目前摩托車發(fā)動機均為小型汽油機,排量一般在 50 ~ 400mL ,按工作原理不同,分為二沖程和四沖程兩種。不論哪一種,在工作過程中都必須使用潤滑油,其作用主要有: ① 在運動零部件接觸面形成一層油膜,避免其直接摩擦,減少磨損,延長使用壽命; ② 吸收、傳遞和散發(fā)摩擦熱,避免運動部件局部過熱; ③ 在活塞與汽缸壁間形成油膜,起密封作用,可以維持汽缸壓力; ④ 防腐作用; ⑤ 清洗作用; ⑥ 減震作用等。潤滑油的種類很多,選用必須恰當、合理,否則,起不到應有作用,直接影響發(fā)動機技術性能的發(fā)揮和使用壽命,以至引起嚴重故障。據(jù)廣東某專業(yè)摩托車維修中心統(tǒng)計,在他們維修的摩托車中,有 60% 的故障是由于潤滑油使用不當造成的。因此,有必要弄清楚不同結構的摩托車發(fā)動機的潤滑特點及其對潤滑油的要求,從而合理選用潤滑油,使其達到最佳的性能和使用壽命。
一、摩托車發(fā)動機的構造特點及其對潤滑油的要求隨著發(fā)動機技術的不斷發(fā)展,摩托車發(fā)動機日趨小型、輕量,高負荷,升功率高,運轉速度快,機體溫度高,溫差大,且大多數(shù)都直接暴露于大氣環(huán)境,受環(huán)境因素影響大,亦即工作條件苛刻,所以對潤滑油的要求也日趨增高。由于二沖程和四沖程的構造與潤滑方式的不同,對潤滑油的要求也各有差異。如附表所示。
從附表 中的對比來看,二沖程汽油機與四沖程汽油機對潤滑油的要求各有側重。潤滑油生產(chǎn)廠家正是根據(jù)不同機型的潤滑特點,生產(chǎn)出二沖程汽油機潤滑油和四沖程汽油機潤滑油。為了充分發(fā)揮發(fā)動機的技術性能和延長其使用壽命,兩種機型的潤滑油不要混用(特殊通用油例外)。
二、二沖程汽油機潤滑油的分類、分級及主要產(chǎn)品介紹
國際上對二沖程汽油機潤滑油的分類、分級工作進行已久,但至今還未形成統(tǒng)一標準,應用比較普遍的是按 SAE (美國汽車工程師學會)、 ASTM (美國材料試驗學會)、 API (美國石油學會)等聯(lián)合提出的分類、分級方案,如下:
TSC-1 等級適用機型:排量小于 50mL 的摩托車及其它小型二沖程汽油機;性能要求:具有抗擦傷、磨損、粘環(huán)、活塞沉積物、火花塞污染、特別是排氣系統(tǒng)堵塞的性能。
TSC-2 等級適用機型:排量 50 ~ 200mL 的摩托車及其它高負荷小排量汽油機;性能要求:具有抗擦傷、磨損、活塞與曲軸箱沉積物、火花塞污染,排氣管堵塞,特別是抗粘環(huán)性能。
TSC-3 等級適用機型:排量 50 ~ 500mL 的摩托車及其它高負荷汽油機;性能要求:同 TSC-2 等級,高溫清靜性要求更高。
TSC-4 等級
適用機型:特別容易發(fā)生粘環(huán)和提前點火的水冷式舷外機;性能要求:同 TSC-3 等級,要求少冒煙。
我國參照此方案,擬提出相應牌號: TSA 、 TSB 、 TSC 、 TSD ,但還沒有正式使用,目前仍按各生產(chǎn)廠家自定商品牌號。
現(xiàn)在市面上銷售的性能優(yōu)良的二沖程汽油機潤滑油,如:
1. 南海高級潤滑油公司生產(chǎn)的 MQMT30-Ⅰ ,適用于分離潤滑的二沖程汽油機; MQMT30-Ⅱ ,適用于預混合潤滑的二沖程汽油機。這種潤滑油,其質量指標介于 TSC-2 與 TSC-3 之間,可用于排量在 50 ~ 400mL 的摩托車及其它高負荷二沖程汽油機。
2. 北京燕山石化公司化工三廠生產(chǎn)的 STSO-Ⅱ 合成二沖程汽油機潤滑油,具有低溫性能好,粘度指數(shù)高,潤滑性能好,殘?zhí)忌俚葍?yōu)點。
三、四沖程汽油機潤滑油的分類、分級及主要產(chǎn)品介紹 四沖程汽油機潤滑油的分級,一是按粘度分級,二是按質量分級。
1. 按粘度分級
國內汽油機潤滑油的分級,原采用蘇聯(lián)標準,以 100℃ 時的運動粘度分為 6 、 10 、 15 三個牌號。這種分級方法遠遠不能適應發(fā)動機和潤滑油日益發(fā)展更新的需要,現(xiàn)已廢除,改用國際上通用的 SAE 粘度分級法,分為“ 0W 、 5W 、 10W 、 15W 、 20W 、 25W 、 20 、 30 、 40 、 50 ”共 10 個級號。其中帶字母“ W ”的表示冬季用,不帶“ W ”的表示夏季用或非寒地區(qū)用。這 10 個級號的潤滑油稱為單級油,其缺點是使用受到明顯的地區(qū)范圍和季節(jié)的限制。為了克服單級油的這種不足,最大限度地節(jié)能降耗,又研制出多級油,其級號用帶尾綴和不帶尾綴的兩個單級號組成,如 5W/20 、 10W/30 、 15W/40 等。它們的低溫粘度和邊界泵送溫度符合 W 級的要求,而 100℃ 粘度則在非 W 級的范圍內,能同時滿足多個粘度等級的要求。目前多級油的應用日趨廣泛,美國汽油機潤滑油中 80% 以上應用多級油。
2. 質量分級
SAE 、 ASTM 和 API 共同提出的 SAE-J183 的 S 系列,把汽油機潤滑油分為 SA 、 SB 、 SC 、 SD 、 SE 、 SF 等級,對每一級油都規(guī)定有特定的性能水平。我國參照此方案作出相應的分級,分為 QA 、 QB 、 QC 、 QD 、 QE 、 QF 等級( Q 是“汽”字的漢語拼音第一個字母), A 、 B 、 C…… 是質量等級。其中 A 級油質量太差,國內未生產(chǎn)過; B 級油只能滿足壓縮比很低( 6.5 以下)的老型汽油機使用。按中國石化總公司布署,從 1988 年便開始進行升級換代, QB 級油正逐步淘汰。
3. 國產(chǎn)四沖程汽油機潤滑油現(xiàn)況
目前,國產(chǎn)四沖程汽油機潤滑油已基本形成系列化, QF 級油也能生產(chǎn)和進行質量評定,完全能夠滿足各種國產(chǎn)及進口車輛的潤滑需要。主要產(chǎn)品有:廣東茂名南海高級潤滑油公司生產(chǎn)的“南海牌”,北京長城高級潤滑油公司生產(chǎn)的“長城牌”,蘭州煉油廠生產(chǎn)的“飛天牌”,上海煉油廠生產(chǎn)的“海光牌”等,其中“南海牌”潤滑油所用添加劑直接從美國等地專業(yè)添加劑公司進口,質量更穩(wěn)定。
選擇潤滑油的主要依據(jù)如下。
( 1 )根據(jù)使用環(huán)境的氣溫選用。我國地區(qū)性、季節(jié)性溫差較大,要根據(jù)當時的環(huán)境溫度選用,如圖所示。
( 2 )根據(jù)發(fā)動機的磨損情況選用新機油,特別是磨合期要選用粘度稍小的油,而磨損較大(摩擦副間隙增大)的發(fā)動機則應選用粘度較大的潤滑油。車輛用潤滑油 100℃ 時的運動粘度一般應在 9.3 ~ 16.3mm 2 /s 之間。
( 3 )在保證潤滑的條件下,應盡量選用低粘度油,以減少油品的內摩擦損失。
4. 摩托車發(fā)動機工作溫度高,要求潤滑油的閃點高,一般應在 200℃ 以上。
四、潤滑油的選用原則
1. 根據(jù)機型選用
首先根據(jù)所駕駛的摩托車發(fā)動機是二沖程還是四沖程,選用相應的二沖程汽油機油或四沖程汽油機油。
2. 確定質量等級
根據(jù)所駕駛的摩托車發(fā)動機排量、機型,選擇相應等級的油品,一般排量越大、負荷越大,對潤滑油的要求也越高。如嘉陵 JH70 型車、本田 CB125S 型車、本田 GL145 型車要求潤滑油等級分別為 SD 級( QD 級)、 SE 級、 SE 或 SF 級。二沖程機型的摩托車應選用 TSC 級或介于 TSC 與 TSB 之間的油。不論哪種機型,都不能只從價格出發(fā)而選用低級、劣質油,這樣會因小失大。
3. 選擇合適的粘度等級
粘度是潤滑油的重要性能指標,當質量等級確定之后,選擇合適的粘度等級顯得更為重要。因為粘度過小,達不到應有的潤滑效果,易引起零部件的磨損、擦傷甚至更嚴重的故障;粘度過大,增加發(fā)動機運轉阻力,影響其性能。