机油又叫发动机润滑油,除了起到发动机内部润滑的作用,机油主要功用是减少摩擦、减减少磨损、液压传动、防震、冷却、密封、防腐、防蚀、热传导、清洁等。
因为要满足不同使用环境与引擎设计,所以说机油的成分与配方就变得非常重要。发动机润滑油一般由 基础油 和 添加剂组成。
基础油分类
美国石油协会将基础油分为五个级别:
Group l
传统溶剂精炼矿物基础油
I类基础油的生产过程基本以物理过程为主,不改变烃类结构,生产的基础油质量取决于原料中理想组分的含量和性质。因此,该类基础油在性能上受到限制
Group ll
氢裂解矿物基础油
II类基础油是通过组合工艺(溶剂工艺和加氢工艺结合)制得,工艺主要以化学过程为主,不受原料限制,可以改变原来的烃类结构。因而II类基础油杂质少(芳烃含量小于10%),饱和烃含量高,热安定性和抗氧性好,低温和烟炱分散性能均优于I类基础油
Group lll
高度加氢裂解或加氢异构化蜡矿物基础油
III类基础油是用全加氢工艺制得,与II类基础油相比,属高黏度指数的加氢基础油,又称作非常规基础油(UCBO)。III类基础油在性能上远远超过I类基础油和II类基础油,尤其是具有很高的黏度指数和很低的挥发性。某些III类油的性能可与聚α-烯烃(PAO)相媲美,其价格却比全合成油便宜得多
Group lV
PAO合成基础油
IV类基础油指的是聚α-烯烃(PAO Poly Alpha Olefin)合成油,是埃克森美孚公司专利技术。常用的生产方法有石蜡分解法和乙烯聚合法。PAO依聚合度不同可分为低聚合度、中聚合度、高聚合度,分别用来调制不同的油品。这类基础油与矿物油相比,无S、P和金属,由于不含蜡,所以倾点极低,通常在-40℃以下,黏度指数一般超过140 其对热稳定、抗氧化反应、抗粘度变化能力要比矿物油强得多。但PAO边界润滑性差 另外由于它本身的极性小,对溶解极性添加剂的能力差,且对橡胶密封有一定的收缩性,但这些问题都可通过添加一定量的酯类得以克服。
Group V
除开Group I~IV的其他合成基础油
一般称为酯类,就是通过提炼动、植物(生物)脂肪酸和醇化学合成的双酯、多元醇酯(POE)、聚醚、硅油、磷酸酯等。酯类本来是有油性的,其他基础油(包括PAO)要通过添加剂实现这个性质。而且酯类本来的极向性可以使油膜分子黏附在金属表面,所以论润滑性能,酯类是最好的。
一般来说
矿物机油=矿物基础油+润滑添加剂
半合成机油=合成基础油+矿物基础油+润滑添加剂
全合成机油=合成基础油+润滑添加剂
所以严格意义上的只有四类(PAO)和五类(酯类)才能叫全合成机油,而我们一般使用的“所谓的”全合成只是三类油。
标明全合成机油,需100%都为全合成油,半合成油通常是矿物油与PAO或氢裂矿物油混合製成。但到目前无止没有法规定义半合成油和全合成基础油最低含量。
机油的选择
从上面可以看出,润滑能力 脂类 > PAO > 三类矿物油 > 二类矿物油 > 一类矿物油
那我们是否选择润滑能力最强的脂类油就一定最合适呢?
酯类
酯类基础油低温流动性良好(确保低温启动时良好的流动性), 抗磨性极佳,高温不易形成胶质和积碳,劣化衰减不易形成油垢油泥,高油膜强度、高热氧化稳定性(确保高温时设备顺畅运转,不会因油品劣化而导致拉缸)、高剪力稳定性(使用中油品的黏度较不会变稀),添加剂溶解性极佳(可以添加其他润滑油添加剂,增加功能)
但酯类基础油容易与水份结合,遇水不稳定,导致防锈、防腐蚀性较差,对橡胶也存在溶胀作用;同时价格昂贵,其特性导致换油周期极短,进一步提提升使用成本。所以酯类油一般用于赛用车(赛用车因为经常修正甚至更换发动机,相对来说用油成本可以忽略)
所以,除非你的车是用来跑赛道的,或者进行过比较暴躁的动力升级,否则的话酯类油将会是一个非常不经济的选择。
PAO
2000年以前,只有使用100%PAO和酯类作为基础油的机油才称之为全合成,也是公认最适合乘用车的基础油。
黏度高,一般均高于135(可以确保油品高温的强韧油膜和低温的快速流动润滑);
优异的低温流动性—确保低温启动时良好的流动性;
流动点极低—低温时不会稠化或形成固态;
氧化和高温稳定性极为良好—确保高温时设备顺畅运转,不会因油品劣化而导致拉杆等;
高温挥发性低,蒸发损失极小—不会因高温而使油耗上升;
优异的水解稳定性—品质不受水气影响而造成组成分解改变;
和矿油相容,可适用于设计使用矿油的系统—可以和矿物性油品混合。
一般油封材料相容性良好—不会破坏油封,造成漏油。
优良的剪力稳定性—使用中油品的黏度较不会变稀。
III类基础油
现在,我们一般用的“所谓的”全合成机油基本都是三类基础油合成来的。
嘉实多从1999年开始开始使用III类基础油VHVI(very high viscosityindex)代替原来配方的PAO,贴上“synthetic”-合成油的标签,而现在国内很多品牌也这么做。随着加工工艺的提高,在VHVI基础上又有了:1DW(加氢裂化—异构脱蜡)雪佛龙公司专利;MSDW(加氢处理一加氢异构化和加氢裂化—选择性脱蜡)埃克森美孚公司专利;XHVI(加氢异构化生产超高黏度指数)壳牌公司专利,现在都称为合成基础油。其中埃克森美孚公司半合成油基本都是使用MSDW技术,称为合成科技。
关于机油的等级标准现在一般使用的是美国的API和欧盟的ACEA,一般情况下,ACEA会相比API更加严苛一些。
机油分级
API(美国)机油分级:
S 汽油发动机用油
规格有:API SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG、SH、SJ、SL、SM、SN
“S”后的字母越靠后,质量等级越高
C 柴油发动机用油
规格有:API CA、CB、CC、CD、CE、CF、CF-2、CF-4、CG-4、CH-4、CI-4、CJ-4,CK-4,FA-4
除最新开放认证的FA-4 ,“C”后的字母越靠后,质量等级越高
S 和 C汽柴通用型
ACEA(欧盟)机油分级:
A 适用于汽油发动机;
B 适用于轻负荷柴油发动机;
A / B 用于汽油和轻负荷柴油发动机;
C 适用于带有后处理系统的汽油发动机和轻负荷柴油发动机;
E 适用于重负荷柴油发动机(货车用柴油机)
字母后跟数字1到5,数字越大,质量等级越高
所以,一般在选购机油的时候,您可以关注一下标注的API以及ACEA等级,关于API和ACEA等级的详细情况您可以自行搜索,在此不做过多说明。
机油标号
这里主要理解左侧蓝色区域与右侧红色区域数字的含义,以5W30为例子:
W左侧的数字表示低温时的粘度规格,是机油低温状态下的流动性。数值越小,可以在更低温度保持更好的流动性,从而保护低温状态下的发动机。对照上表来看,5W意思也就是在零下30℃可以保证启动发动机正常启动。
这个数字需要根据您的实际用车环境温度来选择。
W右侧的数字表示高温时的粘度规格,表示的是在100℃情况下的机油粘度,数字越大,粘度越高,在相对更激烈的工况下能够保持更好的润滑效果,但同时因为机油粘度更高也会给发动机做工带来更大的阻力,油耗会更高。
涡轮增压车型一般粘度选择30甚至更高,如果驾驶习惯比较暴躁,您当然也可以提高一个粘度级别
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