-ECA和L-ECB质量较低，已经淘汰。 CC级柴油机油以精制矿物油、合成油或矿物油与合成油混合为基础油，加入各种添加剂调制而成，含有良好清净分散、抗氧抗腐、抗磨等性能。多级油含有优良粘温性能，其技术要求见表3-4（）。第84页第84页 CD级柴油机油是采用中性油或合成油为基础油，加入清净、分散、抗氧、抗腐、抗磨等添加剂调制而成，含有优良清净分散性及抗氧、抗腐、抗磨、润滑等性能。多级油还需加入适量粘度指数改进剂和降凝剂，粘温性能优良。 第85页第85页CD级柴油机油适合用于要求

49、高效控制磨损和沉积物或使用包括高硫燃料非增压、低增压和增压式柴油机以及要求使APICD级油柴油机，亦可代替CC级油。可依据发动机工作外界环境温度选择适当粘度级别油品，其技术要求见表3-49（P108)。第86页第86页 我国高档内燃机油主要有用于国产新型汽油发动机及进口要求使用汽油发动机润滑SH、SJ级汽油机油，进口柴油机车及国产大马力柴油车使用CE-3级和CF-4级柴油机油及部分稠化机油。 第87页第87页五、铁路内燃机车柴油机油（一）铁路内燃机车柴油机油作用 铁路机车含有功率大，运营效率高，检修期或换油期长特点，依据柴油机工作情况，机油在润滑系统中应起到润滑、冷却、密封、清净、减震和防锈等

50、多方面作用。（二）铁路内燃机车柴油机油分类 美国LMOA（美国汽车保养员协会制定一套润滑油原则）把铁路内燃机车柴油机油分为一代油，二代油、三代油、四代油和五代油(见表3-49)，我国采用类似分类办法。第88页第88页表3-49 铁路机车柴油机油质量分类美国LMOAGE公司使用要求油品特点一代油预防粘环改进清净性和抗氧性二代油优质I类延长油滤清器寿命初次提出对油品分散性要求三代油优质类(7TBN)改进GE公司发动机中抗粘环性改进控制环区沉积物清净性优质类(11TBN)增长改进碱度保持性，其余同二代油有较高碱性增长改进碱度保持能力和控制不溶物能力，其它同二代油有较高碱性和分散性四代油超性能(13T

51、BN)增长减少油耗和使用高硫燃料要求(S0.5)有相称高碱性和分散性五代油(171TBN)增长减少氧化变稠、抗腐和控制油泥能力有更高碱性和抗氧性、分散性第89页第89页（三）铁路内燃机车柴油机油性能 铁路机车柴油机油应含有：适当粘度，良好抗磨抗擦伤性能，较好碱性保持性，良好安定性和高温清净性，较强分散能力，优良抗泡沫性能。 为满足上述多方面作用和要求，机车柴油机油均由基础油和添加剂构成，基础油是原油经常减压蒸馏所得润滑油馏分和减压渣油经丙烷脱沥青所得脱沥青油，分别经溶剂精制、溶剂脱蜡、白土或加氢精制制得润滑油组分。第90页第90页添加剂主要是金属清净剂，无灰分散剂及抗氧抗腐剂，各组添加剂作用列

52、入表3-50。 铁路机车由于功率大，机车机械负荷和热负荷系数都很大，加之铁路机车长期在野外行驶，环境条件较差，并且使用重质燃料日益增多，因而对所使用柴油机油抗磨、抗腐蚀、高温清净性和低温分散性都提出较高要求。铁路机车柴油机油含有CD级油性能，但应含有更加好热氧化性能和抗磨损、抗擦伤性能。内燃机车换油期为2年，约10104km。第91页第91页表3-50 机车柴油机油添加剂作用 添加剂复合调配是一个很复杂系统，首先要依据性能要求，继而要考虑添加剂用量及其互相之间复合效应，经大量试验室与行车利用试验拟定配方。添加剂名称化学名称作用分散剂丁二酰亚胺控制高温和低温条件下积碳和油泥，预防油增稠，预防油冷

53、却器和过滤器堵塞清净剂磺酸盐、烷基酚盐等中和酸性物质，预防腐蚀磨损，控制高温区积碳和漆膜抗氧抗腐剂二烷基二硫代磷酸锌ZDDP控制油氧化，制止漆膜生成和油粘度增大，预防轴承腐蚀，减少气缸，活塞等部件磨损第92页第92页（四）我国铁路内燃机车柴油机油规格及用途 国内外都有铁路机车专用柴油机油。当前一代油、二代油已基本被三、四代油取代，国外普遍用三代油和四代油。铁路机车用油情况比较清楚。强化系数小于80机车，如：东风ND2、北京型NY7、东方红ND4、东风4等，均可使用三代油，不在此范围内更高强度、更大功率柴油机车应选取四代油。我国当前大量使用铁路机车柴油机油相称于国外三代油水平，引进新型内燃机车也

54、已使用国产三代油和四代油。 第93页第93页1号内燃机车增压柴油机油是原油经常减压蒸馏所得润滑油馏分和减压渣油经丙烷脱沥青所得脱沥青油，分别经溶剂精制、溶剂脱蜡、白土或加氢精制，加入抗氧、抗腐、清净、分散、降凝及抗泡等各种添加剂调制而成。含有良好粘温性，较好抗磨、抗氧、抗腐及高温清净性能，可延长柴油机部件使用寿命。使用中油品不易老化变质，换油期可达6104km。 主要用于发动机强化系数小于60东风4型、ND2型内燃机车柴油机及其它类似柴油机润滑。该油品是铁路内燃机车专用油品，应单独存储，妥善保管。第94页第94页 14号内燃机车增压柴油机油是原油经常减压蒸馏所得润滑油馏分和减压渣油经丙烷脱沥青

55、所得脱沥青油，分别经溶剂精制、溶剂脱蜡、白土或加氢精制制得润滑油组分，再加入清净分散、抗氧抗腐及抗泡等各种添加剂调制而成。含有良好清净分散性、抗磨损性、氧化安定性及碱保持性。 换油期为(812)104km。主要用于发动机强化系数在5970左右东风4型、北京型、法国ND4型等大功率内燃机车柴油机及其它强化程度和使用条件类似柴油机润滑。 第95页第95页三代、四代铁路内燃机车柴油机油采用按中性油原则生产润滑油基础油，加入清净、分散、抗氧、抗腐、抗磨等各种添加剂调制而成三、四代铁路机车油，含有良好润滑抗磨性、清净分散性和氧化安定性，其碱值高对酸中和能力强。其技术要求见表3-51（P111)。适合用于

56、铁路内燃机车柴油机润滑，其中含锌油仅适合用于非银轴承内燃机车柴油机润滑。第96页第96页第九节 液力传动油(L-H)一、液力传动油作用 车辆动力传动装置有电力、液力、机械等几种，液力传动含有运营可靠，维修简便，节约有色金属之特点，因此在机车柴油机和船用柴油机上广泛应用。 液力传动油既是传动装置传递动力介质，也是润滑、冷却和控制系统工作液。有下列五方面作用：第97页第97页1.传递功率作用：通过液力元件作用，把发动机机械能转变为传动油液能，然后再将液能转变为机械能而传至车辆走行部分。功率传递效率取决于工作液粘度和比重及热容量。粘度小，比重大工作液含有较高传递效率。2.润滑作用：液力传动油也是传动

57、装置内轴承和齿轮等运动部件润滑油，含有减少摩擦、提升机械效率，减小磨损之功效。3.冷却作用：利用液力传动油循环，将功率传递过程中产生热及摩擦热带至热互换器，确保传动装置正常工作。第98页第98页4.防锈蚀作用：液力传动油在金属表面吸附膜能有效地制止腐蚀性物质及空气和水对金属表面浸袭，起到防腐蚀防锈作用。5.控制作用：液力传动油同时也是控制系统工作介质，操纵液力传动装置在良好工况下工作。 在船舶上，已有在传动系统中用淡水或海水作传动工作液，水含有比重大，粘度小，热容量大，传热系数高价格廉价，不易发生火灾等一系列长处，但它没有润滑性，又能引起金属腐蚀，0结冰，这又限制了它在其它传动装置上使用。当前

58、各种机动车辆液力传动介质还普遍是矿物润滑油。第99页第99页二、液力传动油分类 美国材料试验学会(ASTM)和美国石油学会(API)把自动传动液按使用分类，分为PTF-1、PTF-2和PTF-3，见表3-52分 类符合规格(举例) 应 用 PTF-1通用汽车公司(GM)DEXROND、E、 福特汽车公司(Ford)MERCON、NEW MERCON适合用于轿车、轻型卡车自动传动装置PTF-2埃列逊汽车公司(Truck&Coach)Allison C-3、Allison C-4汽车工程师协会SAE J1285 适合用于重负荷卡车、农业用车、越野车自动变速器，多级变矩器和液力耦合器PTF-3约翰狄

59、尔公司(John Deere)J20B、J14B、JDJ-303福特公司M2C86A适合用于农业和建筑野外机械分动箱传动装置以及液压、齿轮、刹车和发动机共用润滑系统第100页第100页 国际原则化组织ISO 6743/482分类原则中把液力传动系统按工作介质分为两种：HA-自动传动用油(液)；HN-联轴节和转换器用油。 在我国等效采用ISO 6742/4制定GB/T 7631.287 H组分类中，液力传动油归入流体动力系统传动介质，分为HA(自动传动液)和I-IN(联轴节或转换器液)两个品种。三、液力传动油性能要求 液力传动油是开式工作油系统，液力元件充排油换档，使传动油受到猛烈搅拌，增长了其

60、与空气接触面积。传动油经常处于8090温度下，为确保传动油正常工作，因而有下列质量要求：第101页第101页1.适宜粘度：粘度是液力传动油最主要指标。过大或过小都不适当，粘度过大会引起不必要动力损失，使传递效率减少。粘度过小又难以确保传动装置中轴承和齿轮等部件良好润滑，加剧磨损。 因此，适宜粘度是指确保传动装置中轴承和齿轮等部件良好润滑条件下，选取低粘度油，以提升传递效率。 第102页第102页2.良好抗泡沫性能：猛烈搅拌并和空气充足接触是液力传动油工作特点。这均可使传动油产生泡沫，泡沫会引到液力元件传递功率不稳定，效率减少，并破坏正常润滑，严重时会使供油泵产气愤阻，功率传递中断。 为预防上述