淺析汽車潤(rùn)滑油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響

齊艷玲

（昆明市交通技工學(xué)校，云南 昆明 650109）

淺析汽車潤(rùn)滑油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響

齊艷玲

（昆明市交通技工學(xué)校，云南 昆明 650109）

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，不僅溫度很高，而且轉(zhuǎn)速大，因此對(duì)環(huán)境和條件比較苛刻。潤(rùn)滑油的性能和質(zhì)量，與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)制造、使用條件、節(jié)能與環(huán)保要求緊密相關(guān)。潤(rùn)滑油的質(zhì)量和性能，在很大程度上影響著汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。論文探討了汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油的作用與性能要求，分析了汽車潤(rùn)滑油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響，提出了基于發(fā)動(dòng)機(jī)性能提升的潤(rùn)滑油選擇對(duì)策。

潤(rùn)滑油；發(fā)動(dòng)機(jī)性能；提升

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.01.052

CLC NO.:U473.6 Document Code:B Article ID:1671-7988(2016)01-154-02

1、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油的作用與性能要求

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油就是機(jī)油，主要由基礎(chǔ)油和添加劑構(gòu)成，基礎(chǔ)油是添加劑的載體，提供機(jī)油最基本的潤(rùn)滑、冷卻、密封等功能，添加劑起到調(diào)節(jié)基礎(chǔ)油的部分特性。從分類看，發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油按照使用發(fā)動(dòng)機(jī)的不同分為汽油機(jī)油和柴油機(jī)油兩大類，這兩類機(jī)油又按照粘度指數(shù)和質(zhì)量級(jí)別的不同分為多種；按其基礎(chǔ)油的不同，可分為礦物油及合成油兩種，合成油又分為全和成及半合成。

1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油的作用

發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油的作用主要體現(xiàn)在六個(gè)方面：潤(rùn)滑、清潔、密封、冷卻、防銹、緩沖。潤(rùn)滑作用：確保活塞與缸壁之間、連桿軸瓦與曲軸之間等部位摩擦?xí)r得到及時(shí)的充分潤(rùn)滑，保護(hù)部件。清潔作用：清除氣門、缸壁上形成的積炭，避免發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部過熱和污垢過多。密封作用：通過油膜保護(hù)避免各配合件之間的間隙導(dǎo)致燃燒室內(nèi)的混合氣竄入曲軸箱，提高氣缸壓力和發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。冷卻作用：降低發(fā)動(dòng)機(jī)的工作熱量，通過冷卻系統(tǒng)循環(huán)、氣缸、活塞等散發(fā)。防銹作用：防止發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣中的水分、燃燒產(chǎn)生的酸性氣體對(duì)活塞環(huán)、軸瓦等金屬部件造成腐蝕。緩沖作用：潤(rùn)滑油可以吸收活塞銷、連桿的大小端以及曲軸軸瓦等部件振動(dòng)的部分沖擊能量，起到緩沖的作用。

1.2 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)潤(rùn)滑油的性能要求

合格的汽車潤(rùn)滑油必須達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)有：

（1）適宜的黏度和良好的黏溫性能。發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)情況、機(jī)件磨損情況等都和潤(rùn)滑油黏度相關(guān)，黏度過大會(huì)導(dǎo)致潤(rùn)滑油的流動(dòng)性差、燃料消耗增大、機(jī)件磨損加大，黏度過小不能形成可靠油膜，密封性差，磨損大、功率下降。

（2）清凈分散性能好。除去潤(rùn)滑油中的油泥，能有效解決發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)濾清器和油孔被堵塞、油的流動(dòng)性差、活塞環(huán)槽結(jié)焦、活塞環(huán)黏著等問題。

（3）良好的潤(rùn)滑性。潤(rùn)滑油在高負(fù)荷和極壓條件下，必須有良好的油性和極壓性，才能保證使用。

（4）酸中和性好。潤(rùn)滑油要具有良好的酸中和性，才能有效防止對(duì)金屬的腐蝕性。

（5）氧化安定性與熱氧化安定性好。油中添加的抗氧化添加劑要能有效地防止氧化變質(zhì)，延長(zhǎng)油的使用壽命；熱氧化安定性好，能避免活塞與汽缸間生成漆膜、造成黏環(huán)和拉缸。

（6）良好抗泡沫性。潤(rùn)滑油中的抗泡劑要能避免潤(rùn)滑油在使用中產(chǎn)生過多的氣泡，提高油的潤(rùn)滑性能。

2、汽車潤(rùn)滑油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響

通過前文分析，可以看出潤(rùn)滑油的性質(zhì)直接影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放特性，長(zhǎng)期來看潤(rùn)滑油性能將影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。下面，筆者從潤(rùn)滑油粘度變化、對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排放性能影響、對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)開停的影響幾個(gè)方面進(jìn)行探討。

2.1 潤(rùn)滑油粘度變化對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響

潤(rùn)滑油粘度是影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能最關(guān)鍵的因素，潤(rùn)滑油粘度直接影響著機(jī)件的磨損情況、耗油量以及發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。

若潤(rùn)滑油粘度過大，首先發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)出現(xiàn)難啟動(dòng)的狀況，這是因?yàn)闈?rùn)滑油粘度過大導(dǎo)致曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力加大，影響了轉(zhuǎn)速。同時(shí)，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)阻力大必然會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損加大，發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸、活塞環(huán)、軸承等都會(huì)有磨損。其次，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降、油耗加大。潤(rùn)滑油粘度過大，發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)就需要克服更多的內(nèi)部摩擦，有效功率受到不成程度影響，油耗也會(huì)加大。再次，潤(rùn)滑油的冷卻作用變差。粘度過大會(huì)導(dǎo)致潤(rùn)滑油的循環(huán)流動(dòng)速度減慢，冷卻散熱作用的效果差，升高了發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。最后，潤(rùn)滑油的清洗作用變差。粘度過大，潤(rùn)滑油通過濾清器的次數(shù)會(huì)變少，對(duì)機(jī)件的清洗效果差，金屬屑、碳粒等雜志不能及時(shí)清除，氧化安定性和粘溫性能也會(huì)差。

若潤(rùn)滑油粘度過小，首先其油膜較薄，容易被破壞。發(fā)動(dòng)機(jī)在高溫工作時(shí)，摩擦表面沒有足夠厚的油膜保護(hù)，會(huì)導(dǎo)致機(jī)件得不到正常潤(rùn)滑，增大磨損。其次，潤(rùn)滑油粘度過小，油膜較薄，就會(huì)使得粘度不足導(dǎo)致氣缸漏氣、功率降低，還會(huì)導(dǎo)致潤(rùn)滑油受到廢氣的污染。最后，潤(rùn)滑油的消耗增加。粘度過小或?qū)?rùn)滑油的蒸發(fā)性大，氣缸壁上的潤(rùn)滑油會(huì)竄入燃燒室被燒掉，加大了機(jī)油的消耗。

2.2 潤(rùn)滑油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排放性能的影響

當(dāng)潤(rùn)滑油的粘度過小、油品較差時(shí)，潤(rùn)滑油的密封性就會(huì)不好，有的蒸發(fā)性加大，容易使氣缸壁上特別是氣缸壁上部的高溫區(qū)的潤(rùn)滑油竄入燃燒室被燒掉，除了導(dǎo)致前文所講的增加機(jī)油損耗，而且還會(huì)導(dǎo)致燃燒不完全，排氣冒黑煙，影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的排放性能。

另外，朱和菊、李萬英等學(xué)者對(duì)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)安裝DPF系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排放性能的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果表明柴油發(fā)動(dòng)機(jī)安裝DPF系統(tǒng)后，汽車PM、HC、CO、NOX等排放量明顯減少。

2.3 潤(rùn)滑油質(zhì)量對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)開停的影響

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)和潤(rùn)滑油品質(zhì)有一定關(guān)系，尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)低溫啟動(dòng)時(shí)要求潤(rùn)滑油能提供較好的啟動(dòng)性、泵送性和流動(dòng)性。如果發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，潤(rùn)滑油提供的循環(huán)不夠快速、機(jī)油助力不足，就會(huì)導(dǎo)致渦輪增壓器軸承、旋轉(zhuǎn)主軸承使用壽命縮短，活塞環(huán)和缸套也會(huì)產(chǎn)生更多的磨損。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程中會(huì)產(chǎn)生很多磨損，而這時(shí)潤(rùn)滑油一般不會(huì)充分循環(huán)，這就需要在潤(rùn)滑油中添加粘度指數(shù)改進(jìn)劑?？傊?，潤(rùn)滑油的品質(zhì)、粘度等對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)開停有較大影響，而發(fā)動(dòng)機(jī)開停又是影響發(fā)動(dòng)機(jī)磨損的重要因素。

3、基于發(fā)動(dòng)機(jī)性能提升的潤(rùn)滑油選擇對(duì)策

潤(rùn)滑油對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的影響是非常明顯的，為了更好的發(fā)揮潤(rùn)滑油的作用，提升發(fā)動(dòng)機(jī)性能、延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命，有必要合理選擇發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油。

首先，注意選擇一定質(zhì)量和粘度等級(jí)的潤(rùn)滑油。要確保發(fā)動(dòng)機(jī)良好的性能，就要確保潤(rùn)滑油粘度適中，具備相應(yīng)的潤(rùn)滑功能和密封功能，再此基礎(chǔ)上盡量選擇粘度稍低的機(jī)油。同時(shí)，機(jī)油的品質(zhì)也在很大程度上影響著發(fā)動(dòng)機(jī)磨損情況和機(jī)件的潤(rùn)滑效果，機(jī)油強(qiáng)化系數(shù)越大，則熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷越大，燃油含硫越高，要求潤(rùn)滑油的質(zhì)最等價(jià)也就越高。因此要盡可能選擇品質(zhì)較高的機(jī)油，以減少機(jī)件摩擦、延長(zhǎng)換油期和發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。

其次，選擇品牌潤(rùn)滑油。汽車制造商往往會(huì)在使用手冊(cè)中標(biāo)明發(fā)動(dòng)機(jī)建議用油，實(shí)際上這是對(duì)潤(rùn)滑油的最低選用要求。車主只有盡可能選擇著名品牌的潤(rùn)滑油，潤(rùn)滑油的性能和質(zhì)量才有保證。同一品牌中，合成油和礦物油的品質(zhì)也有很大差異，全合成油的質(zhì)量是最好的。

再次，選擇潤(rùn)滑油的粘溫特性。不同粘溫特性的潤(rùn)滑油在不同溫度下表現(xiàn)大相徑庭，例如我國(guó)北方地區(qū)由于年平均溫差大，需要選擇粘度跨度大的潤(rùn)滑油，而南方則不用考慮太多。此外，對(duì)接近大修和各部件間隙較大的發(fā)動(dòng)機(jī)要選用粘度稍大的潤(rùn)滑油，而其他情況下盡可能選擇粘度稍低的潤(rùn)滑油，避免發(fā)動(dòng)機(jī)功率過多損失。

最后，參照API質(zhì)量級(jí)別選擇。經(jīng)濟(jì)型轎車可以選擇使用SG、SH和SJ級(jí)別的潤(rùn)滑油，中高檔轎車則建議采用SL和SM級(jí)別的潤(rùn)滑油。一般情況下，如果買了更高級(jí)別的潤(rùn)滑油，潤(rùn)滑油的換油周期可以適當(dāng)延長(zhǎng)。

[1] 楊國(guó)峰.謝驚春.張進(jìn)龍.潤(rùn)滑油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)開停的影響[C] ,2011.

[2] 王朝忠,張鵬輝.汽車潤(rùn)滑油粘度變化對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的影響及預(yù)防探要[J].潤(rùn)滑與密封,2003(3).

[3] 粟斌，陳國(guó)需,任連嶺,史永剛.不同黏度等級(jí)潤(rùn)滑油的替代使用對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響[J].潤(rùn)滑與密封,2011(5).

Analysis of the influence of automobile lubricating oil on the engine performance

Qi Yanling
( Kunming traffic vestibule school, Yunnan Kunming 650109 )

When the engine works it not only the temperature is very high, but also the speed is large, so the environment and conditions are relatively harsh. The performance and quality of the lubricating oil are closely related to the design and manufacture of automobile engines, the use of conditions, energy saving and environmental protection requirements. The quality and performance of the oil could greatly affect the performance of the engine.The paper discussed the function and performance requirements of the lubricating oil of the automobile engine, and the influence of the automobile lubricating oil on the engine performance is analyzed, proposed the choice countermeasure of lubricating oil that based on the engine performance promotion.

lubricating oil; engine performance; promotion

U473.6

B

1671-7988(2016)01-154-02

齊艷玲，就職于昆明市交通技工學(xué)校。講師職稱，研究方向：汽車運(yùn)用工程。