機油粘度
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機油粘度是汽車發動機油最重要的參數之一。 大多數車主都聽說過這個參數，看到過油壺標籤上的粘度標識，但很少有人知道這些字母和數字的含義以及它們的影響。 在本文中，我們將討論機油粘度、粘度指定係統以及如何為您的汽車發動機選擇機油粘度。
油是用來做什麼的？
汽車油保證各種系統的正確運行。 它用於減少摩擦、冷卻、潤滑、向汽車零部件傳遞壓力、去除燃燒產物。 機油最困難的工作條件。 在大氣氧氣和燃料不完全燃燒過程中形成的腐蝕性物質的影響下，它們不應隨著熱負荷和機械負荷的瞬時變化而失去其特性。
油在摩擦部件表面形成油膜，減少磨損，防止生鏽，並減少發動機運行過程中形成的化學活性成分的影響。 機油在曲軸箱內循環，帶走熱量，去除摩擦部件接觸區的磨損產物（金屬屑），並密封氣缸壁和活塞組部件之間的間隙。
什麼是油粘度
粘度是發動機油最重要的特性，它取決於溫度。 在寒冷的天氣裡，油不能太粘稠，以便起動機轉動曲軸，油泵可以將油泵入潤滑系統。 在高溫下，油的粘度不應降低，從而在摩擦部件之間形成油膜並在系統中提供必要的壓力。
根據 SAE 分類的發動機油名稱
SAE（美國汽車工程師協會）分類表徵粘度並確定油品在哪個季節可以使用。 在車輛護照中，製造商規定了適當的標記。
根據 SAE 分類的油分為：
- 冬季：品牌上有字母：W（冬季）0W、5W、10W、15W、20W、25W；
- 夏季——20、30、40、50、60；
- 全季：0W-30、5W-40等
發動機油名稱中字母 W 前面的數字表示其低溫粘度，即註滿這種油的汽車發動機可以“冷”啟動的溫度閾值，油泵將泵送油而不會產生幹摩擦的威脅從發動機零件。 例如10W40機油，最低溫度為-10度（W前面的數字減去40），起動機能啟動發動機的臨界溫度為-25度（W前面的數字減去35） W 的前面）。 因此，機油名稱中 W 前面的數字越小，其設計的空氣溫度就越低。
機油名稱中字母 W 後面的數字表示其高溫粘度，即機油在其工作溫度（100 至 150 度）下的最小和最大粘度。 W 後面的數字越高，發動機油在工作溫度下的粘度就越高。
您的汽車發動機油必須具有的高溫粘度只有其製造商知道，因此建議您嚴格遵守汽車製造商對發動機油的要求，這些要求在您的汽車說明中註明。
建議在不同溫度條件下使用不同粘度等級的油：
SAE 0W-30 — 從 -30° 到 +20°C；
SAE 0W-40 — 從 -30° 到 +35°C；
SAE 5W-30 — 從 -25° 到 +20°C；
SAE 5W-40 — 從 -25° 到 +35°C；
SAE 10W-30 — 從 -20° 到 +30°C；
SAE 10W-40 — 從 -20° 到 +35°C；
SAE 15W-40 — 從 -15° 到 +45°C；
SAE 20W-40 — 從 -10° 到 +45°C。
根據 API 標準指定發動機油
API（美國石油學會）標準規定了油的使用位置。 它由兩個拉丁字母組成。 第一個字母 S 代表汽油，C 代表柴油。 第二個字母是汽車的開發日期。
汽油發動機：
- SC - 1964 年之前生產的汽車；
- SD：1964 年至 1968 年間生產的汽車；
- SE - 1969-1972 年生產的副本；
- SF - 1973-1988 年間生產的汽車；
- SG - 1989-1994 年開發的用於在困難條件下運行的汽車；
- Sh - 1995-1996 年開發的用於惡劣運行條件的汽車；
- SJ——副本，發布日期為1997-2000，最節能；
- SL——汽車，2001-2003年開始生產，使用壽命長；
- SM - 自 2004 年以來生產的汽車；
- SL+ 提高了抗氧化性。
對於柴油發動機：
- SV - 1961 年以前生產的汽車，燃料中含硫量高；
- SS - 1983 年以前生產的汽車，在艱苦的條件下工作；
- CD - 1990 年之前製造的汽車，必須在惡劣的條件下工作，並且燃料中含有大量硫；
- CE - 1990 年之前製造並配備渦輪發動機的汽車；
- CF - 自 1990 年以來生產的帶有渦輪的汽車；
- CG-4 - 自 1994 年以來生產的副本，帶有渦輪機；
- CH-4 - 根據美國採用的毒性標準，自 1998 年以來的汽車；
- KI-4 - 帶有 EGR 閥的渦輪增壓汽車；
- CI-4 plus - 與前一個類似，符合美國高毒性標準。
運動和動態油粘度
為了確定油的質量，需要確定其運動粘度和動態粘度。
運動粘度是在正常 (+40°C) 和升高 (+100°C) 溫度下的流動性指標。 使用毛細管粘度計測定。 為了確定它，要考慮油在給定溫度下流動的時間。 以 mm2/sec 為單位。
動態粘度是確定潤滑劑在真實負載模擬器（旋轉粘度計）中反應的指標。 該設備模擬發動機上的實際負載，考慮到管路中的壓力和 +150°C 的溫度，並控制潤滑液的行為方式，以及在負載時刻其粘度如何精確變化。
汽車油的特性
- 閃點;
- 傾點；
- 粘度指數；
- 鹼值；
- 酸值。
閃點是表徵油中輕餾分存在的一個值，輕餾分蒸發和燃燒非常快，從而降低油的質量。 最低閃點不得低於 220°C。
傾點是油失去流動性的值。 溫度表示石蠟結晶和油完全凝固的時刻。
粘度指數 - 表徵油粘度對溫度變化的依賴性。 這個數字越高，油的工作溫度範圍就越大。 粘度指數低的產品只能讓發動機在較窄的溫度範圍內運行。 因為當加熱時，它們變得太液體並停止潤滑，當冷卻時，它們很快變稠。
鹼值（TBN）表示一克發動機油中鹼性物質（氫氧化鉀）的含量。 計量單位 mgKOH/g。 它以清淨分散劑添加劑的形式存在於發動機油液中。 它的存在有助於中和有害酸並對抗發動機運行過程中出現的沉積物。 隨著時間的推移，TBN 下降。 基數的大幅下降會導致曲軸箱腐蝕和髒污。 降低鹼值的最大因素是燃料中存在硫。 因此，硫含量較高的柴油發動機油應具有較高的 TBN。
酸值 (ACN) 表徵了由於長期運行和發動機流體過熱而導致的氧化產物的存在。 它的增加表明油的使用壽命縮短。
油基和添加劑
汽車油由基礎油和添加劑組成。 添加劑是添加到油中以改善其性能的特殊物質。
基礎油：
- 礦物;
- 加氫裂化；
- 半合成物（礦泉水和合成物的混合物）；
- 合成（靶向合成）。
在現代油品中，添加劑的份額為 15-20%。
根據添加劑的用途分為：
- 清潔劑和分散劑：它們不允許小殘留物（樹脂、瀝青等）粘在一起，並且在其成分中含有鹼，可以中和酸，不允許污泥沉積物變稠；
- 抗磨損——在金屬部件上形成一層保護層，通過減少摩擦來減少摩擦表面的磨損；
- 指數 - 在高溫下增加油的粘度，在低溫下增加其流動性；
- 消泡劑 - 減少泡沫（空氣和油的混合物）的形成，這會損害散熱和潤滑劑的質量；
- 摩擦改進劑：降低金屬零件之間的摩擦係數。
礦物、合成和半合成發動機油
石油是具有特定碳結構的碳氫化合物的混合物。 他們可以加入長鍊或分支。 碳鏈越長越直，油就越好。
礦物油可通過多種方式從石油中獲得：
- 最簡單的方法是從石油產品中提取溶劑來蒸餾石油；
- 更複雜的方法——加氫裂化；
- 更複雜的是催化加氫裂化。
合成油是通過增加烴鏈的長度從天然氣中獲得的。 這樣更容易獲得更長的字符串。 “合成油”——比礦物油好三到五倍。 它唯一的缺點是它的價格非常高。
“半合成油” - 礦物油和合成油的混合物。
哪種機油粘度最適合您的汽車發動機
只有服務手冊中註明的粘度才適合您的汽車。 所有發動機參數均由製造商測試，選擇發動機油時會考慮所有參數和運行模式。
發動機預熱和機油粘度
汽車啟動時，發動機油冷且粘稠。 因此，間隙中的油膜厚度較大，此時的摩擦係數較高。 當發動機預熱時，機油迅速升溫並開始運轉。 這就是為什麼製造商不建議在嚴重霜凍中立即加載電機（從沒有高質量預熱的運動開始）。
工作溫度下的機油粘度
在高負荷條件下，摩擦係數增加，溫度升高。 由於高溫，油變薄，油膜厚度減小。 摩擦係數降低，油冷卻。 也就是說，溫度和薄膜厚度在製造商嚴格定義的範圍內變化。 正是這種模式才能讓石油很好地發揮作用。
當油的粘度高於正常值時會發生什麼
如果粘度高於正常值，即使發動機暖機後，機油粘度也不會下降到工程師計算的值。 在正常負載條件下，發動機溫度會升高，直到粘度恢復正常。 由此得出結論：選擇不當的機油在運行過程中的運行溫度會不斷升高，從而增加發動機零部件和總成的磨損。
重載下：在緊急加速期間或在長而陡峭的山坡上，發動機溫度會升高得更多，並可能超過機油保持其運行特性的溫度。 它會氧化並產生清漆，形成煙灰和酸。
油太粘的另一個缺點是，由於系統中的高泵送力會損失一些發動機動力。
當油的粘度低於正常值時會發生什麼
低於標準的機油粘度不會給發動機帶來任何好處，間隙中的油膜將低於標準，它根本沒有時間從摩擦區帶走熱量。 因此，在這些負載點，油會燃燒。 活塞和氣缸之間的碎屑和金屬碎屑會導致發動機卡住。
新發動機中太稀的機油，在間隙還不太大的時候，還可以工作，但是當發動機不再是新的，間隙自行增大時，燒機油的過程就會加快。
間隙中的薄油膜將無法提供正常壓縮，汽油的部分燃燒產物會進入油中。 功率下降，工作溫度升高，磨損和燒油過程加速。
此類油用於特殊設備，其模式旨在與這些油一起使用。
結果
由“五巨頭”中的一家公司生產的具有相同粘度等級、具有相同特性的油品，並且具有相同的油基，通常不會發生激烈的相互作用。 但如果你不想出現大問題，最好添加不超過總體積的 10-15%。 在不久的將來，加滿油後，最好徹底換油。
在選擇油之前，您應該了解：
- 汽車的製造日期；
- 是否存在強迫；
- 渦輪機的存在；
- 發動機運行條件（城市、越野、體育比賽、貨物運輸）；
- 最低環境溫度；
- 發動機磨損程度；
- 汽車發動機和機油的兼容性程度。
要了解何時更換機油，您需要關注汽車的文檔。 對於某些汽車，週期很長（30-000 公里）。 對於俄羅斯，考慮到燃油質量、運行條件和惡劣天氣條件，應在 50 - 000 公里後進行更換。
需要定期控製油品的質量和數量。 注意他們的外表。 車輛里程和發動機小時數（運行時間）可能不匹配。 在交通擁堵時，發動機在負載熱模式下運行，但里程表不旋轉（汽車不行駛）。 結果，汽車行駛很少，發動機運轉良好。 在這種情況下，最好早點更換機油，而不必等待里程表上所需的里程。
