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为什么日系车使用低粘度机油?

 老马ewz8jzh606 2018-10-14
 前 言 

近年来,日美欧韩的汽车制造商们通过发动机技术改良,都在极力推广使用低粘度机油,日系汽车的装车油基本是0W20粘度机油,地球梦发动机甚至采用了0W7.5粘度等级的机油作为装车用油。




众所众知如果应用机油粘度过低,在高温高剪切的状态下油膜破裂,发动机表面有部分金属直接接触,发动机必然出现异常摩擦磨损,采用低粘度机油的日系车有以下特征:



日系汽车部件具有较高的加工精度。汽车配气凸轮轴是发动机工作压力最大的机构,工作状态是滑动摩擦,运转阻力比较大,凸轮轴的加工精度影响到发动机性能和动力的输出,所以要求有极高的加工精度。日本汽车厂家通过精密的加工工艺把凸轮轴颈处理的如镜面一样光滑,极光滑的轴颈表面对润滑油的粘度要求大大降低。发动机对机油的抗磨性要求最苛刻的部位就是凸轮,对活塞和曲轴磨损则没有要求,日系汽车的制造商一般都采用双顶置凸轮轴多气门发动机,凸轮是直接和气门顶筒接触,并且气门顶筒的顶端是一个非常坚硬平滑的平面,其表面采用了钻石级硬度的涂层,这种应用会使凸轮和气门顶筒之间的摩擦减少40%,可以做到微乎其微的磨损状态,所以对机油的粘度要求也就大大降低。而一些老式的发动机,凸轮轴是下置的,凸轮是直接和气门挺杆摩擦,凸轮承受的压力要大大高于双顶置凸轮,所以要求机油的粘度也要大一些。


特殊的VVT发动机配气机构在调气门的提前和延迟角时,全部是靠机油推行来完成的。为了保证VVT能够及时、准确的工作,所以,VVT发动机对机油的流动性有非常高的要求。如果机油粘度太高会使得发动机VVT工作迟滞,因此带有可变正时气门发动机必须使用低滚阻、流动性高的机油。


汽车采用的低粘度机油必须是高粘度指数品质的产品。粘度指数越高,流体粘度受温度的影响越小。在所有已知粘度指数的机油产品中,矿物质机油的粘度指数为120-160,而半合成机油为130-170。全合成机油高达140-220,且以160-180区间最多。显然,全合成机油粘度受温度的影响最小,这是全合成基础油的特性之一,在低粘度高性能机油款型中,0W20全合成酯类机油,粘度指数在169-179区间内,这说明目前高性能的低粘度机油,高温引起的粘度变化已经被抑至在非常小的状态。总结:粘度指数数字越大,机油粘度受温度影响越小,低粘度并不意味者低性能,特殊的的抗磨减摩剂,更加注重强度更高的化学油膜对发动机的保护作用,而不是只单单依靠机油的物理油膜厚度(粘度)来保护发动机。目前,其实不只是日系汽车,现代、福特、克莱斯勒、路虎等也都开始使用5W20机油。只有大众和奔驰还在坚持使用150℃高温高剪切粘度不低于3.5厘泊的机油。不过,我们也注意到,4S店里往往有几种粘度的机油可以选择,消费者往往凭感觉0W20和5W20的粘度太低了,可能对发动机保护不利,而选择粘度大一些的机油,这其实是被一些过时的知识误导,4S店也不会强调非得使用0W20或者5W20的机油,他们卖0W20或者5W20的机油不一定比卖其它粘度的机油更赚钱,所以你买什么粘度级别的机油对他们来讲无所谓。

日系车的优化设计使发动机工作处于较低温度状态,是使用低粘度机油的最重要的条件。2017年北京某机油研究所技术团队通过做行车试验,采用三部不同车系的车辆,同一路线行驶,测试油底壳的机油温度(使用原车要求机油粘度,把机油尺换成定制的尺寸一样的温度传感器,显示表接到驾驶室),同样以每小时100公里的速度行驶,日韩系车的油底壳机油显示温度远远低于大众车系的温度,日本车不到90℃,大众车接近110℃。以前很多人的观点是日本车发动机机加工精度高所以用低粘度润滑油,通过实验得出结论:发动机工作温度低是日系车可以使用低粘度机油的根本原因,日系和老大众车发动机分别使用粘度为5w20、5W40的机油,发动机工作温度90°和110°的情况下机油粘度指数仍然相近相近,润滑保护效果良好。



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