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新闻主题 |
柴油发电机用的国产机油牌号及选用 |
摘要： 机油即润滑油，被誉为柴油发动机的“血液”，对发动机有着润滑、冷却、洗涤、密封、防锈、缓冲、抗磨等七大作用。柴油发电机的内部工况通常较为复杂和恶劣，因此，使用合适的机油，才可降低发动机零件的磨损，延长柴油发电机组使用寿命。选机油，最重要的一点就是不要买到假机油，大家一定要在正规渠道上选择相对比较知名的品牌。
一、润滑油性能等级和质量标准
其实，油品优化的性能表现和专业测试的“磨炼”是分不开的。表1中康明斯就截取了API CF-4到API CJ-4不同性能等级油品所需的部分测试来举例，越高等级的油品需要接受的测试种类和相应指标都是在不断提升的。API CF-4等级的油品总共需完成4项测试，而API CH-4油品则需通过12项更严格的测试，且更符合柴油发电机的设计现状以及排放标准要求。至于API CI-4，API CJ-4还需通过数量更多、更为严格的测试。
表1 柴油机用润滑油质量标准
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API等级及发布年份
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评估标准
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CF-4
1991
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CH-4
1998
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CI-4
2002
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CI-4 Plus
2002
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CJ-4
2006
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轴瓦腐蚀
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机油消耗，活塞积炭&铜活塞销磨损
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机油消耗，活塞积炭活塞环磨损&粘度增长
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机油消耗，铝活塞积炭
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烟贫含量4.8%时的粘度增长
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滚动从动件阀系磨损
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油品氧化
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高温腐蚀
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充气性
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抗泡性
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机油消耗和铸钢活塞积炭
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活塞环，缸套和轴瓦磨损
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阀系滑动从动件磨损，过滤
性和油泥
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剪切稳定性
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挥发性
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其他
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也许很多用户和柴发管理者看到这里会疑问，那究竟如何给柴发选择合适性能等级的油品呢？其实即使对发动机或油品性能不甚了解也没关系，对于现有机器而言，满足API CH-4及以上等级（包括API CI-4，CJ-4，CK-4等）的油品会是如今的理想之选。从API润滑油性能等级对比图中可以清晰地看出CF-4和CI-4润滑油在性能等级要求上的差异：
（1）CF-4仅仅对柴油发动机润滑油的活塞沉积物控制，抗腐蚀性能，抗烟灰增稠性能，气门机构磨损性能，活塞环和缸套磨损性能和机油消耗等作了不太严格的要求。
（2）CI-4不但对以上CF-4所要求的各项性能作了更加严格的要求，同时还对抗氧化性能，空气释放性能，抗剪切性能，抗油泥性能，过滤器阻塞性能和旧油低温泵送性，等各个方面都进行了更加全面的要求。
（3）康明斯专用的康胜多级黏度柴油发动机油全面满足并超越API CI-4润滑油性能等级的要求，能够为非公路第三阶段排放的柴油发动机提供更加优越的表现。
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图1 润滑油工作过程矢量图 |
图2 康明斯发电机组专用机油 |
二、新旧润滑油牌号的区别
过去，我国柴油发电机用的润滑油有的牌号是用黏度的大小来分类的，即沿袭原苏联的方法，用润滑油在100℃时的运动黏度的大小来划分，如将汽油机润滑油和柴油机润滑油分别分为6、10、15号和8、11、14号等。后来为保证寒区气候下的柴油发电机易于起动，又生产了稠化机油，如合成8号稠化汽油机油、11号稠化柴油机油等。
现在，我国柴油发电机机油黏度牌号分类已采用了国际公认的SAE（美国汽车工程师学全）黏度等级分类标准，即以润滑油在40℃时的运动黏度的大小来划分。夏季润滑油用数字表示，如20、30号等。数字越大，黏度越大。冬季润滑油用数字加“W”表示，如0W、10W等。0W表示相应使用温度的下限为-35℃，10W则表示在-10℃以上气温时使用。只标有夏季黏度指标或只标有冬季黏度指标的润滑油，习惯上称之为单级油；同时标有夏季和冬季黏度指标的润滑油叫多级油。多级油的表示方法是把低温黏度指标（即带有“W”符号的黏度指标）写在斜线前面，把高温黏度指标写在斜线后面。如5W／20，它表示既符合5W的黏度级要求，又符合20黏度级要求，也就是说它既能适应在低温下使用，又能适应在较高的温度下使用。
一种牌号的单（多）级油，若既能用于汽油机，又能用于柴油机，则称之为单（多）维通用油。通用油的表示方法除标有黏度等级外，还标有汽油机和柴油机的质量标准。如30QC／CB通用油，30表示黏度等级，QC表示属汽油机的质量标准，CB表示属柴油机的质量标准。
现在我国为了使柴油发电机机油质量与国际接轨，还采用了API（美国石油学会）质量等级分类标准。我国柴油发电机机油按照生产和使用情况，参照SAEJ183标准将汽油机油分为QB、QC、QD、QE和QF五个等级，将柴油机油分为CA、CB、CC和CD四个等级。等级代号中的第一位字母“Q”和“C”，分别为汽油机的“汽”字和柴油机的“柴”字汉语拼音的打头字母；第二位字母为等级，字母排序越后，油的等级越高，质量越好。
表2 机油粘度等级指数对照表
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SAE
粘度等级
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冷启动适应气温(℃)
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100℃动态粘度
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高温高剪切
动力粘度
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低温泵送粘度
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表现粘度
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0W-20
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-50~30
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5.6~9.3
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≥2.6
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-40℃ 60000
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-35℃≤6200
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0W-30
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-50~30
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9.3~12.5
|
≥2.9
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-40℃ 60000
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-35℃≤6200
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0W-40
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-50~40
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12.5~16.3
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≥3.5
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-40℃ 60000
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-35℃≤6200
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0W-50
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-50~50
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16.3~21.9
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23.7
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-40℃ 60000
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-35℃≤6200
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5W-20
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-40~30
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5.6~9.3
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≥2.6
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-35℃ 60000
|
-30℃≤6600
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5W-30
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-40~30
|
9.3~12.5
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22.9
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-35℃ 60000
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-30℃≤6600
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5W-40
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-40~40
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12.5~16.3
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≥3.5
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-35℃ 60000
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-30℃≤6600
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5W-50
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-40~50
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16.3~21.9
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≥3.7
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-35℃ 60000
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-30℃≤6600
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10W-30
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-30~30
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9.3~12.5
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≥2.9
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-30℃ 60000
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-25℃≤7000
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10W-40
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-30~40
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12.5~16.3
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≥3.5
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-30℃ 60000
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-25℃≤7000
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10W-50
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-30~50
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16.3~21.9
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23.7
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-30℃ 60000
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-25℃≤7000
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10W-60
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-30~60
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21.9~26.1
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≥3.7
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-30℃ 60000
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-25℃≤7000
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15W-40
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-20~40
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12.5~16.3
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≥3.7
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-25℃ 60000
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-20℃≤7000
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15W-50
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-20~50
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16.3~21.9
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≥3.7
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-25℃ 60000
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-20℃≤7000
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20W-50
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-10~50
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16.3~21.9
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≥3.7
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-20℃ 60000
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-15℃≤9500
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20W-60
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-10~60
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21.9~26.1
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23.7
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-20℃ 60000
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-15℃≤9500
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25W-60
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-5~60
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21.9~26.1
|
≥3.7
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-15℃ 60000
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-10℃≤13000
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三、润滑油的合理选用
1、选种类
机油依照质量等级又分为“矿物油”、“半合成机油”、“全合成机油”。从等级来看，全合成机油＞半合成机油＞矿物油，全合成机油的稳定性和抗衰性最好，其价格也最贵。
（1）矿物油：
矿物油的制造成本相对来说很低，而且里面的矿物油基较容易氧化，使用寿命大概在半年左右，更换周期为运行200小时。
（2）半合成机油：
半合成机油的更换周期为250小时左右，开封后使用时间为12个月。
（3）全合成机油：
全合成机油的更换周期为300小时或者1年，先到为准。
2、选级别
机油瓶子标签上标有机油的质量级别与黏度级别。其中质量级别最常见的是API认证标准，级别越高，机油的质量也会越好，大家在选机油的时候一定要参照保养手册，选择等于或者高于保养手册要求的油品等级。
3、选粘度
润滑油的黏度对柴油机的工作可靠性和耐久性影响很大，必须选用黏度适宜的机油才能保证柴油机正常工作。
（1）黏度过低
发动机的油压低，在需润滑的部位保持不住油膜，失去润滑作用，甚至会进入边界润滑区域，增大发动机的磨损。严重者造成拉缸、烧瓦、抱轴等事故。
（2）黏度过大
发动机冷起动困难，油压虽高，但流动慢。不能很快到达润滑部位，因此磨损增大。
选用润滑油黏度的原则是“在确保柴油机处于液体润滑的状态下，尽量采用低黏度的润滑油”。润滑油的黏度随温度变化而变化。选择润滑油的黏度要考虑地理和季节气温的变化。我国北方一般用黏度低一些的油品，而南方则用黏度高一些的油品；夏季用黏度高一些的油品，冬季则用黏度低一些的油品。
另外，复级黏度比单级黏度润滑油更具优越性，它能提供良好的低温起动、完全润滑和高温的强韧油膜。在全年温度变化幅度较大的地区，可选用复级黏度润滑油，对提高柴油机工作的可靠性和耐久性更为有利。例如，气温在-10℃～40℃的地区，可选用20W／40的机油；在-20℃～40℃的地区，可选用15 W／40的机油或10W／40的机油。
注：“W”前面的数字越小，则低温流动性越好，冷启动保护越好；“W”后面数字越大，粘度越高，密封性越好。大家一定要参考保养手册选择合适粘度的机油，毕竟不同车企的发动机工艺不一样。
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图3 机油的选用方法 |
图4 柴油机润滑油的作用 |
四、润滑油使用过程和管理
① 柴油机使用过程中，不同厂家生产的或者牌号不同的机油，不允许混用。
② 柴油机运转时，油面要保持在油标尺上、下刻度线之间。发现油面过低时应及时补充机油。加油时必须先对机油进行过滤。
③ 柴油机油底壳及润滑油路要定期清洗，放油时应热机，趁热放出机油。
④ 柴油机起动前，应先用预供油泵泵油，在确信机油已经到达各润滑点以后方可起动柴油机。
⑤ 要按照柴油机维护使用说明书的要求，定期对机油滤清器和离心滤清器进行清洗和保养，确保进入主油道的机油清洁。
⑥ 发现机油稀释或呼吸有水蒸气逸出时，要及时停机查找原因，待排除故障后更换机油，方可重新开机。
总结：
使用API CF-4等级的油品的发动机，即使在运行小时数要远远小于使用API CH-4等级油品的发动机的前提下，API CF-4油品在发动机内部形成的烟炱油泥依旧显得“触目惊心”，而使用API CH-4等级油品的发动机相比之下则比较洁净。所以，如果你现在使用的仍是API CF-4性能等级的油品，也许真该好好心疼下车子里的发动机了，这个发电机组“心脏”一定也是承受了不小的负担。在符合硬件发展和市场环境趋势的前提下，使用更高等级的油品对于柴发管理者而言还将有助于减少硬件损耗，既节省了维修成本，也保障发电机组能始终维持在良好的工作状态，减少停机时间，这也意味着产出更理想的效益。
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