润滑油基础知识文档格式.docx
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润滑的种类
润滑的种类润滑的种类
–条件：
有油楔存在，有一定的相对运动和油的粘度或高速低负
运动表面
油楔
高速运动
低负荷
静止
静止表面
.混合润滑
低速运动
.边界润
边界混和
摩
ZN/P（粘度*速度/负荷）
最小摩擦点
.
弹性动压润
（发生在点线接触副）
滚柱表面的很薄的油膜
极高的压力
负荷
弹性变形
什么是润滑油
什么是润滑油什么是润滑油
.润滑剂的一
种
.润滑剂：
介于两个相对运动的物体之间，
有减少两物体因接触而产生的摩擦的功
润滑剂的种类
润滑剂的种类润滑剂的种类
.固体润滑
剂
.半固体润滑
.石
墨
.润滑
脂
.二硫化
钼
.气体润滑剂
.液体润滑
.空
气
.矿物
基
.油
雾
.合成
.动植物油
润滑油
润滑油润滑油
/
//
脂的功能
脂的功能脂的功能
.减少摩擦
.动力传动
.减少磨损
.防震
.降低温度
.密封
.防腐、防锈
.导热
.清洗
.绝缘
.两个主要特
性
1.粘度（稀还是稠）
2.性能（表现好还是一般，好在哪里）
原油
原油原油
.碳氢化合物
.氢和碳形成
.埋于地底的产物
.高温高压下
原油的提炼
原油的提炼原油的提炼
原油炼油厂
LPG
汽油
化工原料
飞机燃料
煤油
柴油
轻质燃油
其他辅料
润滑油
蜡
沥青
重油
原油的提炼
馏
.减压蒸
.热裂化
.催化裂化（采用催化剂）
.加氢裂化（在催化剂和氢气存在的条件下）
.延迟焦化
.催化重整
.精制
.酸碱精制（用硫酸与油中的不良成分反应）
.溶剂精制（利用溶剂的活性极性分子，溶解油中的非理想成分）
.加氢精制（减少不饱和烃和非烃化合物）
.白土补充精制（用白土吸附不良成分）
.丙烷脱沥青（丙烷对沥青和沥青质几乎不溶）
.脱蜡（冷冻脱蜡，尿素脱蜡，溶剂脱蜡，分子筛脱蜡，加氢降凝）
Solvent
De
Asphalt
Extraction
Vac
Tower
润滑油的提炼
DEWAXED
NEUTRALDIWAXYRAFFIFINISHEDS
OILS
STILLATESNATESTOCKOILS
Aromatic
Extract
Dewaxing
Clayor
Hydroge
n
Finish
Wax
常压蒸馏
残
余
PD
Raff
Resid
润滑油是如何配制成的
润滑油是如何配制成的润滑油是如何配制成的
矿物基础油
合成基础油
添加剂
成品油
清净剂和分散剂
抗氧抗腐剂
极压抗磨剂
摩擦改进剂
金属减活剂
粘度指数改进剂
防锈剂
降凝剂
抗泡沫剂
......
.车辆用油
.船舶用油
.工业用油
.工艺（原料）用油
.特种用油
润滑油/脂按用途分类
基础油
基础油基础油
-
矿物油
矿物油矿物油
矿物基础油的特
点
–从石蜡基原油中所提炼出来的基础油用途最
广
–粘度指数通常为90~100
–倾点通常为－15℃~－6
℃
–有各种不同的粘度等级,如150SN、400SN、500SN、150BS
–粘度范围从4cSt（100
）到30cSt（100
–选择合适粘度的基础油混和，可得到各种不同的粘度级
基础油－合成油
基础油－合成油基础油－合成油
.常用的合成油及应用举
.高粘度指
数
–需要较少的粘度指数改进剂，沉淀
少
–
酯
–减少了活塞环的粘结和研磨现象，
.AviationOils品质更稳
定
.不易挥
发
醇
–耗油量低，排放
.IndustrialOils
–品质更稳
–烷基
苯
.低倾
.RefrigerantOils
–低温流动性
好
–聚α烯烃（PAO）
–启动性能好，磨损
低
.氧化稳定性
.EngineOils,Industrial
–油泥、沉淀
–磷酸
–换油期
长
.Industrial-FireResistantFluids
.成本
高
–硅
油
–几倍于矿物基础
.IndustrialHeatTransferOils
.溶解性
差
–需采用特选的添加
.与密封材料相容性
–有侵蚀油封的倾
向
添加剂的分类
添加剂的分类添加剂的分类
.可改良基础油特性的添加
.粘度指数改进
.降凝
.油封膨胀
.可保护基础油的添加
.抗氧化添加
.抗起泡添加
.保护发动机零件的添加
.抗磨添加
.防锈抗腐蚀添加
.清净添加
.分散添加
.金属减活
.油性剂和摩擦改进剂
润滑油的基本特性
润滑油的基本特性润滑油的基本特性
.粘度（阻止液体流动的能力）
.动力粘度（单位:
泊P，通常用厘泊cP为单位）
.运动粘度（单位为厘斯，即cSt或mm2/s）
运动粘度=动力粘度/油的密
度
.其它表示方法有雷氏粘度/恩氏粘度/赛氏粘
.影响粘度的因
素
.温
.温度升高，粘度下
降
.压
力
.受压升高，粘度增
大
.剪切
率
.剪切率增大，粘度变小
粘度
粘度粘度
.阻止液体流动的能
力
高粘度（稠）
蜂蜜
低粘度（稀）
水
粘度相关因素
粘度相关因素粘度相关因素
.粘度的选
择
温
.发动机型
号
.发动机新旧程
.粘度对发动机的影
响
.低温性能（启动性，抗冻性）
.机油消
耗
.燃料经济性，动力
.负荷的承受能力（润滑性、抗磨性）
.缓冲、减噪
运动粘度
运动粘度运动粘度
（
（（
KV）
KV）KV）
.单位:
cSt（厘斯）
复级油的粘度
复级油的粘度复级油的粘度
粘度cSt
10000
1000
500
100
50
20
10
5
2
SAE15W/40机油的粘温
SAE50
SAE40
SAE30
SAE20W
SAE15W
SAE10W
SAE15W-40
复级机油的粘度指数要高于单级油
-20020406080100120140160温度（℃）
粘度指数
粘度指数粘度指数
VI）
VI）VI）
.粘度随温度变化而变化的程
.ASTMD2270
润滑油的基本特性
.闪点
在规定条件下，加热油品所逸出的蒸汽和空气的混和物，与火焰接触发生瞬间闪火
时的温度，以℃表示。
分为
：
ASTMD92
开口闪点（COC）
闭口闪点（PMCC）火花塞
温度计
油样
搅拌器
加热
倾点
油冷却到不可流动时的温度
ASTMD97
油样先预热，然后以规定的速度冷却，每3°
C测量其流
动
倾点指油不能流动时的最高温
-21°
C-24°
C
（倾点）
在规定条件下，加热油品所逸出的蒸汽和空气的混和物，与火焰接触发生瞬间闪
火时的温度，以℃表示。
分为：
闭口闪点（PMCC）
油冷却到不可流动时的温
总酸
值
TotalAcidNumber-TAN,表示油的酸性,以1克油能中和的KOH的量表
总碱
TotalBaseNumber-TBN,表示油的碱性,以1克油能中和的酸所等量的KOH的量表
.残
碳
.油品进行蒸发和裂解期间形成的残留物，以重量百分数表
.可大致判断油品的精炼程
.添加剂高，残碳相对较高，因此添加剂不控制成品油的残碳
.灰
分
.油品被煅烧后留下的残留物，以重量百分数表
示
硫酸灰
–油品被煅烧干后，再加入数滴硫酸，再加热至775℃后的残余
.添加剂越高，灰分一般也越
破乳化时间
.表示油品破乳化性的量度，以分钟（min）表
.油和水分离的性
能
氧化安定
.油品抵抗空气（或氧气）的作用而引起性质发生永久改变的能
.氧化后油品的酸值升高，并有沉淀
物
.对于长期使用的汽轮机油、变压器油和压缩机油非常重
清净
.表示油品在发动机工作时活塞侧面生成漆膜的状
况
抗泡沫
.往油中吹气后若干时间后泡沫的残余量
份
.指油品中水的含量，以重量百分数表
.小于0.03%即为痕迹，特殊要求的油品，其水份以ppm表示
车用发动机油
车用发动机油车用发动机油
第一部汽车福特1909T
四冲程发动机
四冲程发动机四冲程发动机
凸轮
凸轮轴
凸轮顶杆
弹簧
阀门
活塞
连杆
曲轴
大端轴承
小端轴承
汽缸
定时齿轮
四冲程汽油机油的主要部
件
车用润滑油用在那里
车用润滑油用在那里车用润滑油用在那里
四冲程汽油发动机的四个冲程
四冲程汽油发动机的四个冲程四冲程汽油发动机的四个冲程
3.作功
1.吸
.火花点燃混和气体
.进气阀（L）打
开
.燃烧的气体急剧膨胀，推动活塞下行
.活塞向下运
动
.燃油和空气的混和物进入汽
缸
.当活塞运动至最低时，进气阀关
闭
2.压
缩
4.排
.进气阀与排气阀都关闭
着
.排气阀（R）打
.活塞向上运
.燃油和空气的混和气体被压
.将燃烧后的废气排
.当活塞运动至最顶部时，压缩冲程结
束
.当活塞运动至最顶部时，排气阀关闭
四冲程柴油发动机的四个冲程
四冲程柴油发动机的四个冲程四冲程柴油发动机的四个冲程
3.作功
1.吸
.喷入的燃油自燃
.空气进入汽
4.排
.空气被压
.产生大量热
量
.当活塞运动至近顶部时，燃油被喷入
四冲程汽油和柴油发动机的区别
四冲程汽油和柴油发动机的区别四冲程汽油和柴油发动机的区别
特性汽油发动机柴油发动机
燃油与空气混和后进入汽缸被喷入汽缸
点火方式火花塞点火自燃
压缩比10:
114-20:
1
空气燃料比约14.6:
1可变（通常空气过剩）
发动机转数2000-7000rpm1000-5000rpm
重量功率比大小
噪音小大
发动机寿命短长
二冲程发动机
二冲程发动机二冲程发动机
E
L
T
M
ET
.活塞位于冲程的底
部
.通道T打
.废气被混和气体从出口E扫出汽
.当活塞向上运动后，通道T被关
2.压
.排气口和通道T都被关
.燃油和空气的混和物被推入汽
.活塞继续向上运
.混和气体被压
.进气口L被打开，混和气体进入曲轴
箱
3.作
功
.活塞到达顶部
.火花点燃混和气体
.燃烧气体急剧膨胀，推动活塞下
行
.活塞向下运动，排气口打开
.一部分废气从排气口排
出
.曲轴箱内的混和气体被压
.活塞继续下行，通道T打
.被压缩的混和气体进入汽
.重复循
环
N
二冲程增压式发动机
二冲程增压式发动机二冲程增压式发动机
.进气口L打开，被压缩的空气进入汽
.空气被增压器压
.废气被压缩空气出口R扫出汽
.进气口和排气口都被关
.活塞向上运动，空气被压
.当活塞运动至顶部时，压缩结
.燃油被喷入汽
.喷入的燃油自
燃
.气体急剧膨胀，推动活塞下
.排气阀打
.部分废气排
.活塞向下运动，进气口打
.新鲜空气进入汽缸，将废气排出
四冲程与二冲程的比较
四冲程与二冲程的比较四冲程与二冲程的比较
汽油机
汽油机汽油机
）
））
特性四冲程二冲程
燃烧四个冲程一次两个冲程一次
燃料与润滑油分离混和
润滑油循环使用燃烧掉
曲轴箱润滑湿式干式
气门结构顶置式气门组进出气口
价格高低
燃油经济性好差
重量重轻
排烟量低高
二冲程发动机扫气泵的位置
二冲程发动机扫气泵的位置二冲程发动机扫气泵的位置
活塞下机械增压器涡轮增压
机械增压
器
机械增压与涡轮增压的区别
机械增压与涡轮增压的区别机械增压与涡轮增压的区别
涡轮增压
器
1.燃烧废气经排气道排
2.废气排出时带动涡轮转
3.涡轮经连轴将动力传送到增压涡轮
，
增压涡轮将空气压缩后送入汽
4、优点：
增加动力输出、相同动力输出下减小发动机重量和大小、
较佳的燃油经济性
特性机械增压器涡轮增压器
转速与发动机相同比发动机高
动力来源曲轴燃烧后废气
增压量高非常高
价格昂贵便宜
燃油效率提升小明显
车用油
车用油车用油
工业用发动机油
工业用发动机油工业用发动机油
粘度级分类
粘度级分类粘度级分类
发动机油的SAE粘度等级
美国汽车工程师协会（简称SAE）根据汽车的使用与设计情况颁布了汽车用
油的粘度等级，被称为SAE粘度级，并在世界范围内得到应用。
发动机油的SAE粘度级别分别为：
SAE0W,5W,10W,15W,20W,25W,
20,30,40,50,60共计11个级别。
它规定了发动机油的一些粘度指标
SAE0W的粘度最小，而SAE60的粘度最大。
具体规定见下表。
复级油
油在低温时较稠，而高温时较稀，油的这种粘度随温度变化的特性被称
为粘温特性。
针对粘温特性不同的油，引入了复级油的概念。
例如SAE
10W/40，表示油在0℃时的粘度与SAE10W的油一样，而在100℃时的
粘度又和SAE40的油一样，这样，这种油在低温时不至于太稠而影响发
动机启动，在高温时又不至于太稀而起不到很好的润滑作用。
需要指出
的是SAE粘度级别只代表油的粘度，而不代表油品的质量级别。
SAE－SocietyofAutomotiveEngineer
美国汽车工程师协
会
发动机
SAE0W
5W
10W
15W
20W
25W
30
40
60
以100°
C时
的
粘度为标
准
低
高
齿轮
SAE70W
75W
80W
85W
90
140
250
其他性能规格
其他性能规格其他性能规格
–
AssociationdesConstructeursEuropé
ensdel’Automobile
=AssociationofEuropeanAutomotiveManufacturers
.ILSAC
–InternationalLubricantStandardizationandApprovalCommittee
.JASO
–JapanAutomobileStandardsorganization
.OEM规
格
–E.g.VW,MB,Volvo,Cummins,Porsche,BMWetc.
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