于 晶
(農(nóng)安縣新農(nóng)鄉(xiāng)綜合服務中心,吉林 農(nóng)安 130223)
發(fā)動機為汽車動力驅動部件,是汽車核心部件之一,內(nèi)部結構較為復雜,由多種零部件組裝,共同完成汽車的驅動。汽車內(nèi)部零部件在運行過程中,互相配合會產(chǎn)生一定的磨損。而內(nèi)部機油容易在各個油路及零部件表面滯留或形成結層,只有加強發(fā)動機內(nèi)部機件的清潔及潤滑,才可以保證汽車發(fā)動機內(nèi)部零部件的正常運行,延長工作壽命[1-2]。
目前,多數(shù)汽車駕駛人員無法掌握柴油發(fā)動機及其零部件的正確使用方法及工作原理,而且缺乏維護保養(yǎng)柴油機的操作知識,會造成車輛頻繁發(fā)生故障并且縮短機器的工作壽命[3-4]。其中,柴油發(fā)動機潤滑油的選取使用會對汽車內(nèi)部零部件的運行造成一定的影響,所以選擇一個合適且實用的柴油機油是保證車輛工作運行的良好性能及保持高效的技術狀態(tài),延長車輛的工作壽命,本研究首先介紹了常見的柴油發(fā)動機潤滑油的分類及等級劃分,闡述潤滑油相關選用原則及使用規(guī)范,研究結果以期為農(nóng)業(yè)柴油發(fā)動機潤滑油的選擇提供參考與借鑒。
對于柴油機而言,不僅燃油本身的質(zhì)量會影響發(fā)動機的動力性能,潤滑油對柴油機的運行和保護也是重要條件[5]。
1.1.1 API—美國石油協(xié)會等級劃分標準
質(zhì)量等級規(guī)格采取“API C”的潤滑油多用在柴油機中。
質(zhì)量等級規(guī)格采取API CF級別的潤滑油多用在20世紀90年代的柴油發(fā)動機生產(chǎn)之后。
質(zhì)量等級規(guī)格采取API CF-2級別的潤滑油多用在20世紀90年代后制造出的二沖程柴油發(fā)動機上。
質(zhì)量等級規(guī)格采取API CF-4級別的潤滑油多用在20世紀90年代后制造出的四沖程柴油發(fā)動機上,可以有效減少沉積物的產(chǎn)生。
質(zhì)量等級規(guī)格采取API CG-4級別的潤滑油多用在20世紀90年代后制造出的重負荷的大型拖拉機上。
質(zhì)量等級規(guī)格采取API CH級別的潤滑油多用在20世紀90年代后制造出的柴油發(fā)動機上,清潔性能強,抗磨防腐性能強。
質(zhì)量等級規(guī)格采取API CI-4級別的潤滑油多用在21世紀初制造出的柴油發(fā)動機上,潤滑油的分散性受到了極大的提高。
質(zhì)量等級規(guī)格采取API CJ-4級別的潤滑油多用在21世紀初制造出的柴油發(fā)動機上,有效防止沉積物的大量生成。
1.1.2 ACEA—歐洲汽車制造商協(xié)會等級劃分標準
質(zhì)量等級規(guī)格采取ACEA的潤滑油規(guī)格種類可以劃分為三種:第一種用在輕型柴油機上,潤滑油型號諸如ACEA A1/B1級、ACEA A3/B3級、ACEA A5/B5級別潤滑油等;第二種用在中型柴油機上,潤滑油型號諸如ACEA C2級、ACEA C3級、ACEA C4級別潤滑油等;第三種用在重型柴油機上,潤滑油型號諸如ACEA E4級、ACEA E6級、ACEA E9級別潤滑油。
質(zhì)量等級規(guī)格采取ACEA A1/B1級別的潤滑油多用在輕型柴油機上,具有較好的防磨抗腐性能。
質(zhì)量等級規(guī)格采取ACEA A3/B3級別的潤滑油多用在輕型柴油機上,具有非常好的清潔性能。
質(zhì)量等級規(guī)格采取ACEA A5/B5級別的潤滑油多用在輕型柴油機上,潤滑油使用時間長,使用性能好。
質(zhì)量等級規(guī)格采取ACEA C2級別的潤滑油多用在輕型柴油機上,耐磨抗腐蝕性能強,清潔性好,兼容性強。
質(zhì)量等級規(guī)格采取ACEA C3級別的潤滑油多用在新型柴油機上,潤滑油的使用時間長,換油周期長,穩(wěn)定性強。
質(zhì)量等級規(guī)格采取ACEA C4級別的潤滑油多用在重型柴油機上,潤滑油具有良好的過濾性,降低雜質(zhì)的沉積量。
質(zhì)量等級規(guī)格采取ACEA E4級別的潤滑油多用在重型柴油機上,可以減少雜質(zhì)的流竄,提高清潔性能。
質(zhì)量等級規(guī)格采取ACEA E6級別的潤滑油多用在新型柴油機上,有效增強抗磨損性能,提高潤滑油的循環(huán)利用功能。
質(zhì)量等級規(guī)格采取ACEA E9級別的潤滑油多用在重型柴油機上,過濾性能極強,具有很好的清潔性能。
柴油機出現(xiàn)的磨損、功率消耗、熱量聚集等現(xiàn)象均與潤滑油的黏度系數(shù)有關,其中SAE黏度等級分類方法在世界上比較常見,該方法基于潤滑油的運動黏度情況對潤滑油黏度等級進行分類,后綴“W”代表WINTER冬天,用于冬季潤滑油。黏度系數(shù)的分級范圍就是以潤滑油工作環(huán)境的溫度范圍來劃分牌號等級,根據(jù)柴油機機油的黏度分級情況可以將其分成11個等級,其中柴油發(fā)動機潤滑油的黏度等級號越大,其黏度穩(wěn)定性越強,分成的這11個等級的潤滑油黏度全部都屬于單級油。SAE黏度代號及適用溫度如表1所示,不同黏度等級潤滑油適用地區(qū)及季節(jié)如表2所示。在進行潤滑油選擇時還要參考冷啟動可靠點,冷啟動可靠點在臨界泵送溫度的+5 ℃。在該溫度范圍下,柴油車具有良好的技術狀況,冷啟動過程不產(chǎn)生任何問題??梢罁?jù)柴油機和潤滑系統(tǒng)的具體情況選擇:工作年數(shù)較長的和摩擦腐蝕損傷較多的柴油車(拖拉機和收獲機)可以選擇更高黏度的潤滑油黏度等級,使用時間較短的和新?lián)Q發(fā)動機時間較短的柴油車能夠選擇低黏度的潤滑油年黏度等級[6-7]。
表1 柴油發(fā)動機潤滑油黏度等級劃分及適用溫度范圍
表2 柴油發(fā)動機潤滑油黏度等級劃分及適用季節(jié)與地區(qū)
柴油發(fā)動機是柴油車正常工作的核心,柴油發(fā)動機內(nèi)的機件移動速度快、環(huán)境惡劣,容易發(fā)生碰撞摩擦,在400~600 ℃的溫度范圍內(nèi)運行,只有選擇使用正確的柴油機機油才能減少發(fā)動機部件的摩擦損傷,使用潤滑油可以在受到摩擦損傷的表面處及其零部件運行表面形成油膜保護。
柴油發(fā)動機潤滑油基本性能包括:1)高黏度指數(shù)性能;2)低揮發(fā)性;3)腐蝕性;4)潤滑性;5)流動性;6)清潔性,潤滑油的組成成分中包括清潔劑,可以有效防止污垢在發(fā)動機部件處積聚;7)良好的過濾性,可以防止?jié)櫥驮诓裼桶l(fā)動機內(nèi)堵塞,保持過濾器的通暢,確保潤滑油的清潔和良好的冷卻。
柴油機潤滑油的選擇一定要符合降低發(fā)動機的動力消耗和表面摩擦力的要求,并減少表面磨損。提高柴油機的正常工作壽命,增強發(fā)動機的保護措施,提高耐磨抗腐蝕性能,在柴油機選擇過程中,嚴格遵守柴油機的黏度等級劃分及適用溫度、季節(jié)與地區(qū)(表1,表2),在選擇過程中要考慮性價比,做到最大限度節(jié)省成本,而且還要確保柴油車在使用過程中可以最大限度的提高工作壽命。
當選擇發(fā)動機潤滑油的類型時,要根據(jù)發(fā)動機類型選擇發(fā)動機潤滑油,原則上,汽油發(fā)動機應選擇、使用汽油發(fā)動機潤滑油,柴油發(fā)動機應選擇、使用柴油發(fā)動機潤滑油,只有當買不到與發(fā)動機類型相匹配的潤滑油時,才選擇、使用汽柴通用潤滑油;而且,要選擇、使用在技術上優(yōu)先滿足本類型發(fā)動機潤滑油要求的通用潤滑油。例如,在CH-4/SL 20W/50通用內(nèi)燃機油和SL/CH-4 20W/50通用潤滑油中選擇時,要優(yōu)先選擇、使用SL/CH-4 20W/50通用潤滑油;對于柴油機,在CH-4/SL 20W/50通用內(nèi)燃機油和SL/CH-4 20W/50通用潤滑油中選擇時,要優(yōu)先選擇、使用CH-4/SL 20W/50通用潤滑油。
嚴禁選擇劣質(zhì)潤滑油及使用性能不達標的產(chǎn)品。在潤滑油黏度的選擇上,一種錯誤的觀念認為,高黏度的潤滑油可以形成更加牢固可靠的潤滑油膜,可以增強潤滑效果,但是在實際生產(chǎn)中,高黏度的潤滑油低溫啟動性和泵送性差,啟動后上油速度慢,會加劇內(nèi)部零部件的磨損與損耗。潤滑油添加油量過多時,多余的潤滑油就會流入柴油發(fā)動機的燃燒室,在燃燒時形成一層厚厚積碳附著在零部件表面,進而增加曲軸連桿的攪拌阻力,因此,在加注潤滑油時,不能超過油尺最高刻度。在添加潤滑油時嚴禁混入水分,潤滑油中混入水分不僅會銹蝕零件、妨礙潤滑,會降低潤滑油膜的強度,進而引起潤滑油起泡和乳化變質(zhì),嚴重時還會導致潤滑油失效。
不同質(zhì)量等級的潤滑油都有使用時間的限制,必須在規(guī)定時間內(nèi)對潤滑油完成更換,由于各類柴油車工作情況和使用環(huán)境不同,對柴油發(fā)動機的摩擦損傷情況不同,又因為潤滑油的質(zhì)量等級選取使用不同,導致?lián)Q油周期不同,應該根據(jù)實際情況定期更換潤滑油,防止?jié)櫥瓦^期或失效。
潤滑油更換時,可以先將發(fā)動機內(nèi)需要更換的潤滑油放掉,包括雜質(zhì)和沉積物都以此法排出,放置幾分鐘后更換成新的潤滑油。當柴油車(農(nóng)用拖拉機和收獲機)工作完成后,進入沖洗、維護、保養(yǎng)階段時,洗車用的水不能與潤滑油混和,避免降低潤滑油的黏度,在清洗保養(yǎng)階段清理出雜質(zhì)。
在使用發(fā)動機潤滑油時,首先將發(fā)動機預熱,將發(fā)動機曲軸箱及過濾器內(nèi)的機油全部放凈,從添加機油口加注清洗油,然后保持發(fā)動機怠速狀態(tài)下進行內(nèi)部清洗,大約持續(xù)3~5 min后放空清洗油,再進行發(fā)動機的潤滑工作。目前,常見的發(fā)動機潤滑油潤滑方式主要包括壓力潤滑(利用壓力將潤滑油連續(xù)不斷地輸送至各個零部件的內(nèi)外部表面,是目前常見的潤滑方式之一)及飛濺潤滑(利用關鍵零部件甩出潤滑油,輸送至各個零部件表面,此方法簡單,能量消耗最低,但是可靠性較差,潤滑效果欠缺),應該根據(jù)實際情況選擇合適的潤滑方式。
如果柴油發(fā)動機潤滑油選擇不當,不僅會出現(xiàn)耽誤農(nóng)時的情況,還會對農(nóng)用機械造成極大的損傷,并且一般大型農(nóng)業(yè)機械的維修價格較高,對于農(nóng)戶來說是一筆不菲的費用,所以正確選用和使用柴油發(fā)動機潤滑油是農(nóng)業(yè)機械設備潤滑的首要問題。本研究首先介紹了常見的柴油發(fā)動機潤滑油分類及選擇的基本原則,闡述潤滑油相關使用原則,研究結果為農(nóng)業(yè)柴油機發(fā)動機潤滑油的選擇提供理論參考。