《汽车应用材料》-16-情境6汽车用润滑材料

汽车零部件的主要失效形式是磨损，由磨损带来的维修费用约占汽车使用费用总数的25%，而汽车燃料的热能中有10.5%消耗在汽车各种摩擦损失中。可见，降低摩擦损失、减少磨损、延长车辆使用寿命的重要措施和有效途径就是润滑。

汽车齿轮油汽车润滑材料发动机润滑油:机油

汽车润滑脂内容导入

第8章汽车润滑材料

8.2车辆齿轮油8.1发动机润滑油8.3汽车润滑脂8.1发动机润滑油

8.1.2发动机润滑油的主要使用性能8.1.1发动机润滑油的作用及工作条件8.1.3发动机润滑油的分类及规格8.1.4发动机润滑油的选用及注意事项8.1发动机润滑油发动机润滑油——是由石油中的重油经精制加工，并加入各种添加剂制成的。发动机——是汽车的动力装置。汽车在正常行驶过程中，会引起发动机零部件的磨损。为减缓零部件的磨损、延长使用寿命，保证汽车正常运行，要正确选择和使用发动机润滑油。汽车发动机发动机润滑油发动机润滑油8.1.1发动机润滑油的作用及工作条件2.工作条件——是在高温（85~300℃）、高压、高速

（润滑油在发动机内的循环次数为100次/h以上）

以及润滑困难的恶劣条件下进行工作的，润滑油极易变质，最终导致零件因磨损而报废。定期更换---保养（5000公里或1年）新车—拉高速---烧积碳---首保—冲洗油泥和磨屑1.作用——主要作用是给发动机进行

润滑、清洗、冷却、密封、防锈和减震。汽车发动机汽车发动机发动机润滑油8.1.2发动机润滑油的主要使用性能适当的粘度1良好的黏温性2较强的抗氧化安定性3良好的清净分散性4较好的抗腐蚀性和抗磨性5发动机润滑油不易在摩擦表面形成足够厚的油膜，机件得不到正常润滑，加剧机件磨损；同时会导致密封不良，气缸漏气，发动机功率下降；还会使混合气穿入曲轴箱使油底壳内的润滑油变稀变质从而失去原有的性能

消耗在润滑油之间的摩擦功率较多，造成发动机低温起动困难，降低了发动机的有效功率，增加了燃料的消耗。此外，降低了润滑油的冷却和清洗效果。

定义粘度过大1.

适当的粘度为了发动机正常工作，润滑油的粘度保持在适当范围内粘度过小是指润滑油在外力作用下当液体发生流动时分子间的内摩擦力

发动机润滑油的主要使用性能

发动机润滑油的主要使用性能2.良好的粘温性粘温性——润滑油的粘度随温度变化而变化的特性。润滑油的工作温度范围很宽，从起动时到发动机长时间运行后，活塞区温差达300℃左右。如果润滑油的粘温性差，即低温时粘度过大，而高温时粘度过小，会造成机件磨损和损坏。为提高润滑油的粘温性，通常在低粘度润滑油中添加粘度指数改进剂（增稠剂），使之能适应较宽温度范围的使用要求，这种油称为多级油。

发动机润滑油的主要使用性能3.较强的抗氧化安定性抗氧化安定性——安定性是指润滑油在储存和使用过程中，抵抗氧化反应的能力。润滑油一旦和空气中的氧接触，就会发生氧化反应，引起润滑油变质，腐蚀零件或影响发动机正常工作。

通常，在油中添加各种性能良好的抗氧化添加剂来提高其氧化安定性

发动机润滑油的主要使用性能4.良好的清净分散性清净分散性——发动机使用过程中，因受到废气、燃气、高温和金属催化作用，会生成各种氧化物，与金属磨屑等机械杂质混合在一起，在油中形成胶状沉积物附在活塞、活塞环槽上，形成积炭和漆膜，或沉积下来形成油泥，堵塞油孔等，使发动机散热不良，机件磨损，油耗增加，功率下降。

清净分散性能好的润滑油能使这些氧化物浮在油中，通过发动机滤清器将其过滤掉，减少不良因素的产生。通常，在润滑油中加入清净分散剂，使其具有良好的清净分散性。

发动机润滑油的主要使用性能5.较好的抗腐蚀性抗腐蚀性——发动机润滑油在高温、高压、高速和有水分条件下工作，会逐渐老化。老化将产生弱酸性物质，这些物质对金属有腐蚀作用，特别是滑动轴承，其耐腐蚀性较差，易产生麻点、凹坑、剥落等现象。提高润滑油的提炼精度，减少酸值；或是添加防腐剂，使润滑油具有较好的抗腐蚀性。

发动机润滑油8.1.3发动机润滑油的分类及规格SAE粘度分类法——是根据粘度将润滑油分为冬季用油（W级）和非冬季用油。

冬季发动机润滑油是按-18℃测定的粘度来划分，共有0W、5W、10W、15W、20W、25W六个等级，数字越小，说明其低温粘度越小，低温流动性越好，适应的温度越低。

发动机润滑油的分类（1）SAE粘度分类法等级0W5W10W15W20W25W适用温度/℃-35-30-25-20-15-10（1）SAE粘度分类法

非冬季用油按100℃时的运动粘度分级，共有20、30、40、50和60五个等级，其数字越大，适用的最高温度越高。另外，为增大润滑油对季节和气温的适应范围，还规定了多级油的粘度级号，如5W/30、5W/40、10W/30、20W/40等多级油，分子表示低温粘度等级，分母表示100℃时的运动粘度等级多级油能同时满足某一W级油和非W级油粘度要求，有较宽的温度使用范围。例如，5W/40既符合5W（-30℃）级油粘度要求，又符合40（40℃）级油粘度要求，在一定地区冬夏季均可使用。

使用性能分类法——是根据使用场合和使用对象分为汽油发动机润滑油（S系列）和柴油发动机润滑油（C系列）两类。每一系列又分为若干等级。汽油发动机润滑油：分为SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG和SH等级别，其中SA、SB、SC和SD级润滑油已经不再使用；柴油发动机润滑油：分为CA、CB、CC、CD、CD-Ⅱ、CE和CF-4等级别，其中CA和CB级润滑油已不再使用。

发动机润滑油的分类（2）API使用性能分类

各类油品的级号越靠后，使用性能越好，适用的机型越新，适用的工作条件就越苛刻。P153表6-1发动机润滑油的级别、特性和使用场合发动机润滑油的规格——是由品种（使用等级）与牌号（粘度等级）

两部分构成。每一特定品种都有规定的牌号，国产发动机润滑油的品种与牌号见P154表6-2。

例如，①SD30是指使用等级为SD级，粘度等级为SAE30的汽油发动机；②SJ5W/40为使用等级为SJ级，粘度等级既符合SAE5W级要求，又符合SAE40级粘度要求的多级汽油机油；③SF/CD5W/30为多级汽/柴油机通用油，其使用性能符合SF级汽油机油和CD级柴油机油，粘度等级既符合SAE5W级油，又符合SAE40级油要求。

发动机润滑油的规格（2）API使用性能分类

四、发动机润滑油的选择和使用1、汽油机发动机润滑油的选择依据：根据发动机的结构特点、作用条件、气候等选择润滑油质量等级和粘度级别。应先根据发动机的结构性能和使用条件选择相应的润滑油质量等级再根据使用地区的气温选择润滑油粘度级别。

四、发动机润滑油的选择和使用2、柴油机发动机润滑油的选择依据：汽车使用说明书，强化系数P155表6-3四、发动机润滑油的选择和使用3、润滑油的使用注意事项（1）同一个级别的国内外润滑油使用效果要一致。（2）级别低的润滑油不能用于高性能发动机，以防润滑不足，造成磨损加剧；级别高的润滑油可以用于稍低性能的发动机，但不可降档太多。（3）在保证润滑条件下，优选粘度低的润滑油，可以减少机件的摩擦损失，提高功率，降低燃料消耗。如果润滑油粘度太高，切不可自行进行稀释。正确的方法是放掉发动机内所有润滑油（包括滤清器内的润滑油），换用粘度适当的润滑油。

（4）保持正常油位,常检查,勤加油。正常油位应位于油尺的满刻度标志和1/2刻度标志之间,不可过多或过少。（5）不同牌号的润滑油不可混用，同一牌号但不同生产厂家的润滑油也尽量不混用。（6）注意识别伪劣润滑油。（7）定期更换润滑油，一般情况下内燃机油质量等级越高换油期越长，如：SE为4000～5000km；SF为6000km左右；SG为8000～10000km；SH、SJ为10000km；---说明书随着车况的下降换油周期就要相对缩短一些，换油时保持热车，同时换掉润滑油滤芯。8.2车辆齿轮油

8.2.2车辆齿轮油的主要使用性能8.2.1车辆齿轮油的工作条件与性能要求8.2.3车辆齿轮油的分类及规格8.2.4车辆齿轮油的选用及注意事项第五章车辆齿轮油车辆齿轮油的使用性能车辆齿轮油使用性能的评定试验车辆齿轮油的分类与规格车辆齿轮油的选用在用车辆齿轮油的质量与更换内容了解：车辆齿轮油使用性能评定的方法。国外和我国车辆齿轮油的规格。理解：在用车辆齿轮油的质量与更换，及选用注意事项。掌握：车辆齿轮油的功能和使用性能，国外和我国车辆齿轮油的分类，车辆齿轮油按使用性能或粘度级别的选用依据。 考核要求功能要求较好的热稳定性、氧安定性、防锈性、抗泡沫性、低温性、贮存稳定性减少摩擦减少磨损、擦伤等减少齿轮间的冲击去掉金属间杂质防止腐蚀散热第一节车辆齿轮油的性能高粘度可有效防止齿轮及轴承损伤，减少机械运动噪声并减少漏油低粘度可有效提高机械效率、加强冷却和清洗作用，减速散热，低温时能迅速供油一、润滑性和极压性润滑性选择合适的运动粘度极压性是指齿轮油中的极压抗磨剂在高压、高速、高温的苛刻工作条件下，能在齿面上与金属发生化学反应生成反应膜，防止齿面发生擦伤或烧结的性质。二、低温操作性和粘温性低温时保持必要的流动性高温时保持一定的润滑性评价指标倾点、成沟点、粘度指数、表观粘度达150Pa·s时的温度试验证明，对双曲线齿轮式主减速器，齿轮油表观粘度小于150Pa·s，汽车起步后能在15s内流进小齿轮轴承而保证其正常润滑，这个粘度为汽车低温起步的极限粘度，因此汽车齿轮油规格中规定了“粘度达到150Pa·s时的最高温度”这一指标。三、热氧化安定性含义影响评定试验指齿轮油在空气、水分、金属的催化作用和热作用下抵抗氧化变质的能力氧化后会使油的粘度增加，生成油泥，并且氧化产生腐蚀性的物质，会加速金属的腐蚀和锈蚀。通过CRCL-60和CRCL-60-1台架来评定。四、防腐性和抗锈性抗腐性指齿轮油在金属表面形成保护膜，以防止腐蚀性物质侵蚀金属的能力。抗锈性是指齿轮油保护齿轮不受锈蚀，保证齿轮的使用性能和延长齿轮使用寿命的能力。油内的水分和氧化生成的酸性产物，是齿轮和轴承生锈、腐蚀的主要原因。此外，齿轮油内极压抗磨剂对金属有一定的腐蚀作用。五、抗泡沫性齿轮油工作时在空气存在的情况下受到剧烈的搅拌，会产生很多小气泡。气泡一旦形成，油和空气会一起到达润滑部位，油就不能充分供给，导致齿轮磨损和胶合等。醇类抑制泡沫的产生抗泡剂破坏已产生的泡沫减少泡沫第二节使用性能的评定试验一、极压性评定1.四球法试验

四球法是在四球极压试验机上评定润滑剂承载能力的一种方法。GB／T12583—1998《润滑剂承载能力测定法(四球法)》的方法概要是，在四球极压试验机上按等边四面体排列着4个钢球，上球以1400—1500r／min旋转。下面3个钢球用油盆固定在一起，通过杠杆或液压系统由下而上对钢球施加负荷。在试验过程中，4个钢球的接触点都浸没在润滑剂里。每一级负荷每次试验时间为10s，试验后测量油盒内任何一个钢球的磨痕直径。按照规定的程序反复试验，直到求出代表润滑剂承能力的指标，包括：最大无卡咬负荷PB：烧结负荷PD等。由不同负荷下，钢球的平均磨痕下直径所作出的一条曲线，叫做磨损-负荷曲线（图中曲线ABCD）。PB称为最大无卡咬负荷，它表示油膜强度。PD称为烧结负荷，它表示润滑剂的极限工作能力。赫芝线是在静负荷条件下，负荷与弹性变形所形成的凹人面直径间的关系。补偿线是在存在润滑剂而又不发生卡咬条件下，下球的磨痕直径与所加负荷的关系。二、热氧化安定性评定

评定GL—5车辆齿轮油热氧化安定性的有代表性的试验方法是CRC—60法。此方法是用圆柱齿轮和轴承组成的齿轮箱模型，放入0.12L试油，以1725r／min的转速旋转，在162℃的高温下，以1．11L／h的流量通人空气，并以铜作为催化剂，经强制氧化50h后测定正戊烷不溶物、苯不溶物、酸值和运动粘度等，来评定汽车齿轮油的热氧化安定性。三、

抗腐性和防锈性评定采用GB／T5096---1985(石油产品铜片腐蚀试验法》评定。第三节齿轮油的分类与规格1.SAE车辆齿轮油粘度分类多粘度等级2.API车辆齿轮油使用性能分类根据齿轮的形式和负载情况对车辆齿轮油进行质量等级分类，分为GL-1、GL-2、GL-3、GL-4、GL-5、GL-6。其使用说明及用途见P142表8-73.我国车辆齿轮油的分类粘度分类：根据GB／T17477—1998《驱动桥和手动变速器润滑剂粘度分类》标准进行分类，与SAE粘度分类相同。使用性能分类：CLDGL-4中负荷齿轮油CLEGL-5重负荷齿轮油CLCGL-3普通齿轮油80