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1、Proprietary,车用润滑油基础知识,Proprietary,发动机润滑系统,凸轮轴轴承,曲轴主轴承,连杆主轴承,机油泵和机油滤清器,主油道,活塞销轴承,摇臂轴,Proprietary,发动机油的工作条件,?,高温,在发动机正常运转时，曲轴箱中机油的平均温度可达,95,或更高，同时，,发动机油与活塞缸套等接触的部位温度可达,180,300,，在循环过,程中，发动机油与高温的金属壁面及空气频频接触，不断氧化变质。,?,温差大,机油的工作温度变化范围很大，在发动机起动时为环境温度，在发动机,正常运转时，曲轴箱中机油的平均温度可达,95,或更高。,?,废气,窜入曲轴箱内的燃油蒸气、废气以及金属
2、磨屑和积炭等，使机油受到,严重污染。,Proprietary,发动机油的性能要求,发动机油必须具备下列特性：,-,适当的黏度和高的黏度指数,-,优异的氧化安定性,-,良好的防腐性,-,较低的起泡性,-,强烈的清净分散性,-,优异的极压抗磨性,-,足够的碱值储备,Proprietary,润滑油的组成,基础油,添加剂,润滑油的品质取决于,基础油,添加剂,基础油的优劣取决于,原油来源,炼制技术,Proprietary,基础油分类,API,分类,饱和烃含量,%,硫含量,%,粘度指数,VI,I,类,(,溶剂精炼,),90,0.03,80-120,II,类,(,加氢处理,),/=90,/=0.03,80-
3、120,III,类,(,重加氢处理,/,催化脱蜡,),90,0.03,120+,IV,类,(,聚,烯烃,-,PAO),90,0.00,140+,V,类,(,所有其它合成润滑油,-,聚乙二醇、,酯、硅酮等,),各种特性因类型而异,Proprietary,添加剂类型,目的,典型的化合物,?,抗磨剂,减少摩擦和磨损,磷、硫、,Cl,化合物、,ZDDP,(,二烃基二硫化磷酸锌,),?,清净剂,防止表面沉积,钠、钙、镁化合物、磺化物,?,分散剂,保持不溶物的悬浮,酯,?,抗氧化剂,抑制氧化分解,ZDDP,，芳香胺,?,防腐剂,防止金属部件生锈,ZDDP,，脂肪酸，胺,?,摩擦改进剂,改善摩擦性能,有机脂
4、肪酸,添加剂,Proprietary,添加剂类型,目的,典型的化合物,?,破乳化剂,使油水分离,?,降凝剂,提高低温流动性,异分子聚酯,?,抗泡沫剂,减少泡沫,(,油中的,硅酮,空气,),的形成,?,粘度指数改进剂,改良粘度,-,温度特性,聚合物和共聚物,?,EP,添加剂,控制极大负荷条件,磷、硫、氯化合物，,ZDDP,下的磨损,添加剂,Proprietary,平衡的添加剂配方,抗氧化,/,抗磨添加剂,?,防止轴承的腐蚀,?,缓和油变质,/,变稠,?,防止气阀机构的磨损,清净剂,?,中和燃烧所产生的酸,?,减少活塞的沉积物,?,提供总碱值,粘度指数改进剂,?,容易起动,?,更快供应油到运行的部
5、位,?,低温抗磨,?,增加高温粘度,分散剂,?,控制油泥及清洁,?,分散炭粉从而降低,油的稠化,润滑油配方：,是经过广泛实验室试验及发动机台架试验后制定出来的,.,Proprietary,原则上，除轧制油外，我们不主张在所有其它的,埃克森美孚成油品中加入添加剂，那会破坏油中,我们所精心配制的基础油与添加剂的化学平衡配方,注意,Proprietary,润滑,冷却,密封,防锈,冲洗,.,润滑油的作用,Proprietary,Viscosity,粘度,Viscosity Index,粘度指数,Flash Point,闪点,Dropping Point,倾点,.,润滑油主要物理特性,Proprieta
6、ry,?,粘度,润滑油最主要的特性之一,流体内部的阻力,随温度而变化,温度升高,粘度降低,温度降低,粘度增加,t,vis,.,润滑油主要物理特性,Proprietary,?,粘度的单位,VISCOSITY UNITS,动力粘度,Dynamic viscosity,?,厘泊,Pa.s=Pascal seconds,运动粘度,Kinematic viscosity,?,厘斯,=,厘泊,/(,密度,(,克,/,厘米,*3),Centistokes=Pa.s/Density,cST,force,力,润滑油的主要物理指標,Proprietary,运动黏度,测量在规定温度下,规定容积的油,品流过毛细管的时
7、间,单位,:mm,2,/s,或,cSt,100,?,C,下的,KV,用于,:,?,SAE,等级,(,汽车用,),40,?,C,下的,KV,用于,:,?,ISO,等级,(,工业润滑油,),100,?,C,及,40,?,C,下的,KV,可用于计,算黏度指数,(VI),高温,低剪切率,Proprietary,?,粘度指数,表示油品粘度因温度变化而变化的程度,VI,粘度变化,VI,粘度变化,润滑油主要物理特性,Proprietary,v,i,s,.,粘,度,T,温度,100,60,粘度指数,润滑油主要物理特性,Proprietary,?,润滑油因温度升高，油面所释放的油气渐多，当多到,足够在明火靠近时
8、起火花时的温度，就是闪点。因试,验方式有开式闪点与闭式闪点的分别。一般，润滑油,用开口法测量。,?,新油的闪点随粘度改变，粘度愈高，闪点也跟着升高,?,闪点受原油类别的影响，一般而言，环烷基油的闪点,比相似粘度的石蜡基油要低,?,闪点是石油产品着火及爆炸危险性的一个重要指标,闪点,Proprietary,倾点,-,在一定条件下，徐徐冷却油料到不可流动的最低温度,称为,倾点,-,一般经溶剂萃取的去蜡石蜡基润滑油的倾点约在摄氏,-7,到,-,18,度之间,Proprietary,SAE(J300),粘,度,分,类,分冬天及夏天级,冬天级,:,夏天级,:,如,:,15W,-,40,夏天,冬天,0W,
9、5W,10W,15W,20W,25W,越好的低温性能,20,30,40,50,60,越高的粘度,Proprietary,如何选择润滑油,速度、负荷和温度是选择粘度的三个主要因素,速度,粘度,负荷,粘度,温度,粘度,正确的粘度是第一要素,Proprietary,发动机油粘度越高越好吗？,?,粘度过高,低温启动困难,功率损失大，燃油消耗大,冷却作用差,清洗作用差,机油难以被甩到缸套上去润滑,缸套和活塞环,?,粘度过高的原因：,油品严重氧化,过多的烟灰和沉积物,被高粘度的油品污染,?,粘度过低,油膜容易破坏，,抗磨性差,密封作用不好,消耗量大,?,粘度过低的原因：,被燃油稀释,被低粘度的油品稀释,油
10、品高温热裂解,进水乳化,发动机油的粘度过高或过低都不好,，,“合适的粘度”,才是最好的,Proprietary,复级粘度与单级粘度的比较,复级相对单级具有高的粘度指数,(,温度升高时粘度变化小,),温度高于,100,C,时复级油品具有更高的负荷承载能力,SAE 30,SAE10W-30,100,C,-20,C,温,度,温,度,100,C,-20,C,SAE 10W,SAE 10W,SAE10W-30,VISCOSITY MODIFIER,粘,度,低,高,粘,度,低,高,Proprietary,复级粘度油品的优点,可只考虑及储存一种油品,季节气候变化时不需换油,可推荐给所有客车使用,更好的燃油经
11、济性,降低磨损,降低润滑油消耗,发动机起动时可迅速循环,Proprietary,与单级粘度的发动机油相比，为什么复式,粘度的看起来好象稀呢？,?,复式粘度机油的粘度指数较高，,粘温特性好,?,发动机油的分类根据,100C,的粘,度,?,通常的观察是在,常温下,(cSt),粘,度,(,厘泊,cP),3000,4000,5000,SAE 30,粘度,（厘斯）,5,.,6,9,.,3,12,.5,1,6.,3,2,1.,9,SAE 10W-30,100,-20,温度,Proprietary,SH,SA,美国石油协会,API,分类,S,汽油机,日期,1930,以前,1930,1964,1968,197
12、2,1980,1989,SB,SC,SD,SE,SF,SG,1992,1996,SJ,SL,2001,SM,2004,SN,Proprietary,重载，四冲程,重载，二冲程,轻载，高硫燃料,美国石油协会,API,分类,C,柴油机,性,能,增,加,API CD,API CE,API CF,API CD II,API CF-2,API CG-4,API CF-4,API CH-4,API CI-4,API CJ-4,Proprietary,Proprietary,Proprietary,相对润滑油消耗量数据,康明斯,NTC 400,测试，,API CD,，,CE,及,CF-4,油品的典型相对耗油
13、量,CUMMINS NTC 400 TEST DATA,Test Time,0,200,API CD,API CE,API CF4,Hours,相,对,耗,油,量,测试时间,Proprietary,API CH-4:,提高烟灰承受能力,2%,6%,5%,4%,3%,I,n,c,r,e,a,s,i,n,g,P,e,r,f,o,r,m,a,n,c,e,%,烟灰,MACK T-8 TESTING,Note:Mack T-8A to replace Mack T-7 in API CF-4,Proprietary,0,10,20,30,40,50,60,70,80,0,1,2,3,4,5,6,7,8,
14、Mack T-8,测试粘度增加,%,烟灰,粘度,(,100 C),API CH-4:,提高烟灰承受能力,API CF-4,API CG-4,API CH-4,Proprietary,烟灰微粒,氧化的油分子,正常的油分子,发动机油为什么要有,烟灰处理能力,？,?,由于采用了推迟燃油定时、,EGR,等新技术,以降低排放，大量的烟灰进入到发动机油,中，这会导致：,发动机油稠化,高烟灰滑阀磨损,滤器堵塞,油泥形成,燃油经济性降低,?,良好的烟灰处理能力是发动机油具有对烟,灰的承载能力，包括：,更好的分散性,对烟灰磨损的保护,Proprietary,为什么要选用高质量级别的发动机油？,?,新的发动机设计
15、的要求,由于采用了电子控制燃油喷射、催化转换器、,EGR,、,PCV,和涡轮增压、中冷等技术，发动机的工况更加严苛,?,选用高质量级别的发动机油也可以：,延长发动机寿命,降低燃油消耗,减少磨损,延长换油周期,节省机油,节约维修费用,提高效率,Proprietary,发动机油质量差一点，但换的勤，可以吗？,?,随着涡轮增压、,EGR,、中冷、,电喷等新技术不断应用于发动,机，发动机的工况日趋严苛，,对润滑油的要求也越来越高,?,发动机要求,平衡配方,的高性能,的润滑油,?,发动机工作时，质量差的润滑,油无法提供全面的保护,不平衡的配方亦会导致特,性的相互破坏,?,长期使用质量差的润滑油对发,动机
16、的破坏将无法逆转,轴瓦的腐蚀,活塞划伤及积碳,Proprietary,趋,势,需求,成本增加竞争加剧,日益严酷的排放要求,车辆日趋先进,更高社会责任,减少设备维护成本,延长车辆使用寿命,科学合理的管理,降低综合润滑成本,-,车队车辆润滑管理,美孚车队润滑解决方案,Proprietary,美孚车队润滑解决方案,-,车队润滑费用调查,美国,115,个车队操作费用调查,燃料,轮胎,维修,折旧,管理费,润滑剂,37,6,27,16,13,1,茂名石化车队操作费用调查,燃料,轮胎,维修,养路费,管理费,保险,大修,润滑剂,40,5,31,9,12,2.5,基金,0.5,中国中南石油公司的现场测试：,使用
17、更高品质的润滑油可以带来,3%,的燃油节省，,50%,的润滑油节省和延长大修期一倍以上，万公里的综合节约在,1500,元以上！,Proprietary,?,故通常润滑油占车队总运行费用的,1%,?,如车队总运行费用为,10,万，则润滑油费用为,1000,元,?,如购买便宜,20%,的低档油品，仅可节约,200,元,?,高品质油品可以节约,10%,的运行成本即,1,万,/,年，,避免,20%,的停机损失！,美孚车队润滑解决方案,所以高品质的润滑油略贵，但与之带来的维护和停机节约相比微不足道！,-,车队润滑产品的费用计算,Proprietary,使用埃克森美孚发动机油，换油周期可以,延长吗？,优质
18、的埃克森美孚润滑油因其卓越的性能和优异的品质保持特性,而可以适当的延长换油周期，但要具体问题具体分析，因为：,车型不同，制造商的规定不同,维修保养程序不同,燃油质量不同,行驶条件不同,司机的驾驶习惯不同,Proprietary,Proprietary,Proprietary,Proprietary,中国目前对排放限制不严，用不用满足低排放的,发动机油与我没关系，这个观点对吗？,?,由于对环保的关注，欧洲、北美和日本的排放标准日趋严格,?,低排放要求导致发动机的设计变化，新的设计降低了排放，但发动机的工况,趋于严苛,EGR(,废气再循环,),PCV(,正压曲轴箱通风,),涡轮增压、中冷,燃油定时
19、推迟,电子控制燃油喷射,(,电喷,),催化转换器,?,国内的发动机技术绝大部分是从上述地区引进,发动机油的选用取决于发动机的工况，排放的要求影响了,发动机的设计，而发动机的设计和工况最终决定了润滑油的选择,Proprietary,排气,EGR,控制阀,新鲜的进气,高温排气,EGR(,废气再循环,),对发动机油有什么,影响？,?,EGR(,废气再循环,),是通过将一部分燃烧的废气冷却后重新引入进气，以降低燃烧温度，,从而减少,NOx,的形成，对润滑油的性能要求有较大的影响：,更多的酸性燃烧产物进入油中，对发动机的部件造成酸性腐蚀，要求更高的总碱值和更好,的碱值保持能力,更多的烟灰进入油中，增大了
20、油品的粘度，加剧了磨损，要求更好的分散性和提高的磨损,控制,发动机的热负荷提高，润滑油承受的热负荷增大，要求更高的氧化安定性,吸气,EGR DUCT,CI-4,级别的柴油,机油即是为满足,EGR,发动机推出,Proprietary,涡轮增压对发动机油有什么影响？,?,现代发动机由于采用了涡轮增压技术，,导致发动机的热负荷增大，从而要求发,动机油具有：,更好的热稳定性,更高等氧化安定性,?,涡轮增压器的废气涡轮端的轴承部位由,于高温容易形成氧化沉积、劣化积碳，,造成卡咬,?,尤其是对汽油发动机来讲，油底壳容量,较小，润滑油等热负荷更大，合成油是,最理想的选择,空气,氧化沉积,Proprietar
21、y,发动机油压力低有哪些原因？,?,机油表或传感器故障失效,?,机油量不足,?,机油被稀释，粘度下降,?,油管接头松动、泄漏,?,限压阀开启，压力调整过低，弹簧失效,?,旁通阀弹簧弹力过小或折断,?,滤器堵塞,?,机油泵失效,?,滤器旁通阀不严密，弹簧失效,?,主轴承、连杆或凸轮轴轴承磨损，间隙过大,Proprietary,催化转换器对发动机油有什么影响？,?,由于对环保问题等日益关注，越来越多的采,用催化转换器以降低排放,氮氧化物,一氧化碳,碳氢化合物,?,催化转换器的设计寿命通常与汽车的寿命相,同,?,发动机油中磷容易导致催化转换器的触媒中,毒，从而导致催化转换器失效，排放增大，,同时也会降低发动机功率,?,汽油机油中的磷含量要求严格，通常小于,0.1-0.12%,?,磷是机油中抗磨添加剂的成分，柴油机的负,荷较大，通常柴油机油中磷的含量较高,Proprietary,车用齿轮油和自动排档液是否能交,替使用,某些变速箱对极压性能要求不高，自动排档液,ATF,偶尔能用于这类变速箱,对重至中等负荷的手动变速箱，自动排档液,ATF,没有所要求的承载能力，,不适用这类变速箱,但，齿轮油不应用于自动变速箱内，因为：,不正确的摩擦特性,较低的热稳定性,极压添加剂会腐蚀变速箱内的离合器,
