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浅析汽车润滑油对发动机性能的影响

2016-12-08齐艳玲

汽车实用技术 2016年1期
关键词:气缸机油润滑油

齐艳玲

(昆明市交通技工学校,云南 昆明 650109)

浅析汽车润滑油对发动机性能的影响

齐艳玲

(昆明市交通技工学校,云南 昆明 650109)

汽车发动机工作时,不仅温度很高,而且转速大,因此对环境和条件比较苛刻。润滑油的性能和质量,与汽车发动机的设计制造、使用条件、节能与环保要求紧密相关。润滑油的质量和性能,在很大程度上影响着汽车发动机的性能。论文探讨了汽车发动机润滑油的作用与性能要求,分析了汽车润滑油对发动机性能的影响,提出了基于发动机性能提升的润滑油选择对策。

润滑油;发动机性能;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、汽车发动机润滑油的作用与性能要求

汽车发动机润滑油就是机油,主要由基础油和添加剂构成,基础油是添加剂的载体,提供机油最基本的润滑、冷却、密封等功能,添加剂起到调节基础油的部分特性。从分类看,发动机润滑油按照使用发动机的不同分为汽油机油和柴油机油两大类,这两类机油又按照粘度指数和质量级别的不同分为多种;按其基础油的不同,可分为矿物油及合成油两种,合成油又分为全和成及半合成。

1.1 发动机润滑油的作用

发动机润滑油的作用主要体现在六个方面:润滑、清洁、密封、冷却、防锈、缓冲。润滑作用:确保活塞与缸壁之间、连杆轴瓦与曲轴之间等部位摩擦时得到及时的充分润滑,保护部件。清洁作用:清除气门、缸壁上形成的积炭,避免发动机内部过热和污垢过多。密封作用:通过油膜保护避免各配合件之间的间隙导致燃烧室内的混合气窜入曲轴箱,提高气缸压力和发动机的输出功率。冷却作用:降低发动机的工作热量,通过冷却系统循环、气缸、活塞等散发。防锈作用:防止发动机进气中的水分、燃烧产生的酸性气体对活塞环、轴瓦等金属部件造成腐蚀。缓冲作用:润滑油可以吸收活塞销、连杆的大小端以及曲轴轴瓦等部件振动的部分冲击能量,起到缓冲的作用。

1.2 汽车发动机对润滑油的性能要求

合格的汽车润滑油必须达到的标准有:

(1)适宜的黏度和良好的黏温性能。发动机的启动情况、机件磨损情况等都和润滑油黏度相关,黏度过大会导致润滑油的流动性差、燃料消耗增大、机件磨损加大,黏度过小不能形成可靠油膜,密封性差,磨损大、功率下降。

(2)清净分散性能好。除去润滑油中的油泥,能有效解决发动机出现滤清器和油孔被堵塞、油的流动性差、活塞环槽结焦、活塞环黏着等问题。

(3)良好的润滑性。润滑油在高负荷和极压条件下,必须有良好的油性和极压性,才能保证使用。

(4)酸中和性好。润滑油要具有良好的酸中和性,才能有效防止对金属的腐蚀性。

(5)氧化安定性与热氧化安定性好。油中添加的抗氧化添加剂要能有效地防止氧化变质,延长油的使用寿命;热氧化安定性好,能避免活塞与汽缸间生成漆膜、造成黏环和拉缸。

(6)良好抗泡沫性。润滑油中的抗泡剂要能避免润滑油在使用中产生过多的气泡,提高油的润滑性能。

2、汽车润滑油对发动机性能的影响

通过前文分析,可以看出润滑油的性质直接影响到发动机的动力性、经济性和排放特性,长期来看润滑油性能将影响到发动机的使用寿命。下面,笔者从润滑油粘度变化、对发动机排放性能影响、对发动机开停的影响几个方面进行探讨。

2.1 润滑油粘度变化对发动机性能的影响

润滑油粘度是影响发动机性能最关键的因素,润滑油粘度直接影响着机件的磨损情况、耗油量以及发动机的使用寿命。

若润滑油粘度过大,首先发动机会出现难启动的状况,这是因为润滑油粘度过大导致曲轴转动的阻力加大,影响了转速。同时,曲轴转动阻力大必然会导致发动机的磨损加大,发动机的气缸、活塞环、轴承等都会有磨损。其次,导致发动机功率下降、油耗加大。润滑油粘度过大,发动机在工作时就需要克服更多的内部摩擦,有效功率受到不成程度影响,油耗也会加大。再次,润滑油的冷却作用变差。粘度过大会导致润滑油的循环流动速度减慢,冷却散热作用的效果差,升高了发动机温度。最后,润滑油的清洗作用变差。粘度过大,润滑油通过滤清器的次数会变少,对机件的清洗效果差,金属屑、碳粒等杂志不能及时清除,氧化安定性和粘温性能也会差。

若润滑油粘度过小,首先其油膜较薄,容易被破坏。发动机在高温工作时,摩擦表面没有足够厚的油膜保护,会导致机件得不到正常润滑,增大磨损。其次,润滑油粘度过小,油膜较薄,就会使得粘度不足导致气缸漏气、功率降低,还会导致润滑油受到废气的污染。最后,润滑油的消耗增加。粘度过小或导润滑油的蒸发性大,气缸壁上的润滑油会窜入燃烧室被烧掉,加大了机油的消耗。

2.2 润滑油对发动机排放性能的影响

当润滑油的粘度过小、油品较差时,润滑油的密封性就会不好,有的蒸发性加大,容易使气缸壁上特别是气缸壁上部的高温区的润滑油窜入燃烧室被烧掉,除了导致前文所讲的增加机油损耗,而且还会导致燃烧不完全,排气冒黑烟,影响到发动机的排放性能。

另外,朱和菊、李万英等学者对柴油发动机安装DPF系统对发动机排放性能的影响进行了研究,结果表明柴油发动机安装DPF系统后,汽车PM、HC、CO、NOX等排放量明显减少。

2.3 润滑油质量对发动机开停的影响

汽车发动机在启动时和润滑油品质有一定关系,尤其是发动机低温启动时要求润滑油能提供较好的启动性、泵送性和流动性。如果发动机启动时,润滑油提供的循环不够快速、机油助力不足,就会导致涡轮增压器轴承、旋转主轴承使用寿命缩短,活塞环和缸套也会产生更多的磨损。发动机启动过程中会产生很多磨损,而这时润滑油一般不会充分循环,这就需要在润滑油中添加粘度指数改进剂。总之,润滑油的品质、粘度等对发动机开停有较大影响,而发动机开停又是影响发动机磨损的重要因素。

3、基于发动机性能提升的润滑油选择对策

润滑油对汽车发动机的影响是非常明显的,为了更好的发挥润滑油的作用,提升发动机性能、延长发动机使用寿命,有必要合理选择发动机润滑油。

首先,注意选择一定质量和粘度等级的润滑油。要确保发动机良好的性能,就要确保润滑油粘度适中,具备相应的润滑功能和密封功能,再此基础上尽量选择粘度稍低的机油。同时,机油的品质也在很大程度上影响着发动机磨损情况和机件的润滑效果,机油强化系数越大,则热负荷和机械负荷越大,燃油含硫越高,要求润滑油的质最等价也就越高。因此要尽可能选择品质较高的机油,以减少机件摩擦、延长换油期和发动机的使用寿命。

其次,选择品牌润滑油。汽车制造商往往会在使用手册中标明发动机建议用油,实际上这是对润滑油的最低选用要求。车主只有尽可能选择著名品牌的润滑油,润滑油的性能和质量才有保证。同一品牌中,合成油和矿物油的品质也有很大差异,全合成油的质量是最好的。

再次,选择润滑油的粘温特性。不同粘温特性的润滑油在不同温度下表现大相径庭,例如我国北方地区由于年平均温差大,需要选择粘度跨度大的润滑油,而南方则不用考虑太多。此外,对接近大修和各部件间隙较大的发动机要选用粘度稍大的润滑油,而其他情况下尽可能选择粘度稍低的润滑油,避免发动机功率过多损失。

最后,参照API质量级别选择。经济型轿车可以选择使用SG、SH和SJ级别的润滑油,中高档轿车则建议采用SL和SM级别的润滑油。一般情况下,如果买了更高级别的润滑油,润滑油的换油周期可以适当延长。

[1] 杨国峰.谢惊春.张进龙.润滑油对发动机开停的影响[C] ,2011.

[2] 王朝忠,张鹏辉.汽车润滑油粘度变化对发动机的影响及预防探要[J].润滑与密封,2003(3).

[3] 粟斌,陈国需,任连岭,史永刚.不同黏度等级润滑油的替代使用对发动机性能的影响[J].润滑与密封,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

齐艳玲,就职于昆明市交通技工学校。讲师职称,研究方向:汽车运用工程。

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