張昌忠(吐哈油田特車公司 新疆 鄯善 838202)
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)常常存在機(jī)械性干摩擦,因此為了確保發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作,就必須在作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零部件摩擦表面上覆蓋一層薄薄的潤(rùn)滑油,使零件表面間隔一層油膜,使機(jī)械系干摩擦變成液體摩擦。這樣可以減小摩擦阻力、減輕機(jī)件磨損、增加功效、延長(zhǎng)柴油機(jī)的使用壽命。因此,機(jī)油在柴油機(jī)工作的可靠性、耐久性和經(jīng)濟(jì)性的應(yīng)用中都產(chǎn)生了較大的影響。
發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),各零部件之間做相對(duì)運(yùn)動(dòng),通過(guò)機(jī)油的潤(rùn)滑在各運(yùn)動(dòng)部件之間形成一層吸附油膜,可以使發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部各零部件之間的磨損降低,不但提高了機(jī)械效率,也能夠延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作壽命。
機(jī)油在潤(rùn)滑過(guò)程中可以將發(fā)動(dòng)機(jī)部件之間摩擦產(chǎn)生的多余熱量帶走,起著間接的散熱作用,避免機(jī)件由于溫度過(guò)高而造成燒壞。
發(fā)動(dòng)機(jī)各部件在反復(fù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)因摩擦產(chǎn)生一些金屬碎屑和碳粒,機(jī)油可以帶走產(chǎn)生的產(chǎn)生的這些雜質(zhì),防止出現(xiàn)顆粒磨損,加劇機(jī)件的老化和變形。
機(jī)油在機(jī)件運(yùn)行過(guò)程中均勻分布在其表面,機(jī)油中含有具有防銹作用的多效添加劑會(huì)在金屬表面形成致密的吸附層,能夠使其與外界的空氣、水分、燃?xì)庵苯痈艚^,避免機(jī)件產(chǎn)生氧化和銹蝕,減少腐蝕性的磨損。
所有的機(jī)油都具有一定的物理粘性,粘附在零件表面上時(shí),能夠把燃燒室內(nèi)不同的工作環(huán)境隔絕開來(lái),起到很好的密封效果。此外柴油在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室被壓燃時(shí)會(huì)產(chǎn)生高壓氣體,進(jìn)而推動(dòng)活塞做功,機(jī)油可以密封活塞和氣門之間的間隙,減少壓力損失,提高機(jī)械效率。
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在起動(dòng)、加速或者承受的負(fù)荷發(fā)生較大變化時(shí),活塞銷、曲軸大小瓦、以及連桿的大小端等零部件均要承受振動(dòng)帶來(lái)的劇烈變化。適當(dāng)粘度的潤(rùn)滑油覆蓋在這些機(jī)件上所形成的油膜可以吸收部分沖擊載荷的能量,減少機(jī)件振動(dòng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作產(chǎn)生的負(fù)面影響,起到緩沖載荷的作用。
我國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油質(zhì)量目前是按A P l(美國(guó)石油學(xué)會(huì))分類,并結(jié)合我國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)制造業(yè)的實(shí)際情況及潤(rùn)滑油生產(chǎn)制造的實(shí)際行情制定的,將柴油機(jī)油定位C系列,共八種:C C、C D—I l、C E、C F、C F一4、C G一4、C H一4,等級(jí)越高,表明油品越好。
(1)根據(jù)柴油機(jī)制造商的推薦選擇
所有的廠家在柴油機(jī)出廠時(shí),都在說(shuō)明書中列舉了推薦的適合該柴油機(jī)使用的機(jī)油型號(hào),這是合理選擇柴油機(jī)油的首要依據(jù)。但在使用工況改變,特別是在惡劣的狀況下,機(jī)油的選擇等級(jí)也應(yīng)適當(dāng)提高,且應(yīng)根據(jù)柴油機(jī)本身的技術(shù)狀況、所處的環(huán)境、使用的條件等做相應(yīng)改變。
在選擇機(jī)油時(shí).首先應(yīng)遵循使用說(shuō)明書的規(guī)定和要求,其次是選用與該車型相匹配的機(jī)油質(zhì)量等級(jí)。發(fā)動(dòng)機(jī)工作中承受的負(fù)荷高、發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)年代晚即工作強(qiáng)化程度高的,發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油應(yīng)選用高質(zhì)量級(jí)別的。一般來(lái)講,高品質(zhì)等級(jí)可用低品質(zhì)等級(jí)的機(jī)油代替,但絕不能用低品質(zhì)等級(jí)的機(jī)油去代替高品質(zhì)等級(jí)的機(jī)油,否則會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)拉缸、包瓦故障甚至引起不可修復(fù)的損壞。
(2)根據(jù)柴油機(jī)機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷選擇
柴油機(jī)在工作時(shí)都承受來(lái)自外界的各種負(fù)荷,承受的負(fù)荷越大,工作強(qiáng)度越高,工作溫度就越高,機(jī)油的質(zhì)量等級(jí)也就選用的越高。通常用柴油機(jī)的強(qiáng)化系數(shù)作為選擇機(jī)油的質(zhì)量等級(jí)的依據(jù)之一。所選柴油機(jī)油的質(zhì)量等級(jí)分別為C C、C D、C F-4三種。C C級(jí)柴油機(jī)油具有良好的清凈分散性、抗磨性、潤(rùn)滑性和抗氧化防腐性,適用于中輕型卡車,小型客貨車、工程機(jī)械用柴油機(jī)及固定式柴油發(fā)電機(jī)組等;C D級(jí)較C C級(jí)柴油機(jī)油性能要更加優(yōu)越,特別是在高溫清凈性、抗磨性方面凸顯它的優(yōu)勢(shì),用于自然吸氣、渦輪增壓柴油機(jī)等,能有效控制機(jī)件磨損和碳粒沉積;C F-4柴油機(jī)油的抗氧化能力、抗腐蝕能力,明顯優(yōu)于C D級(jí)柴油機(jī)油,可以有效減少發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)件之間的摩擦、磨損,延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作壽命,特別適用于重型卡車柴油機(jī)。
(3)根據(jù)柴油的質(zhì)量選擇
柴油的質(zhì)量和含硫量也是影響機(jī)油選擇的要素之一,當(dāng)這兩項(xiàng)指標(biāo)都存在負(fù)影響時(shí),對(duì)柴油機(jī)油的要求就越嚴(yán)格。一般來(lái)說(shuō),當(dāng)柴油中硫的含量大于0.05%時(shí),應(yīng)當(dāng)將機(jī)油的質(zhì)量提高一個(gè)級(jí)別。
(4)根據(jù)特殊使用條件選擇
柴油機(jī)在工作時(shí),氣候也是影響其機(jī)油選擇的一個(gè)必須考慮的因素。當(dāng)柴油機(jī)長(zhǎng)時(shí)間在高溫高速或者寒冷氣候等環(huán)境條件下工作時(shí),應(yīng)將柴油機(jī)機(jī)油的質(zhì)量等級(jí)提高一級(jí)或適當(dāng)縮短換油期以適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的需要。
(5)根據(jù)機(jī)器的具體狀況選擇
合理地選用機(jī)油,既能保證機(jī)器的正常工作,又能達(dá)到降低成本的作用。例如進(jìn)口發(fā)動(dòng)機(jī),尤其歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的進(jìn)口設(shè)備,由于加工精度相對(duì)較高,各部件的設(shè)計(jì)配合間隙也較小,材質(zhì)也較好,受溫度影響變形不大,我們必須用高等級(jí)的油品且粘度應(yīng)相應(yīng)減小,這樣才能使機(jī)油在機(jī)件表面形成更好的潤(rùn)滑,延長(zhǎng)機(jī)件壽命。與之相對(duì)的國(guó)產(chǎn)或一些不發(fā)達(dá)國(guó)家的進(jìn)口發(fā)動(dòng)機(jī),由于在機(jī)件的加工精度和材質(zhì)上都比較粗糙,這樣機(jī)器各部位的配合間隙和表面精度不夠,使用壽命也相對(duì)較短,我們就應(yīng)從油品的等級(jí)上加以考慮,粘度也要相對(duì)大一些。
粘度是選用柴油機(jī)機(jī)油的另外的一個(gè)主要指標(biāo),在確定柴油機(jī)油的質(zhì)量等級(jí)后,選擇合適的粘度顯得更為重要,粘度過(guò)大或過(guò)小都會(huì)引起資源油品浪費(fèi),零件老化嚴(yán)重、磨損加劇等問(wèn)題。
(1)根據(jù)環(huán)境溫度選擇
在冬季寒冷的地區(qū),應(yīng)選用粘度小的單級(jí)或多級(jí)機(jī)油,一般來(lái)說(shuō),在嚴(yán)寒地區(qū)為確保柴油機(jī)能夠起動(dòng),應(yīng)考慮選用5 W-13,10 W-13、10 W-30等型號(hào)的機(jī)油;在夏季高溫的地區(qū),應(yīng)考慮選用粘度大些的機(jī)油,如 30、40、50等機(jī)油。
目前,我國(guó)廣泛采用的是美國(guó)汽車工程師學(xué)會(huì)的SAE粘度分類法。粘度分類法,包括含字母W和不含字母W兩組粘度系列。粘度等級(jí)的劃分,前者以最大低溫粘度、最高邊界泵送溫度以及100°C時(shí)最小運(yùn)動(dòng)粘度劃分。后者僅以 100°C時(shí)最小運(yùn)動(dòng)粘度劃分,W前面數(shù)字越小,可供使用的環(huán)境溫度越低,而不含W的數(shù)字,數(shù)字越大,表明機(jī)油粘度越大,適合使用的環(huán)境溫度越高。
(2)根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速選擇
如推土機(jī)、裝載機(jī)、壓路機(jī)和挖掘機(jī)等用柴油機(jī),具有大負(fù)荷、低轉(zhuǎn)速的特點(diǎn),一般選用粘度大些的機(jī)油;如普通車用柴油機(jī),具有長(zhǎng)期處于低溫的工作環(huán)境,小負(fù)荷、高轉(zhuǎn)速的特點(diǎn),一般英選用粘度小的機(jī)油。
(3)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損情況選擇機(jī)油
機(jī)油的選擇還可以按照發(fā)動(dòng)機(jī)的新舊為參考,以減少機(jī)械損失與節(jié)能增效為出發(fā)點(diǎn),新發(fā)動(dòng)機(jī)選擇粘度小的機(jī)油,而磨損嚴(yán)重的發(fā)動(dòng)機(jī)則選擇粘度大的機(jī)油。
總之,選擇了合適的柴油機(jī)機(jī)油,可使柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性、環(huán)保性等性能得以充分發(fā)揮,柴油機(jī)必須考慮其強(qiáng)化系數(shù)、工作條件、使用環(huán)境、技術(shù)狀況及柴油質(zhì)量等因素,選擇符合質(zhì)量等級(jí)原則及粘度級(jí)別,具有良好粘溫特性的柴油機(jī)機(jī)油。
車輛維護(hù)使用說(shuō)明書上都規(guī)定了機(jī)油的更換周期,這個(gè)周期是機(jī)油的最長(zhǎng)更換周期,實(shí)際使用中如果能提前更換當(dāng)然更好,那樣不會(huì)出任何問(wèn)題。新車第一次換機(jī)油的行駛里程要短一些,在汽車使用說(shuō)明書上都有規(guī)定,在以后每5000公里~10000公里換一次機(jī)油,如果汽車使用頻次少,要幾年才能跑滿10000公里, 那就按時(shí)間來(lái)?yè)Q,可以每?jī)赡険Q一次, 但更換周期不能太長(zhǎng) ,因?yàn)闀r(shí)間長(zhǎng)了機(jī)油會(huì)變質(zhì)。另外,在戈壁灘、砂石路、泥灘、山路等路況環(huán)境差的地方運(yùn)行的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)工作環(huán)境惡劣、轉(zhuǎn)速快、功耗多,相比在瀝青、水泥路面運(yùn)行的車輛的機(jī)油更換周期要縮短許多。在定期更換機(jī)油的同時(shí),也換掉機(jī)油濾芯。還有一點(diǎn)要注意的是,機(jī)油也有消耗 ,在發(fā)動(dòng)機(jī)工作期間,正常情況下都有燒機(jī)油的現(xiàn)象,只是量多量少的問(wèn)題 ,一般都比較輕微,但仍然應(yīng)該定期檢查油尺的油面高度 ,發(fā)現(xiàn)不足及時(shí)補(bǔ)充, 補(bǔ)充時(shí)油面應(yīng)不超過(guò)機(jī)油尺的上刻度。如果你發(fā)現(xiàn)機(jī)油消耗量突然變大,就應(yīng)當(dāng)注意一下,這有可能是活塞環(huán)或者氣閥桿磨損加大的原因,無(wú)論是什么原因,都要及時(shí)檢查排除,否則就有可能造成發(fā)動(dòng)機(jī)故障或損壞 。
另外,在選擇機(jī)油時(shí),級(jí)別低的機(jī)油不能用于高性能發(fā)動(dòng)機(jī),以防潤(rùn)滑不足,造成磨損加劇,級(jí)別高的機(jī)油可以用于稍低性能的發(fā)動(dòng)機(jī),但不要降檔太多,在保證潤(rùn)滑條件下,優(yōu)選黏度低的機(jī)油,可以減少機(jī)件的摩擦損失,間接降低燃料消耗,提高功效。不同品牌的機(jī)油不可混用,同一牌號(hào)但不同生產(chǎn)廠家的機(jī)油也盡量不混搭使用。
總之,合理地選用機(jī)油和合理的換油周期,是提高發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)水平、使用壽命以及節(jié)約能源最有效的途徑之一。機(jī)油是保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作的消耗品。車主應(yīng)按照汽車生產(chǎn)廠家用戶手冊(cè),所要求的機(jī)油質(zhì)量等級(jí)和粘度等級(jí)來(lái)選用機(jī)油。同時(shí)根據(jù)汽車生產(chǎn)廠推薦的換油周期時(shí)間、里程及車輛運(yùn)行狀況,及時(shí)更換機(jī)油,保證發(fā)動(dòng)機(jī)處于最佳工作狀態(tài),減少摩損,提高燃料經(jīng)濟(jì)性,提高工作效率,降低汽車運(yùn)行成本,延長(zhǎng)使用壽命,滿足環(huán)保的要求。
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