汽车发动机机油有何作用?如何选择发动机机油?

2022-04-11 汽车 360阅读

1.汽车发动机机油的作用

发动机是汽车的心脏,发动机内有许多相互摩擦运动的金属表面,这些部件运动速度快、环境差,工作温度可以达400~600℃。在这样恶劣的工况下,只有合格的机油才可以降低发动机零件的磨损,延长发动机使用寿命。

2.汽车发动机机油的选择

通常的驾驶人在选择机油时,经常只考虑价格,而忽略其性能,认为机油都具有相似的品质。造成这种误解的原因是大家对机油的分类及各类机油的不同特性了解较少。

在机油的外包装上,经常会看到SAE和API。其中SAE是美国汽车工程学会的简称,API是美国石油学会的简称。

API分类方法是由美国石油学会、美国汽车工程师学会和美国材料试验学会共同研究而得出的分类方法。此分类方法可以正确反映除黏度特性以外所有性能的综合要求,因此又称质量分类或性能分类(图1-82)。

(1)根据黏度级别选择。5W-20、5W-40的标号表明机油的黏度值。5W-40就是它的SAE标准黏度值,这个黏度值首先表示该机油是多级机油,W代表冬季(Winter),W前面的数字5代表低温情况下的黏度,数字越小,代表低温时流动性越强,耐寒的能力也越强;W后面的数字代表机油在100℃时的运动黏度,数字越大说明黏度越大。

四冲程机油的黏度等级分类适用APl分类和SAE分类。

SAE机油黏度分类的冬季用油牌号分别为0W、5W、10W、15W、20W、25W,符号W代表冬季,W前的数字越小,其低温黏度越小,低温流动性越好,适用的最低温度越低(图1-83)。

图1-82 SAE分类

图1-83 0W-40冬季用油

SAE机油黏度分类的夏季用油牌号分别为20、30、40、50,数字越大,其黏度越大,适用的最高温度越高(图1-84)。

SAE机油黏度分类的冬夏通用油牌号分别为5W-20、5W-30、5W-40、5W-50、10W-20、10W-30、10W-40、10W-50、15W-20、15W-30、15W-40、15W-50、20W-20、20W-30、20W-40、20W-50,代表冬季部分的数字越小(适用最低温度越低),代表夏季部分的数字越大(适用的最高温度越高),适用的温度范围越大(图1-85)。

图1-84 20W-50夏季用油

图1-85 冬夏通用油

5W耐外部低温-30℃,10W耐外部低温-25℃,15W耐外部低温-20℃,20W耐外部低温-15℃;30耐外部高温30℃;40耐外部高温40℃;50耐外部高温50℃。因而,5W-40机油适用外部温度范围为-30~40℃;而10W-30机油适用外部温度范围为-25~30℃。如果温度低于-18℃,建议用5W-30机油;但5W-30机油有高温限制,适用在30℃以下。10W-30机油和10W-40机油都能适用-18~C以上的温度,但在-5~10℃以下,确实已能感觉10W-40机油比10W-30机油要明显“稠”些。10W-40机油比较适合夏季使用,在温带气候为主的城市中一般在夏季换10W-40机油,而在冬季换10W-30机油。

(2)根据机油质量选择。根据机油的性能及使用场合的不同,机油分为S系列(汽油机油系列)和C系列(柴油机油系列)。S系列包括SE、SF、SG、SH、SJ、SL、SM、SN等级别的机油;C系列包括CD、CE、CF、CF-4、CG-4、CH-4、CI-4等级别的机油。

在S或C后面的字母表示的意义:从“SA”一直到“SM”,每递增一个字母,机油的性能就会增加,机油中会有更多用来保护发动机的添加剂。字母越靠后,质量等级越高,国际品牌中机油级别多是SF级别以上的。

(3)根据机油的特性选择。在机油的特性中,最重要的一点是其黏度。其中又分为单式黏度和复式黏度,如SAE30即为单式黏度,SAE5W-30即为复式黏度。目前市场上的机油分为矿物油和合成油,最高档的油属于合成油。通常高档车都选择合成油。合成油比通常的矿物油具有较高的黏度指数,随温度转变而产生的黏度变化很小,因此在高温及严寒情况下,仍能维持适当的黏度,而提供合适的保护。另外,合成油因氧化而产生酸质、杂质小,在各种恶劣操作条件下,均能对发动机提供适当的润滑和有效保护,因此具有更长的使用寿命。

(4)根据使用环境的温度选择。任何一家汽车厂几乎都会在车主手册中建议最合适的机油黏度。但是最基本的,还是要求车主依使用环境的温度来决定用何种机油。某地区气温最低不低于-25℃,最高不曾高过40℃,在这个范围内,5W-40、10W-40机油较适合。以用车环境的温度来决定机油黏度,再以预算来考虑用矿物油或合成油。

(5)上班族用车的机油选择。如果你的汽车只是一种代步工具,而且只有上下班时才会用到,10W-40的通常矿物油就够用了。如果你想节省汽油费用,全合成的5W-40机油可满足要求,因为它的流动快,还可以减少启动时发动机的磨损。

(6)根据发动机转速选择机油。发动机转速越高,相对的温度也会越高,因此就应该用黏度大一些的机油。如5W-50、10W-50、15W-50。但是前面提过黏度越高,相对的阻力就越大,发动机性能多少会削弱一点,因此合成油就可弥补这个缺点。因为合成油可以用较低的黏度,来满足相对于矿物油必须用高黏度才能够符合的工作条件。但此时需要考虑车辆本身的发动机容积输出,如2L以下的四缸车,发动机转速达到最高转速,或许稍浓一点的机油(例如10W-40机油相对于5W-40机油),会比较合适。因为气缸和活塞环之间的空隙是由机油来密封的,黏度高的密封效果当然比较好,3L以上的,六缸以上的,这类车辆发动机转速一般不会上到“红线”(当然也有例外),因此就不必讲究。另一种决定黏度的方式是,汽车行驶一段时间以后注意听发动机气门声,如果“嗒嗒”声很明显,那就应当将黏度增加。

(7)根据压缩比选择机油。高压缩比的发动机要选择黏度高的合成油,这是唯一的选择。如5W-40、10W-50或15W-50。如果经常使发动机处于高转速,则应当选择10W-60合成油。

3.增压发动机机油的选择

如果是普通涡轮增压车,使用原厂机油就足够了。但是如果你更新了电脑,涡轮增压器因为工作转速太高,任何滚珠轴承也承受不了100000r/min的强度,因此主转轴不是滚珠轴承和涡轮本体连接的,而是采用浮动式设计。主转轴是浮动在机油中的,涡轮本体和主转轴之间的极为狭窄的空间内充满流动的机油,既起到润滑的作用,又能在主转轴和涡轮本体之间带走杂质并起到散热作用。以宝来1.8T轿车为例,原厂0.38bar(1bar=105Pa)增压值通常转速在10000~15000r/min,原厂机油完全够支撑这个转速和散热。但是更新电脑后,增压值暴涨,涡轮转速也会暴涨至20000~30000r/min,此时原厂机油因为并不是顶级全合成机油,机油黏稠度较高,流动性较差,所以当主转轴超高转速旋转时,机油就无法提供该有的润滑和散热了,这时就会出现机油烧糊、涡轮损坏等问题。

全合成机油相对比较稀,润滑和散热性更佳,涡轮转速提高后,这种更加稀的机油可以100%流动到该润滑的部位,因此不会出现前面说的诸多问题。

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