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1、第四章第四章 发动机润滑油发动机润滑油防蚀防蚀润滑润滑冷却冷却清洁清洁密封密封润滑油的作用润滑油的作用12345发动机润滑油的使用性能发动机润滑油使用性能的评定试验发动机润滑油的分类与规格发动机润滑油的质量与更换发动机润滑油的选用考核要求了解了解：发动机润滑油的规格和理化性能、选用方法发动机润滑油的规格和理化性能、选用方法理解：理解：发动机润滑油的分类方法和种类、质量和更换发动机润滑油的分类方法和种类、质量和更换原则原则掌握：掌握：发动机润滑油的作用和使用性能，发动机润滑发动机润滑油的作用和使用性能，发动机润滑油各使用性能的评价指标和评定试验方法油各使用性能的评价指标和评定试验方法第一节 发动
2、机润滑油的使用性能抗腐蚀性抗腐蚀性粘温性粘温性抗泡性抗泡性抗氧化性抗氧化性润滑性润滑性清净分散性清净分散性低温操作性低温操作性使用性能使用性能一、润滑性定义：定义：在各种润滑条件下，发动机润滑油降低摩擦、减缓磨损和防止其金属部件在正常工作过程中烧结损坏的能力斯萃贝克曲线斯萃贝克曲线hpnDf22f为摩擦因数，D为零件直径， 为润滑油黏度，h为运动副间隙，n为零件的转速，p为零件承受的压力， 为索莫范尔德准数pn边界边界润滑润滑混合混合润滑润滑液体液体润滑润滑如图图4-1，自左至右包括，自左至右包括3种润滑种润滑状态：状态： 1)右侧的区域：液体润滑右侧的区域：液体润滑油膜厚度大于运动副表面粗糙
3、度时，润滑油的黏度是形成液体润滑状态的基本条件。 2)左侧区域：边界润滑状态左侧区域：边界润滑状态油膜厚度小于运动副表面粗糙度，润滑作用由润滑油的油性和极压性两种化学性质承担。 3)中间区域：混合润滑状态中间区域：混合润滑状态润滑油黏度低到一定程度时，油膜厚度降低到与运动副表面粗糙度近似相等，润滑油的黏度和化学性质对摩擦因数都有影响。二、低温操作性定义：定义：发动机润滑油保证发动机在低温条件下容易冷起动和可靠供给发动机润滑油的性能。要求要求: 有利于低温起动和降低起动磨损评定指标：评定指标：低温黏度、边界泵送温度、倾点转动阻力矩转动阻力矩曲轴转速曲轴转速由于发动机润滑油黏度随气温降低而增加，使
4、得发动机随着起动温度的降低，转动曲轴的阻力矩就会随之增加，从而使曲轴转速下降，如4-2所示，从而造成发动机起动困难。发动机润滑油黏度增加后，由于流动困难，使润滑油提供不足，进而造成零件磨损加剧三、粘温性定义：定义： 润滑油随着温度升降而改变其黏度的性质评定指标：评定指标： 发动机润滑油的黏度指数提高润滑油粘温性的方法：提高润滑油粘温性的方法： 在基础油中加入黏度指数改进剂。多黏度级发动机润滑油 ：(稠化机油) 用低黏度的基础油和黏度指数改进剂调配而成，具有良好粘温性，同时满足低温和高温工作使用要求的发动机润滑油。四、清净分散性定义：定义：发动机润滑油能抑制积碳、漆膜和油泥生成，或将已经 生成的
5、这些沉积物冲入润滑油中予以清除的性能。测定方法：测定方法：相应的发动机润滑油试验沉积物：沉积物：积积 碳碳漆漆 膜膜存在位置存在位置气缸盖、火花塞、喷油器、活塞顶存在位置存在位置活塞环区、活塞裙部油油 泥泥存在位置存在位置油底壳 沉积物生成机理： 生成机理生成机理u发动机的设计和操 作条件u燃料和发动机润滑 油的性质u润滑油的重质馏分 或添加剂的金属元 素含量多生成机理生成机理u发动机的操作条件u燃料和发动机润滑 油的性质发动机润滑油使用性能的高低发动机润滑油使用性能的高低表现在清净剂和分散剂的性能和添加量上发动机润滑油的基础油本身不具备清净分散性，该性能通过在润滑油中加入清净剂和分散剂来实现
6、。发动机润滑油的清净分散性获取发动机润滑油的清净分散性获取：五、抗氧化性定义：定义：在一定的条件下，发动机润滑油抵抗氧化变质的能力发动机润滑油的氧化是发动机润滑油沉积物生成、发动机润滑油变质的前提。润滑油的抗氧化性是发动机润滑油的重要性质润滑油的抗氧化性是发动机润滑油的重要性质： 1)决定发动机润滑油在使用中是否容易变质、对零件腐蚀和生成沉积物的倾向 2)决定发动机润滑油使用期限发动机润滑油的氧化过程大体分为两个阶段：发动机润滑油的氧化过程大体分为两个阶段： (1)轻度氧化阶段： 烃类化合物被氧化生成不同类别的酸性物质。 (2)深度氧化阶段： 某些酸性产物再度缩合沉淀形成胶质和油焦质物质。发动
7、机润滑油的氧化两种基本形式：发动机润滑油的氧化两种基本形式： (1)厚油层氧化 ： 油底壳中的发动机润滑油处在厚油层和低压低温的情况下，轻度氧化，生成各种酸性物质。 (2)薄油层氧化 ： 在活塞与气缸壁部位，发动机润滑油处在薄油层，在高温、高压和金属催化作用的影响下深度氧化，反应生成的物质是胶质沉淀物。评定指标：评定指标：相应的发动机润滑油试验减缓氧化变质的途径：减缓氧化变质的途径：合理选择、合理精制添加抗氧化剂，抗氧抗腐剂减缓氧化变质的途径：减缓氧化变质的途径：六、抗腐性定义：定义：发动机润滑油抵抗腐蚀性物质对发动机金属零部件 腐蚀的能力腐蚀机理：腐蚀机理：提高抗腐蚀性的途径：提高抗腐蚀性的
8、途径：评定指标：评定指标：中和值或酸值，进行相应的发动机润滑油试验 金属金属+氧化产物氧化产物金属氧金属氧化物化物+有机酸有机酸金属盐金属盐加深精制程度，减小其酸值；添加适量的抗氧抗腐剂七、抗泡性定义：定义：发动机润滑油抑制并消除其泡沫的性质评定指标：评定指标：泡沫倾向和泡沫稳定性油底壳中的润滑油受到激烈搅动空气泡沫气阻润滑油供应不足第二节 发动机润滑油使用性能的评定试验一发动机润滑油使用性能的评定指标u低温动力黏度u边界泵送温度u倾点u黏度指数u中和值和酸值u残炭u硫酸盐灰分u泡沫性低温动力黏度低温动力黏度边界泵送温度边界泵送温度倾倾 点点黏度指数黏度指数l黏度是内摩擦力的黏度是内摩擦力的
9、度量指标度量指标l基本表示方法：绝对基本表示方法：绝对 黏度和相对黏度黏度和相对黏度l划分冬用发动机润滑划分冬用发动机润滑 油黏度级号的依据油黏度级号的依据l测定标准：测定标准： GB/T6538-2010u定义：能将发动定义：能将发动机润滑油连续和充机润滑油连续和充分地供给发动机润分地供给发动机润滑系统机油泵入口滑系统机油泵入口的最低温度的最低温度u划分冬用发动机划分冬用发动机 润滑油黏度级号润滑油黏度级号 的依据的依据u测定标准：测定标准： GB/T9197-1988GB/T9197-1988定义：在规定冷却定义：在规定冷却条件下，某种润滑油条件下，某种润滑油能够流动的最低温度能够流动的最
10、低温度发动机润滑油低温发动机润滑油低温 操作性的评定指标操作性的评定指标测定标准：测定标准： GB/T3535-2006p定义：在一定的试验条定义：在一定的试验条件下，将某种发动机润滑件下，将某种发动机润滑油的粘温性与标准润滑油油的粘温性与标准润滑油的粘温性进行比较所得出的粘温性进行比较所得出的相对数值的相对数值p测定标准：测定标准： GB/T1995-1998p计算公式：计算公式：100HLLVIVIVI为黏度指数，为黏度指数，L L为黏度指数为为黏度指数为0 0的的低标准油在低标准油在4040时的运动黏度值，时的运动黏度值，H H为黏度指数为为黏度指数为100100的高标准油在的高标准油在
11、4040时的运动黏度值，时的运动黏度值， 为试油在为试油在4040时的运动黏度值时的运动黏度值 什么是绝对黏度和相对黏度 绝对黏度可分为动力黏度和运动黏度动力黏度表示液体在一定切应力作用下流动时内摩擦力；运动黏度表示液体在重力作用下流动时内摩擦力。 相对黏度又称为条件黏度，指工业上的某种液体通过各种特定仪器计量的黏度中和值和酸值中和值和酸值残炭残炭硫酸盐灰分硫酸盐灰分泡沫性泡沫性l评定发动机润滑油评定发动机润滑油 抗腐蚀性的指标抗腐蚀性的指标l中和值：中和中和值：中和1g试验试验用某种润滑油中含有用某种润滑油中含有的酸性或碱性组分所的酸性或碱性组分所需的碱量需的碱量l酸值：中和酸值：中和1g试
12、验试验用某种润滑油中的酸用某种润滑油中的酸所需氢氧化钾的所需氢氧化钾的mg数数l中和值的测定标准：中和值的测定标准： GB/T7304-2014u定义：油品在试定义：油品在试验条件下，受热蒸验条件下，受热蒸发或燃烧后残余的发或燃烧后残余的碳渣碳渣u测定标准：测定标准： GB/T268-1987GB/T268-1987u康氏测定法康氏测定法（用喷灯加热）（用喷灯加热）兰氏残炭测定法兰氏残炭测定法（用高温电炉加热）（用高温电炉加热）定义：润滑油在进定义：润滑油在进 行硫酸盐灰分试验时，行硫酸盐灰分试验时， 燃烧以后灰化之前加燃烧以后灰化之前加入少量的浓硫酸，使入少量的浓硫酸，使产生的金属化合物成产
13、生的金属化合物成为硫酸盐为硫酸盐测定标准：测定标准： GB/T2433-2001p定义：油品生成泡沫定义：油品生成泡沫 的倾向和稳定性能的倾向和稳定性能p测定标准：测定标准： GB/T12579-2002 什么是碱值或碱量碱值是中和1g试验用某种润滑油中含有的碱性组分所需的酸量，换算为相当的碱量二、发动机润滑油使用性能的评定试验评评 定定试试 验验中国中国试验方法试验方法皮特皮特试验方法试验方法L系列系列试验方法试验方法MS程序程序试验方法试验方法第三节 发动机润滑油的分类与规格一、国外发动机润滑油的分类 SAE黏度分类0w,5w,10w,15w,20w,25w8,12,16,20,30,40
14、,50,600w-40,5w-40,10w-40,15w-40,20w-40,25w-40 API使用性能分类汽油发动机润滑油S系列：SA,SB,SC,SD,SE,SF,SG,SH,.,SN 柴油发动机润滑油C系列：CA,CB,CC,CD,CD-II,CE,CF-4 ,.CJ-4 二、我国发动机润滑油的分类分类依据含“W”等级系列与低温起动有关，着重于发动机润滑油的最低泵送温度及低于0时的黏度：不含“W”等级系列表示在100时的运动黏度，以及高温剪切黏度产品分类与API产品分类的对应关系SCSC SF=SFSDSD CC=CCSE=SE DD=DD三、发动机润滑油的规格柴油发动机润滑油规格柴油
15、发动机润滑油规格汽油机/柴油发动机通用润滑油的规格汽油发动机润汽油发动机润滑油规格滑油规格（1 1）使用性能级）使用性能级别及其黏度等级别及其黏度等级GB111212006汽油机油规定了汽油机润滑油粘温性能要求（2 2）技术要求：）技术要求：理化性能要求和发动机试验（1 1）使用性能级）使用性能级别及其黏度等级别及其黏度等级柴油发动机润滑油使用性能级别及其黏度等级GB 111222006柴油机油（2 2）技术要求：）技术要求：理化性能要求和发动机试验（1 1）使用性能级别）使用性能级别及其黏度等级及其黏度等级 通用内燃机油可根据需要在GB 111212006汽油机油所属9个汽油机油品种和GB
16、111222006柴油机油所属6个柴油机油品种中进行组合（2 2）技术要求：）技术要求：理化性能要求和发动机试验第四节 发动机润滑油的选用节省燃油节省燃油消耗消耗减少零件磨损减少零件磨损保证汽车正常保证汽车正常可靠行使可靠行使正确选用正确选用润滑油的润滑油的重要性重要性延长发动机延长发动机使用寿命使用寿命一、发动机润滑油的选择原原 则则发动机压缩比、排量、最大功率、最大转矩发动机压缩比、排量、最大功率、最大转矩 发动机润滑油负荷发动机润滑油负荷曲轴箱强制通风、废气再循环等排气净化装置的采用曲轴箱强制通风、废气再循环等排气净化装置的采用城市汽车时开、时停等运行工城市汽车时开、时停等运行工况况汽油发动机润汽油发动机润滑油使用性能滑油使用性能选择因素选择因素发动机润滑油使用性能级别，主要根据发动机的结构特性、工作条件和燃料品质来选择柴油柴油含硫量含硫量平均平均有效压力有效压力活塞活塞平均速度平均速度机油负荷机油负荷使用条件使用条件柴油发动机润滑油使柴油发动机润滑油使用性能级别的选择用性能级别的选择柴油发动机润滑油的质量等级确定依据柴油发动机润滑油的质量等级确定依据K30SnCmVNPeme3
