车用润滑油使用中的常见问题及分析

车辆润滑油

使用中常见问题及分析技术资料内容内燃机油内燃机油的作用汽油发动机油的评定项目汽油发动机油使用中常见问题及分析柴油发动机油的评定项目柴油发动机油在使用中的常见问题和分析四冲程摩托车发动机的特点四冲程摩托车发动机油使用中常见问题及分析车辆齿轮油车辆齿轮油的评定项目车辆齿轮油在使用中的常见问题及分析发动机的维护2011年5月广东内燃机的六大系统燃烧系统润滑系统冷却系统电气系统传动系统支撑系统2011年5月广东润滑油承担的功能润滑---减小阻力抗磨---减少机件磨损冷却---带走摩擦副的热量清净---保持摩擦副清洁分散---减少在摩擦副上的油泥沉积防腐---防止机件的腐蚀防锈---杜绝机件的锈蚀环保---保证内燃机排放达到环保要求节能---满足润滑油消耗和燃油节能的双重标准2011年5月广东发动机润滑苛刻部位摇臂阀弹簧活塞环机油滤清器轴承轴瓦润滑油泵过滤器油底壳机油曲轴连杆缸体活塞阀凸轮轴2011年5月广东发动机油使用中常见问题的主要原因发动机机械故障（比例超过95%）：机件损坏磨损卡死破裂机件不合格非标产品伪劣产品机件安装错误配合间隙不合适机件装反2011年5月广东导致发动机油使用中常见问题的主要原因燃料油问题：燃料不合格辛烷值(十六烷值)不合格化学组成不合标准污染物超标燃料渗漏污染机油燃烧系统问题：空燃比不合适正时调整不合适冷却系统问题冷却液缺失冷却液渗漏污染机油冷却系统不工作机油的原材料、调和工艺不合适机油使用不当2011年5月广东汽油发动机汽油发动机油的常见使用问题机油氧化变稠生成沉积物（油泥）阀系磨损汽车机油消耗快机油抗剪切能力差发动机烧机油2011年5月广东汽油发动机油的评定项目实验室及模拟评定项目项目SHSJSL5W3010W3015W400w20,5w20,0W30,5W30,10W30粘度级别SAEJ300-91SAEJ300-97SAEJ300-2001诺亚克蒸发损失

不大于，%2520182215凝胶指数不要求12.012.0过滤性50%50%50%50%磷含量0.120.120.100.10高温沉积6045相容性和参考油相混

通过球锈试验100抗泡性IIIIIIIV10/050/010/010/050/010/0200/5010/050/010/0100/02011年5月广东汽油发动机油的评定项目项目SESFSGSJSL颁布时间19721980198919962001.7需通过的台架试验L-38,IID,IIID,VDL-38,IIE,IIIE,VEIIIF,IVA,VG,VIB,VIII2011年5月广东API汽油发动机油台架试验要求MSIIIAPI级别SF（IIID)SG（IIIE)SJ(IIIE/IIIF)SL(IIIF)64小时40℃粘度增长不大于375375375/325275(80hr)平均活塞裙部评分不小于9.28.98.9/8.59.0油环岸漆膜评分不小于4.83.53.5平均油泥评分不小于9.29.29.2环粘接无无无无挺杆粘接无无无凸轮挺杆平均磨损㎛不大于1023030//2020凸轮挺杆最大磨损㎛不大于2036464加权活塞沉积评分不小于/3.24.0机油消耗升5.1/6.55.22011年5月广东API汽油发动机油台架试验要求MSVAPI级别SF（VD)SG（VE)SJ(VE/VG)SL(VG)平均发动机油泥评分不小于9.49.09.0/7.87.8平均活塞裙部漆膜评分不小于6.76.56.5/7.57.5平均漆膜评分不小于6.65.05.0/8.98.9摇臂罩油泥评分不小于-7.07.0/8.08.0凸轮平均磨损㎛不大于25127127凸轮最大磨损㎛不大于2036464油环堵塞%不大于101515/报告报告滤网堵塞%不大于7.52020/报告报告气环粘接无无无热环粘接无无冷环粘接报告报告2011年5月广东汽油发动机油的评定项目SF比SE在高温氧化变稠和抗磨损上要求高得多。在IIID实验中，要求机油40℃粘度达到375%的时间，SF为64小时，SE仅为40小时凸轮挺杆磨损和VD实验的指标，SF稍严SG及以后的品种，质量比SF全面提高，因而，III和V的E法比D法苛刻，尤其是高温氧化变稠和抗磨方面SH何SJ的全面性能明显高于SGSH以后的台架方法，均要执行CMA规则。该规则促使配方要有一定的质量富裕量，一般认为10%。SH以后的品种要求一些模拟试验和理化检测项目2011年5月广东汽油发动机油的评定项目SH和SJ的质量要求基本相同，台架试验项目要求相同，仅在理化项目上稍有差别SL产品在台架评定方面，具有较多的改变全部台架试验都更新，改为使用现行的排放更好更节能的汽车发动机用模拟球锈试验代替IID，18小时用IIIF代替IIIE，试验时间从64小时延至80小时，机油温度从149℃提高到155℃，采用无铅汽油，氧化变稠和磨损苛刻度明显提高用VG代替VE，生成油泥的苛刻度提高，生成漆膜的苛刻度持平增加IVA(日本KA24E),原来的VE可评定油泥和阀系磨损，VG只能评定油泥，于是增加丰田发动机运转100小时的方法（KA24E)评定法系磨损予以补充MSVIII采用无铅汽油增加两个模拟试验：MHTTEOHT(高温沉积物试验），24小时；OPEST(排气系统的机油保护试验）2011年5月广东欧洲汽车对发动机油的要求车用燃料比美国贵4倍，用户十分注意节油，汽车排量小但是功率高，比美国大30%，容易产生高温沉积物欧洲汽车在高速公路上行驶的限速比美国高，发动机转速高达5000-6000转，润滑油的使用条件苛刻欧洲车的换油期长，小轿车达到15000公里，大卡车和大轿车达到45000公里内燃机油的苛刻度=（发动机输出功率*换油期）/（1000*发动机排量*发动装油量）欧洲轿车第一环槽温度比美国的高40℃，达到260℃，导致活塞高温问题，加剧了机械磨损，特别是阀系凸轮挺杆磨损，因而单独设立了评定高温沉积和磨损的评定方法2011年5月广东机油变稠、变黑等变质症状变质机油的外观特征：润滑油呈深黑色泡沫多且已出现乳化现象用手指捻搓无粘稠感有异味滴在白色纸张上呈深褐色，无黄色浸润去或者黑色点多变质主要原因来自空气中的灰尘运转机件磨擦产生的金属屑润滑油在氧化过程中生成的各种不溶于油的沉积物燃油燃烧生成的碳渣燃料燃烧生成的水分和不完全燃烧产品窜入油底壳，急速机油的氧化变质2011年5月广东机油为什么变黑内燃机由于种种原因造成不完全燃烧汽油机中不完全燃烧产物主要形成黑色油泥柴油机则会形成炭黑状的烟炱机油中的清净分散剂将这些油泥或烟炱分散在油中，导致机油变黑发动机工况不同产生的烟炱和油泥量不同，变黑的状况不一样汽车在高速公路上高速行驶，和城市里的停停开开反复交叉行驶，而且怠速也很多，就容易形成黑色油泥，这在欧洲ACEAA1,A2，A3等，就通过M102/111法评定同一发动机加入不同的机油，机油分散能力越好时，机油变黑越快判断行车中机油的好坏是用内燃机油的换油指标。我国的机油换油规格GB/T7607-95及GB/T8028-94规定的指标均为年度增长、磨损的金属含量增长来判断，从来没有以颜色（即变黑）来作为指标2011年5月广东汽油机油换油指标(GB/T8028-94)项目SE试验方法100℃运动粘度变化率，超过%±25GB/T265水分，%大于0.2GB/T260闪点（开口），低于℃单级165多级150GB/T267酸值，mgKOH/g,增加值大于2.0GB/T7304铁含量，mg/g大于150SH/T0197正戊烷不溶物，%大于2.0GB/T8926A法2011年5月广东机油粘度为什么会变化粘度增长润滑油在高温下氧化生成大分子物质不溶物进入机油，如燃料不完全燃烧产物、磨损产生的金属屑、空气中的灰尘、沙子机油挥发消耗粘度降低串气引起的燃料和水、渗漏的冷却液稀释增粘剂大分子受到剪切作用（轴瓦、活塞环的剪切作用）而变成小分子2011年5月广东汽油机油换油监测指标润滑油粘度变化±15%机油中燃料含量，夏天5%，冬天7%机油中油泥及沉淀物含量2.0%机油残碳值增加到1.0%以上机油酸值增加到0.8mgKOH/g以上润滑油路有堵塞或者腐蚀2011年5月广东影响汽油机油换油周期的因素负荷增加：经常超负荷运转的发动机，如拖车，使得发动机常在高温下运转，加速机油氧化变稠，也容易形成漆膜冬季经常短途运行：发动机温度低，低温发动机操作需要富裕的空燃比，使较多的燃料进入机油；燃烧形成的水分和没有完全燃烧的燃料进入机油，急速机油变质过多的怠速和停停开开状态，多只发动机经常处于比正常运行时更高的空燃比，不完全燃烧副产物增多，易形成油泥和积炭恶劣的道路状况，空气中过多的灰尘使空气和机油过滤器堵塞，使燃料经济性变差，产生过多的燃烧副产物污染机油2011年5月广东汽车机油表亮红灯原因冷却水的温度最低要在74℃润滑油机油量机油粘度机油是否被燃油稀释1、喷嘴密封圈2、燃油管线3、燃油过滤器盖的密封圈4、机油冷却器校准压力表冷却系统滤网堵塞冷却液旁路没有工作压力调节阀没有工作曲轴轴瓦过渡磨损油泵进油口堵塞减压阀不工作进口漏气油泵磨损或损坏高压侧法兰漏2011年5月广东机油消耗大汽车发动机根据其加工工艺、机件的配合间隙，以及润滑油的蒸发等，汽车在出厂时，厂家会给出机油的正常消耗指标，一般欧洲和日本车的机油耗率较小，在0.8%机油消耗率指机油消耗占燃油消耗的百分比率，以下是各国机油消耗率统计结果：中国1.6%美国1.1%日本0.8%欧洲0.8%机油消耗率的差异来自于：燃料消耗机油消耗换油期APISL/节能/ILSACGF-3新规格的目标2011年5月广东机油消耗大对于正常车况下，机油消耗率增加，原因有：汽车长时间高速行驶，机油温度高，导致机油损失增加不同粘度级别机油，由于配方的差异，一般低粘度油中轻组分含量高机油中轻组分含量大，导致机油的蒸发损失较高汽车漏机油汽车烧机油2011年5月广东机油消耗率高原因外部漏油1垫圈或者密封漏油2曲轴箱压力过高内部漏油增压器油封漏油气缸垫漏油气缸部位油环过旧、断裂或安装不当活塞销固定器遗失其钢衬里、活塞、活塞环擦伤活塞和活塞连杆安装错误机油蒸发损失大2011年5月广东发动机烧机油的常见故障判断气门导管泄漏启动时排气管冒蓝烟，发动机工作一段时间后排气管排烟正常气门内机油进入燃烧室排气管在正常工作时冒蓝烟，加机油口没有脉冲蓝烟。表明活塞与缸壁密封良好。原因是：气门杆磨损过量或者气门杆密封失效，使气门内机油被吸入燃烧室曲轴箱通风单向阀密封不好或者装反，使机油随燃烧混合气进入燃烧室活塞环密封不良使机油窜入燃烧室，废气窜入曲轴箱，机油闪点下降排气管冒烟，同时加机油口冒出脉动蓝烟。活塞与缸壁间隙过大活塞环弹力小活塞环抱死或对口活塞环磨损2011年5月广东气门拍子响或者叫杆气门样式凸轮挺杆摇臂凸轮桶装挺杆推杆式单顶置凸轮单顶置凸轮摇臂凸轮双顶置凸轮凸轮挺杆2011年5月广东液压挺杆2011年5月广东气门拍子响和叫杆阀系处的润滑条件苛刻，容易出现磨损，造成以上现象的主要原因：凸轮磨损挺杆磨损挺杆锈蚀气门破裂、变形弹簧锈蚀或者弹性不足挺杆变形机油不能满足质量要求。汽油机油的质量级别越高，满足阀系润滑的条件越苛刻，能够更好的减少阀系的磨损问题2011年5月广东国内汽车推荐的售后服务用油级别车型装车用油规格或者级别售后服务用油规格或者级别桑塔纳VWTL52107VW501/502或SH桑塔纳2000SJ帕萨特VWTL52167VW502/504或SJ或SL捷达VWTL52167SH或SJ奥迪A6VWTL52167VW502/504或SL及以上宝来VWTL52167VW502/504或SJ及以上别克SJ/GF-2SJ/GF-2雅阁SJ/GF-2SJ/GF-2及上上海奇瑞SF/CCSH及以上进口车型——SJ或SJ以上2011年5月广东柴油发动机柴油发动机与汽油发动机的区别分电器火花塞柴油喷嘴燃料喷射泵汽油发动机柴油发动机2011年5月广东API柴油发动机油质量的持续改进点清净性：沉积物控制，杜绝环粘接缸套抛光抗氧化性：机油变稠抑制烟炱抑制：烟炱分散与机油变稠抑制阀系磨损抑制环保要求的满足2011年5月广东API柴油发动机油的实验室评定CG-4以前的级别，没有实验室评定的要求实验项目CG-4CH-4CI-4粘度规格SAEJ300高温腐蚀试验ppm增加铜202020铅不大于20120120锡报告5050铜片腐蚀不大于333抗泡性I/II/III10/20/10/010/20/10/010/20/10/0剪切安定性柴油喷嘴法剪切后油100℃粘度不大于9.3（XW30)12.5(XW40)9.312.5挥发度诺亚克法250℃重量%不大于模拟蒸馏法371℃重量%不大于20/1817/1515低温泵送性+橡胶相容性+2011年5月广东API柴油发动机油要求的台架试验项目分类CDCD-2CF-2CECFCF-4CG-4CH-4CI-4颁布时间195519881994198819941991199419982001轴瓦腐蚀L-38Caterpillar1G21G21M-PC1G21M-PC1K1N1K/1P1/1P,1RDetroilDiesel6V53TCumminsNTC400NTC400M11M11-EGRMackT6T7T6T7T8T8ET9T8ET10GM6.2L6.5L6.5LNavistar7.3L7.3LMSIII要求要求要求2011年5月广东多缸柴油机试验的区别油品级别评定项目时间小时燃料硫含量%GM6.5LCG4,CH4,CI4阀系磨损500.05MackT-6CE,CF4活塞沉积，磨损，机油耗，油变稠6000.4MackT-7CE,CF4油变稠1500.4MackT-8,8ECG4,CH4,CI4烟炱造成的油变稠，机油耗2500.05MackT9CH4烟炱造成的环、缸套、轴承磨损5000.05CumminsNTC400CE,CF4沉积物，磨损，机油耗2000.4CumminsM11,M11-EGRCH4,CI4阀系磨损，油泥，油滤堵塞2000.052011年5月广东Caterpiller

单缸机试验的区别1G21M-PC1K1N1P1R柴油机型号1Y731y5401y3700评定的油品CD,CD2,CE(480hr)CF,CF2(120hr)CF4,CH4(252hr)CG4(252hr)CH4,CI4CI4结构特点预燃式，矩形环直喷式，梯形环，紧间隙分体活塞钢头铝裙液压电喷射系统燃料硫含量0.40.05评定的项目环槽充碳环边间隙磨损环粘接环，活塞及衬里擦伤顶环槽充碳环面间隙磨损顶岸积炭润滑油耗环粘接环，活塞及衬里擦伤顶环槽充碳顶岸积炭润滑油耗环及衬里擦伤2011年5月广东API柴油发动机油的质量变化CD2,CF2用于二冲程柴油机。CF的质量与CD持平，甚至稍低，采用1M-PC试验的设备稳定性更好，试验条件与1G2相同，试验时间120小时，小于CD的480小时CE,CF4要求有三个六缸机试验，质量比CD,CF大幅度提高，CF4比CE更高，并且1K试验的机型有代表性CG4,CH4要求MSIII高温氧化试验和阀系磨损试验，三个六缸机试验（CUMMINS,MACK)的机型先进，尤其是烟炱抑制能力上，并且增加了空气卷入试验

CH4比CG4多通过一个单缸机试验1K和两个多缸机试验MII和MACKT9,质量远高于CG4，既可以用于高硫燃料，也可以用于低硫燃料CI4主要为了满足2004年排放标准而推出，试验发动机采用了EGR（废气再循环）装置。2011年5月广东欧洲发动机的特点缸套抛光欧洲主要评定缸套抛光和磨损，而美国发动机主要评定活塞清净性欧洲评定缸套抛光的台架：早先OM352A,以后使用OM364A，ACEAE4规格用OM441A.美国柴油机油用在欧洲重负荷柴油机上，清净能力，抗抛光能力不够，欧洲柴油机油用在美国重负荷柴油机上，分散烟灰能力不够直喷式柴油机的烟炱问题欧洲柴油车的燃烧室为深腔式，美国的是浅盆式。因而欧洲车的烟炱生成量少，由此造成的机油粘度增长没有美国车明显磨损问题欧洲车速高，发动机转速高，比功率大，机油温度高，换油期长，对磨损问题很注意ACEAE-96、98用OM602A台架评定2011年5月广东日本柴油发动机油的特点主要使用API标准以CD/CF为主，灰分1.5-1.8%全钙型或者多钙型，分散剂少，锌盐要合理搭配，并要求密封件配伍性各个大的柴油发动机公司有自己内部的实验最近由于排放要求变严，日本要求使用DHD-X系列柴油机油规格一些发动机制造商发现，CG-4的油品在一些日本发动机上试验，阀系磨损不合要求2011年5月广东总碱值与重负荷发动机的性能总碱值的来源包括：高碱值清净剂，中性清净剂和分散剂平衡配置的清净剂和分散剂的配方，中和酸的速度比只采用清净剂的配方要快总碱值表征机油抵抗水蒸气和酸性物质的燃烧副产物造成的腐蚀和磨损能力。提供总碱值的添加剂通过中和酸和覆盖金属表面来发挥作用。新油必须提供足够的总碱值，以保证机油在预计的换油期内，保持足够的酸中和能力机油消耗控制和发动机油寿命并不能通过简单的增加总碱值来改善2011年5月广东全球与硫相关的行动欧洲-----超低硫含量30-50ppm的立法占主导地位中国-----1000ppm，降低指标的计划在进行中印度-----500ppm，限于几个主要城市日本-----2006年执行50ppm2011年5月广东提高机油粘度不是改善润滑效果的最佳途径针对国内货车超载现象比较严重，解决润滑问题有一种误解：提高机油粘度，但是单纯的提高机油粘度，不但不能提高车辆润滑效果，还有一些反作用：流动性差，导致冷启动和启动的磨损散热效果差，缩短油品的使用寿命能耗增加，发动机输出功率低解决的办法：向客户推荐符合发动机厂商要求的质量级别的润滑油选用优质的基础油、高性能的添加剂、合适的配方在特殊情况下，提供有较大质量富裕的产品或者高质量等级的产品2011年5月广东如何认识抗磨剂国内的超载情况，使得许多厂家不得不考虑使用特殊抗磨剂选用抗磨剂时，应充分考虑到抗磨剂与发动机油复合添加剂的配伍性添加剂公司新开发的添加剂、高质量级别的添加剂，对市场已经出现的问题，会有对应的解决方案，应优先考虑如果抗磨剂有加重沉积、使活塞环粘结、堵塞滤网、腐蚀的隐患时，建议不要选用复合添加剂已经含有抗磨添加剂，能够满足对应级别车辆的需要。超载车辆出现的抱瓦或者说烧瓦，多是由于机油流动系统堵塞、机油被燃料或者冷却液稀释，机油缺失或者发动机冷却不良造成2011年5月广东针对欧美日车型的不同，向客户推荐机油国内发动机型庞杂，而欧洲、美洲、日本、韩国和国产发动机的性能、工艺差别大，对机油的要求差别较大国内高速路网限速不高，高速与低速交叉行驶的情况不多，欧洲车使用美国标准生产的汽油机油，在高温氧化、高温活塞沉积物和摩擦方面，没有表现较多的问题。有条件的公司，可以考虑选择欧洲系列、美洲系列和日本系列机油添加剂，有针对性，以便与满足市场要求注意了解各大公司的装车油和售后服务油的规格要求2011年5月广东四冲程摩托车四冲程摩托车发动机与汽车发动机的区别以风冷为主驱动系统主要采用湿式离合器采用湿式启动器功率输出较高功率输出较广，发动机转速高，最大输出功率时转数达到6000-15000转/分机油箱小，用机油量少机油温度高2011年5月广东四冲程摩托车对机油的要求风冷式高速发动机操作条件苛刻，机油温度有时达到160℃左右，机油应能保持高温抗氧化抗腐蚀性，以及活塞清净性传动部分的抗磨损性能防止离合器打滑离合器的剪切强度大，要求机油有优良的抗剪切和密封相容性低的挥发性2011年5月广东日本制定4T摩托发动机油JASO规格的背景现今汽油机油规格及其发展不能满足摩托车要求摩擦改进剂（fm)及低粘度机油产生以下问题：加有摩擦改进剂的机油导致发动机启动困难（启动离合器打滑）因失速引起驾驶不顺及耗油量增加手动多盘式离合器在高载荷加速时打滑加速时反转矩限制器打滑传动器装置齿轮磨损JASO委员会致力于开发：了解摩擦系数与离合器性能之间的关系粘度的影响与传统齿轮磨损了解润滑油其他影响：如挥发性和油耗制定新的摩托车机油规格（1998）2011年5月广东JASO四冲程摩托车有规格的理化性能要求硫酸灰分重量%不大于1.2JISK2272-85(ASTM874）诺亚克蒸发损失重量%20JIS5S-41-93(CECL-40-TB7)抗泡性，毫升程序I不大于1%JISK2518(ASTMD892)程序II不大于5%程序III不大于10%剪切安定性SAE30不小于9.0CSTJPI-5S-29-88(ASTMD945）柴油喷嘴法SAE40不小于12.0CSTSAE50不小于15.0CST高温高剪切粘度不大于2.9厘泊JIS5S-29-91(ASTMD4683)2011年5月广东JASO摩托车机油规格其他性能要求JASO四冲程机油分为两大类：MA：适用于高摩擦系数要求的情况MB：适用于低摩擦系数的情况。主要用于北美特别是北美的本田车对应汽油发动机油规格（API,ACEA)摩擦试验：在SAE#2试验机上进行试验在3600转/分下进行1000个循环，500循环和1000循环时测定摩擦系数，扭矩和停止时间，并进行平均实验油所得的数据与参考油所得数据进行比较计算下列数值为摩擦系数要求MAJAFRE-AMBJAFRE-B静摩擦系数（SFI)不小于1.52.0小于1.151.0动摩擦系数（DFI)不小于1.452.0小于1.451.0停止时间指数（STI)不小于1.552.0小于1.551.02011年5月广东车辆齿轮油常见问题点蚀：为面积小于1㎟的不规则孔洞，由表面金属剥落形成剥落：齿面上脱落的1㎟或者更大的薄片或者不规则金属片，剥落面大时将导致齿轮断裂2011年5月广东常见问题擦伤：齿间金属接触熔焊导致的金属移动，形成不平整金属表面磨损：没有点蚀，擦伤等金属移动的迹象，在接触面形成明显的侧翼犁沟2011年5月广东常见问题波纹：齿面变化，形成像水波纹或者鱼鳞样的图案螺脊：连续重载荷下，油膜破坏后，延滑动方向形成的平行沟壑2011年5月广东其他常见问题齿面和其他金属件腐蚀产生泡沫出现沉淀和油泥不正常发热2011年5月广东车辆齿轮油的评定---APIGL-5规格介绍实验室检测项目运动粘度表观粘度达到150Pa•s的温度闪点成沟点铜片腐蚀抗泡性2011年5月广东车辆齿轮油的评定---APIGL-5规格介绍台架评定项目实验名称试验目的评定项目实验设备L-33湿热条件下的防