內燃機潤滑油的合理使用

李峰森

摘要：內燃機潤滑油對內燃機的動力性、經濟性及運行可靠性有著直接影響。本文通過對內燃機潤滑油合理選用、使用、更換幾個方面提出了解決和改善措施。

關鍵詞：內燃機；潤滑油；選用；使用；更換

當前中國經濟正面臨持續高速發展，汽車行業的發展勢頭更加迅猛，隨著汽車進入家庭步伐的加快，節能和環保已成為可持續發展的必要條件。潤滑油作為汽車發動機的“血液”，在發動機各摩擦表面中擔負著潤滑、清潔、冷卻、防銹等重要作用。它是內燃機正常工作的保證，并直接影響到車輛的舒適性、尾氣排放水平甚至影響到發動機的壽命。

根據《中國汽車相關工業“十一五”專題發展規劃研究概要》數據，我國的潤燃比（機油消耗量占燃油消耗量的百分數，數值越小，用油水平越高）接近2.5％，美國約為1.0％，日本不到0.9％，歐洲約為0.8％，我國的用油水平還遠遠低于發達國家水平，造成了能源的不必要浪費。

1 正確認識內燃機潤滑油

摩擦、磨損與潤滑是汽車在設計、制造、使用與維修中不可避免而又必須妥善解決的問題。隨著世界各地日趨嚴格的排放和節能法規的相繼出臺，發動機廠家和汽車廠家對各摩擦部件減摩性能的要求越來越高；而在改善燃料油消耗和排放的途徑中，通過潤滑油配方技術來改善燃油經濟性的成本要遠遠低于其他方法。

截止08年，我國汽車年產量已達955萬輛，汽車年保有量已超過6467萬輛，其中轎車和微型車約占55.7%。未來幾年，普通經濟性轎車必將成為市場主導產品。為滿足法規要求的排放標準，目前汽車均采用電控燃油噴射技術，廣泛安裝催化轉化器；柴油車還要安裝顆粒物來過濾器，以滿足日益嚴格的節能減排技術要求。

潤滑油是由基礎油和添加劑嚴格按一定比例調配而成。主要的添加劑有：抗磨劑、抗氧化劑、清潔分散劑等。目前，我國潤滑油的標準已與國際標準接軌，機油分類體系以美國石油協會品質分類系統使用最為廣泛，它是根據機油的工作能力，采用簡單的代碼來描述發動機機油的。內燃機油按質量（使用性能）好壞分成若干等級，其中汽油機油分為SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG、SH、SJ、SL、SM等質量等級（其中SA、SB級別目前在我國已被淘汰），依次反映了發動機不同年代性能和結構發展的不同要求。柴油機油分為CA、CB、CC、CD、CE、CF-4、CH-4、CI-4、CG-4等質量等級（其中CA、CB級別目前在我國已被淘汰），反映了汽車柴油機強化后性能提高的過程。不同的質量等級中，排序越靠后的質量等級越高，主要是抗氧化性、清凈分散性和抗腐蝕性好。SG級以后的汽油機油還要求具有節油效果，SJ級以后的汽油機油還要求對尾氣轉化器影響小。API使用的標號今后將隨發動機及其潤滑油的發展，按英文字排列的序號增加新的級別。

在機油的特性中，潤滑油的主要指標有：粘度、粘度指數、閃點和燃點、灰分、殘炭值，其中最重要的一點是它的粘度。內燃機油按粘度大小分成0W、5W、10W、15W、20W、30、40等若干等級，排序越靠前的粘度越小。其中帶有“W”的表示冬季用油，30和40號是夏季用油。只符合上述某個粘度等級的油稱為單級油。隨著增粘劑的廣泛使用，許多潤滑油也可以同時符合兩個粘度等級，即低溫時粘度小，高溫時粘度大，這樣的內燃機油稱為多級油，能保證發動機在任何溫度下都能正常潤滑的機油，即冬夏通用油。

通常汽油機油和柴油機油是不能互換使用的，但也有一些內燃機油既符合某個等級的汽油機油的要求，也符合某個等級的柴油機油的要求。這樣的油屬于汽油機、柴油機通用機油，如標有CD/SF的內燃機油可以作為CD級柴油機油，也可作為SF級汽油機油。

根據基礎油分類，潤滑油分為兩種，一種是采用礦物基礎油，并加上各有關的特效添加劑調和而成；另一種是利用化學方法生產的合成油，這種油性能比礦物油更好，但價格也昂貴一些。目前市場上的最高檔的油屬合成油。

汽車技術的發展對車用潤滑油發展提出了更新更高的要求：高檔潤滑油需求量增加，級別不斷提高；為防止催化轉化器催化劑中毒，潤滑油必須低磷，低硫，低灰分；提高機油的高溫抗氧化性、清凈性和分散性；適應汽車節能要求，使用多級油；開發清潔燃料發動機油，在性能上除具汽、柴機油的清凈性和分散性、抗氧、抗腐蝕性外，還需具有更好的抗磨損性，醇型燃料的發動機油還要具有良好的中和能力。具有良好的抗磨減摩性能，發展具有良好抗磨損性能，高承載能力，對磨損表現具有修復功能的機油，將是內燃機油發展的必然趨勢。

2 合理選用內燃機潤滑油

發動機潤滑油的作用是在運動機件之間形成良好的油膜，將接觸面隔開，以濕摩擦代替干摩擦，變固體摩擦為液體摩擦。有關研究表明，汽車燃料燃燒釋放的能量中有20％～25％被零部件間的摩擦所消耗。摩擦不僅消耗能量，而且伴隨著磨損的產生。根據使用和試驗統計，汽車零部件的主要失效形式是磨損，磨損造成的故障在發動機總成故障中占47.2%，由于磨損型故障而帶來的維修費用約占汽車使用費用總數的25%。控制由發動機部件摩擦造成的能量損失是達到降低汽車燃料消耗的關鍵因素。由此可見，摩擦帶來能量的損失，磨損產生材料的損耗和零部件的失效，而降低摩擦損失、減少磨損、延長車輛使用壽命的重要措施和有效途徑就是潤滑。因此，要充分發揮潤滑油的作用，保證發動機可靠潤滑，降低磨損，減少故障，延長車輛使用壽命，必須從發動機潤滑油的選擇、使用上加以重視。實踐證明，合理選用潤滑劑可以降低摩擦、磨損、節省燃料。

選用內燃機油可以參考以下順序進行：

第一是選擇品牌

在選擇品牌的時候，選擇的潤滑油應該是能夠在車輛預期使用年限里確保發動機正常工作的最便宜的潤滑油。汽車制造商在車輛使用手冊上的建議用油已經能夠完全滿足發動機的需要，超越這個推薦用油標準去選擇潤滑油就有些浪費了。雖然都說潤滑油的品牌對品質有很大的影響，但其實組成潤滑油的基礎油和添加劑，國內和國際上主要供應商也就那么幾家，API質量級別和粘溫特性相同的潤滑油，其產品的差異性并不大，完全可以放棄對國產品牌的成見。當然，對于某些小品牌，其質量控制上令人很不放心，雖然也同樣標識為某一API質量級別和黏溫特性，但其傾點和閃點等技術參數卻難以達到應有的標準，對這些品牌，就要睜大眼睛盡量不要選擇這些。

第二是選擇API質量級別

API質量級別是美國汽車工業協會制定的標準，隨著技術的發展，環境保護的壓力，考慮到潤滑油本身對整車排放的影響，幾乎每年這個標準都在向更高質量級別的潤滑油推進。選擇何種質量級別的潤滑油要依車型和車輛的生產時間而定，在汽車的使用手冊里應該有明確說明。在選擇機油的使用級時，必須滿足汽車制造廠規定的要求，遵循“寧高勿低”的原則；高級機油可以在要求較低的發動機上使用，但過多降級使用也不經濟。切勿把使用級較低的機油加在要求較高的發動機中使用，否則會造成發動機早期磨損和損壞。通常來說，如果使用了更高級別的潤滑油，可以適當延長換油周期。

有以下情況的汽車應提高一至二個等級：在城市中行駛，由于經常堵車，走走停停，發動機工作溫度不穩定，容易積碳，加快磨損（發動機的磨損70%發生在起動階段）； 長途高速行駛，發動機長時間處于高溫狀態； 急速行駛，發動機轉速要求快拉高，切換檔頻率又快，機件所受阻力變化爭劇；高負荷行駛如轎車裝貨，貨車超載，這時發動機要吸入更多的油氣才能運轉，行車速度慢，散熱又不好，一般機油會導致很快劣化變質失效。

第三是選擇黏溫特性

粘度等級的選用應根據各粘度牌號與環境溫度的對應關系合理選擇，遵循多級油優先選用原則。在保證發動機可靠潤滑的前提下，機油粘度盡可能小些。如果選用油粘度偏大，會使發動機運轉時的阻力增加，從而使燃料消耗量增加、功率降低、磨損增加。粘度大的機油除在南方夏季使用外，僅適用于一些嚴重磨損的發動機。選用粘度太低的機油，又有可能使機油壓力過低，潤滑油膜強度不夠，密封不嚴。所以要根據車況、季節來正確選用機油。

根據地區、季節、氣溫選油。部件溫度越高，要求選用油的粘度越高；周圍環境溫度升高，應選用粘度高一些的油。冬季寒冷地區，應選用粘度小、傾點低的油或多級機油，如我國東北和西北地區；全年氣溫較高的地區，如我國江南地區，可選用粘度適當高點的油。

根據發動機的磨損情況選油。新發動機應選用粘度小的油，而磨損較大（間隙增大）則應當選用粘度較大的油。

應盡量使用多級油。多級油的粘溫性能好，隨溫度轉變而產生的粘度變化很少，因此在高溫及嚴寒情況下，仍能維持適當的粘度，對發動機都能提供適當的潤滑和有效的保護，因而具有更長的使用壽命。

不同質量和牌號的潤滑油盡量不要混用；不要用汽油機潤滑油代替柴油機潤滑油使用。

3 有效使用內燃機潤滑油

內燃機潤滑油在工作過程中要與溫度較高的部件如汽缸、活塞等接觸，還受到高溫燃氣的影響，工作環境比較荷刻的。發動機工作過程中潤滑油逐漸被高溫氧化，隨著油中的酸性物質、膠質、鐵屑、瀝青質等慢慢地增多，機油的顏色漸漸變黑，粘度逐漸下降，最終變質失去潤滑功能。近年來，隨著內燃機的壓縮比增加，工作負荷增大，也使得潤滑油更易變質。潤滑油變質不但縮短了潤滑油的使用期限，也會損壞發動機。所以，需要采取措施，延緩潤滑油在發動機工作時的變質速度。

保持潤滑油的潔凈。如果潤滑油中混入砂粒、灰塵、金屬屑等就會堵塞油道，其中硬質物還會產生磨料磨損，使磨損速度加快。因此要加強保養和正確使用潤滑油粗、細濾清器和空氣濾清器。潤滑油粗、細濾清器可及時濾去潤滑油中雜質及沉淀，要按規定按時清洗、及時更換，保持濾清器油路暢通；空氣濾清器阻擋大氣中的沙塵進入發動機，因此，空氣濾清器應按規定清洗和換油，塵土多的地區應縮短清洗和換油時間。使用紙質濾芯，要按規定定期進行更換。

加強曲軸箱通風裝置的檢查，保持清潔暢通。曲軸箱通氣可以及時清除燃氣，避免燃氣中的水分、二氧化碳等進入潤滑油。如果水分進入潤滑油，會加速潤滑油的氧化變質，增大腐蝕性；使潤滑油乳化加速沉淀形成；使潤滑油濾清器的紙質濾芯膨脹，造成濾孔堵塞，降低其過濾性能；有些添加劑能微溶于水，使添加劑部分失效。加強檢查曲軸箱通風裝置，使其保持清潔暢通，是延緩潤滑油變質的一項重要措施。

及時修理，保持汽缸、活塞的正常配合。根據經驗，發動機汽缸的磨損量達0.30～0.35mm時，發動機的工作狀況即迅速變壞，漏入曲軸箱的燃料油及燃氣即大為增加，使潤滑油加速變質。同時進入汽缸被燒掉的潤滑油也隨之增加。因此汽缸磨損到一定程度，必須及時修理，不應勉強使用。

使用中應保持一定的油溫、水溫和油壓。發動機在使用中應保持潤滑油的溫度80～85℃，水溫80～90℃。發動機的油溫及水溫過高時，潤滑油容易產生高溫下氧化、聚合而產生高分子的膠質、瀝青質等物質；但溫度低時，則易使燃氣凝結而產生液相腐蝕，并容易在曲軸箱等處產生沉淀。

潤滑油壓力也應保持在規定的范圍內。潤滑油壓力過高，則會使潤滑油大量竄入燃燒室，不但浪費潤滑油和污染環境，而且會增加發動機燃燒室內的結焦；壓力過小，則會使潤滑油供應不足，潤滑不良，增大機件磨損，甚至有發生拉缸的危險。

保證合適的潤滑油容量。當機油量不足時，機油泵會吸入空氣，軸承與軸頭等摩擦面，會因機油量少而潤滑不良導致磨損加劇，甚至發生軸瓦燒損事故；加注機油量在油尺標線以上，雖降低了燒軸瓦的可能性，但發動機工作時會增加曲軸轉動阻力，曲軸柄、連桿大端劇烈地攪動機油不僅造成發動機內部功率的損失，而且因濺到氣缸壁上的機油增多，易竄進燃燒室增加機油的消耗量，容易產生燒機油冒煙的現象發生，同時積炭增加，而且機油內摩擦加大造成油溫過高也會導致機油過早氧化。因此，加注潤滑油一定要保持在略低于機油尺的上刻度線為宜，遵循“勤加少添”的原則。合適的潤滑油容量是確保潤滑可靠的基礎。

及時清洗潤滑系統。應按規定及時洗滌發動機潤滑系統，以免弄臟潤滑油，縮短使用期限。

確定合理的換油期。應以制造廠商推薦的換油期為依據，結合發動機狀況、油品等級、使用環境等因素來綜合考慮。

新車發動機內部請潔，很少有積碳等雜質，因而換油周期可以適當延長。但也不應該超過50%，再好的機油使用一定時間后，其化學性質也會發生變化，尤其是其中的添加劑成分也會逐漸失效，起不到保護發動機的作用。舊發動機，特別是缺乏保養的發動機內部積碳膠質較多，新機油加入后很容易被污染，引起色變和質變，因此換油周期應適當縮短。

機油質量等級(API)一般從SC、SD直至SJ級，級別越高，品質越好。現代汽車多為高轉速發動機，對油品的要求較高。一般來講，SF級以上的機油具有良好的抗氧化性、抗磨性、清凈分散性和高溫高剪切下的粘度穩定性，對發動機能提供可靠的保護，品質穩定性長時間不變，正常情況下完全能滿足規定的換油周期。但是如果使用SD甚至SC級機油，因為低級別的機油在苛刻的工況下的穩定性較差，變質快，而且容易生成積碳，從愛護車輛的角度出發，就應將換油周期縮短40%甚至更短。最好還是使用隨車手冊推薦的機油，否則由于換油周期的縮短也未必省錢。

環境對機油也有一定的影響。高溫、極寒和灰塵較多的環境下都容易加快機油的變質。因此在使用中不僅應針對環境選用合適級別、粘度的機油，還應適當視情況縮短30%換油周期。

一輛性能良好的車輛，若得不到正確的操作、合理的潤滑和科學的管理，就難以充分發揮其使用性能，機油種類選用不當，換油周期把握不好，長期使用將對車輛產生很大的影響。同一車型有的行駛二、三十萬公里仍狀況良好，除駕駛方法外，機油的合理使用也是十分重要的一點。只有將摩擦學知識和油品應用技術加以充分利用，實行科學的管理，注意總結經驗，認真比較，科學地選用機油和掌握換油周期，你的愛車就會青春常駐，歷久彌新。

參考文獻

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