合理选择柴油发动机机油

2014-08-15 00:51张昌忠吐哈油田特车公司新疆鄯善838202
化工管理 2014年29期
关键词:柴油机油机件机油

张昌忠(吐哈油田特车公司 新疆 鄯善 838202)

一、机油润滑理论

柴油发动机正常工作时常常存在机械性干摩擦,因此为了确保发动机正常工作,就必须在作相对运动的零部件摩擦表面上覆盖一层薄薄的润滑油,使零件表面间隔一层油膜,使机械系干摩擦变成液体摩擦。这样可以减小摩擦阻力、减轻机件磨损、增加功效、延长柴油机的使用寿命。因此,机油在柴油机工作的可靠性、耐久性和经济性的应用中都产生了较大的影响。

二、机油的作用

1.润滑作用

发动机工作时,各零部件之间做相对运动,通过机油的润滑在各运动部件之间形成一层吸附油膜,可以使发动机内部各零部件之间的磨损降低,不但提高了机械效率,也能够延长发动机的工作寿命。

2.冷却和散热作用

机油在润滑过程中可以将发动机部件之间摩擦产生的多余热量带走,起着间接的散热作用,避免机件由于温度过高而造成烧坏。

3.清洁作用

发动机各部件在反复相对运动过程中会因摩擦产生一些金属碎屑和碳粒,机油可以带走产生的产生的这些杂质,防止出现颗粒磨损,加剧机件的老化和变形。

4.防腐防锈作用

机油在机件运行过程中均匀分布在其表面,机油中含有具有防锈作用的多效添加剂会在金属表面形成致密的吸附层,能够使其与外界的空气、水分、燃气直接隔绝,避免机件产生氧化和锈蚀,减少腐蚀性的磨损。

5.密封作用

所有的机油都具有一定的物理粘性,粘附在零件表面上时,能够把燃烧室内不同的工作环境隔绝开来,起到很好的密封效果。此外柴油在发动机燃烧室被压燃时会产生高压气体,进而推动活塞做功,机油可以密封活塞和气门之间的间隙,减少压力损失,提高机械效率。

6.减震和卸荷作用

柴油发动机在起动、加速或者承受的负荷发生较大变化时,活塞销、曲轴大小瓦、以及连杆的大小端等零部件均要承受振动带来的剧烈变化。适当粘度的润滑油覆盖在这些机件上所形成的油膜可以吸收部分冲击载荷的能量,减少机件振动对发动机正常工作产生的负面影响,起到缓冲载荷的作用。

三、机油的选择

1.质量等级的选择

我国发动机机油质量目前是按A P l(美国石油学会)分类,并结合我国发动机制造业的实际情况及润滑油生产制造的实际行情制定的,将柴油机油定位C系列,共八种:C C、C D—I l、C E、C F、C F一4、C G一4、C H一4,等级越高,表明油品越好。

(1)根据柴油机制造商的推荐选择

所有的厂家在柴油机出厂时,都在说明书中列举了推荐的适合该柴油机使用的机油型号,这是合理选择柴油机油的首要依据。但在使用工况改变,特别是在恶劣的状况下,机油的选择等级也应适当提高,且应根据柴油机本身的技术状况、所处的环境、使用的条件等做相应改变。

在选择机油时.首先应遵循使用说明书的规定和要求,其次是选用与该车型相匹配的机油质量等级。发动机工作中承受的负荷高、发动机生产年代晚即工作强化程度高的,发动机机油应选用高质量级别的。一般来讲,高品质等级可用低品质等级的机油代替,但绝不能用低品质等级的机油去代替高品质等级的机油,否则会导致发动机拉缸、包瓦故障甚至引起不可修复的损坏。

(2)根据柴油机机械负荷和热负荷选择

柴油机在工作时都承受来自外界的各种负荷,承受的负荷越大,工作强度越高,工作温度就越高,机油的质量等级也就选用的越高。通常用柴油机的强化系数作为选择机油的质量等级的依据之一。所选柴油机油的质量等级分别为C C、C D、C F-4三种。C C级柴油机油具有良好的清净分散性、抗磨性、润滑性和抗氧化防腐性,适用于中轻型卡车,小型客货车、工程机械用柴油机及固定式柴油发电机组等;C D级较C C级柴油机油性能要更加优越,特别是在高温清净性、抗磨性方面凸显它的优势,用于自然吸气、涡轮增压柴油机等,能有效控制机件磨损和碳粒沉积;C F-4柴油机油的抗氧化能力、抗腐蚀能力,明显优于C D级柴油机油,可以有效减少发动机机件之间的摩擦、磨损,延长发动机工作寿命,特别适用于重型卡车柴油机。

(3)根据柴油的质量选择

柴油的质量和含硫量也是影响机油选择的要素之一,当这两项指标都存在负影响时,对柴油机油的要求就越严格。一般来说,当柴油中硫的含量大于0.05%时,应当将机油的质量提高一个级别。

(4)根据特殊使用条件选择

柴油机在工作时,气候也是影响其机油选择的一个必须考虑的因素。当柴油机长时间在高温高速或者寒冷气候等环境条件下工作时,应将柴油机机油的质量等级提高一级或适当缩短换油期以适应发动机工作的需要。

(5)根据机器的具体状况选择

合理地选用机油,既能保证机器的正常工作,又能达到降低成本的作用。例如进口发动机,尤其欧美等发达国家的进口设备,由于加工精度相对较高,各部件的设计配合间隙也较小,材质也较好,受温度影响变形不大,我们必须用高等级的油品且粘度应相应减小,这样才能使机油在机件表面形成更好的润滑,延长机件寿命。与之相对的国产或一些不发达国家的进口发动机,由于在机件的加工精度和材质上都比较粗糙,这样机器各部位的配合间隙和表面精度不够,使用寿命也相对较短,我们就应从油品的等级上加以考虑,粘度也要相对大一些。

2.粘度级别选择原则

粘度是选用柴油机机油的另外的一个主要指标,在确定柴油机油的质量等级后,选择合适的粘度显得更为重要,粘度过大或过小都会引起资源油品浪费,零件老化严重、磨损加剧等问题。

(1)根据环境温度选择

在冬季寒冷的地区,应选用粘度小的单级或多级机油,一般来说,在严寒地区为确保柴油机能够起动,应考虑选用5 W-13,10 W-13、10 W-30等型号的机油;在夏季高温的地区,应考虑选用粘度大些的机油,如 30、40、50等机油。

目前,我国广泛采用的是美国汽车工程师学会的SAE粘度分类法。粘度分类法,包括含字母W和不含字母W两组粘度系列。粘度等级的划分,前者以最大低温粘度、最高边界泵送温度以及100°C时最小运动粘度划分。后者仅以 100°C时最小运动粘度划分,W前面数字越小,可供使用的环境温度越低,而不含W的数字,数字越大,表明机油粘度越大,适合使用的环境温度越高。

(2)根据柴油机负荷和转速选择

如推土机、装载机、压路机和挖掘机等用柴油机,具有大负荷、低转速的特点,一般选用粘度大些的机油;如普通车用柴油机,具有长期处于低温的工作环境,小负荷、高转速的特点,一般英选用粘度小的机油。

(3)根据发动机的磨损情况选择机油

机油的选择还可以按照发动机的新旧为参考,以减少机械损失与节能增效为出发点,新发动机选择粘度小的机油,而磨损严重的发动机则选择粘度大的机油。

总之,选择了合适的柴油机机油,可使柴油机的经济性、动力性、环保性等性能得以充分发挥,柴油机必须考虑其强化系数、工作条件、使用环境、技术状况及柴油质量等因素,选择符合质量等级原则及粘度级别,具有良好粘温特性的柴油机机油。

四、发动机机油的更换

车辆维护使用说明书上都规定了机油的更换周期,这个周期是机油的最长更换周期,实际使用中如果能提前更换当然更好,那样不会出任何问题。新车第一次换机油的行驶里程要短一些,在汽车使用说明书上都有规定,在以后每5000公里~10000公里换一次机油,如果汽车使用频次少,要几年才能跑满10000公里, 那就按时间来换,可以每两年换一次, 但更换周期不能太长 ,因为时间长了机油会变质。另外,在戈壁滩、砂石路、泥滩、山路等路况环境差的地方运行的车辆发动机工作环境恶劣、转速快、功耗多,相比在沥青、水泥路面运行的车辆的机油更换周期要缩短许多。在定期更换机油的同时,也换掉机油滤芯。还有一点要注意的是,机油也有消耗 ,在发动机工作期间,正常情况下都有烧机油的现象,只是量多量少的问题 ,一般都比较轻微,但仍然应该定期检查油尺的油面高度 ,发现不足及时补充, 补充时油面应不超过机油尺的上刻度。如果你发现机油消耗量突然变大,就应当注意一下,这有可能是活塞环或者气阀杆磨损加大的原因,无论是什么原因,都要及时检查排除,否则就有可能造成发动机故障或损坏 。

另外,在选择机油时,级别低的机油不能用于高性能发动机,以防润滑不足,造成磨损加剧,级别高的机油可以用于稍低性能的发动机,但不要降档太多,在保证润滑条件下,优选黏度低的机油,可以减少机件的摩擦损失,间接降低燃料消耗,提高功效。不同品牌的机油不可混用,同一牌号但不同生产厂家的机油也尽量不混搭使用。

总之,合理地选用机油和合理的换油周期,是提高发动机技术水平、使用寿命以及节约能源最有效的途径之一。机油是保证发动机正常工作的消耗品。车主应按照汽车生产厂家用户手册,所要求的机油质量等级和粘度等级来选用机油。同时根据汽车生产厂推荐的换油周期时间、里程及车辆运行状况,及时更换机油,保证发动机处于最佳工作状态,减少摩损,提高燃料经济性,提高工作效率,降低汽车运行成本,延长使用寿命,满足环保的要求。

[1]屠志忠,柴油机机油的功用及合理选用,黑龙江交通与科技,2005(11):65.

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