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润滑油的基本知识

发布时间:2023-12-31 作者:admin 来源:讲座

2023年12月31日发(作者:)

润滑油的基本知识

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润滑油的基本知识

一、石油的由来及成份

石油又称原油,是一种黑褐色的流动或半流动的粘稠状的液体。它是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成的混合物。

成分主要由碳、氢两种元素组成,包括烃类、非烃类(S、N、O的化合物)。

根据产地可分为:石蜡基(烷烃>70%)、环烷基(环烷60%)、中间基(烷、环烷、芳烃含量接近)和沥青基四类。

它是一种有机矿物质。在地壳中有机物经过高温、高压、高辐射作用生成的不可再生的能源。

二、石油的提炼

事由是由各种不同分子量的烃类组成。首先要经过蒸馏,把不同的相对分子重量的碳氢化合物按轻重分离出来,依次得到石油气→石脑油(航空汽油、汽油、喷气燃料、汽油)→煤油→柴油→重柴油→重馏分和残渣油。其中的重馏分和残渣油就是润滑油基础油的原料。

加工工艺:重馏分并不能直接做润滑油的基础油,里面含有多环芳烃、胶质、沥青质、硫、氮和石蜡,使油品性能变差。我们加工的目的,就是去掉这些非理想组分。加工工艺有两种:

(—)物理加工路线

1.常减压蒸馏。根据原油中各种组分存在沸点差这一特性。通过这种方法把各种石油馏分分离出来。

①常压蒸馏,把350℃以前的低粘度馏分分离。分别得到塔顶油(汽油)、常一线(煤油)、常二线(柴油)、常三线(重柴油)。

②减压蒸馏,是根据降低压强,液体的沸点也相应降低的原理,用来分馏350℃~500℃的高粘度的馏分。分别得到减一线(做变压器油)、减二线、减三线、减四线、残渣油。还有一部分重质润滑油料留在减压油中。

2.溶剂精制。用酸、碱、苯酚等溶剂把重质润滑油的非理想组分溶解掉分离(抽出油),剩下的是理想组分的油——精制油。

通常所说的精制深度指溶剂精制过程中,溶剂抽出非理想组分越多,精制深度越深。

3.溶剂脱蜡。为使润滑油在低温条件下保持良好的流动性,必须将其中易于凝固的蜡除去。这一工艺叫脱蜡。可以降低润滑油的凝点,同时也可得到蜡。

石油蜡:包括液蜡、石油脂、石蜡和微晶蜡。液蜡,一般是指C9~C16的正构烷烃,在室温下呈液态;石油脂,又称凡士林;石蜡又称晶形蜡,它是从减压馏分中经精制、脱蜡和脱油而得到的固态烃类,其碳原子个数C18~C36;微晶蜡,是从石油减压渣油中脱出的蜡,经脱油和精制而得,它的碳原子个数为C36~C60。

4.丙烷脱沥青。残留在减压渣油中的高粘度基础油必须通过丙烷脱沥青的方法把其除掉。

5.白土精制。通过以上精制后,其质量已基本上达到要求,但总会有少量溶剂、水份、胶质、机械杂质等,为了去掉这些杂质,必须用白土处理。这种方法是利用白土的吸附性,最后得到精制后的基础油。

(二)化学加工路线

1.加氢补充精制。可使油品的颜色、安定性和气味得到改善,对抗氧剂的感受明显提高,如硫、氮、氧的含量也降低了。

2.加氢裂化。最大的优点是可以提高粘温性能,得到的润滑油料的理想组分更高。

3.异构脱蜡。在原料中加催化剂的作用下发生加氢裂化反应,使正构烷烃转化为异构烷烃,以达到降低倾点、提高粘温特性的作用。

经过上述精制工艺而得到的油品,通常称之为“润滑油基础油”。

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三、润滑油的组成

成品润滑油由基础油和添加剂组成。基础油占绝大部分(占80%-90%),因而基础油的性能和质量对润滑油的质量影响至关重要。

(一)、基础油

1.矿物基础油

由石油炼制而得到的基础油一般为矿物基础油。它来源方便、价格低廉,其性能可制成满足绝大多数机械润滑要求的成品润滑油。

基础油分类

该分类是由美国API和欧洲ATIEL共同制定,目前,世界各国都认同此分类。

①Ⅰ类基础油。它是用传统方法(老三套)炼制的基础油。应用最广泛,粘度指数在80~120,也就是说低温流动性较差,油泥多,粘度指数低。

②Ⅱ类基础油。在Ⅰ类基础上再经加氢裂解处理。粘度指数80~120,也就是说低温流动性好,油泥少,粘度指数低。

③Ⅲ类基础油。在Ⅱ类基础上再经深度加氢裂解处理,粘度指数≥120。可生产低温流动性好、抗氧化性好的高档汽机油和柴机油。

④Ⅳ类基础油。合成基础油(PAO)。具有高的粘度指数和很低的倾点。很低的蒸发损失,可用于调配高级别低温流动性好等特殊用途的内燃机油。

⑤Ⅴ类基础油。不属于上述以外的所有烃类基础油。较Ⅰ类油差,这类基础油也可以用来生产二冲程汽机油、船用汽机油等以及内燃机以外的某些润滑油如电器用油。

2.合成基础油

它具有独特的使用性能,可用于极高温、极低温、真空、核辐射、防燃等工况。矿物基础油不能满足以上要求,必须使用性能更为优越的合成基础油调配润滑油产品。

合成基础油又可以分为:

①合成烃:如聚a-烯烃(PAO),烷基苯,聚异丁烯等。

②酯类油:如季戊四醇酯,复酯等。

③聚醚油:聚乙二醇醚等。

④硅油:甲基硅油,乙基硅油等。

⑤含氟油:全氟聚醚,氟硅油等。

⑥磷酸酯。

用一些特殊的化合物作基础油加上特殊的添加剂配方,这就是合成油。它有如下性能:

A、良好的低温性能。低温流动性好;启动性能好,磨损低。合成油的凝点一般都低于—40℃。双酯—60℃以下,乙二酸双酯—70℃下正常工作。

B、良好的高温性能。不易挥发,耗油量低,排放少,品质更稳定。由于其分子排列整齐,所以蒸发损失小,并具有良好的热安定性和氧化安定性。如合成烃可在175~230℃,酯类油可在175~190℃,硅类油可在220~275℃内长期工作。

C、良好的粘温特性。需要较少的粘度指数改进剂,沉淀少;减少了活塞环的粘结和研磨现象,品质更稳定。粘度指数一般都在145以上。适用温度范围比较宽。如硅油可在-60~275℃内长期工作。

D、抗燃性好。磷酸酯达700℃,全氟醚放在纯氧中也不然烧。

E、氧化稳定性好,油泥、沉淀少,换油期长。化学安定性好,全氟油与强酸、强碱等均不起作用;烷基笨的抗辐射性能好,能抗多种射线照射。

F、大多数合成油的抗磨性、润滑性都优于矿物油。

G、成本高。几倍于矿物基础油。

H、不少合成油有一些毒性,对皮肤、眼睛、呼吸道有一定的刺激作用。

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I、溶解性差。需采用特选的添加剂。

J、与密封材料相容性差。有侵蚀油封的现象。

(二)、添加剂

选用合适的基础油调成需要的粘度后,再加上相应的添加剂,就可以制成各种不同品种和不同档次的成品润滑油,用“T×××”表示。T代表添加剂,第一个数字代表类别,现分为1~9,后两位数字为顺序号,从添加剂问世先后命名。

T1清净分散剂

清净分散剂能将已生成的胶质、积炭、烟炱、油泥等小颗粒,加以吸附而分散油中,防止它们之间凝聚起来形成大的颗粒而沉积于润滑部件上或形成油泥。

T2抗氧抗腐剂(ZDDP)

基础油加入二烷基二硫代磷酸锌有很好的抗氧化性能,还能有效地减少内燃机摩擦副的磨损。分解形成的润滑膜对金属表面提供磨损保护。

T3极压抗磨剂

极压抗磨剂是一种在油性剂已失效的苛刻条件下起润滑作用的添加剂。在高温、高速、高载荷或低速、高载荷、空机载荷时,一般能放出活性元素与金属表面起化学反应,形成低熔点、高塑性的反应膜。反应膜使金属表面凸起部分变软、减少磨擦和磨损、防止胶合、烧结等。

T4油性剂(摩擦改进剂)

在低温轻载时,仅靠润滑油的粘性就能满足润滑要求。当重负荷、高温时,润滑油的润滑性能几乎完全和粘度无关,主要取决于润滑油“油性”的好坏。

通常认为,“油性”是由于润滑油中极性化合物的吸附而产生的一种减少磨擦和磨损的效果,这种极性化合物,我们称它为油性剂。

油性剂能与磨擦金属表面发生物理或化学的吸附,形成比较坚固而致密的单分子或几个分子的薄膜,使磨擦系数很小,磨损降低。

油性剂一般只有在负荷和冲击震动不是很大时,温度不是很高(不能超过150℃)有效果,否则将失去油性,应采用极压抗磨剂来解决问题。

摩擦改进剂是能降低摩擦系数的添加剂。主要有油溶性有机钼,钨化合物。

T5抗氧剂(金属减活剂或屏蔽粉)

采用金属减活剂,能在金属表面形成保护膜,使金属不易成为金属离子,减弱了它对润滑油的变质催化作用。

T6粘度指数改进剂(增粘剂)

它是一种高分子化合物,其作用是改善油品粘温性能,平衡油品的高、低温粘度。

T7防锈剂

发动机金属部件由于接触周围环境物质而锈蚀,防锈剂的作用主要是形成吸附性保护膜,还有是将腐蚀性物质增溶于油内,防止其与金属表面作用。

T8降凝剂

降凝剂的作用主要是通过其分子上的烷基侧链的共晶或吸附作用,改变蜡的生长方向和晶形,使其生成均匀松散的晶粒,保持油品流动,从而延缓或防止出现油品凝固的三维网状结晶的形成,而降低了油品低温倾点。

T9抗泡剂

在与空气接触下,将油品激烈搅动,若油含有微量表面磨性物,在油面形成稳定的泡沫,从而在润滑系统可能产生气阻,断油或溢油等现象而引起发动机故障。

抗泡剂的作用:降低气泡局部表面张力,与其他部分产生表面张力差,导致泡沫破裂;抗泡剂的微粒侵入并成为泡沫的一部分,继而在泡膜上扩张,使膜变薄而破裂。

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四、润滑油的作用

1.减少摩擦。在两摩擦表面加入润滑油,可降低摩擦系数,减少摩擦阻力,节省燃料。

2.降低磨损。零件有三种磨损:即干摩擦的粘着磨损、零件使用时间过长的疲劳磨损,油中的有害物质的腐蚀磨损。在润滑油中加入抗氧、抗腐剂可抑制腐蚀磨损,而加入油性剂、极压抗磨剂可以有效降低粘着磨损和表面疲劳磨损,从而延长设备的使用寿命。

3.冷却作用。机器产生热量有两种情况:一是燃料在发动机中燃烧后大部分已转化为机械能输出剩余部分使发动机的温度不断升高;二是零件在摩擦中产生的热量。必须通过润滑油流动吸热、传热和散热,使设备维持正常的工作温度。

4.防腐防锈。摩擦表面上有润滑剂覆盖时,可以防止或避免因空气、水滴、水蒸气、腐蚀性气体及液体、尘土、氧化物等引起的腐蚀、锈蚀。

5.绝缘性。精制矿物油或有些合成油的电阻大,可作电绝缘油。

6.动能传递。润滑油可以作为静力的传递介质,用于液压系统、遥控马达及无级变速等场合。

7.减振作用。润滑油能够消除轴瓦和发动机其他零件之间冲击负荷的作用。有助于发动机平稳工作,并减少磨损。如汽车、摩托车的减震器油就是油液减振(将机械能转变为热能)。

8.清洗作用。通过润滑油的循环可以带走油路系统中的杂质,而经过滤清器过滤掉。润滑油还可以分散尘土和各种沉积物,起到保持发动机清洁作用。

9.密封作用。发动机各个零件之间,如缸筒和活塞、活塞环与环槽间都有一定的间隙,有了间隙就带来密封问题,如果得不到密封,燃烧室就会漏气,其结果是降低了汽缸压力,从而降低了发动机输出功率。同时,废气还会从燃烧室经过活塞环与气缸壁的间隙,向下窜进油底壳,造成油底壳内润滑油受到稀释和污染变黑。润滑油可以起到这个密封作用。

五、润滑油的分类

(一)、粘度分类(SAE)执行GB/T14906-1994

美国汽车工程师协会SAEJ300-2001分类

粘度级别SAE

0W

5W

10W

15W

20W

25W

100℃运动

粘度mm2/s

>3.8

>3.8

>4.10

>5.60

>5.60

>9.30

粘度级别SAE

20

30

40

40

50

60

100℃运动粘度mm2/s

5.6-9.3

9.3-12.5

12.5-16.3

12.5-16.3

16.3-21.90

21.9-26.10

高温高剪速粘度

150℃.10s -1

>2.6

>2.9

>2.9(0W/40、5W/40)

>3.7(15W/40、20W/40)

>3.7

>3.7

(二)、质量分类

1、API美国石油学会分类:(American Petroleum Institude)

①、S代表汽机油,S的含义是Service服务;Spark点燃。汽机油质量级别从低到高依次是:SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG、SH、SJ、SL、SM。其中SI空缺是为避免与国际单位制缩写SI混淆,SK空缺是为避免与韩国的SK石油公司混淆。

②、C代表柴机油,C的含义是商业用油(Commerical Oil)服务;Compression压燃。柴机油质量级别从低到高依次是:CA、CB、CC、CD、CE、CF、CF-4、CG-4、CH-4、CI-4。其中CD-II和CF-2是二冲程柴油机油,CF和CD的性能相差不多,只是发动机试验的要求较为严格而且应用范围更广。

2、我国分类:

①、汽机油国家标准GB11121-2006;SE、SF、SG、SH、GF-1、SJ、GF-2、SL、GF-3

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②、柴机油国家标准GB11122-2006:CC、CD、CF、CF-4、CH-4、CI-4

六、润滑油的基本性能

(一)、一般理化指标

1.外观(色度)。油品的颜色往往可以反映其精度程度和稳定性。精制程度越深的基础油,由于油中的氧化物和硫化物脱的干净,颜色较浅;不同的产地,颜色也不同;添加剂含量越多颜色也越深,通过颜色判断油品的好坏没有实际意义。

2.密度。单位体积所含润滑油的质量数。我公司的油品平均密度为875克/升。

3.粘度。润滑油受到外力作用发生相对移动时,润滑油分子之间会产生阻碍运动的阻力,这种内磨擦阻力的量度叫粘度。它是润滑油的主要技术指标,绝大多数润滑油是根据其粘度来分牌号的,粘度是各种设备选油的主要依据。

粘度单位为100℃叫运动粘度,mm/s;还有一种为动力粘度,mpa.s,表示低温流动特性,测量温度由产品规格指定。

4.粘度指数

粘度指数表示油品的粘度随温度变化的程度。粘度指数越高,表示油品的粘度受温度的影响越小,其粘温性能越好,反之越差。一般石蜡基基础油的粘度指数大于90。

多级油的最低粘度指数(VI)

SAE 5W/20 5W/30 5W/40 5W/50 10W/30 10W/40 10W/50 20W/40 20W/50

VI 122 179 206 229 144 168 189 113 130

粘度指数对润滑油的使用有重要意义:如润滑油的粘温性能不好,当温度降低时粘度过大,就会启动困难,而且润滑油不易流到磨擦表面上,造成零件的磨损;如果温度过高,粘度变小,则不容易在摩擦表面上产生适当的油膜,失去润滑作用,使机械零件的摩擦面产生擦伤和胶合等故障。

5.闪点

在规定条件下,加热油品所逸出的蒸汽和空气组成的混合汽与火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度称为闪点,以℃表示。它是表示油品蒸发性的一项指标。

①闪点在45℃以下的产品为易燃品。如汽油的闪点为-60℃,煤油的闪点为-40℃。

②闪点在45℃以上的产品为可燃品。柴油、润滑油为可燃品。

列举几种润滑油的闪点

粘度

闪点

5W

200℃

10W/30 15W/40

205℃ 215℃

20W/20

210℃

30

220℃

40

225℃

50

230℃

60

240℃

2一般情况下,使用温度如果低于闪点20℃~30℃可以安全使用。在测量油品闪点时,易挥发性油品测量其闭口闪点,而润滑油则测量其开口闪点。

6.倾点和凝点

油品在规定的实验条件下冷却时,油品能够继续流动的最低温度称为该油品的倾点。

粘度

10

30

40

2℃~3℃。

凝点和倾点都是表示油品低温流动性的指标,二者无原则差别。凝点高的润滑油不能在低温下使用,相反,在气温较高时没有必要使用凝点低的润滑油。因为凝点低的油的成本高,价格当然高了。油品的最低使用温度应高于凝点10℃-15℃。

倾点

-32℃

-15℃

-10℃

粘度

50

60

0W/20

倾点

-5℃

-5℃

-40℃

粘度

0W/30

5W/20~50

10W/30~50

倾点

-40℃

-35℃

-30℃

粘度

15W/30~50

20W/40~60

20W/60

倾点

-25℃

-20℃

-20℃

油品在规定的实验条件下冷却至停止流动时的最高温度称为该油品的凝点。一般凝点比倾点低

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7.酸值、碱值

中和1克油品中的酸性物质所需要的氢氧化钾毫克数称为酸值,是表示润滑油中含有总酸性物质的量。单位mgKOH/g。

碱值是表示润滑油中含有总碱性物质的量。在规定的条件下滴定时,中和1克试样中全部碱性组分所需高氯酸的量,以当量氢氧化钾毫克数表示,称为润滑油或添加剂的总碱值。可间接表示清净分散剂的多少。

这两个指标对于新的润滑油油来说表示油品中含酸性或碱性添加剂的多少;对于用过的油来说,说明油中还残有多少添加剂或油的老化程度。

8.水分

润滑油中含有水的质量百分数称为水分。润滑油中的水分一般呈三种状态存在:游离水、乳化水和溶解水。一般来说游离水比较容易脱去。

润滑油中水分的存在,会使油品氧化变质,破坏润滑油形成完整的油膜,使润滑效果变差,加速有机酸对金属的腐蚀作用,锈蚀设备,使油品容易产生沉渣;还会对添加剂(尤其是金属盐类)发生水解而失效,产生沉淀,堵塞油路;低温降到冰点时油的流动性变差,高温时,水会汽化,破坏油膜并产生汽阻,影响油的循环。总之,润滑油中水分越少越好。

9.残炭

在规定的实验条件下,油品在进行蒸发和燃烧所形成的焦黑色残留物称为残炭。

残炭的主要物质是:胶质、沥青质及多环芳烃。油品的精制程度越深,其残炭值越少。

(二)性能指标

1.氧化安定性

石油产品抵抗由于空气(或氧气)的作用而引起其性质发生永久性改变的能力,叫做油品的氧化安定性。油品在空气(或氧气)及金属催化剂的作用下,逐渐生成一些醛、酮、酸类和胶质、沥青等物质,氧化安定性则是抑制上述不利油品使用的物质生成的性能。氧化的结果从外观上看,油品颜色变深,粘度增大,酸性物质增多,产生沉淀。氧化安定性说明润滑油的抗老化性能。

2.热安定性

热安定性表示油品的耐高温能力。热安定性主要取决于基础油的组成,加入抗氧剂并不能改善油品的热安定性。

3.油性和极压性

油性是润滑油中的极性物,在磨擦部位金属表上形成坚固的理化吸附膜,从而起到耐高负荷和抗磨擦磨损的作用。

极压性是润滑油的极性物在磨擦部位金属表面上受高温、高负荷发生磨擦化学作用分解,并和表面金属发生磨擦化学反应,形成低熔点的软质(或称具有可塑性)极压膜,从而起到耐冲击、耐高负荷、高温的润滑作用。

4.腐蚀和锈蚀

金属表面受周围介质的化学或电化学的作用而被破坏称为腐蚀。引起腐蚀的主要物质是油中的活性硫化物(如元素硫、硫醇、硫化氢和二硫化物等。注意,不是所有的含硫化合物均是腐蚀性物质)和低分子有机酸类,以及基础油中一些无机酸等。由于这些酸性物质的作用,常常会造成钢和其他有色金属的腐蚀。油品应该具有抗金属腐蚀的作用。

所谓防锈性,是指润滑油品阻止与其接触的金属部件生锈的能力。水和氧的存在是生锈不可缺少的条件。

5.抗泡性

泡沫特性指油品生成泡沫的倾向及泡沫的稳定性。润滑油在实际使用过程中由于受到震荡、搅动等作用,使空气进入润滑油中,以至形成气泡。泡沫具有以下危害:①会使油体积增大,易使机油从油箱中溢出;②增大润滑油的压缩性,使油压降低;③增大润滑油与空气的接触面积,加速油品的

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老化;④被压缩的气泡一旦破裂,产生的能量会对金属表面产生穴蚀。

6.水解安定性

水解安定性表征油品在水和金属(主要是铜)作用下的稳定性,当油品酸值较高或含有遇水易分解成酸性物质的添加剂时,常会使此项指标不合格。

7.抗乳化性

乳化,是水在润滑油中紧密分散形成乳状液的现象,它是两种液体的混合而并非相互溶解。

抗乳化性则是指润滑油遇水不乳化,或虽是乳化但经过静置,油-水能迅速分离的性能。润滑油的抗乳化性与基础油的精制程度有关,即精致程度越深抗乳化越强;另外,润滑油中含有一些表面活性物质时(如清净分散剂、油性剂、极压剂、胶质、沥青质及灰尘粒等)就容易形成稳定的乳状液。。因此,在选择这些添加剂时必须对其性能作全面的考察,以取得最佳的平衡。

如形成了乳化液,会降低润滑性能,损坏机件,而且易形成油泥。另外,随着时间的增长,油品的氧化,酸性物质的增加,杂质的混入都会使抗乳化性变差,用户必须及时更换润滑油。

8.橡胶密封性

在所有润滑系统或液压系统中以各种类型的橡胶做密封件者居多。要求油品对橡胶有较好的适应性,否则,如油中含芳烃会使橡胶溶胀,含硫元素较多的油品则易使橡胶收缩,甚至硬化、龟裂、影响其密封性。许多合成润滑油对普通橡胶有较大的溶胀和收缩性,此时应选用硅橡胶或氟橡胶。

9.剪切安定性

加入增粘剂的润滑油在使用过程中,由于机械的剪切作用,使润滑油中高分子聚合物被剪断,使油品的粘度下降,影响正常润滑。

10.挥发性

油品的蒸发损失,即油品在一定条件下通过蒸发而损失的量,用质量百分比表示。蒸发损失与油品的挥发性成正比。蒸发损失越大,实际应用中的油耗就越大。由于挥发性高的油品,加入到曲轴箱一定量的机油,由于挥发性使机油减少,粘度增大,润滑不好,容易生成其他胶质物质等。

七、润滑油使用中的常见问题

(一)、摩托车发动机拉缸的原因分析

1、发动机初期磨合不足,高速行驶引起的拉缸。

新的发动机,看似光滑的零件表面,实际上是由无数微米级的凸凹表面构成,在发动机真正可以随心所欲地运转之前,必须对配合表面进行初期磨合,削去突起的尖锋,使表面光滑,受力均匀,滑动时不相互咬合,运转才能滑畅。在1000~2000Km内避免长时间高速度行使。否则,在活塞、活塞环与汽缸配合面上的突起处将承受较大的压力,摩擦后温度升高,突起软化、融化以致拉缸。

2、活塞过热引起的拉缸。

当活塞过热时会发生局部的异常膨胀,由于活塞变形,活塞环槽扭曲成波浪状,活塞环与活塞环槽短暂地甚至长时间咬合在一起,造成活塞环无法正常工作.这时,活塞环的棱缘部以极高的单位面积压力与汽缸内壁直接接触摩擦,使活塞环不但丧失了密封燃烧气体的功能,并且破坏了汽缸内壁上的机油油膜,从而引起拉缸。造成活塞过热的原因主要有:a.汽油油质差,造成混合气异常燃烧而产生高温;b.供油系统、点火设定或调整不良,造成造成混合气异常燃烧而产生高温;c.活塞本体设计不良或活塞铝件致密度差,使从活塞向汽缸的热传递不充分而造成的活塞过热;d.发动机外部冷却不充分而造成的过热。

3、积碳使活塞环游隙导致拉缸。

发动机在运转时,其燃烧室内往往不可避免地产生积碳。虽然机油和活塞环具有清除积碳的功能,但是,对于堆积在活塞环槽内,特别是第一道气环槽内的积碳的清除是非常困难的,当活塞槽内的积碳逐渐增加时,就会给活塞环带来不当的侧隙和背隙,妨碍活塞环的活动,给活塞环施加异常的压力,使活塞环与汽缸内壁直接接触摩擦,从而引起拉缸。燃烧室产生积碳的原因主要有以下几种情况:a.

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使用的汽油油质较差b.混合气异常燃烧c.供油系统的混合气过浓d.点火系统特别是火花塞点火故障e.汽缸内壁上的机油残留过多f.从汽缸盖向燃烧室内渗漏机油。

4、活塞与汽缸的间隙不当引起的拉缸

由于汽缸内径和活塞、活塞环外径尺寸加工精度不良等原因,使活塞与汽缸之间的间隙不当引起拉缸。间隙过小时,活塞与汽缸接触压力增加乃至抱死;间隙过大时,则活塞头部的摆动量加大,活塞头部及裙部与汽缸部分接触,活塞环的棱缘部与汽缸部分接触,单位面积压力非常高,从而引起拉缸。

5、活塞和汽缸的表面形状不良引起的拉缸

在发动机工作时,活塞、气缸两者的接触表面的理想形状应是圆柱形,使两者各处均匀接触,防止产生大面的压力。由于设计、制造加工或材料等方面的原因,在热胀冷缩的作用下,活塞裙部的形状在纵向上呈酒桶状,而在横向上则呈椭圆状。由于活塞形状不理想而造成拉缸。其主要原因有:a.活塞裙部加工精度不足造成形状变形;b.汽缸内表面形状加工不良(圆度、圆柱度超差)c.活塞销外径或活塞销孔内径加工精度不足,导致两者之间的间隙太小,或两者之间夹有异物,使得发动机运转后活塞销膨胀而与销孔抱死,妨碍活塞裙部在销孔方向上的膨胀,从而致使裙部无法达到理想形状;d.活塞裙部结构设计不良导致刚性不足时,裙部前后受力免受压变形凹陷,使裙部侧面45度方向上局部受力增加而拉缸;e.汽缸缸套结构设计不良或材料不良引起汽缸变形,使活塞与汽缸在上止点附近配合过紧,摩擦力增大,从而引起拉缸。

6、表面处理不良引起的拉缸。

从材料的角度看,活塞、活塞环在汽缸内做高速运动,摩擦生成热,严重时会使金属表面融化而粘接在一起。所以一定要对活塞、活塞环甚至汽缸内表面进行表面处理。如镀铬、镀镍、喷钼、氮化、磷化、物理气象沉积等。使表面覆盖一层高熔点材料,从而达到不易产生高温融合的目的。如果表面处理不良,如镀层厚度不足、附着性差等,则活塞及环与汽缸发生高温融合,便不可避免。

7、机油润滑失效引起拉缸。

发动机正常工作时,机油在汽缸和活塞、活塞环之间形成一层油膜,可以有效地避免两者的直接接触摩擦。下列情况使机油不能充分发挥作用从而导致拉缸:

⑴、机油量不足。或在摩托车骑行过程中机油不断消耗而得不到及时补充时,无法建立其足够厚度的油膜而拉缸

⑵、机油乳化。特别是冬季,发动机熄火后温度降低,曲轴箱内(能过通气管吸入)的空气中的水分凝结成水,混入机油中,就会逐渐导致机油乳化。同时,从燃烧室中泄漏的混合气也在不断地融入机油,促进机油的乳化。乳化后的机油浓度变稀,使机油变质,不易在汽缸和活塞、活塞环之间建立起有效的油膜。

⑶、机油牌号选择不当。应根据地域、季节的不同选择适当粘度的机油,如果在冬季选择机油过粘,流动性差,或者在夏季机过稀,都会导致润滑不良。

8、异物、杂质引起的拉缸

当汽缸与活塞、活塞环之间有硬质异物时,异物起到研料的作用,使两者表面加速磨损,严重时拉缸。异物来源主要有以下几个方面:发动机部品清洗不干净而带入的灰尘等异物;发动机部件上残留的毛刺;发动机运转过程中研磨下来的铁屑、铝屑;空滤器过滤不良而随空气进入的灰尘;机油、混合气燃烧不充分所产生的积碳;消声器喷砂处理时残留在消声器内的铁砂被倒吸入燃烧室。

以上简要分析了导致发动机拉缸的八种主要因素。通过以上分析可知,对于摩托车用户而言,务必做好发动机的初期磨合,并定期对发动机进行更换机油等定期维护,有效保证自己爱车的健康;作为摩托车制造业的技术人员,我们应该切实保证发动机部件的加工精度、清洁度正确地组装及磨合,稳步提高摩托车产品的质量。

(二)、发动机产生烧瓦是什么原因?

1、轴承装配不当,轴瓦配合间隙过小,则会迅速抱瓦,进而造成烧瓦或拉缸,间隙过大易造成

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机油压力低,此情况常见于刚刚大修的车辆。

2、油路堵塞,换油不及时或使用劣质机油滤清器造成异物从油道进入轴瓦之间造成抱瓦。

3、使用劣质空气滤清器,使空气中的颗粒物进入燃烧室,由于活塞的往复运动进入曲轴箱产生磨料,磨损缸套,进而引起抱瓦、烧瓦和拉缸。

(三)、汽车油压报警红灯闪亮是什么原因引起?是不是机油油质差?

这是用户使用机油普遍存在的现象,也是众多业务员在市场开发中经常遇到的问题。

发动机一般采用压力循环润滑、飞溅润滑和加注润滑脂三种润滑方式,也称复合式润滑。主轴承、连杆轴承、凸轮轴承、连杆衬套和摇臂衬套等采用压力润滑。在压力系统中,由机油泵来的润滑油通过一个滤清器,然后进入一个油管(或一个钻孔的集油头、油槽或油道)。润滑油从主油道流到主轴承、凸轮轴承和液压气门挺杆,主轴承有供油孔或油槽,将润滑油再输送到曲轴内钻孔的通道中,润滑油就经过这些孔道流到连杆轴承的。汽缸套、活塞环、活塞是由连杆轴承溅起的润滑油进行润滑的。润滑后的润滑油流回曲轴箱油底壳中,如此不断循环,保证各部件的润滑,一般发动机润滑油每小时循环100次左右。水泵轴、充电发电机轴则采用定期加注润滑脂方法来润滑。

所谓汽车油压报警灯闪亮是指安装于发动机润滑系统主油道上的“油压过低报警器”在主油道的油压低于规定值时(不同发动机规定值不同)报警指示灯出现红灯讯号。红灯闪亮与许多因素有关,是一个较复杂的问题,涉及发动机使用工况、系统润滑状况、机油的选用是否合理等。技术状态正常的汽车发动机按要求使用合格的发动机油,润滑压力一般都会保持在0.1~0.4MPa,保证正常润滑.当出现压力过低红灯闪亮时,应立即停车,查找原因。红灯亮时常见的故障及排除方法如下表:

项 目 故 障 原 因

⑴机油滤清器堵塞

⑵机油泵内、外转子磨损或间隙过大

⑶调压阀失灵

⑷机油油管裂纹渗漏

⑸主轴瓦、连杆轴瓦与曲轴径的配合间隙过大

⑹机油集滤器堵塞

⑺油压表或机油感应塞失灵

⑻主轴承盖松动

⑼油路中混入空气

⑽油品吸入高度太大,吸油管露出油面

⑾车辆运行里程大,油泵磨损大

⑴机油被水或燃油稀释

⑵所用机油粘度选择太低

⑶机油温度过高

⑷油底壳油位过高或油量不足

查明原因,汽缸是否漏水、窜气、烧机、更换机油

换用规定粘度的机油

查明原因排除故障

常检查油底壳油位,不足时补充

更换机滤

更换机油泵内、外转子或调整端面间隙

更换

更换

更换被磨损零件

清洗或更换

更换

拧紧主轴承盖螺母

机油抗泡性差,换油

调整油底壳吸油管位置

更换

排 除 方 法

可见在机油合格的情况下,机油本身是不会引起亮红灯事故的。很多车主要出现此现象后总是单纯只找机油原因,这是不对的。机油在此类事故中所占的因素只有5%左右,大部分都是机械故障或人为选用不当引起。根据本人工作多年的经验,有以下几点解释:

1、车辆刚大修完,第一、二次用油,常会有亮红灯现象,主要是修理后发动机各部位间隙配合变化大,未经磨合好会有此现象。另外比较关键的是修车师傅往往不会认可自己的修理技术不过关而将故障产生的主要矛头指向油品,也加重了相当一部分司机对机油质量的误解。此种情况下一般换一、二次机油后亮红灯现象会消失。如果不是仍存在,则是车辆机械故障尚未彻底排除,得重新检修才行。

2、有些司机使用15W/40油会有此现象,换一个牌子的40油或50油则无此现象,则认为所使用

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的油质量差。其实不同等级的油是不能相比较的。前者15W/40油是用低粘度基础油调合以满足其低温性能要求,40、50油则无低温性能要求,采用高粘基础油调配而成,相对而言后者粘度较稠。因为油膜厚,密封性好一些,油压高一些。但高粘油造成启动困难,对节能无好处。希望司机选用机油是要注意。

3、还有一种情况往往使润滑油生产厂家陷入“有理也说不清”的尴尬局面,就是司机原使用某厂家油品有亮红灯现象,立即换用另一厂家同一级别牌号的油,则无此现象,为此司机认定此厂家的油绝对有问题。如果不同级别牌号的油对比则有高低档与稀、稠之分,对同一级别牌号的机油相比,总公平了吧?该无言以对了吧?此时人们往往在情绪激动之际忽略一个小小的因素,就是往往在换机油时都将机油滤芯一并换掉,原因就处在这小小机滤上。机滤质量不好,机油难滤过,或者机滤被旧油中剩下杂质堵塞,往往会产生此现象,油品厂家受了冤枉。

4、比较多的情况是车辆用一种机油,总是跑一段路程后出现亮红灯现象(使用一周后),此时则要考虑发动机汽缸活塞环是否磨损或断裂,存在窜气现象,燃油稀释了机油使之失去润滑效果,密封不够引起红灯亮。这种情况较易判断,即将残机油放出,闻一下是否有强烈的燃油味,最好取少量稍加热闻一下,有的燃油多的甚至还会很快燃烧。因此用油出现故障,必须留下残机油作分析,才能更好的找出原因。

(四)、单级油与多级油

1.单级油。只要求100℃运动粘度的内燃机油习惯上称为单级油。

粘度由低到高依次是:冬季用油0W、5W、10W、15W、20W、25W,

夏季用油20、30、40、50、60。

单级油的特点是:价格便宜,使用温度范围窄,冷启动效果差,燃料经济性差

2.多级油。既要求100℃粘度又同时要求符合低温粘度(如W级)的内燃机油称为多级油。换句话说它的粘度范围可以跨越至少两个或两个以上粘度级别。或者是一个W粘度级号和100℃运动粘度级号之差至少等于15。

粘度由低到高依次是:0W/20、5W/30、10W/30、15W/40、20W/50、25W/60。

多级油的特点是:有良好的冷启动性能,提高燃油经济性与使用单级油相比一般可降低2-3%的燃料消耗;粘度指数高,粘度受温度影响不大,也就是说高温时零件表面仍能保持较厚的油膜,以减少机件磨损;适用温度宽,不会因季节温度变化换油,减少换油周期;缺点:价格较单级油贵,油耗较单级油多。

(五)、发动机机油压力越高越好吗?

在发动机系统运行正常的前提下,油压主要由油泵转速(发动机转速)以及发动机油粘度来决定的。当发动机转速相同、油温相等时,单级机油SAE40的油压力高于SAE30和SAE20的压力,因为前者粘度高于后者。通常人们认为油压越高润滑就越好,但实际并非如此,油压只是滑动轴承中油压的测量值。发动机在设计时已考虑在油压大于0.08~0.1Mpa时,在任何承载情况下均能保证润滑。尤其在冬天,如果使用粘度等级较高的机油,当启动发动机时油压表显示一个很大的值,由于刚启动的机油温度低而粘度很高,无法将油“喷溅”至缸壁及活塞环处,这将大大降低机油对轴承、气缸壁和活塞环的润滑,对发动机的危害极大。

(六)、用“油稀”、“油稠”来判断油品的好坏不科学

在常温条件下,多级油稀,单级油稠。SAE10W/30和SAE30比较,前者的磨擦功率明显降低,燃料经济性好。但由于多级油有良好的粘温特性:即粘度随着温度的升高基本不变。我们的油品是在温度较高的环境下工作的,这时多级油表现出明显的润滑效果,油膜厚。这种“油稀”在常温时又容易启动,发动机消耗功率小;而单级油在常温下看似很稠,而温度升高时粘度变得很稀,油压上不去,机器噪音大,润滑效果不好。有些生产厂家为了迎合这部分消费者的需要,把单级油粘度调高,由于天气的突然变化(温度降低),造成冷启动困难。

(七)、什么叫“二冲程内燃机”?

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曲轴旋转一周完成一个工作循环(吸、压、爆、排)叫做二冲程内燃机。

优点:重量轻、体积小、便于携带、结构简单、大多数为风冷;缺点:噪音大、排烟质量差、油耗大。

由于结构和润滑方式与四冲程发动机完全不同,二冲程发动机就要使用标有“2T”的专用机油。

二冲程汽油机的润滑方式:主要采用燃料预先混合机油﹝50:1﹞进入气缸,在汽油机内部循环,使轴承、气缸、活塞等机械零件润滑后一部分机油在燃烧室内燃烧掉,另一部分以未燃烧状态随排气管道排出汽油机外部。

如果不注意把标有“4T”汽机油用在二冲程摩托车上就会发生一系列问题,如提前点火,火花塞跨联(行驶中有断火现象),火花塞寿命短,排烟浓,机器磨损大等。

(八)、二冲程汽机油的分类

API质量级别分类:可分为TA、TB、TC、TC+。其中TB、TC采用聚异丁烯的低烟型和无烟型产品。SAE粘度级别分类:SAE20、SAE30。

(九)、机油过滤器多长时间换比较合适?

如果过滤器长时间没有更换,就会变得很脏从而发生堵塞,结果造成发电机动力受阻耗油增加及发动机故障。拿一个新的汽油发动机来说过滤器应该在前1000Km更换一次,以后每隔6000Km更换一次;对于新的柴油发动机,首次更换过滤器应该在1000Km,然后每隔3000Km更换一次。

(十)、什么叫磨损?

两个相互接触的物体,做相对运动时,物体表面的物质不断转移和损失。

大部分的磨损现象是磨擦的结果,可以说有磨擦存在必须会产生磨损,只是要尽量减少磨损而已。

正常磨损过程要分为三个阶段:

第一阶段为磨合阶段。新的零件具有一定的表面粗糙度,磨合阶段可以使粗糙表面逐渐磨平,磨损速度变慢,通过人为磨合阶段的轻微磨损为正常运转的稳定磨损创造条件。

第二阶段为稳定磨损阶段。 这个阶段磨损缓慢而且稳定,通常机械寿命的长短就是指这个阶段时间的长短。

第三个阶段为剧烈磨损阶段。经过稳定磨损后,零件表面形状有了改变,并产生了疲劳磨损,磨损速度急剧加快,零件精度下降,产生噪音和振动,零件温度升高,这时必须要进行大修。

(十一)、SAE、API、ACEA、JASO、ILSAC代表什么意义?

SAE美国汽车工程师协会的英文缩写。代表油品的粘度等级。例如:SAE40﹑SAE50为单级油,15W/40﹑20W/50为多级油。“W”代表低温性能。

API美国石油学会的英文缩写。代表油品的质量等级。“S”代表汽机油,“C”代表柴机油,“SL/CF”或“CH-4/SJ”则表示柴汽通用油,谁在前表示该油以谁使用为主。

ACEA欧洲汽车制造商的缩写。

JASO日本汽车制造商的缩写。

ILSAC国际润滑油标准化和批准委员会的缩写。

(十二)、15w/40的含义?

它是多机油的粘度级别,表示冬季夏季通用油。低温时的流动性既符合粘度级别15W的要求,高温时又符合高温粘度级别40的要求(高温时的剪切粘度),所以该油品适用温度范围比较宽。

(十三)、怎样确定换油期?

内燃机油使用中受到高温、氧气、燃烧产物、水及其他污染物的作用逐渐降解老化,油中的添加剂不断消耗,使油的清净分散性、抗磨性逐渐下降,沉积物增加,对金属的腐蚀性上升,不适用于润滑,就要换油。

通常用滤纸斑点试验

沉淀圈(粗颗粒沉淀物集中区)

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分散圈(宽窄可表示油品的分散能力的好坏)

油圈(表示油品氧化程度)

方法:把需要判断的润滑油滴在一张滤纸上,让它放平后充分扩散,就会出现上图的形状,可按以下原则判断用油状态:沉淀区的颜色越深,则油中的不溶物含量越高,油被分解程度越大,说明油质越差;沉淀区与扩散区间的分界线模糊,表明剩余分散能力好,分界线清晰,则剩余分散能力差;油圈越宽表明油的油性越好,润滑性能好。

四冲程摩托车的换油周期:因不同型号的发动机换油周期要求有所不同,请根据摩托车使用说明书中制造商的要求更换机油;在苛刻的行驶情况下,比如频繁起停、射水、烟尘中行驶等,要缩短1/3的规定换油里程;一般行驶状态,推荐换油周期是1000公里,即一个月换一次机油,在磨合期建议行驶300公里更换机油。

二冲程摩托车的换油周期:由于二冲程摩托车是汽油和机油混合燃烧,其添加机油的周期就取决于机油和汽油的混合比,一般自动控制混合比是1:50~1:200,事先混合的比例是1:20~1:50,机油添加会频繁些。

(十四)、换油时放掉一部分旧油,再加入一部分新油可以吗?

不可以,应该将旧的机油完全排除干净,必要时还需要对发动机润滑系统进行清洗。如果将已使用过的旧油和新的润滑油混合在一起等于降低了润滑油的级别和使用期。

(十五)、润滑油各粘度的使用温度(参考)

粘度

0W/30

5W/20

5W/30

10W/30

10W/40

15W/40

15W/50

20W/40

20W/50

0W

5W

使用温度

-35℃~30℃

-30℃~30℃

-30℃~30℃

-20℃~30℃

-20℃~30℃

-15℃~40℃

-20℃~40℃

-5℃~40℃

-10℃~50℃

-40℃~-10℃

-40℃~-10℃

粘度

10W

15W

20W

25W

30W

40W

20

30

40

50

使用温度

-30℃~-5℃

-20℃~10℃

-10℃~15℃

0℃~20℃

0℃~30℃

10℃~50℃

-10℃~30℃

-5℃~30℃

0℃~40℃

8℃~50℃

(十六)、摩托车冒“蓝烟”与冒“黑烟”与机油有何关系?

对于二冲程摩托车来说,它的润滑方式是汽油和机油按一定比例混合后进入气缸、曲轴箱等部位,其中进入燃烧室这部分机油被燃烧掉了。当怠速时,由于供油少,看不见“蓝烟”,当摩托车上坡、重负荷、大油门时冒“蓝烟”都属正常。

对于四冲程摩托车来说,它的润滑方式是将机油加入机油箱,采用飞贱和机油泵强制润滑。如果摩托车冒“蓝烟”是机油箱里的机油通过活塞环与缸套的间隙窜入燃烧室,机油被燃烧,与机油本身的质量没有关系。应检查润滑油是否过多;活塞环是否磨损、断裂、装反、或开口位于同侧,气门杆油封是否损坏等。

不管是二冲程摩托车还是四冲程摩托车冒“黑烟”与机油本身毫无关系。机油是润滑系统,冒“黑烟”是燃油系统不能完全燃烧排出的碳氢化合物。应检查燃料蒸发性是否合格,供油是否过多,气门是否磨损;

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(十七)、发动机动力不足,运转不均匀并排出大量白烟,是为什么?

1、发动机温度太低,柴油不易完全燃烧,呈白色烟雾从消声器排出;

2、喷油提前角过小,未燃烧的部分柴油呈白色油雾从消声器排出;

3、柴油中有水,受热变成水蒸汽,使水蒸汽从消声器排出;

4、带增压器的发动机,增压器的轴向间隙太大出现窜机油,呈白色油雾;

5、需检查燃油的标号是否符合使用环境温度,如(-25℃环境,加-20#柴油)。

(十八)、同一厂家出的同一级别牌号的机油,每批颜色有差别,是不是厂家机油质量无法保证?

一般用户使用机油时,认可一个牌子后甚至连机油外观性状都一并认可并定位,认为此牌子的油就这样的颜色,以后变深或变浅都认为是假油。因为存在这种看法,致使不少润滑油生产厂家都遇到颜色问题的投诉,有的客户甚至仅仅因为颜色问题而成批退货。一个品牌的机油品质恒定,连同外观颜色都要恒定那当然是最好不过了,但实际生产中又很难做到长年累月的恒定不变,主要原因有:

1、基础油来源不可能恒定。即使做到恒定采购某一个炼油厂的基础油,也因炼油厂采用不同来源的原油及工艺的变化而产生批次的颜色不稳定,为此基础油不同来源,不同批次存在的颜色差异是肯定的。

2、添加剂来源也不可能恒定。添加剂市场竞争激烈,添加剂的发展也日新月异。润滑油厂家自然会“货比三家”,尽量采购那些技术含量高且价格适宜的添加剂,添加剂也随科技的发展而不断变更和改进,为此机油有可能会因批次不同颜色有差别。

颜色并不代表质量。相反,如果生产企业单纯为了保持油色,在原材料有变化的前提下进行偷工减材,或者以次充好,这样油的颜色有保证,但质量没保证,你敢用吗?

(十九)、发动机过热是何原因造成的?

1.冷动系统故障

①节温器工作不正常; ②散热器内有大量气泡;

③散热器或水套中水垢过多或泄漏; ④风扇转速不正常;

⑤百叶窗开度不合适; ⑥冷却液量不足。

2.非冷却系统故障

①点火时间过迟; ②离合器打滑;

③汽车长时间顺风行驶或长期低速持续工作;④混合气过稀;

⑤发动机长时间高负荷运转。

(二十)、轿车出现气门响声的原因是什么?

发动机气门响首先分析是由于燃料油标号不达标,即原来发动机事先设定好的参数(提前角、压缩比)与燃油不匹配造成燃烧不完全引起气门响动,更换标准燃料油后,气门自然没有响声,该现象与机油没有关系。如果更换达标燃油后气门还响,应从以下几方面查找原因:

1、由于液压气门挺杆与凸轮(或气门座)之间产生间隙造成的。产生间隙多数情况是由于液压挺柱磨损过多,气门脚间隙过大或不一致,造成挺柱内部机油泄压较快,需要换液压挺柱;

2、气门弹簧座腐蚀或磨损起槽,气门杆与导管磨损过甚而松旷

3、气门调整螺钉磨损偏斜,销紧螺母松动;;

4、气门座或气门锥面失圆,需研磨气门和气门锥面;

5、支架托由于磨损造成润滑机油泄漏,早晨发动车时机油粘,气门挺杆不上油,气门有响声,车发动后机油供应正常后响声消失;

6、机油粘度选择不当,改用更高粘度级别的机油;机油粘度小时,机油压力低。桑塔纳车有一个弊端就是经常使用固定粘度机油气门适应此间隙,当换用粘度略小的机油,压力达不到原来压力气门就响;

7、所有气门都响可以通过换粘度大的机油加以解决,只有几种气门响问题比较复杂,需要更换缸盖才能解决。

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(二十一)、有些机油使用后容易发黑,为什么?

司机及修车师傅常碰到此类现象,即机油使用一两个星期后就发黑,似墨汁一般,于是就判定这种机油是假油,这种判断太过于主观。确实,如果机油档次太低或氧化安定性不好,或不加添加剂,都会有此现象,但是如果是正规厂家生产的机油易发黑应从以下几个方面查找原因:

1、与车况有关。车辆的燃烧性能不好,尤其是不完全燃烧产生的烟炱会窜入机油中污染机油使之发黑,特别是旧车或大修后车辆,此类情况更多。

2、放出旧机油时未放干净,曲轴箱残留的油泥、积炭、漆膜等未经清洗,加入新机油后由于新油具有较强的清净分散作用,将这些残留物清洗出来悬浮于油中,使之发黑。

3、机油耗量大的车辆,由于烧机油、机油很容易发黑。

机油易发黑并不一定是油质差,很多时候是车况不佳引起的,司机们一旦发现机油易发黑,则是对你的车况性能不佳提出的信号,最好是停车检查,以免发生更严重的事故。

高档机油内加入适当比例的清净分散添加剂,可以迅速将发动机内部积炭等杂质清洗下来,并且使之分散在油中,既清洗了发动机又不影响润滑。第一次使用高档机油的旧车机油变黑速度较快,建议按规定及时换油,并同时更换机油滤芯。

(二十二)、润滑油加多少合适?

发动机润滑油加的过少的危害是大家所共知的。因此有些用户怕缺油烧瓦,认为多加润滑油总比少加好,因此常常加润滑油超过标准,其危害是:

1、汽车行驶时曲轴搅动,使机油泡沫增多,增加曲轴转动阻力,箱体内压力增大,会导致油封破裂而漏油,散热速度减慢,机件温度增高,车况逐渐变差,不仅造成能量损失,而且容易发生事故。增加了发动机油的损耗,同时也降低发动机功率。

2、由于机油从汽缸壁上窜到燃烧室燃烧增多,使机油消耗量增加。

3、加速了燃烧室积炭的形成,使发动机易产生爆燃现象。

因此发动机机油宁多勿少是误区,一般油面应保持在略低于机标油尺最大刻度线﹙MAX﹚下三分之一的位置为宜,油面过高会适得其反。

(二十三)、润滑油并不是粘度越高越好?

为了防止运动零件间接触面磨损,润滑油必须有足够的粘度,以便在各种运转温度下都能在运动零件间形成油膜,但润滑油的粘度不得高于影响发动机启动的程度,并要求在持续运转条件下产生的摩擦最小。使用粘度过大的润滑油会增加机件的磨损,这是因为:

1、发动机润滑油粘度过大、流动缓慢、上油慢、油压虽高,但润滑油通过量不多,不能及时补充到摩擦表面。

2、由于润滑油粘度大,机件摩擦表面间的摩擦力增大,为克服增大的摩擦力,要多消耗燃料,同时也降低了发动机的输出功率。

3、润滑油粘度大,油的循环速度也就慢,其冷却与散热效果就差,易使发动机过热。

4、由于润滑油循环速度慢,通过润滑油滤清器的次数就少,难以及时将磨损下来的金属碎屑、炭粒、尘埃从摩擦表面中清洗下来。因此,不要使用粘度过大的内燃机机油,更不能认为粘度越大越好,在保证润滑的条件下,根据使用时的气温范围,尽可能选用粘度小的润滑油。但对磨损已比较严重,间隙已比较大的发动机,可适当选用粘度稍大一些的润滑油。

(二十四)、大修后的车辆使用粘度大的油对吗?

大修后的车辆必须使用低粘度的润滑油。因为大修后的车辆需要磨合,粘度低有利于清洗,有利于散热,有利于过滤金属磨屑,有利于快速达到润滑部位。大修后的车辆如果使用粘度大的润滑油,容易造成早期磨损和发动机烧瓦、拉缸等故障。建议车辆磨合期要使用粘度级别为10W/30或15W/40的润滑油。

(二十五)关于秋冬季机油发白是什么原因?

机油发白原因只有一个那就是机油进水后机油被乳化,从整体上看呈现乳白色。尤其是高质量

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的润滑油含有一定量的清净分散剂,很容易引起油水相混,机油更容易被乳化。水进入机油大概有以下几种途径:

如果是水冷发动机,水箱的密封圈龟裂或失效,使冷却水进入曲轴箱。

燃料在燃烧过程中,必然产生水分,通过活塞的间隙上窜至曲轴箱。

机油本身含有水分。这中几率非常低,因为机油在生产过程中,它的调和温度在100℃以上。

四冲程发动机的曲轴箱通过呼吸孔与外界是连通的。发动机在工作时曲轴箱内的气压总的来说略高于大气压力。在秋冬季外界空气湿度较大时,发动机熄火冷却后,里边的压力减小形成负压,将曲轴箱外部的空气吸入箱内,在零件表面形成冷凝水,在曲轴的搅拌下,机油乳化变白。

机油乳化后其危害是:使机油粘度下降,影响润滑,使零件锈蚀,必须更换机油。

(二十六)、热车时从油底壳放出来的机油像水一样,这是怎么回事?

如果您是在热车状况下放出的油比较稀,是因为在热车时润滑油分子间的距离比较大,粘度会降低。粘度级别的分类是对润滑油的低温流动性和高温粘度保持性的限制,常温下机油的粘度没有实际意义。发动机启动前要求润滑油较稀,以减少启动时的阻力。启动后,发动机温度升高,则需要润滑油要保持一定的粘度,使摩擦副得到充分的润滑。

多级油的粘度与单级油的粘度相比,在低温时流动性好一些,冷启动效果好,因此感觉较稀。油用过一段时间后由于碳颗粒和高温氧化后机油应该变稠,如果油品的分散性能良好,可以将碳颗粒分散在油中,加之油品的抗氧化能力强,油可以使用很长时间不变质,因此感觉油稀。从另外一个角度说在热车状态下放出来的油稀,反而是好油的象征。粘度的大小必须用仪器才能测量出来,通过肉眼是看不出来的。

(二十七)、润滑油有保质期吗?

润滑油的贮藏标准(国际)中对润滑油的保质期没有规定。润滑油的性能是比较稳定的,在阴凉干燥处密闭保存的机油保存期是很长的。但是任何产品的存放都会受到储存条件的限制及环境、灰尘、温度、湿度等外部因素的影响,加上产品自身也会发生一些物理化学变化。因为普通用户无法了解机油在购买前的保存条件,为可靠起见,请勿使用超过四年保存期的机油,除非经过再次检测。

(二十八)、怎样正确选用车用润滑油?

答:汽车发动机油应根据车况、路况和气候条件等因素综合考虑。

1、首先是从粘度级别来选择机油。通常机油外包装上可以看到的“SAE”(美国汽车工程师协会的简称),它规定了机油的粘度等级。该分类按粘度从低到高依次是:0W、5 W、10 W、15 W、20 W、25 W、30、40、50、60。“W”为英文“Winter”(冬天)的缩写,含“W”等级的发动机油,适合于冬天的低温气候使用。

一般情况下,寒冷地区可选用粘度较小的内燃机油,气温较高的地区选用粘度较大的内燃机油。为了减少换油的麻烦,避免不必要的浪费最好选用四季通用的多级油。高负荷、低转速的发动机,如大型推土机等,应选用粘度较大的油;而负荷轻,转速高的发动机,如小轿车、吉普车等,应选用粘度较小的油。而旧车因长期磨损,间隙较大,故应选用粘度较大的油。

2、其次是从质量级别来选择油。通常机油外包装上可以看到“API”(美国石油学会的简称),它规定了机油的质量级别。机油分为汽机油和柴机油。

汽机油的质量从低到高依次是SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG、SH、SJ、SL、SM几个等级,字母排列越靠后,质量等级越高,即对发动机的保护越佳。并不意味着我们一定使用最高级别的机油,还是根据你车的使用情况来选用,还要考虑到使用的经济性,满足要求就是最佳。

柴机油的质量从低到高依次是CA、CB、CC、CD、CE、CF、CF-4、CG-4、CH-4、CI-4。

(二十九)、发动机油消耗过多,这是为什么?

答:汽车在正常运行中,消耗少量的机油是正常现象。按汽车行驶里程计算润滑油消耗,正常消耗为0.4升/千公里。当润滑油消耗量超过0.6升/千公里,则可以认为发动机润滑油消耗量过多。

机油消耗不外乎以下几种原因:即外部泄漏、内部消耗和其他原因。

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Ⅰ、外部泄漏

1、曲轴箱的密封垫圈耐油性差或密封不严而使机油漏到外面,通常我们所说的“漏油”。

2、机油冷却器垫密封不严或内管路破损,机油漏到冷却液中,打开水箱盖检查应该看到有油迹。

3、通过曲轴箱的通风系统,润滑油中的轻组分部分挥发到大气中。

Ⅱ、內部消耗

1、空气滤清器。由于空气滤清器不及时清理而造成空气流量过小或堵塞;空滤后进气管直径过小;弯道过多、过死或管道内层脱落,造成机油从增压器压气机轴承处进入柴油机进气管从而被烧掉。此时应检查进气胶管是否被吸瘪,内部是否有脱层,进气接管内腔是否有机油的痕迹等。

2、活塞、活塞环和缸套之间的间隙。

①活塞环磨损,造成环开口间隙过大。机油通过开口间隙进入燃烧室。

②刮油环失效;活塞环断裂;油环排油孔堵塞;环开口没有错开或弹力过小等原因,使机油从活塞后部进入燃烧室。

③活塞环槽由于磨损严重,形成不平直的圆滑环槽,活塞环与环槽侧向间隙过大,机油上窜到燃烧室烧掉。即使更换新环后,也不能形成有效的油封作用。此时伴随有呼吸器大量冒废气的现象。

④缸套方面。缸套直径过大,与活塞环不匹配;缸套失圆;缸体的垂直度差。汽缸压力不足等原因。

3、通过进排气阀杆——导管与气门杆之间发生磨损,在形驶中时,气门挡油罩中的机油就会沿间隙进入燃烧室;气门油封失效,不能有效阻止机油通过气门进入燃烧室。

4、增压器。增压器密封环失效;增压器回油管堵塞,回油不畅,造成机油进入增压器的压气机或蜗轮。

以上原因,都可以使内燃机油窜入气缸燃烧,造成冒蓝烟,产生大量积炭,润滑油消耗过多。

Ⅲ、其它原因。

1、使用的机油牌号、粘度不对。粘度越大,粘度越大机油消耗越少;粘度小于一定值时,油耗会大大增加;同理,粘度指数高的油比粘度指数低的油油消耗要低;油的闪点低,挥发性大,油耗也大;油压越高,机油消耗越大;冷却水温越高,机油消耗越大,原因是粘度变稀后易挥发。

2、长期不正确操作,如对增压柴油机经常长时间怠速行驶。

3、转向泵油封损坏,把机油吸到转向泵油罐里。

4、对于强制机油润滑的气泵出现窜油现象,机油被吸排到储气罐中。

5、机油标尺不对,造成油底壳内机油油面过高。在曲轴搅动下,箱体內压力增大,使机油从汽缸壁上窜到燃烧室燃烧增多。

6、曲轴轴承、瓦的间隙过大,过多的机油溅到汽缸壁上,远远超过了油环的刮油能力,使机油进入燃烧室燃烧。

7、曲轴箱通风的单向阀装反,单向阀结胶使阀门以及其上面的小孔堵塞,压力过高,油被压入燃烧室。

8、在镗磨缸体时不能保证汽缸中心线与缸体上平面的垂直度要求,导致偏缸,从而导致烧机油现象的发生。

(三十)、汽车发动机进入冬季不易启动的原因是什么?

一般的车辆在冬天一定是户外停车,早晨启动时是非常困难的,主要原因:

1、气温低蓄电池内电解液粘度大,电阻增加,渗透性变差,电容量和电压显著下降,启动时达不到足够的电能,其输出功率下降达不到启动的转速要求;

2、气温低汽油粘度增大,蒸发性变差,雾化不良,混合气难以达到可点燃的浓度使启动困难;

3、使用的润滑油粘度等级不正确。润滑油的倾点高,低温流动性差,低温动力粘度高于国标。

如果粘度级别选择过低,还要强行启动车,就会出现烧瓦的现象,所以特别要注意在冬季启动车前最好用手柄摇转曲轴10-20圈,使发动机各部件都得到较好的润滑,然后再启动发动机,这样易

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启动,又可以减少磨损。冬天经常这样做,可延长发动机和蓄电池的寿命。建议冬季气温在-45℃以下选用0W/30粘度的油;-35℃以下选用5W/30粘度的油;-25℃以下选用10W/30粘度的油。

(三十一)、我的车一直用差一些的低档油不也用的挺好吗?

很多人都是这样说,其实,这主要因为我们对自己的车辆日积月累的变化没有太留意,我们只注意发动机不好启动了、油封漏油了、发动机的噪音比以前大了、甚至油耗也增加了,但并没有认识到跟您使用的低档油有关。到维修时,还抱怨车质量不好,其实,各种车辆包括拖拉机对其所使用的机油都有严格要求。

(三十二)、我的车太破了,用什么油都一样?

拥有这种心理的人最多了。其实,您的车旧了,正像一个人到了晚年或者处于某种病态,这时候的保养最为重要。因为如果这时候注意对车的用油,可能会延长车的使用寿命,防止“病情”进一步恶化,加上其它的养护措施,也可能在较长的时间内稳定住,而给您带来经济效益和赢得宝贵的时间;因此越是旧车,用油越要当心。

因为旧车的活塞环与缸壁、曲轴与连杆轴瓦之间的间隙比正常状态大,需要粘度高一些的机油起到更好的密封作用,同时防止油路泄压。建议:磨损较大的车辆,夏季全国市场推荐使用SAE50粘度产品;冬季长城以北地区使用10W/30,长城以南长江以北使用15W/40,长江以南使用20W/50。

(三十三)、机油变质后产生的有害物质都是什么?

润滑油在工作过程中必然受到温度、各种介质、金属的催化作用变质而产生有害物质。它们主要是积碳、漆膜和油泥。

1、积碳。它是在200℃以下温度产生,它的外观是一种坚硬,从黑到灰白的碳状物,生成于内燃机的高温部位(燃烧室、活塞环区、排气门及烟道)。积碳主要来源于燃油。

2、漆膜。它是在150~250℃之间的温度产生。它的外观为一种坚固的有光泽的漆状薄膜,属于中温区(活塞裙部、内腔、环区和缸套上部)。漆膜的主要来源是润滑油。

3、油泥。它是在150℃以下温度产生,也称为低温区(曲轴箱、机油滤网、摇臂)。它的外观是一种棕黑色稀泥状物,它可沉积在发动机部件上,也可以分散在油中或沉积在油箱底部。主要危害:使油老化变质,润滑性能变坏,堵塞滤清器及油路,减少或中断供油。

(三十四)、积碳产生的原因主要有以下几种?

1、使用的汽油油质较差或不达标,不能完全燃烧;活塞环磨损或密封不严造成上窜气使曲轴箱机油变黑速度特别快,

2、混合气异常燃烧;

3、供油系统的混合气过浓;

4、点火系统特别是火花塞点火故障;

5、汽缸内壁上的机油残留过多;

6、从汽缸盖向燃烧室内渗漏机油。

(三十五)、正确使用带涡轮增压器的汽车。

由于涡轮增压器的缺点是滞后,即由于叶轮的惯性作用对油门瞬时变化迟缓,使发动机延迟增加或减少输出功率,这对于突然加速或超车的汽车而言,瞬间不能及时反映。使用带涡轮增压器的汽车应注意以下几点:

1、不能着车就走。发电机发动后,应让其怠速运转一段时间,以便在增压器转子高速运转之前让润滑油充分润滑轴承。启动后千万不能猛轰油门,防止损坏增压器的油封。

2、不能立即熄火。发动机工作时,有一部分润滑油供给涡轮增压器转子轴承润滑、冷却。正在运行的发动机突然停机后,机油压力迅速下降为零,增压器涡轮部分的高温传到中间,轴承支撑壳内的热量不能迅速带走,而同时增压器转子仍在惯性作用下高速旋转,所以发动机大负荷、长时间运转后,在熄火前应怠速运转。

3、让增压器转子的转速降下来以后再熄火。特别要防止猛轰几脚油门后突然熄火。

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4、应定期清洗增压器。由于增压器经常处于高温下运转,它的润滑油管线因受高温作用,内部机油容易结焦。

建议选择加入CF-4或CH-4以上级别的合成、半合成高品质润滑油。

(三十六)、使用防冻液应注意什么?

防冻液是由蒸馏水+乙二醇+添加剂组成。合格防冻液具有防腐、放沸、防垢、防冻、防锈功能,不合格的防冻液会加速冷却系统的腐蚀。不含防腐剂的防冻液不能常年使用。

2、防冻液的规格:-25、-30、-35、-40、-45、-50共六个牌号。

3、防冻液的颜色与质量无关。每个厂家防冻液的颜色是不一样的,为了防止误食,人为染色,另外便于检查渗漏。

4、当发现防冻液里有铁锈或氢氧化铝白色絮状漂浮物甚至发臭时必须更换防冻液。更换防冻液是要在热机状态下,放去发动机及散热器内(包括备用水箱)的所有冷却液,根据使用说明书的型号加入防冻液,并注意排除冷却系统内的空气。防冻液可以连续使用两年﹙或30000公里﹚后必须更换。

5、加注防冻液前一定要对发动机冷却系统进行清洗。方法:用10%的烧碱溶液浸泡水箱一个小时,用软化热水反复冲洗2~3次,以清除发动机冷却系统中原积存的水垢,冲洗干净后再加注防冻液。

6、当发现防冻液减少时,是由于渗漏引起的应加入同型号、同厂家的防冻液;要加入蒸馏水或其他软水,切勿加入普通自来水或矿物质水。

7、禁止加入防冻液母液。会使防冻液变质、浓度大、密度大、低温粘度大、发动机温度高等现象。当浓度超过59%时,冰点反而会降低。

8、防冻液选择地与本地区最低温度低5~10℃即可。

9、防冻液有毒。不能用嘴吸,沾在手上不能直接接触食物,应该用肥皂认真清洗。

10、避免与其他型号的冷却液混合使用,以免影响防冻效果。

11、防止防冻液中混入汽油和机油,否则容易产生泡沫,降低散热效果。

(三十七)、怎样维护蓄电池?

铅酸蓄电池是将化学能转变为电能并输出的装置。特点:电压平稳,使用寿命长,适用范围广,原材料丰富及造价低廉等优点。

第一次加入电解液时应高出最高刻度线5mm,静置后,电解液会被极板吸收,最后达到规定高度。

加完电解液后,立即用万用表测量其电压,应为12.4伏左右,如低于12伏可以判定蓄电池有质量问题。

补充电解液液面时,需要用蒸馏水不能用矿泉水或自来水,否则,会导致蓄电池自行放电,影响车的启动性能;也不能加入电解液,这样会缩短蓄电池的使用寿命和影响蓄电池的放电性能。

国家标准规定,蓄电池的电解液密度1.28±0.01g/cm(25℃时)。如果提高其密度,电解液会对蓄电池有强烈的腐蚀,就意味着牺牲蓄电池的寿命。

冬天发现蓄电池结冰了,就意味着蓄电池放电严重,重新进行充电维护。

(三十八)、怎样换油和清洗发动机?

如果确认机油需要更换了,应遵循下面几个步骤:

1、预热车辆。换油时车辆最好是行驶一段里程后立即进行。如没有条件,再换油前启动车辆几分钟,使润滑油在发动机内循环均匀,便于在放油时将各种沉积物一同带出。

2、放油。打开位于发动机底盘的放油口,将机油放入事先准备好的容器中,小心烫伤,此时不要马上关闭放油口,让油多流一会儿,保证发动机内残油全部流出。

这时最好同时更换放油螺栓上的衬垫,因为老化、变质,产生漏油现象。

3、仔细观察放出来的油品。如发现油品有臭味,十分粘稠或有分层现象,说明油品使用时间过长,以后再加油时要缩短换油周期;如果有强烈的燃油味或油特别稀,说明发动机燃烧室密封不好,建议进行维修。

2

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4、更换机油滤清器。关闭放油螺栓,更换发动机机油滤清器。

5、清洗发动机。擦干净发动机顶部注油口周围的尘土,打开注油口,加注新鲜机油,数量应相当于正常量的三分之一,然后使发动机怠速运转3分钟左右,再将机油加至机油标尺的上限,关闭注油口,启动发动机,怠速几分钟停车。下次再起车前,观察机油标尺应在上限下1/3处,否则进行调整到规定位置。

(三十九)、柴机油的性能等级

机油级别

CC

中负荷、低增压

CD

CE

CF

重负荷、中、高增压

重负荷、高增压预燃式

重负荷、高增压非直喷发动机或IM-PC机器

CF-4

高性能、重负荷、高速直喷式发动机

CG-4 高性能、重负荷、高增压直喷式发动机

CH-4 高性能、重负荷、高增压直喷式延迟点火

CI-4

大功率、高速、重载涡轮增压柴油、EGR(废汽循环)

高、低硫

达到欧Ⅳ排放标准,特别适用于在严苛条件下工作的重型运输车辆和工程机械。有极强的控制沉积物的生成和抗腐蚀性能,延长换油期和发动机寿命,显著降低营运成本。可中和机油中积炭的污染,保持发动机始终处于干净的状态;2002年引入。用于2004年高速直喷四冲程发动机的润滑。

CJ-4

重负荷柴油发动机,EGR+后处理

低硫

2006年引入,用于2007年的高速直喷四冲程发动机的润滑。含硫量不大于0.4%,含磷量不大于0.12%,灰分含量不大于1%。比CI-4增加了5个发动机试验且都带有废气循环。柴油的的含硫量为15ppm以下。不适合在中国使用。

(四十)、汽机油的性能等级

机油级别

SC

SD

适用发动机

用于工况较为苛刻的汽油机

用于工况为苛刻的90#

90#

适用汽油 性能特点

使用了抗氧剂、清净分散剂在汽油机中有防止低温或高温沉积物形成和防止轴承腐蚀的作用。适合解放、东风汽车。

具有有效防腐蚀和减少沉积物形成的作用。适合国有很强的烟怠分散能力和零件的抗磨性,增加了发动机高、低硫 的寿命,延长了换油期。1998年引入。

低硫

高硫

高硫

普通

适用发动机 适用柴油 性能特点

在柴油机中有防止高温沉积物形成和防止轴承腐蚀的作用,在汽油机中有防止低温沉积物形成和防止腐蚀的作用。

高、低硫

高、低硫

具有有效防腐蚀和减少高温沉积物形成的作用。

基本性能与CD形似,加之预燃式柴油机被淘汰,所以现行国标中没有此级别。

适合于非高速公路上行使的柴油车及施工机具。有良好的高温清净性和抗腐蚀性。并可用于柴油机的液力系统。

特别适合于高速公路上行使的重型车辆。它能有效改善机油消耗量及控制活塞环积碳的沉积,比CD油有更突出的高温清净性。1990年引入。

改进烟怠分散性和零件的抗磨性。由于对燃油有特殊的限制在我国不适用。1995年引入。

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并装有PCV阀的汽油机、压缩比为7左右

1972年以后生产的SE 并装EGR系统汽油发动机

装有催化转化器的SF 汽车,压缩比8-10。

电喷代替化油器,SG

大排量〉2.5升,压缩比在10以上的轿车

SH

GF1

SJ

GF2

SL

GF3

SM

适用于2005年以后的机型

级别

CD

CE

CF—4

CG—4

CH—4

使用发动机类型

增压柴油机

97#

适用于2001年以后的机型

97#

高性能大负荷发动机,适用于94年以后的机型,防挥发性和过滤性

适用于97年以后的机型,改善挥发性

97#

97#

97#

93#

90#

产中小型客车、货车。如新解放、改型东风汽车

由于增加了废气再循环系统对润滑油的使用性能提出苛刻要求的进口汽车如:桑塔纳、天津1010、切诺基2021、213等

氧化安定性好,有良好的高温清净性和抗腐蚀性,适用于解放CA7220,奥迪、捷达、标致、夏利7100、雪铁龙、富康等。

特别适合于适合高性能的车辆。它有效解决了黑色油泥问题,比其他油品有更突出的高温清净性。适合于帕萨特、别克、丰田、本田、三菱、大宇、现代、奥迪等

控制磷含量不大于0.12%,执行MTAV多次评定标准。

GF1增加程序Ⅵ节能台架试验。适合宝马、奔驰、法拉利等欧美高档车。

进一步限制控制磷含量≯0.1%,延长催化转化器使用里程。

GF2增加程序ⅥA节能台架试验。

达到欧Ⅳ2000年排放标准,对发动机更好的保护,延长换油期。

GF3增加程序ⅥB节能台架试验

(四十一)国标中为什么没有CE、CG-4柴机油?

柴油燃料要求

使用于高硫或低硫柴油

允许使用含硫量高达0.4 %的高硫柴油

允许使用含硫量高达0.4 %的高硫柴油

仅适用低硫柴油

使用于高硫或低硫柴油

预燃式增压柴油机

直喷增压柴油机

高压直喷柴油机

高压直喷柴油机

通过上表可以看出,由于CE级柴机油适用于预燃式柴油机,此类柴油机已落后,在中国市场上处于淘汰地位,故相应的CE油也少,而中国国内增压式柴油机很多,燃料状况仍以高硫柴油为主,为此可知CD及CF—4在国内是应用最广的,将来升级换代,因燃料含硫量的限制,在市场上可能出现CH—4油居多,CG—4基本不会在中国市场流通。

(四十二)汽油机的工作原理及爆震现象

汽油机又称点燃式发动机或汽化器式发动机。它是利用电火花点燃油气混和气而膨胀做功的机械。因此,汽油发动机需要一套控制何时让火花塞工作的点火系统,此系统必须精确控制火花塞放电的时刻和火花能量的大小,才能保证汽油机的工作正常。汽油机的压缩比就不能太高,以避免油气自燃,因此其热效率和经济性较柴油机差。

汽油机的优点在于其体积小、重量轻、价格便宜;起动性好,最大功率时的转速高;工作中振动

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及噪声小,因此,在载客汽车,特别是轿车中汽油机得到了广泛的应用,特别是在我国目前生产的绝大多数轿车,都是采用汽油发动机作为自己的动力系统。

1、汽油机的工作原理。

①、吸气冲程。进气阀打开,活塞自气缸顶部的上止点向下运动,气缸压力逐渐降至70~90Kpa,使空气由喉管以70~120m/s的高速吸入混合室,同时被吸入的汽油经过导管、喷嘴在喉管处与空气混合进入混合室。在混合室中汽油开始汽化,进入气缸后吸收一部分余热进一步汽化。当活塞运行至下止点时,进气阀关闭。此时混和气温度约为80~130℃。

②、压缩冲程。活塞自下止点向上运动,混和气被压缩,压力和温度随之升高。通常压缩终温可达300~450℃,压力可达0.7~1.5Mpa。

③、膨胀做功。当活塞运动接近上止点时,电火花开始点火,点燃油气与空气的混和气。火焰传播速度约为20~50m/s,压力可达2.4~4.0Mpa,最高温度约为2000~2500℃,高温高压燃气推动活塞向下运动,通过连杆,带动曲轴旋转对外做功。

④、排气冲程。活塞运动到下止点,燃料膨胀做功行程结束,活塞依靠惯性又向上运行,排气阀打开,排除燃烧废气。

2、汽油机的爆震现象。

使用燃烧性能较差的汽油时,混合气被压缩点燃后,当火焰尚未传播到的地方,就已经生成了大量不稳定的过氧化物,并形成了多个燃烧中心同时自行猛烈爆炸燃烧,使火焰传播速度剧增至1500~2500m/s。这样高速爆炸燃烧,产生强大冲击波,猛烈撞击活塞头和气缸,发出金属敲击声,这种现象称为爆震。

影响爆震现象的因素主要有:

①、燃油。含有烷烃、烯烃较多的汽油,在燃烧时很容易产生不稳定的过氧化物,产生爆震现象。

②、压缩比。压缩比是指活塞在下止点时气缸的容积(V1)与在上止点时气缸的容积(V2)的比值。通常提高压缩比可以提高发动机的功率。但是压缩比越大,混合气被压缩后的温度和压力也越高,有利于过氧化物的生成和积累,发而易发生爆震。因此,不同压缩比的发动机,必须使用与其匹配的汽油。

③、空气过剩系数。发动机气缸内油气与空气的混和程度可用空气过剩系数表示。即燃烧过程中实际供给空气量和理论需要空气量之比。当该系数为1.05~1.15时,不宜爆震,功率输出还大。

(四十三)柴油机的工作原理及爆震现象

柴油机又称压燃式发动机。它是利用压缩空气温度升高超过柴油的自然点,这时再喷入柴油与空气混合并自然,高温气体迅速膨胀推动活塞对外做功。

因此,柴油发动机无需点火系统。同时,柴油机的供油系统(油箱、柴滤、输油管、高压油泵、高压油管、喷油嘴)也相对简单,因此,柴油发动机的可靠性要比汽油发动机的好。

由于不受爆燃的限制以及柴油自燃的需要,柴油机压缩比很高。热效率和经济性都要好于汽油机,同时在相同功率的情况下,柴油机的扭矩大,最大功率时的转速低,适合于载货汽车的使用。

但柴油机由于工作压力大,要求各有关零件具有较高的结构强度和刚度,所以柴油机比较笨重,体积较大;柴油机的喷油泵与喷嘴制造精度要求高,所以成本较高;另外,柴机油工作粗暴,震动噪声大;柴油不易蒸发,冬季冷车时启动困难。

由于上述特点,以前柴油发动机一般用于大、中型载重货车上。

1、四冲程柴油机的工作原理。

①、吸气冲程。气缸活塞自上止点向下运动,进气阀打开,空气经由空滤被吸入气缸,活塞到达下止点时,进气阀关闭。有些柴油机装有涡轮增压装置。

②、压缩冲程。活塞自下止点向上运动,压缩吸入的空气,由于压缩是在接近绝热状态下进行的,空气的温度和压力急剧上升。最终温度可达500~700℃,压力可达3.5~4.5Mpa。

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③、膨胀做功。当活塞快接近上止点时,柴油先后经过粗、细滤清器,高压油泵及喷油嘴以雾状喷入气缸。此时气缸内的空气温度已超过柴油的自然点,因此柴油迅速汽化,与空气混合并自然,燃烧温度高达1500~1200℃,压力升至4.6~12.2Mpa。高温气体迅速膨胀,推动活塞向下运动做功。

④、排气冲程。活塞向下运动到下止点后,由于惯性作用,再次向上运动,此时排气阀打开,排除废气,完成一个工作循环。

也就意味着曲轴旋转两周完成一个工作循环的叫做四冲程内燃机。四冲程在单位时间内输出的功率只有二冲程内燃机的一半。

2、柴油机的爆震现象。

从喷油开始到燃料自然这段时间,称为着火滞后期,用曲轴旋转角度表示。

正常情况下,柴油的自然点较低,着火滞后期短,燃料着火后,边喷油边燃烧,发动机工作平稳,热效率高。

但是如果柴油的自然点高,则着火滞后期增长,以致在开始自燃时,气缸内积累较多的柴油同时自然,温度和压力将剧烈增高,冲击活塞头剧烈运动而发出金属敲击声,这就是柴油机的爆震。

(四十四)使用乙醇汽油燃料的发动机对润滑油的要求

乙醇,俗称酒精,乙醇汽油是一种由粮食及各种植物纤维加工成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的新型替代能源。按照我国的国家标准,乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成。

从2004年2月起在全国9省市开始使用乙醇汽油的试点,其中5个全省为:黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽。4个省内部分地区:河北、山东、江苏、湖北。通过行车试验得出乙醇汽油和普通汽油相比性能、油耗相差无几。但河南三个试点城市(郑州,洛阳,南阳)的许多司机并不认可这一试验结果,他们反映汽车加了乙醇汽油后,动力下降,油耗增加,天热时还气阻熄火。

乙醇汽油发动机对润滑油的特殊要求。由于乙醇的密度低于常规汽油,而调配的乙醇汽油的密度要接近常规汽油,这就意味着乙醇汽油中的汽油要比常规重,导致更高的烯烃含量,致使油泥问题加重;由于乙醇和水互溶,导致乳化问题加重;乙醇不完全燃烧生成乙酸,导致腐蚀问题加重;乙醇会使橡胶密封件溶涨,导致橡胶相容性问题。

乙醇汽油发动机对润滑油配方的要求。油泥问题需要更高的分散性和SJ级以上级别的油品提高其抗氧化性;乳化问题必须使用抗乳化补强剂;腐蚀问题,要求成品润滑油总碱值要高应在5.5TBN以上;橡胶相容性问题,机油配方无法解决,只有更换乙醇汽油发动机专用橡胶密封件。

另外由于乙醇汽油一旦遇水就会分层,无法采用成本很低的管道输送,乙醇汽油储运周期只有4—5天,这影响使用乙醇汽油的方便性。用乙醇汽油比车用无铅汽油更容易在进气阀上形成堆积物,使喷油嘴的雾化效果不好,耗油量增加。

(四十五)柴油机油与汽油机油的不同

柴油含硫量比较高,燃烧后产生的酸性物质较多,需要机油的总碱值较高;

柴油工作时产生的高温积碳,烟碳较多,要求柴油机油的高温清净能力强,而汽油机工作时产生的低温油泥的倾向较大,要求机油的低温分散能力较好;

汽油发动机轴瓦的材料为巴氏合金,抗磨与抗腐蚀性较好,使用有机酸含量高的机油也不会被腐蚀,而柴油发动机的轴瓦要承受较高的负荷其材料为锌基合金(或铜基合金),此类轴承抗腐蚀性太差,因此柴机油的精制程度更深,机油的总酸值要求更小。

(四十六)机油在使用中为什么会出现泡沫?

泡沫是发动机在运转中,油品受到激烈的搅动时空气进入机油中形成的。因此形成机油泡沫的影响因素有:

1、粘度和温度的影响。粘度较大,起泡倾向及稳定性较大;温度升高粘度下降,泡沫也会减少。

2、长期使用机油氧化变质,分解形成一些胶质、沥青质、油泥会助长起泡。

3、机油箱的机油量的影响。油量过多,使搅动过激加剧起泡倾向;油量过少,油泵容易抽入空

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气,产生泡沫。

4、机油受到水分、杂质的污染。

5、机油的配方不同。

润滑油的基本知识

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