机油的功能和原理

2020-05-24 0
经常听到牌友说,“我的车换油后听起来好多了”或“这次换油后发动机不像以前那么安静了”。
其实,通过发动机运转的声音就可以知道发动机的润滑效果如何。我刚读了一篇壳牌的文章。认为活塞裙润滑效果的差异会导致发动机噪声和振动NVH的差异。所以我想写一篇分析机油润滑性能的文章。

作为机油润滑性能最基本的功能是保证发动机的正常运转和较长的使用寿命。下面分析了润滑油润滑的原理和我们需要注意的一些问题。

一、油膜润滑

1)什么是油膜润滑
老司机知道看油压,油压力为保证设备的正常运转,轴瓦的油的油膜将分开轴瓦避免两部分直接接触的相对运动,达到减少磨损的目的。这种润滑方法称为:“油膜润滑”,又称“全油膜润滑”。
2)油品粘度及节油
当油流动时,分子之间有摩擦阻力。对于内摩擦阻力高的油,我们说它的粘度高。对于低内摩擦阻力的油,我们可以说这种油是稀的。
因此,在保证润滑效果(油压)的情况下,应尽量选用低粘度机油,以保证发动机的动态性能和燃油经济性。
3)剪切阻力是油品选择的关键指标
当油被挤压到两个表面之间时,它变薄,油温上升。这种对油的压力称为“剪切力”。油对这种剪切力的阻力称为“剪切阻力”。油的剪切阻力值有两个指标:
(1) 150℃剪切阻力;
(2)抗连续剪切稳定性。
不要以为这两个值离我们很远,可以简单的理解为抗剪性能差的油看起来很粘,但实际使用后会变得很薄。
在实际使用中我们会多次遇到冷车油压非常高,机器运行时油压会非常低。或者冷的车引擎是安静的,热的车是嘈杂的。这次你需要考虑油的抗剪能力是否达不到标准。
4)合成油可以保证更好的成膜质量。图的左边是矿物油的分子排列,右边是合成油的分子排列。你可以看到左边的矿物基础油分子在大小和密度上是不同的。右边的合成基础油分子大小均匀,排列有序。当暴露在高温或剪切下时,矿物油分子迅速分离,使油变稀。
另一方面,合成油在高温或高剪切条件下不能快速分离,粘度也不容易下降。与此同时,在低温下,矿物油分子会凝结在一起,使它们更加粘稠。
合成油在低温下粘度变化不大,因为分子之间的距离总是合适的。所以我们说合成油高温不薄低温不厚,油膜质量受温度影响较小。它能为发动机提供更好的润滑。
5)机油粘度的选择
如果轴瓦负荷过大,分离两者所需的压力就较大,这就意味着大负荷需要高油压。
例如,大负荷车辆一般都是大油门,发动机的负荷也很大,需要选择粘度较大的机油来保证较高的油压。如果需要油膜润滑的零件如轴瓦与轴瓦的间隙较大,则更容易失去油膜。选择高内摩擦阻力的油(高粘度油),以确保更少的油损失和所需的油压。
对于合成油,许多人认为它们看起来“太薄”,油压也很低。这是不对的。相同粘度等级的矿物油和合成油(如40粘度等级的油)在发动机正常运转(油温80-100度)的“高温”下具有相同的运动粘度。当你停止画油尺或把它倒进油桶时,你看到的油粘度通常低于这个温度。这并不是发动机正常运行时机油粘度的实际表现,因此没有实际意义。
对于我们的朋友来说,选择机油粘度水平应该是:看空转速度下油压车的热状况。假设发动机过载,爬上一座大山,看看油压是多少