发动机润滑油的选用

润滑油的基本知识目录一、润滑油概述 (3)1.1 定义与分类 (3)1.2 应用领域 (5)1.3 发展历程 (6)二、润滑油的组成与性质 (7)2.1 成分构成 (8)2.1.1 油基矿物油 (9)2.1.2 合成油 (10)2.1.3 添加剂 (11)2.2 物理性质 (12)2.3 化学性质 (14)2.3.1 酸碱性 (15)2.3.2 抗氧化性 (16)三、润滑油的选用与使用 (17)3.1 选用原则 (18)3.1.1 根据工况选油 (19)3.1.2 考虑成本因素 (21)3.2 使用方法 (22)3.2.1 加注量 (23)3.2.2 加注方式 (24)3.2.3 定期更换 (26)四、润滑油的维护与管理 (27)4.1 清洁度管理 (28)4.1.1 清洗方法 (29)4.1.2 清洗周期 (31)4.2 环境与设备管理 (32)4.2.1 温度控制 (33)4.2.3 设备检查与维护 (34)4.3 安全与环保 (36)4.3.1 防火措施 (37)4.3.2 排放标准 (38)4.3.3 噪音控制 (39)五、润滑油的发展趋势 (40)5.1 新型材料 (41)5.1.1 生物基润滑油 (42)5.1.2 无铅极压润滑油 (43)5.2 技术创新 (44)5.2.1 润滑油添加剂研发 (45)5.2.2 润滑油回收技术 (47)5.3 环保与可持续发展 (48)5.3.1 减少VOCs排放 (49)5.3.2 循环经济与资源利用 (51)一、润滑油概述润滑油是现代机械设备运转不可或缺的关键物质，它能够减少摩擦，防止金属部件过热，并起到清洗和保护作用，使机械运行更加娴熟且有效。

润滑油主要由基础油和添加剂两大部分组成，前者为其提供润滑效果和基础液流性，而后者则增强润滑油的性能，使其更能适应特定系统的需求。

在工业设备的日常运行中，润滑油的功能至关重要，不仅可以延长设备使用寿命，还能提高能源效率，减少维护成本。

发动机润滑油正确使用探讨李建新（山东省菏泽市产品质量监督检验所，山东菏泽274000）摘要：发动机润滑油的正确使用是其养护的关键措施之一，润滑油有润滑、清洁、密封、冷却、防锈等作用，发动机润滑油的选择应结合实际使用条件和环境气温，兼顾油品的质量和粘度等级确定润滑油的牌号，润滑油是否变质的鉴定方法有加热法、手指轻捻法、气泡对比法等。

关键词：发动机；润滑原理；润滑油使用中图分类号：U4文献标识码：A 文章编号：1007-8320（2009）05-0049-02On the proper use of engine lubricantsLI Jian-xin（Supervision And Examination Station of Product Quality ，Heze ，Shandong 274000，China ）Abstract ：The proper use of the engine lubricating oil is one of the key measures for its conservation ，there is lubricating oil ，cleaning ，sealing ，cooling ，anti-rust and other role ，the choice of engine oil should be combined with the actual use conditions and environment temperature ，taking into the quality and viscosity grade lubricant grade ，lubricant deterioration methods including heating method ，the finger light twist method ，air bubble contrast method.Key words ：engine ；lubrication theory ；lubricant use收稿日期：2009-05-02作者简介：李建新（1974-），男，大学本科，工程师。

车用润滑油脂的分类及牌号一、内燃机润滑油：内燃机油也叫发动机油，它分为柴油机油和汽油机油两种，也有根据其所用装置不同而将其分为汽车发动机润滑油、船用发动机润滑油、铁路内燃机润滑油、航空活塞式发动机润滑油内燃机油质量分级按API（美国石油学会）标准进行分级，粘度分级按SAE（美国汽车工程师学会）标准进行分级。

SAE—美国汽车工程师协会（学会）的英文缩写SAE等级代表油品的粘度等级如SAE 30、SAE 40为单级油，SAE 15W/40、SAE 20W/50为多级油，其中“W”代表低温性能。

SAE分类分为低温黏度等级SAE0W、5W、10W、15W、20W、25W和高温黏度等级SAE20、30、40、50、60；符合低温黏度等级的机油适合在冬天使用，数字越小，其低温流动性越好；符合高温黏度等级的机油适合在炎热的天气下使用，数字越大，其在高温下的黏度越大。

API—美国石油协会（学会）的英文缩写API等级代表发动机油质量的分类，API发动机油分类体系分为二类：“S”系列—代表汽油发动机用油“C”系列—代表柴油发动机用油“S”、“C”同时存在，表示汽柴通用的，如“S”在前则主要用于汽油发动机，反之，则主要用于柴油发动机。

API等级通常采用两个英文字母来表示，头一个英文字母代表机油适宜的发动机类别，S代表汽油，C代表柴油；第二个英文字母代表机油的等级，按字母顺序的先后，第二个字母的编排越后代表品质越高，可为发动机提供更多的保护，例如APISH级别的油品比APISC、SD、SE、SF、SG或其他级别的发动机油性能更高。

内燃机油级别牌号的总体表示法及意义如:二、车辆齿轮油车辆齿轮油的质量分级按照API标准进行分级，粘度分级按照SAE标准进行分级，具GB12981—91为合成刹车油规格，它的指标要求比GB10830—89严格，JG0、JG1、JG2、JG3、JG4、JG5与HZY2、HZY3、HZY4规格水平相当，也与DOT1、DOT2、DOT3、DOT4、DOT5相应，只是采用不同的材料，应用不同的方面稍有指标上的差别。

设备润滑基础知识1.1润滑润滑是在发生相对运动的各种摩擦副的接触面之间加入润滑剂，从而使两摩擦副之间形成润滑膜，将原来直接接触的干摩擦面分隔开来，变干摩擦为润滑剂分子间的摩擦，达到减少摩擦，降低磨损，延长机械设备的使用寿命。

1.2润滑剂的主要作用1.2.1降低摩擦：在摩擦面之间加入润滑剂，使摩擦系数降低，从而减少了摩擦阻力。

1.2.2减少磨损：润滑剂在摩擦面之间可以减少硬粒磨损，表面锈蚀，金属间的喷焊与表面剥落等造成的磨损。

1.2.3冷却摩擦表面：润滑剂可以吸热，传热和散热，所以能降低摩擦热造成的温度。

1.2.4密封作用：润滑剂对某些外露部件形成密封有特殊作用，能防止水分或杂质侵入。

1.2.5传递功能。

1.2.6缓冲防震。

1.2.7冲洗作用。

1.2.8防锈防腐。

1.3润滑油的主要质量指标润滑油的主要质量指标有：外观、粘度、粘温特性、残炭、灰分、闪点和燃点、酸值、水溶性酸碱、腐蚀水分、凝点、机械杂质、抗氧化安定性、抗乳化性、抗磨性等。

1.3.1外观油品的颜色是一项重要的质量指标，可以反映其精度程度和稳定性。

颜色越浅说明精制越深，在使用过程中颜色变深，说明油氧化变质必须更换。

1.3.2粘度粘度是选择润滑油的首要指标。

应根据设备摩擦部位的速度、减息、负荷、温度、功率、大小、密封程度选用油品，粘度过小会形成半液体润滑或边界润滑，而加速运动副磨损，同时也易漏油；粘度过大，流动性差，渗透性差，散热性差，内摩擦阻力大，启动困难，消耗功率大，也会增加运动副磨损。

因此油品粘度合理是运动副润滑的重要因素。

油液受外力作用流动时，油分子间发生相对位移，产生内摩擦阻力，这种阻力用粘度表示，其大小依分子的内聚力大小来定的。

粘度表示方法有：动力粘度、运动粘度、恩氏粘度、雷氏粘度与赛氏粘度等。

a）动力粘度两个各为1平方厘米的平行平面相对1厘米的液体层，当它们以1厘米/秒的速度相对运动时所需要的力，称为“动力粘度”用符号”表示，常用单位为斯，厘斯。

广东技术师范学院学报（自然科学）2012年第2期Journal of Guangdong Polytechnic Normal University No ．2，2012汽油发动机机油的合理选用朱玉平（广东技术师范学院，广东广州510635）摘要：机油在汽车运行中是保证发动机正常工作的重要消耗品，使用不当会影响发动机的性能，甚至造成发动机的损伤.本文论述了发动机机油的作用，介绍了汽油机机油的API 分类法和SAE 分类法，说明如何正确选择汽油发动机机油的质量等级及粘度等级.关键词：发动机；机油；API ；SAE 中图分类号：U 473.6文献标识码：A文章编号：1672-402X （2012）02-0034-03收稿日期：2012-03-20作者简介：朱玉平（1961－），女，江苏无锡人，工程师，广东技术师范学院机电学院讲师.研究方向：汽车运用技术.0引言汽车运行中，发动机机油的消耗费用并不大，但它却影响汽车的动力性、经济性，更重要的是它影响到发动机的工作可靠性和使用寿命.因此，根据发动机的性能、结构并结合使用条件来正确选用机油十分重要.1发动机机油的作用机油的主要作用是对发动机进行润滑、冷却、洗涤、密封、防锈和消减冲击负荷.（1）润滑作用发动机工作时，如果得不到合适的润滑，高速运转的机件，就会发生金属与金属间的干摩擦，摩擦所产生的热量在很短时间内可使摩擦面的金属熔化，使机件卡死.而良好的润滑可使机油进入摩擦机件间，粘附在摩擦表面形成一层油膜，使两个摩擦面尽可能不直接接触，将金属间的干摩擦变为液体油层间的液体摩擦.（2）冷却作用发动机工作时，最高燃烧温度可能高达2500℃，即使在怠速或中等转速下，燃烧室的平均温度也在1000℃以上［2］，与高温燃气接触的零件受到强烈加热，此时必须进行冷却，否则，发动机会因温度过高而烧坏.冷却系统的作用已为大家所熟悉，但机油的冷却作用也不容忽视，流动的机油不断地从气缸活塞、曲轴等摩擦表面吸收热量，其中一部分热量消散在油底壳中，大部分热量传导至与冷却水接触的气缸壁上，被冷却水带出机体散掉.（3）洗涤作用发动机工作时，空气吸入（虽然是通过空气滤清器）时携带的灰尘、燃烧后生成的碳质物、机油氧化后生成的胶状物及机件间摩擦而产生的金属屑等脏杂物，会逐渐沉积在摩擦面上，使机件的磨损增大，活塞环粘结卡死，因此，必须把这些脏杂物洗掉，而这个清洗工作，是由机油来完成的，流动的机油把脏杂物带走，送到油底壳中，通过机油滤清器过滤后，干净的机油又继续循环.（4）密封作用活塞在气缸中往复运动，活塞与气缸间一定要有间隙，这就带来密封问题，如果得不到密封，燃烧室就会漏气，导致气缸压力降低，发动机输出功率降低，同时废气会从燃烧室向下窜入油底壳，造成油底壳机油受到稀释和污染，依靠机油填满活塞与气缸间的间隙，形成油封，避免上述情况发生.（5）防锈作用发动机在工作或存放时，大气中的水及燃烧时产生的酸性气体，会对机件产生腐蚀作用，机油能吸附在金属表面，防止酸性气体和水对金属的腐蚀.（6）消减冲击负荷在压缩行程终了，混合气燃烧时，气缸压力急剧上升，巨大的压力突然加到活塞、活塞销、连杆、曲轴及其轴承上，此时，机油扮演着各机件间缓冲块的角色，这有肋于发动机平稳工作并防止机件间的直接冲击.综上所述，机油对发动机发挥有效功率，减少磨损，延长使用寿命起着重要作用，合理选用极其重要.2发动机机油的选用选择发动机机油首先要根据发动机生产年代（机型的特点）和工作条件选择机油的质量等级，再根据所在地区的季节气温选用适当的粘度等级. 2.1选择机油的质量等级目前，广泛采用美国石油学会（API）的发动机润滑油使用性能分类法.API使用性能分类法，代表机油的质量等级，它采用简单的代码来描述机油的工作能力，该分类将汽油机机油定为S系列，见表1［1］，S后面每递增一个字母，机油的性能就会优于前一种，机油中会有更多用来保护发动机的添加剂.一般情况下，应使用汽车用户手册规定的API 级别，如广州本田雅阁要求使用APISL或更高级.使用条件恶劣的发动机比使用条件温和的发动机机油质量应适当提高档次［4］.2.2选择机油的粘度等级目前，广泛采用美国汽车工程师学会的SAE粘度分类法.SAE粘度分类法，采用含字母W和不含字母W两组粘度系列，见表2［1］.粘度等级号的划分，前者以最大低温粘度、最高边界泵送温度以及100℃时的最小运动粘度划分，后者仅以100℃时运动粘度划分［1］.W前面数字越小，可供使用的环境温度越低，而不含W的数字，数字越大，表明机油粘度越大，适合使用的环境温度越高.选择SAE级别时，主要按当地环境温度，参考图1选用.目前使用的机油大多数具有多粘度等级，以5W－30为例，其含义是：在低温使用时符合SAE5W 粘度级；而在高温下，其粘度又与SAE30相同，这种机油既能满足低温时的粘度要求，又能满足高温时的粘度要求.选择机油粘度时要注意以下几点：①在机油粘度的选择上，许多人有偏高的倾向，错误地认为粘度大利于保证润滑及减少磨损，实际上并非如此.粘度过大，起动时，机油泵送性能差，上油慢，易出现短暂的干摩擦或边界摩擦，这正是发动机磨损的主要原因.据试验，发动机气缸活塞环及轴瓦等部件的磨损有三分之二是起动造成的［3］；粘度过大，低温起动时，曲轴转动所需的转矩大，因而转速低，不易着火；粘度过大，机件间的摩擦阻力相应增大，降低了有效功率；粘度过大，机油循环速度慢，图1按当地环境温度选择机油［2］通过滤清器的次数少，洗涤作用差.因此，正确的选择是在保证发动机活塞环密封，机件磨损正常的条件下尽量选用低粘度机油，使发动机低温易于起动，而走热后又能维持足够粘度保证正常润滑［1］.例如，某一汽油机，经过试验或实际使用，SAE30或SAE40都能够保证机件的正常润滑，那就应选用SAE30而不是SAE40.②因为机油的粘度是随着温度变化而变化的，温度高则粘度小，温度低则粘度大，因此，夏季气温高时，要用粘度大的机油，冬季气温低时，要用粘度小的机油.③时常停歇的短途运输汽车，发动机起动频繁，曲轴箱油温较低，即使起动气温不低，也以采用低粘度油为好，反之，负荷重，运距长的运输汽车，必须考虑以保证热车润滑为主，所用机油粘度不能太低.④如果发动机磨损严重，机油的粘度应该大一些.如SAE40，SAE50［4］.⑤新车走合期，应使用低粘度机油.如SAE30，SAE15W-40等［4］.3发动机机油的更换机油在使用中会发生质和量的变化，量的变化是通过垫片、油封的渗漏而减少以及通过活塞环进入燃烧室而烧掉.质的变化是机油在飞溅和循环润滑中，不断和各种高温金属部件及空气接触，在金属的催化下与氧反应，促使油料老化变质.另外燃烧的废气和不完全燃烧气体，在气缸密封不良时会窜入曲轴箱，这些气体冷凝后使机油产生油泥、酸性物，而机油洗涤下来的脏杂物也会污染机油，最终导致机油严重变质，失去应有的作用.所以，要及时向润滑系统补充加入一些新机油，适时更换润滑系内的全部机油.通常我们可以根据汽车用户手册中规定的换油周期进行换油，由于实际使用环境，条件不同，车辆的换油周期也会与厂家的规定有所差异.例如，广州本田雅阁要求换油期为5000km，但若经常行驶在拥堵严重，车速变化大的城市中，它的换油期行驶里程相比于经常行驶在高速区的汽车要相对短一些，一般4500km就应换油［4］.4结束语机油是保证发动机正常工作的消耗品，车主应按照汽车生产厂（用户手册）所要求的机油质量等级（API）和粘度等级（SAE）来选用机油；定期检查机油位置，及时添加；根据汽车生产厂推荐的换油周期（时间或里程）及时更换机油，保证发动机处于最佳工作状态，减少摩损，延长使用寿命，提高燃料经济性，降低汽车运行成本，并达到环保的要求.参考文献：［1］朗全栋，董元虎.汽车运行材料［M］.北京：人民交通出版社，2009：83-123.［2］陈家瑞.汽车构造［M］.北京：人民交通出版社，2006.［3］王毓民.汽车燃料、润滑油及其应用［M］.北京：人民交通出版社，1994：120-279.［4］统一专栏.“壳牌统一”润滑油知识问答［J］.汽车维修与保养，2007，（3）.。