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常見問題
液壓油品種的選擇除了考慮工作壓力、溫度、使用環(huán)境之外,還有一些更細(xì)節(jié)的因素:如:泵的類別,潤滑部件,液力傳動(dòng)系統(tǒng),環(huán)保因素
★根據(jù)泵類型
如根據(jù)工作壓力、溫度:壓力<7.0Mpa,溫度<50℃,使用HL;壓力在7.0~14.0Mpa,溫度在50~70℃使用HL或HM;壓力>14.0Mpa,溫度>70℃使用HM。
根據(jù)泵類型:葉片泵建議使用HM高含鋅量(油中Zn>0.05%);柱塞泵使用無灰型抗磨液壓油,一般壓力可用HL型液壓油;同時(shí)存在柱塞泵和葉片泵使用HM低鋅(油中Zn<0.03%);齒輪泵或螺桿泵使用HL或HM。
★根據(jù)特殊部件
液壓系統(tǒng)中含有鍍銀的部件選用專用的抗銀液壓油;數(shù)控機(jī)床油雖然在室內(nèi)工作要選用HR高粘度指數(shù)液壓油;有些液壓系統(tǒng)中有高精密的伺服閥要選用清凈液壓油;機(jī)床的進(jìn)刀系統(tǒng)要求油品有較好的粘滑性,選用HG液壓導(dǎo)軌油。
★液力傳動(dòng)系統(tǒng)
PTF-1又稱自動(dòng)傳動(dòng)液(ATF)用于轎車、輕型卡車自動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng);PTF-2用于重負(fù)荷卡車、越野車的傳動(dòng)系統(tǒng);PTF-3又稱液壓、傳動(dòng)兩用或液壓、傳動(dòng)及剎車三用油用于農(nóng)業(yè)和建筑野外機(jī)械的液力傳動(dòng)系統(tǒng)。
★環(huán)保因素
生物可降解潤滑油包括:HETG屬于植物油型;HEPG是以聚醚為基礎(chǔ)油;HEES是以合成酯為基礎(chǔ)油;HEPR是聚α-烯烴合成油。
國外規(guī)定了五種情況為苛刻工作條件,只要符合其中一條,該油必須提 高一個(gè)檔次或縮短換油期。這五種苛刻條件為:
①處于停停開開的使用狀態(tài),易產(chǎn)生低溫油泥的發(fā)動(dòng)機(jī)。
②長期低溫低速(發(fā)動(dòng)機(jī)正常水溫80℃左右)行駛,易產(chǎn)生低溫沉積物 。
③長時(shí)間內(nèi)在高溫高速下工作,尤其是長距離滿載行駛。
④中噸位牽引車,超載長時(shí)間行駛(帶拖斗)。
⑤塵土大的場(chǎng)所(如礦山、施工工地、沙漠等)和砂石、泥土的公路。
現(xiàn)代高增壓大馬力柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為大幅度提高柴油機(jī)的功率,采用了直噴、渦輪增壓、中冷技術(shù),燃燒室及活塞溫度大大升高,加速機(jī)油氧化、加大機(jī) 油消耗;另外為改進(jìn)排放,提高第一環(huán)槽的位置,使第一環(huán)槽溫度大大升 高,更易產(chǎn)生積炭。 對(duì)于采用了電控噴射的發(fā)動(dòng)機(jī),對(duì)整體狀態(tài)要求更精 細(xì)。所有這些都加大了潤滑油工作的苛刻度。我國長期使用的CD級(jí)別柴油 機(jī)油已不能勝任,必須使用CF-4級(jí)別以上的柴油機(jī)油。CF-4級(jí)別以上的柴 油機(jī)油產(chǎn)品具有優(yōu)秀的熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性,抑制油品氧化變稠;強(qiáng)大 的清凈分散功能,保持發(fā)動(dòng)機(jī)高度清潔;極優(yōu)的潤滑性能和抗磨損性能, 保護(hù)機(jī)件,延長發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命,特別適合高速公路行駛的大客車和重負(fù) 荷卡車使用。
客戶經(jīng)常認(rèn)為由于他們花了更多錢購買了質(zhì)量級(jí)別高的油,使用時(shí)間應(yīng) 當(dāng)更長些。例如,如果他們以某低級(jí)別兩倍的價(jià)格購買了高級(jí)別潤滑油, 他們希望能使用兩倍長的時(shí)間。這種想法是錯(cuò)誤的。因?yàn)椋?
(1)、為了達(dá)到最長的發(fā)動(dòng)機(jī)壽命,客戶應(yīng)當(dāng)按設(shè)備生產(chǎn)商建議的 換油周期更換他們的發(fā)動(dòng)機(jī)油,發(fā)動(dòng)機(jī)比油貴得多,因此發(fā)動(dòng)機(jī)壽命遠(yuǎn)比 換油周期來得重要。
(2)、低質(zhì)量級(jí)別的發(fā)動(dòng)機(jī)油只含有很少添加劑去對(duì)抗煙灰和高溫 。應(yīng)按生產(chǎn)商的建議換油,高質(zhì)量級(jí)別油品添加劑含量是低質(zhì)量級(jí)別油品 的多倍,并提供了“質(zhì)量保證”以達(dá)最長的發(fā)動(dòng)機(jī)壽命。
(3)、用延長換油周期以補(bǔ)償油價(jià)對(duì)客戶的發(fā)動(dòng)機(jī)壽命并沒有真正 好處。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命更長,使用者才能夠從中得到更多的利潤。
機(jī)油是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)油的俗稱,汽車引擎壽命除設(shè)計(jì)因素外,機(jī)油對(duì)汽車 發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作起著舉足輕重的作用。
汽車引擎的正常工作需要機(jī)油在運(yùn)動(dòng)機(jī)件之間產(chǎn)生油膜,減少磨擦阻力 和動(dòng)力消耗,并減小機(jī)件磨損,還能避免金屬表面受到腐蝕;循環(huán)流動(dòng)的 機(jī)油將摩擦脫落的金屬細(xì)屑帶走,使之不能加劇磨損;同時(shí),流動(dòng)的機(jī)油 將摩擦產(chǎn)生的熱量帶走,使運(yùn)動(dòng)機(jī)件不因溫度過高而燒損;粘性的機(jī)油還 能在活塞環(huán)與汽缸壁之間構(gòu)成油膜,起到密封作用,增強(qiáng)汽缸壓力。
引擎不斷創(chuàng)新,機(jī)油也不斷升級(jí)換代適應(yīng)更高要求,潤滑更高效、 清潔更徹底、散熱更快速、密封更緊密、進(jìn)而節(jié)省燃油,延長更換機(jī)油里 程,全面保護(hù)引擎更富成效,引擎因此更加長壽。
內(nèi)燃機(jī)要有足夠的啟動(dòng)力矩克服啟動(dòng)時(shí)的阻力矩。在阻力矩中摩擦阻力 矩對(duì)啟動(dòng)阻力矩影響最大,它隨所用內(nèi)燃機(jī)油的粘度增加而增大。
在環(huán)境氣溫下,內(nèi)燃機(jī)要達(dá)到一個(gè)最低的轉(zhuǎn)速才能啟動(dòng),這 個(gè)最低轉(zhuǎn)速稱為臨界啟動(dòng)轉(zhuǎn)速。汽油發(fā)動(dòng)機(jī)臨界啟動(dòng)轉(zhuǎn)速為30-40r/min; 直噴柴油機(jī)的臨界啟動(dòng)轉(zhuǎn)速為100-150r/min;預(yù)燃式柴油機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速為1 00-150r/min。在嚴(yán)寒的冬季,氣溫很低,發(fā)動(dòng)機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速要增加,這 主要是內(nèi)燃機(jī)油的粘度在低溫下增大很多,需要克服的阻力矩增大。顯然 ,發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫冷啟動(dòng),內(nèi)燃機(jī)油的粘度越小,發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速越大, 發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)性能越好。多級(jí)油在低溫下較單級(jí)油的粘度小的多,容易啟 動(dòng)。另外多級(jí)油比單級(jí)油低溫粘度小,可啟動(dòng)的溫度比單級(jí)油低。影響發(fā) 動(dòng)機(jī)的冷啟動(dòng)的因素很多,如燃料、發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)、壓縮比、點(diǎn)火提前等, 但在上述因素正常的情況下,啟動(dòng)性能就決定于機(jī)油的低溫粘度了。
多級(jí)油選用較輕餾分的基礎(chǔ)油加入粘度指數(shù)改進(jìn)劑、低溫流動(dòng)改進(jìn)劑和 其它功能添加劑調(diào)和而成。與單級(jí)油相比多級(jí)油具有較好的粘溫性(所謂 粘溫性是油品粘度隨溫度變化而變化的特性,通常用粘度指數(shù)來衡量,粘 度指數(shù)高表示油品的粘度隨溫度變化?。T?00℃粘度相同的情況下,多 級(jí)油具有優(yōu)良的低溫流動(dòng)性和高溫粘度保持性。特別是活塞組件-汽缸壁 處溫度高達(dá)250℃--300℃左右,曲軸和軸瓦處的溫度達(dá)100-120℃左右 ,在這些苛刻的潤滑部位時(shí)常處在邊界潤滑狀態(tài)。發(fā)動(dòng)機(jī)油溫度超過100℃ 以后單級(jí)粘度的潤滑油粘度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于多級(jí)粘度油,油膜厚度和強(qiáng)度這些潤 滑部位的潤滑保護(hù)在這時(shí)起到更為關(guān)鍵的作用。
多級(jí)油都要使用VII,一種好的VII不僅要求增粘能力強(qiáng)、剪切穩(wěn)定性好 ,而且要求好的低溫性能和熱氧化安定性能。期中剪切穩(wěn)定性是一個(gè)重要 的使用性能指標(biāo),直接關(guān)系到多級(jí)油粘度級(jí)別的穩(wěn)定性。剪切穩(wěn)定性差的V II由于加入油中的高分子化全物在剪切應(yīng)力作用下主鏈斷裂,使粘度下降 ,不能保持原有的粘度級(jí)別,將導(dǎo)致對(duì)磨損和油耗的不利影響。(聚合物 對(duì)其抗剪切力的能力稱為剪切穩(wěn)定性。
在發(fā)動(dòng)機(jī)中各部分的剪切速率分布是不同的,以軸承、活塞組件、汽缸 壁處暫時(shí)粘度損失大,故在該部位容易引起磨損及擦傷。
再者,在多級(jí)油油品規(guī)格中,有低溫粘度(CCS法)和邊界泵送溫度(MR V)兩項(xiàng)理化指標(biāo),以保證機(jī)油使用過程中,具有良好的低溫性能。潤滑 油的低溫性能主要由低溫粘度和邊界泵送溫度兩項(xiàng)指標(biāo)來衡量,油品低溫 粘度主要影響發(fā)動(dòng)機(jī)的冷啟動(dòng)性,如果潤滑油的低溫粘度太大,曲軸轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí)的阻力矩就太大,可能導(dǎo)致達(dá)不到規(guī)定的最低轉(zhuǎn)速而難以啟動(dòng),又由于 潤滑油粘度太大機(jī)油泵的泵油能力變差,泵油不足,而難以形成有效的潤 滑,使得機(jī)件潤滑部位磨損加劇。因此,應(yīng)對(duì)潤滑油低溫下的粘度界限做 出規(guī)定。而潤滑油的邊界泵送溫度是指能將機(jī)油連續(xù)地、充分地供給發(fā)動(dòng) 機(jī)泵入口的最低溫度。由于發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)過程很短(尤其在低溫下),曲 軸箱內(nèi)的潤滑油還來不及被油泵送到各摩擦面,為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)各摩擦面 能得到及時(shí)有效的潤滑,要求發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后必須在很短的時(shí)間內(nèi)使?jié)櫥?系統(tǒng)的油壓達(dá)到正常。由于單級(jí)油采用較重餾分的基礎(chǔ)油,且沒有加入粘 度指數(shù)改進(jìn)劑,在油品規(guī)格中,也沒有低溫粘度和邊界泵送溫度兩項(xiàng)指標(biāo) 要求,因此高低溫性能都不如多級(jí)油,一般情況100℃粘度相同,多級(jí)油有 較小的低溫粘度和較高的150℃和230℃粘度,這將有利于發(fā)動(dòng)機(jī)的低溫和 高溫的啟動(dòng)。另外,發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),由于高剪切速率(作用150℃,10 6/s),油品有暫時(shí)粘度損失(這種粘度損失還能恢復(fù),是可逆的),一 般不小于3.5mPa.s, 粘度太小,油膜容易破壞,密封作用不好,機(jī)油消耗量 增加,也會(huì)產(chǎn)生磨損,發(fā)動(dòng)機(jī)在使用中各部位工作溫度差別相當(dāng)大,從大 氣溫度到300℃,因此油品的粘溫性能尤為重要,通過上述分析,可以看出 多級(jí)油粘溫特性明顯優(yōu)于單級(jí)油。
選用多級(jí)油的優(yōu)點(diǎn):1、改善油品的低溫性能;2、節(jié)省燃料,節(jié)能;3、 降低磨損;4、根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度可四季通用。
(1)多級(jí)油具有良好的低溫啟動(dòng)性能。多級(jí)油對(duì)低溫粘度有嚴(yán)格要求, 以保證在較低氣溫下,使發(fā)動(dòng)機(jī)順利啟動(dòng)。多級(jí)油使用冷起動(dòng)模擬機(jī)測(cè)定 高剪切速率下低溫粘度。如果100℃粘度相同,多級(jí)油有較小的低溫粘度和 較高的150℃和230℃粘度,有利于發(fā)動(dòng)機(jī)的低溫和高溫啟動(dòng)。
(2)多級(jí)油具有優(yōu)良的熱啟動(dòng)性能。實(shí)際使用中往往會(huì)遇到這種情況, 發(fā)動(dòng)機(jī)在高溫轉(zhuǎn)動(dòng)了一個(gè)時(shí)期后,暫時(shí)停機(jī),而后短時(shí)間內(nèi)又重新啟動(dòng)。 由于潤滑油在高溫下會(huì)從氣缸壁流失掉,油膜破壞失去潤滑,會(huì)產(chǎn)生很高 的機(jī)械摩擦。目前國外很多發(fā)動(dòng)機(jī)要求熱啟動(dòng)性能比冷啟動(dòng)性能更苛刻。
(3)多級(jí)油能改善發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損和機(jī)油消耗。由于以上優(yōu)點(diǎn),與使用同 樣粘度的單級(jí)油比較,能節(jié)省2%-3%的燃料。節(jié)油的主要原因是多級(jí)油 具有良好的低溫和高溫啟動(dòng)性,在發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),由于高剪切速率作 用,油品有暫時(shí)粘度損失,油的粘度變得小了些,減少流體間摩擦,這一 點(diǎn)與使用低粘度油相似,但能避免低粘度油帶來的缺點(diǎn)。
高溫時(shí)機(jī)油粘度會(huì)降低;準(zhǔn)確測(cè)定粘度稀稠的方法是在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試,感 觀有時(shí)并不準(zhǔn)確。SAE粘度級(jí)別的分類,是對(duì)低溫(零下)流動(dòng)性和高溫( 100℃)粘度保持性的限制,發(fā)動(dòng)機(jī)油常溫下的粘度沒有實(shí)際意義,因?yàn)?發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)前要求潤滑油較稀,減少起動(dòng)磨損。起動(dòng)后機(jī)油溫度會(huì)迅速升 高,此時(shí),則需要機(jī)油保持一定的粘度,以提供充足的潤滑。
同等粘度級(jí)別的潤滑油在同一溫度條件下粘度差別是很小的,直觀看不 出來。
與單級(jí)粘度油相比,多級(jí)油低溫流動(dòng)性好一些,因此感覺較稀。 因此,當(dāng)熱車時(shí)機(jī)油從油底殼放出來象水一樣,對(duì)于多級(jí)油,特別是高 級(jí)別機(jī)油更是如此,屬正?,F(xiàn)象
機(jī)油在發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)潤滑的過程中出現(xiàn)粘度增大變稠呈膠質(zhì)狀的情況,其 主要原因:機(jī)油在金屬催化、不完全燃燒的燃料、空氣及超高溫下發(fā)生的 氧化反應(yīng)。
其中發(fā)動(dòng)機(jī)下竄到油底殼內(nèi)的高溫不完全燃燒的燃料氣體對(duì)機(jī)油長 時(shí)間的烘烤是主要的因素,由于發(fā)動(dòng)機(jī)油中加入了一定比例的抗氧化添加 劑,使機(jī)油具有一定的抗氧化的能力,如果外界影響超過其抗氧化的能力 ,則會(huì)出現(xiàn)異常結(jié)果。