科技信息2008年第28期
SCIENCE&TECHNO LO GY INFORMATION
车用润滑油的长效化一直是汽车厂商和润滑油以及润滑油相关厂商技术追求的目标，因为这能给社会以及个人带来两个显而易见的好处。对社会，就是节能和环保，对个人，就是简化保养周期和节省保养费用。
要润滑油长效化，首先要了解润滑油为什么会劣化，劣化的原理是什么?因为只有推迟劣化的时间点，才能做到长效。
润滑油的劣化实际上是受到润滑油氧化的影响，发动机润滑油在工作过程中经常处于80-250℃的温度下，还要不断流到100-200℃的缸套表面和150-250℃的活塞环槽区，还有的窜到发动机的燃烧室中，从而发生如下变化:
1.燃烧：润滑油窜到燃烧室的油生成灰和碳。
2.氧化：润滑油在高温和金属催化下与空气以及氮氧化物和硫化物产生氧化反应，生成醇、醛、酮、酸及含氧不溶物。
3.分解：高温下长链的烃类分解成小分子烃化物及气体。
4.缩合：烃类的氧化物在金属催化及适当的温度下缩合成高分子聚合物，如漆膜，胶质及沥青质等。
以上变化使润滑油衰败，降解变质，失去润滑作用，生成的腐蚀性有机物以及无机酸性化合物，腐蚀金属，加剧磨损。高温氧化物也是沉积物的主要单体来源，使润滑油的黏度大大增加，甚至呈半流体，造成发动机供油不足而产生故障。可见发动机润滑油要有足够好的抗氧化性能才能保证润滑，延长换油周期。
既然已经了解了发动机润滑油劣化的机理，那么就可以针对性的解决。由于单纯增加抗氧化剂的量虽然可以推迟劣化，但是这会增加三元触媒的负担，从而缩短其使用寿命。所以在研发新型复合添加剂的同时提高基础油的抗氧化性能是一个主要手段。
从基础油特点来说I～Ⅲ类基础油是不同精制方法所得的产品。I 类是传统的溶剂精制法的产品,Ⅱ、Ⅲ是加氢裂解工艺所得的产品。加氢裂解工艺处理后，影响发动机油氧化性的化合物硫、氮及芳香族化合物成分大幅度减少。Ⅲ类油中与高粘度指数合成油(粘度指数不小于120)相当的基础油，根据生产条件、增加原料组成成分中的异构烷烃的量就可得到。Ⅳ是全合成油，其抗氧化性是很优秀的。因此就目前而言Ⅲ类以上的基础油的使用，对发动机油的长寿命化有着明显的效果。
Ⅲ类以上的基础油(合成油)制成的润滑油具有独特的使用性能，可以胜任一般矿物油所不能胜任的要求，如可用于高温、低温、真空和辐射、防燃等环境工况以及需要与橡胶、塑料元件相接触的场合。
特别在军事工业、宇航、原子能等尖端技术领域中，合成油成为不可缺少的润滑剂。合成油与矿物油相比，具有以下特性:
1.良好的低温性能合成油的凝点一般都低于-40℃，双酯可在-60℃以下工作，乙二酸双酯可在-70℃下正常工作。
2.良好的高温性能由于合成油的分子结构较为整齐了，蒸发损失小并具有良好的热性和氧化性，适宜在高温下工作。如合成烃、酯类油、硅油分别可在175～230℃、175～190℃,220～275℃内长期工作。
3.良好的粘温特性大多数合成油的粘度指数较高，在145以上，而且在低温下粘度不过高，高温下粘度不过低，因而适应的温度范围很广，如硅油可在-60～275℃内长期工作。
4.抗燃性好不少合成油抗燃性好，如水一乙二醇液的自燃点为650℃，磷酸酯达700℃，全氟醚在纯氧中也不燃。
5.化学性好有些合成油的热性和氧化性及水解性都优于矿物油，全氟油与强酸、强碱等均不起作用。烷基苯的抗辐射性好，能抗多种射线照射。
大多数合成油的抗磨性、润滑性都优于矿物油，而且不少合成油的粘度范围较广，可适应各种载荷和
速度的工况，另外，为了配合长效润滑油的使用，必须选用优质的配套机油滤芯。内燃机运转过程中，润滑系统内的润滑油会不断地变脏，污染的来源有几个方面：一是外来杂质，如空气中的尘土通过呼吸管、加油口等处进入曲轴箱；其次是零件磨损下来的金属屑；再就是润滑油本身氧化过程中的产物，如各种有机酸，焦质沥青以及碳化物等；还有漏入油底壳的水。这些杂质会促进零部件的磨损，产生的腐蚀或咬死运动件。机油滤清器的作用就是滤除存在于润滑油中的有害杂质，保护主机零部件，延长其使用寿命。
以往使用的滤芯过滤材料普遍为纸质，纸滤芯通常按装在主油道中作全流过滤，但也可以并联按装在主油道的分流支路上作分流过滤。不过纸质滤芯一般配合普通润滑油使用，如果要配合长效润滑油使用就要用金属网制作的长效滤芯。用每英寸100~200目的磷铜丝网或黄铜丝网作滤芯材料，滤芯形状有圆筒形和叠片形。金属网滤芯流量大，阻力小，作用可靠，易于清洗，常用作全流过滤。过滤细度视网孔规格而定。近年来由于化学工业的发展，现在已有用尼龙材料作支承滤网的骨架，用尼龙布代替金属网的滤芯出现。
润滑油的长效化在国外十分普遍，欧洲普遍提倡30000公里换油周期，日本一般提倡15000公里以上的换油周期，而这个标准仅仅是API的SG级车用润滑油。尽管国内汽车厂商和润滑油厂商一直强调国内特殊原因(燃油质量，空气质量，道路拥堵)，汽车保养手册和4S 服务站都建议消费者尽量缩短换油周期(一般是5000-7500K公里)，那么在目前API等级为SM，国内排放即将进入国三，发动机精密度不断
提高的今天，机油的长效化到底离我们多远?
在长城公司的试验中，用国产三类基础油+国产添加剂调和的SJ5W-30长城机油(为上海通用全系配套。2007年8月开始全面进入4S售后服务)，在上海城市地区用三辆桑塔纳2000出租车进行了15000KM运行试验，理化结果完全没问题。对长城金吉星SL5W-40曾进行多车实际运行试验，都普遍跑到了20000KM。机油在2W公里的指标还符合要求，但已经不是最佳保护曲线区间了，厂家建议在10000KM更换。
综上所述，使用合成长效润滑油配合长效滤清器的使用，在正常行驶条件下，完全可以做到10000-15000公里的换油周期。而换用长效润滑油和滤清器带来的费用增加可以用较长的换油周期去弥补，同样距离的保养费用反而是长效润滑油占优。而且由于合成长效润滑油具有优良的润滑性能，可以使车辆降低2%以上的燃油消耗。所以，可以预见，在不久的将来，合成长效润滑油必将代替传统润滑油成为发动机润滑产品的主流。汽车为什么要换机油
[责任编辑：翟成梁]
你的汽车机油能跑多远
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浅谈汽车润滑油的长效化及换油周期
孙向辉蔡光辉
(淄博市黄河工程局山东淄博255000)
【摘要】要润滑油长效化，首先要了解润滑油为什么会劣化，劣化的原理是什么?因为只有推迟劣化的时间点，才能做到长效。本文对汽车润滑油如何实现长效化及如何掌握好换油周期进行了论述。
【关键词】汽车润滑油；长效化；前景
○科教前沿○
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