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汽车发动机润滑油的分类和规格

汽车发动机润滑油的分类和规格

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、按用途的内燃机油分类。

汽车用汽油机油

 

二冲程汽油机油

 

航空发动机油

 

汽车、拖拉机和固定式柴油机油

 

二冲程柴油机油

 

铁路内燃机车柴油机油

 

船用汽缸油

 

船用系统油

 

船用筒状活塞发动机油

 

汽油机油

 

柴油机油

 

船用内燃机油

 

气体燃料发动机油

 

醇燃料发动机油

 

绝热发动机油

 

内燃机油

 

2  汽车发动机润滑油的粘度分类

     目前我国内燃机油的粘度分类基本参照SAE J300标准进行。

3-1 内燃机的粘度分类(SAE J300-2004)

粘度级别

低温粘度

高温粘度

低温动力

粘度/mPa•s

低温泵送粘度/mPa•s

100℃时低剪切速率的运动粘度/(mm2/s)

高温高剪切粘度150℃,106S-1/(mPa•s)

最大

最大

最小

最大

最小

0W

5W

10W

15W

20W

25W

20

30

40

40

50

60

-35℃,6200

-30℃,6600

-25℃,7000

-20℃,7000

-15℃,9500

-10℃,13000

-40℃,60000

-35℃,60000

-30℃,60000

-25℃,60000

-20℃,60000

-15℃,60000

3.8

3.8

4.1

5.6

5.6

9.3

5.6

9.3

12.5

12.5

16.3

21.9

<9.3

<12.5

<16.3

<16.3

<21.9

<26.1

2.6

2.9

2.9(0W-40,5W-40和10W-40)

3.7(15W-40,20W-40,25W-40,40)

3.7

3.7

 

    表中凡带W级号是冬季用油,其他为夏季用油。这个分级的特点是每一粘度级范围很宽,且级与级间是连续的。多级油以XW-XX表示。如SAE 10W-30,表示此粘度级别既具有10W-30的低温粘度又具有30油的高温粘度,因而可以冬夏两季通用。单级油如SAE 40,表示该油的100℃运动粘度应该在12.5~16.3之间,低温性能没有要求。

3 API质量级别分类

   我国参照API标准,制定出我国的内燃机油(发动机油)性能和使用分类。

   我国的内燃机油(发动机油)使用分类见表3-2。

3-2  API汽油发动机润滑油分类

应用范围

品种代号

特性和使用场合

汽油机油

SA(废除)

 

SB(废除)

 

SC(废除)

  用于货车、客车或其他汽油机以及要求使用API SC级油的汽油机,可控制汽油机高、低温沉积及磨损、锈蚀和腐蚀

SD(废除)

  用于货车、客车和某些轿车的汽油机以及要求使用API SD、SC级油的汽油机。此种油品控制汽油机高、低温沉积物、磨损、锈蚀和腐蚀的性能优于SC,并可代替SC

SE(废除)

  用于轿车或某些货车的汽油机以及要求使用API SE、SD级油的汽油机。此种油品的抗氧化及控制汽油机高温沉积物、锈蚀和腐蚀的性能优于SD或SC,并可代替SD或SC

SF

  用于轿车或某些货车的汽油机以及要求使用API SF、SE、SD及SC级油的汽油机。此种油品的抗氧化及抗磨损性能优于SE,还具有控制汽油机沉积、锈蚀和腐蚀的性能,并可代替SE、SD或SC

SG

  用于轿车、货车和轻型卡车的汽油机以及要求使用API SG级油的汽油机,SG质量还包括CC(或CD)的使用性能。此种油品改进了SF级油控制发动机沉积物、磨损和油的氧化性能,具有抗锈蚀和腐蚀的性能,并可代替SF、SF/CD、SE或SE/CC

SH/GF-1

  用于轿车和轻型卡车的汽油机以及要求使用API SH级油的汽油机。SH质量在汽油机磨损、锈蚀、腐蚀及沉积物的控制和氧化方面优于SG,并可代替SG

 

SJ/GF-2

含磷0.10%,用于1996年车型和较早的轿车、货车及轻型卡车的汽油机油发动机,即也可用于原使用SH、SG和更早级机油的汽油发动机润滑

SL/GF-3

含磷0.10%,用于2001年车型和较早的轿车、货车及轻型卡车的汽油机油发动机,即也可用于原使用SJ、SH和更早级机油的汽油发动机润滑

SM/GF-4

含磷0.08%,用于2004年车型和较早的轿车、货车及轻型卡车的汽油机油发动机,即也可用于原使用SL、SJ和更早级机油的汽油发动机润滑

 

    从50年代开始,美国汽油机油发展从API SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG、SH、SJ到SL、SM级油共11代,几乎每5年提高一个等级;

    国外汽油机油质量变化的原因有三点:一是日益严格的环保法规、二是节约能源法的限制、三是汽车行驶条件的改进对润滑油的影响。

    1968年美国颁布了排气法,对小汽车和轻型卡车的排气提出了严格的要求,为满足排气法的要求,在汽车上安装PCV阀,虽然改善了汽车排气,但恶化了曲轴箱内润滑油的环境,容易生成低温油泥,从而1968年发展了SD级油,提高了油品的低温分散性能。

70年代,美国的高速公路发展很快,车速提高。同时汽车开空调,使润滑油的油温升高,使润滑油的高温氧化,高温沉积和锈蚀问题更加严重外,还加剧了润滑油高温变稠,这就要求其润滑油具有很好的低温分散、高温抗氧和清净性能,要求改善油品的耐高温性能,从而在1972年发展了SE级油,解决了油品高温变稠问题。

    70年代后期,美国汽车开始小型化,油箱小,于1975年汽车上安装催化转化器,1977年开始使用三效催化转化剂(把烃转化为CO2和水,把CO转化为CO2,把NOx转化为N2),为了适应催化转化器的需要,保护贵金属催化剂不致中毒,于1980年开始使用无铅汽油,同时要求润滑中控制磷含量,进一步提高润滑油的高温性能,从而在1980年发展了SF级油。

    80年代中期,欧洲首先发现汽车反复在高温高速和低温低速下交叉行驶的情况下,容易产生“黑油泥”,美国也发现类似情况。但美国高速公路上允许的车速(100km/h)没有欧洲高(德国不限速),因而在美国生成的“黑油泥”没有欧洲那么硬脆,为了解决“黑油泥”问题,于1988年发展了SG级油,进一步提高润滑油的热稳定性和分散性。

    SG级油的出现,大大改善了“黑油泥”问题,但市场上销售的SG级油的质量很不稳定,质量差别很大,汽车制造商很不满意。为此,美日共同组织了国际润滑油标准和准委员会(International lubricant Standardization and Approval committee, 简称ILSAC),并提出了新的配方审批办法,同时在美国为了改进现有油品质量的保证体系,于1994年出现了SH级油。由此可见:

SD级油主要比SC级油提高了低温分散性能;

SE级油主要比SD级油提高了高温性能;

SF级油主要比SE级油进一步提高了高温性能;

SG级油重点解决油品的“黑油泥”问题,比SF级油进一步提高了高温性能;

SH级油确保了油品质量的稳定,使油品质量得到进一步提高;

SJ级油的质量与SH级油相当,但油中的磷含量比SH级低,从≤0.12%降到≤0.1%,以减少磷对催化剂中毒,延长催化剂使用寿命;

SL级油的质量与SJ油相比较,在抗氧化和低温分散性能都提高了。

SM级油的质量与SL油相比较,在抗氧化性能,抗磨性能,低温性能,燃油经济性和排放要求上都有提高。

 

 

3-3 API柴油发动机油分类

柴油机油

 

 

CA(废除)

 

CB(废除)

 

CC(废除)

  用于在中及重负荷下运行的非增压、低增压或增压式柴油机,并包括一些重负荷汽油机。对于汽油机具有控制高温沉积物和轴瓦腐蚀的性能,对于汽油机具有控制锈蚀、腐蚀和高温沉积物的性能,并可代替CA、CB级油

CD

  用于需要高效控制磨损及沉积物或使用包括高硫燃料非增压、低增压或增压柴油机以及国外要求使用API CD级油柴油机。具有控制轴承腐蚀和高温沉积物的性能,并可代替CC级油

CD-II

  用于要求高效控制磨损和沉积物的重负荷二冲程柴油机以及要求使用API CD-II级油发动机,同时也可满足CD级油性能要求

CE

  用于在低速高负荷和高速高负荷条件下运行的低增压和增压式重负荷柴油机,以及要求使用API CE级油发动机,同时也满足CD级油性能要求

CF-4

  用于高速四冲程柴油机以及要求使用API CF-4级油柴油机。在油耗和活塞沉积物控制方面性能优于CE,并可代替CE,此种油品特别适用于高速公路行驶的重负荷卡车

CG-4

重负荷、涡轮增压四冲程柴油发动机。适用于1988年以后的低排放发动机。

CH-4

用于1998年车型烧含硫500μg/g柴油的重负荷、高速四冲程柴油机发动机润滑,满足1998年汽车尾气排放法规要求,也可用于原使用CG-4、CF-4柴油发动机的润滑

CI-4

用于2002年车型烧含硫<500μg/g柴油的重负荷、高速四冲程柴油机发动机润滑,满足2002年汽车尾气排放法规要求,也可用于原使用CH-4、CG-4柴油发动机的润滑

CJ-4

用于2007年车型烧含硫15μg/g柴油的重负荷、高速四冲程柴油机发动机润滑,满足2007年汽车尾气排放法规要求

 

     新发布的汽油机油国家标准GB11121-2006,柴油机油国家标准GB11122-2006。

汽油机油产品向着高档化、多极化、通用化发展,在油品粘度等级方面,总的趋势是低粘度、具有良好的剪切安定性和低挥发度;在油品质量等级方面,总的趋势是不断发展,以适应发动机的不断更新换代,具有优异的清净分散性、氧化安定性,极压抗磨能力和节能减磨作用;在油品配方方面,则要求添加剂问无灰、低磷、高效、复合方向发展。

 

4、欧洲ACEA分类和规格

     由于欧洲在发动机设计、车辆行驶条件及政府对节能和环境保护等政策方面,与美国有显著差别,因此这种差别也反映在欧洲汽车制造商对发动机油性能的关注重点及程度也不相同。欧洲汽车工业十分注意节能,把汽车燃料经济性放在首位,兼顾动力性和排放性能。

     ACEA欧洲润滑油分类标准,最新的2007版的分类为3个系类。分别为:

A/B系列:汽油和轻负荷柴油发动机油

C系类:适应催化剂型发动机油

E系列:重负荷柴油发动机油

    其中A/B系列包括:A1/B1;A3/B3;A3/B4;A5/B5。

C系列包括:C1;C2;C3;C4。

E系列包括:E2;E4;E6;E7。