經(jīng)常聽到有卡友說：“我這車換新機(jī)油以后車子聲音好聽多了”或者是:“我這次換了機(jī)油以后發(fā)動(dòng)機(jī)聲音沒有以前安靜”。

其實(shí)，通過發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)聲音是可以知道發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑效果如何的。剛剛看了殼牌一篇文章，它說活塞裙部潤滑效果差異會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音與震動(dòng)NVH值的不同。所以想寫篇文章分析分析機(jī)油的潤滑性能。

作為機(jī)油的最基本功能——潤滑性能是保證發(fā)動(dòng)機(jī)能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)和長壽命使用的根本。下面來分析一下機(jī)油的潤滑原理與我們需要注意的一些問題。

一，油膜潤滑

1)什么是油膜潤滑

老司機(jī)都知道開車要看住機(jī)油壓力，機(jī)油壓力是保證軸瓦正常工作的前提，機(jī)油的油膜將軸瓦隔開避免相對運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)部件直接接觸，達(dá)到減磨的目的。這種潤滑方式就叫：“油膜潤滑”，也叫“全膜潤滑”。

2)機(jī)油粘度與節(jié)油

機(jī)油在流動(dòng)的時(shí)候分子之間有摩擦阻力，分子內(nèi)部摩擦阻力較大的機(jī)油我們就說它的粘度很大，分子之間摩擦阻力小的機(jī)油我們就會(huì)說這款機(jī)油較稀，機(jī)油內(nèi)部分子間的摩擦阻力對于發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)來說完全是副作用。

所以我們應(yīng)該在保證潤滑效果(機(jī)油壓力)的情況下盡量選擇粘度低的機(jī)油，以保證發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能與節(jié)油。

3)抗剪切性能是選擇機(jī)油的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)

機(jī)油在受到兩個(gè)摩擦面擠壓的過程中會(huì)變稀，同時(shí)機(jī)油溫度也會(huì)升高。這個(gè)對于機(jī)油的擠壓力就叫“剪切力”。機(jī)油對于這個(gè)剪切力的抵抗值就叫“抗剪切值”。對于機(jī)油的抗剪切數(shù)值有兩個(gè)指標(biāo):

（1）150攝氏度條件下的抗剪切性能；

（2）抗連續(xù)剪切穩(wěn)定性。

不要以為這倆數(shù)值離我們很遙遠(yuǎn)，可以簡單理解就是抗剪切性能差的機(jī)油看起來很黏，實(shí)際用一用就變得很稀很稀了。

在我們實(shí)際使用中很多時(shí)候會(huì)遇到?jīng)鲕嚈C(jī)油壓力很高，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)一會(huì)機(jī)油壓力就會(huì)很低?；蛘邲鲕嚢l(fā)動(dòng)機(jī)聲音很安靜，熱車聲音很吵。這個(gè)時(shí)候就需要考慮是否機(jī)油的抗剪切性能不過關(guān)。

4)合成機(jī)油可以保證更佳的油膜質(zhì)量

上圖左邊是礦物油的分子排列，右邊是合成機(jī)油的分子排列?？梢钥吹阶髠?cè)礦物基礎(chǔ)油的分子大小不一，疏密無致。右側(cè)的合成基礎(chǔ)油分子大小一致，排列有序。遇到高溫或者高剪切的時(shí)候礦物油分子會(huì)很快分開，使油變稀。

而合成機(jī)油在高溫或者高剪切的時(shí)候油分子不會(huì)很快分開，粘度不容易下降。同時(shí)，低溫條件下礦物油分子會(huì)緊密的膩在一起，使粘度變大。

而合成機(jī)油因?yàn)榉肿娱g一直都有合適的距離，在低溫條件下粘度變化不大。所以我們說合成機(jī)油高溫不稀低溫不稠，油膜質(zhì)量受溫度影響較小。可以給發(fā)動(dòng)機(jī)提供更好的潤滑效果。

5)機(jī)油粘度的選擇

如果軸瓦負(fù)荷過大，則需要將它倆隔開的壓力要更大，也就是說大負(fù)荷需要高的機(jī)油壓力。

比如大負(fù)荷車輛一般油門都比較大，發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷也很大，就需要選擇粘度較大的機(jī)油才能保證較高的機(jī)油壓力。

如果軸瓦等需要油膜潤滑的部位配合間隙更大，則機(jī)油越容易流失。選擇內(nèi)部摩擦阻力大的機(jī)油(高粘度機(jī)油)就可以保證機(jī)油流失少，來保證需要的機(jī)油壓力。

對于合成機(jī)油很多人都認(rèn)為它看上去“太稀”，機(jī)油壓力會(huì)低。這是不正確的觀點(diǎn)。相同粘度等級(jí)的礦物油和合成機(jī)油(比如同為40粘度等級(jí)機(jī)油)在發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的“高溫”下(機(jī)油溫度80-100度)其運(yùn)動(dòng)粘度指標(biāo)是一樣的。

你停機(jī)拔機(jī)油尺或在機(jī)油桶里倒出來所看到的機(jī)油粘度一般都是低于這個(gè)溫度的粘度，并不是發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)候機(jī)油粘度的實(shí)際表現(xiàn)，沒有太實(shí)際意義。

對于我們卡友來說選擇機(jī)油粘度等級(jí)就應(yīng)該是：看熱車條件下的怠速機(jī)油壓力。

比方說發(fā)動(dòng)機(jī)重載爬完一個(gè)大坡，看松開油門怠速的時(shí)候的機(jī)油壓力有多少。只要不低于使用手冊介紹的最低機(jī)油壓力，就可以認(rèn)為這款機(jī)油是合格的。(需排除其它因素，比如發(fā)動(dòng)機(jī)故障)

好的機(jī)油應(yīng)該是：涼車和熱車機(jī)油壓力變化越小越好，涼車機(jī)油壓力不太高，熱車機(jī)油壓力不太低才是一款好機(jī)油。而這恰恰是合成機(jī)油最大的優(yōu)點(diǎn)。

所以，不考慮價(jià)格的話盡量一年四季選擇合成機(jī)油?？梢赃_(dá)到減輕磨損，節(jié)油的效果。

二，邊界潤滑

1)哪些地方需要邊界潤滑

前面提到過一個(gè)名詞：150攝氏度高溫抗剪切值；SAE(美國汽車工程師學(xué)會(huì))標(biāo)準(zhǔn)要求的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油油膜耐最高溫度剪切限值是150攝氏度。也就是說機(jī)油油膜質(zhì)量在150攝氏度的條件以下是可以保證安全使用的，超過這個(gè)溫度機(jī)油油膜質(zhì)量是沒有保證的。

而發(fā)動(dòng)機(jī)很多需要潤滑的地方溫度會(huì)超過攝氏150度，比如第一道活塞環(huán)環(huán)背與缸筒之間的潤滑，凸輪軸凸輪部位的潤滑，氣門與氣門導(dǎo)管之間的潤滑等等。

這些部位因?yàn)楦邷馗呒羟泻苋菀讜?huì)超過150攝氏度，在這樣一些部位油膜質(zhì)量是無法保證足夠的潤滑。那么就需要機(jī)油的另外一種潤滑方式了：邊界潤滑。

2)邊界潤滑是個(gè)啥東西？

先講一個(gè)我們大家都懂的現(xiàn)象：小孩子拿鉛筆在墻上涂抹過的地方我們用手摸感覺會(huì)滑滑的，這是因?yàn)橥ㄟ^力將碳涂抹在墻體表面的緣故。

假如將鉛筆芯磨成粉用力擠壓涂抹在墻體表面會(huì)是什么樣子？可想而知肯定是一大片滑滑的感覺，并且墻體越硬越光滑需要涂抹的力度會(huì)越大。知道了這個(gè)現(xiàn)象以后我們來看看“邊界潤滑”。

發(fā)動(dòng)機(jī)邊界潤滑的機(jī)理是：當(dāng)兩個(gè)摩擦表面以極高的壓力擠壓的條件下，摩擦表面會(huì)產(chǎn)生高熱，附著在摩擦表面上的機(jī)油里面所含的極壓添加劑硫、磷、鋅等元素(英文名：ZDDP；學(xué)名：二烷基二硫代磷酸鋅)。

與金屬表面進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)迅速地生成無機(jī)物膜，這種化學(xué)反應(yīng)膜的熔點(diǎn)高，剪切強(qiáng)度低，與金屬表面連結(jié)牢固，可以保護(hù)表面不發(fā)生粘著磨損。在滑動(dòng)過程中，反應(yīng)膜被磨去后將迅速生成新膜，有效地防止兩摩擦表面的直接接觸。

這里有幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)必須注意：

1)極壓條件下的潤滑是依靠機(jī)油里面的添加劑來保證潤滑的。

2)邊界潤滑只需要極少量的機(jī)油添加劑來涂抹接觸面，所以飛濺潤滑可以滿足，不一定需要機(jī)油壓力來保證潤滑效果。

3)擠壓產(chǎn)生的高溫使添加劑融化才能保證潤滑效果。

4)擠壓產(chǎn)生的潤滑膜會(huì)不斷脫落不斷補(bǔ)充。

這樣理解：機(jī)油里面的極壓添加劑受到擠壓后在兩個(gè)摩擦表面形成一層膜從而達(dá)到降低摩擦的目的。

比如活塞環(huán)在運(yùn)動(dòng)的時(shí)候會(huì)在缸筒表面來來回回的刷上一層膜來減輕磨損，這層膜是不斷脫落并不斷的形成新的膜。

邊界潤滑利用硫磷鋅合劑在摩擦表面成膜的技術(shù)從二十世紀(jì)四十年代發(fā)明以來經(jīng)過了七十年的實(shí)踐，這是一個(gè)相當(dāng)成熟的技術(shù)了，人們一直試圖利用更先進(jìn)的技術(shù)來代替它。

時(shí)至今日硫磷鋅合劑依然是機(jī)油產(chǎn)品極壓條件下保證潤滑效果的最佳手段，但是因?yàn)榄h(huán)保的原因。CJ,CK級(jí)別的機(jī)油產(chǎn)品會(huì)減少硫磷鋅的含量，加入部分別的材料來保證潤滑效果。

這里有幾個(gè)字要注意“為了達(dá)到以前的極壓潤滑效果”。所以，對于不帶DPF的發(fā)動(dòng)機(jī)CI級(jí)別機(jī)油是最佳選擇。一個(gè)例證就是，現(xiàn)在世面上長換油的機(jī)油幾乎都是CI/E4，E7級(jí)別。(對于CJ，CK/E6，E9級(jí)別的機(jī)油的長換油需要滿足更多的條件)

3)機(jī)油的坑你進(jìn)過幾個(gè)？

正是基于活塞環(huán)在缸筒表面不斷的“涂膜”這一機(jī)油潤滑的常識(shí)。所以市面上有許多號(hào)稱可以提高潤滑效果，減輕摩擦阻力達(dá)到節(jié)油目的的產(chǎn)品。

比如，前幾天還有網(wǎng)友問我，有人推薦他使用“缸筒磨損修復(fù)劑”。我給他講了上面機(jī)油“邊界潤滑”的基礎(chǔ)知識(shí)，讓他自己決定買還是不買。

突然想起“抗磨機(jī)”這個(gè)梗來了：

經(jīng)常見到有用抗磨演示機(jī)演示自己的添加劑產(chǎn)品性能：用鋼珠與磨輪模擬發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部運(yùn)轉(zhuǎn)的元件，不斷用增加砝碼的方法來演示兩個(gè)元件之間不斷增強(qiáng)的摩擦。

這是非常“直觀”的抗磨試驗(yàn)，再演示自己的產(chǎn)品連壓N個(gè)砝碼依然能夠讓鋼珠不磨損，瞬間會(huì)讓消費(fèi)者“折服”。潤滑油是在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部使用，屬于高溫高壓的環(huán)境，這種試驗(yàn)機(jī)一直是在常溫常壓下實(shí)驗(yàn)，得到的數(shù)據(jù)沒有丁點(diǎn)依據(jù)性。

近些年這種情況又有愈演愈烈之勢，更有甚者，利用網(wǎng)絡(luò)大肆宣揚(yáng)這些偽科學(xué)，偽實(shí)驗(yàn)來宣傳產(chǎn)品。

國內(nèi)最近比較火的是打著石墨烯口號(hào)銷售石墨烯潤滑油大肆渲染石墨烯功效不禁讓人想起了當(dāng)年的納米機(jī)油，陶瓷機(jī)油。殊不知石墨烯有團(tuán)聚的特性，真不知道他們到底有沒有加入石墨烯。

三，總結(jié)

除了油膜潤滑與邊界潤滑之外還有第三種狀態(tài)：混合潤滑。就是摩擦表面既有油膜潤滑也有邊界潤滑。

來源：卡車之家   作者：卡車之家