機油是否應隨著季節不同而更換?

布哥談汽車 2022-04-17 10:13:45 20 機油 更換 隨著

發動機機油篇-彙總叁章,第一章:機油是否需要隨季節更換,以用車地冬季最低溫決定!

想要明白是否需要更換機油,首先需要了解的是發動機機油參數的含義;以(0W-40)和(5W-40)爲例說明,首先看橫杠之前的概念。

1:W_winter,釋義爲冬季。冬季代表寒冷或低溫,所以用在機油標注參數上則代表機油的凝固點,之前的數字並不是機油的冰點,以數字加上(-35)得出數值才是冰點,常用規格的冰點如下。

  • 0W=零下35℃

  • 5W=零下30℃

  • 10W=零下25℃

  • 20W=零下15℃

看懂這組數據後已經能得出是否需要隨季節更換機油的答案了。假設春夏秋叁季使用的是5W-40,而用車的冬季最低溫只是在零下20℃左右,那麽冬季則完全沒有理由更換機油;因爲環境低溫比機油凝固點仍然高出10℃左右,在極限環境低溫中冷啓動發動機仍然能夠實現機油的有效潤滑,更換自然是畫蛇添足;反之環境最低溫達到或接近零下30℃,這種情況則有必要更換0W機油。

圖解:下圖可理解爲接近機油凝固點後機油流動性的變化。

說明:機油凝固點(冰點)建議值爲低于環境最低溫10℃左右,因爲環境溫度愈接近機油凝固點,理論上機油的低溫流動性則會變差。機油的流動性決定了冷啓動後形成有效潤滑的時間,如流動性強則利用起動電機帶動發動機飛輪運轉的瞬間則會高效形成潤滑,在啓動後的幾秒鍾內則能達到發動機整機的理想潤滑狀態,即使環境溫度非常低。

但如果因機油接近或達到凝固點,在啓動後形成有效潤滑的速度則會非常慢,因爲機油需要被發動機運行産生的高溫融化後才能開始流動實現壓力與噴射(飛濺)潤滑。在形成潤滑之前發動機確實會存在比較嚴重的磨損,即使原地熱車也無法緩解這種磨損;所以發動機低溫冷啓動是否會有磨損,其關鍵點在于機油而不是原地熱車,熱車與機油的關系第二部分會做詳細說明,下面先看第二節。

2:(0W-40)的40標准指發動機機油的高溫流動性,一般理解爲機油粘度。這一標准應參照車輛使用說明書上的建議值,不宜高也不宜低!機油粘度過高會造成動力下降油耗升高,發動機的潤滑有壓力潤滑和噴射潤滑兩路;其中壓力潤滑依靠的是機油泵帶來的動力,如機油粘度超標會增加機油泵的運行負荷;飛濺或噴射潤滑對機油粘度更加敏感,比如氣缸活塞下方依靠噴射潤滑的部分,在噴射標准粘度機油後,機油能夠依靠重力作用向下流挂一部分,發動機膨脹沖程活塞下行時擠壓到的機油量屬于正好的狀態;而機油粘度過大則會造成噴射挂壁後流挂的速度變慢,活塞擠壓到的機油量過多會造成運行阻力的加大。

  • 這種狀態損耗的是扭矩,【(扭矩×轉速÷9549)×1.36=馬力】,參考公式得出的結論爲機油粘度加大損耗了扭矩,扭矩降低則同樣轉速下馬力變小,馬力變小自然動力變差;而想要在這種狀態下獲得大馬力,扭矩已經降低則只有拉高轉速獲得大馬力,而高轉速等于更大的噴油量油耗自然會更高。

  • 機油粘度過高會導致動力與油耗的問題,所以建議值爲40標准則不宜使用50標准。而機油粘度過低導致的問題則會更加嚴重,比如將40換成20或30標准,機油噴射潤滑後因粘度小流速快會導致活塞運行到該位置沒有足量的機油形成油膜,活塞與氣缸的磨損想當然會更加嚴重。

總結:機油的低溫粘度可以按照環境溫度調整,但是高溫粘度標准不應該改變。除非車輛運行裏程數很大,在正常使用過程中因正常磨損導致活塞與氣缸的間隙變大,在這種狀態運行會導致曲軸箱內的機油蒸汽竄入燃燒室造成燒機油;想要緩解燒機油的問題則需要加大機油粘度,與低流挂速度的機油實現擠壓出更厚的油膜防止燒機油。不過正常工況發動機出現燒機油的問題往往會在十幾萬公裏,家用代步車一般無需考慮這一問題。

第二章:機油與冷啓動原地熱車哪種更重要?

上文已經說明發動機機油低溫流動性的概念,簡而言之只要機油冰點溫度比環境溫度更低,且差距會早10℃左右則能保證冷啓動後快速有效的形成潤滑。很多車主擔心冷啓動時機油形成潤滑速度慢,這種擔心實際是杞人憂天;因爲機油貯存在曲軸箱內並不會自己往油道裏竄,其運行狀態就像油箱裏的燃油通過油泵被吸出並送入發動機的概念相同。區別爲機油是依靠機油泵提供壓力,而機油泵是有發動機曲軸帶動運轉。

發動機的怠速轉速約爲800轉上下,在利用起動電機帶動發動機飛輪通電運轉的瞬間,發動機的轉速也可以達到500~600轉左右。轉速指發動機一分鍾內運行的次數,試想油泵在如此高的轉速下怎麽會得不到充足的動力呢?那麽在動力充足的前提下潤滑自然會迅速的形成,一般在啓動發動機動作結束後的3秒左右即可形成有效潤滑,此時繼續原地熱車是沒有道理的。

  • 原地熱車是化油器時代的用車習慣,因爲化油器不到理想高溫無法有效霧化燃油,霧化效果差則會造成怠速不穩甚至熄火。但是化油器發動機技術早就被汽車淘汰了,目前主流的電噴技術完全不受溫度影響,所以在保證冷啓動霧化噴油正常之後則無需原地熱車。

  • 冷啓動後的轉速提升是ECU補償動力的設定,因爲冷啓動時發動機與冷卻液溫度都很低,應轉化爲動能的熱能被吸收會造成動力下降;所以ECU主動提高轉速並用冷啓動加濃噴油系統加大噴油量,以燃燒更多的燃料補償冷卻損耗的動力。冷啓動轉速升高是正常現象,但是加濃噴油會造成油耗倍數級升高以及燃燒不充分産生積碳,冷啓動後原地地熱對于發動機有弊無利。

總結:只要發動機機油低溫標准與用車地的溫度匹配合理,原地熱車則是大錯而特錯。啓動車輛後盡量在30秒內走車,這是節油減排的最合理用車方式,這一過程可以用來平複心情以及系好安全帶即可。

第叁章:機油等級的選擇

發動機機油有礦物機油、半合成機油、全合成機油叁種,其中礦物機油是石油煉化的産物級別最低,通過加入各種添加劑後實現潤滑油的功能。這種機油在高熱高壓環境中的潤滑清潔等性能會快速衰減,所以這種機油往往只適合小排量自然吸氣發動機使用,工況沒有那麽惡劣才能保證礦物機油能用到5000公裏。

全合成機油指利用人工化學合成的方式制造的潤滑油,這種機油的性能抗熱衰能力最強,即使在高熱高壓的渦輪增壓性能發動機上使用也能用到10000公裏。合成機油最初是用在航空領域,後期用在汽車上也是隨著內燃機的性能越來越強才逐漸普及,所以合成機油是最理想的發動機潤滑油。

不過合成機油的制造工藝複雜所以成本比較高,而內燃機又不都是高性能機;于是爲了控制成本並且符合剛需,各大機油制造商推出了半合成機油。這種機油往往以4:6的比例將礦物機油與合成機油混合,混合後既能大大提升機油性能同時也適當降低了成本;一般中大排量自然吸氣發動機以及動力平庸一些的渦輪增壓發動機,用半合成機油同樣能用到5000公裏。

叁種機油的性能特征大致如上所述,如何選擇可根據車輛性能決定;至于機油更換可參照上述裏程,時間並不能作爲嚴格的參考,因爲機油在曲軸箱內並沒有“富氧”能與機油産生快速的氧化還原反應,加注到發動機內之後用上一年沒有問題,即使是礦物機油也不例外。至于品牌不做推薦,各位車主根據自己的偏好決定即可。


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