潤滑油性能下降或變質(zhì)會導致發(fā)動機零件的加速磨損,對引起潤滑油性能下降的影響因素進行了分析，提出了預防措施,以延長發(fā)動機使用壽命。
發(fā)動機潤滑油(也稱為機油)在發(fā)動機中循環(huán)流動，起到了減少動配合表面的摩擦磨損，帶走摩擦熱及磨損產(chǎn)物，起到冷卻、凈化、防氧化腐蝕和密封摩擦表面的作用。發(fā)動機對潤滑油使用性能要求比較苛刻，作為發(fā)動機使用的潤滑油需要具有以下性能。
潤滑性是指發(fā)動機在各種狀態(tài)下工作，潤滑油都必須達到使用要求，都要具有良好的降低摩擦、減緩磨損和防止金屬燒結(jié)的能力。因此，潤滑油中要添加油性添加劑和抗極壓添加劑。液體在外力作用下移動時液體分子間產(chǎn)生內(nèi)摩擦力的性質(zhì)，稱為黏度。黏度還表示油膜厚薄的程度。對于潤滑油來說隨著環(huán)境溫度、工作溫度、機械負荷和轉(zhuǎn)速的變化，對黏度有著不同的要求。黏度是機油的主要指標，也是機油分類選用的依據(jù)。黏度必須適中，黏度過大時，發(fā)動機啟動困難，啟動時易出現(xiàn)干摩擦或半干摩擦，多消耗能量，降低發(fā)動機功率，加大汽缸磨損，冷卻和清潔作用也會降低。黏度過小時，無法形成足夠厚的潤滑油膜，機件得不到正常潤滑，加大磨損，同時機油的密封性能降低，消耗量增大。潤滑油膜過薄還容易讓油液過早的氧化。如使用的是單級黏度機油，在保證發(fā)動機正常潤滑的前提下，應盡量選擇黏度低一些的機油，以保證熱機后的潤滑效果。機油黏度隨溫度變化，溫度升高黏度變小，溫度降低，黏度增大。油液這種因溫度升降而改變黏度的性質(zhì)稱為黏溫性。普通潤滑油的這種特性正好和發(fā)動機對機油的要求相反。機油黏溫性指數(shù)愈高，機油黏度隨溫度變化就愈小。因此黏溫性指數(shù)高的機油符合發(fā)動機特性需要。實際上機油諸多指標中最重要的指標就是黏溫性。好的黏溫性可以保證良好的潤滑效果和啟動性能，可以防止油液過早的氧化。受冷后，機油開始失去流動性的溫度為機油凝點。機油的凝點過低，影響發(fā)動機冷車時的啟動性能和冷車時潤滑性能。發(fā)動機潤滑油與氧相互作用反應生成氧化產(chǎn)物，改變其物理和化學性質(zhì)的過程，稱為發(fā)動機潤滑油氧化。機油氧化速度主要取決于機油的化學組成、溫度以及與空氣接觸面積的大小和金屬的催化作用。溫度越高，油層越薄，機油抗氧化安定性越差，產(chǎn)生的膠質(zhì)就越多。發(fā)動機潤滑油應具有良好的抗氧化安定性。發(fā)動機潤滑油抵抗腐蝕性物質(zhì)對發(fā)動機金屬零部件腐蝕的能力，稱為發(fā)動機潤滑油的抗腐性。發(fā)動機潤滑油應具有良好的抗腐性。發(fā)動機潤滑油抗腐性的評定指標是中和值或酸值，同時還要進行相應的潤滑油試驗。發(fā)動機潤滑油消除泡沫的性質(zhì)稱為發(fā)動機潤滑油的抗泡沫性。泡沫會造成穴蝕、氣阻，造成供油不足等，所以要求發(fā)動機要有良好的抗泡沫性。機油在規(guī)定條件下燃燒后所留下的未燃燒物質(zhì)，即在相當高的溫度下不能揮發(fā)和燃燒的物質(zhì)叫灰分?；曳謺黾影l(fā)動機的積碳，增大發(fā)動機的磨損。
潤滑油是烴的混合物，主要有芳香烴、環(huán)烷烴、烷烴，在常溫下是比較安定其指標無明顯的變化，但是在高溫下潤滑油所含的各類烴中，烷烴的抗氧化安定性最差，環(huán)烷烴次之，芳香烴最不容易氧化。但芳香烴的碳氫比大，不易完全燃燒，易產(chǎn)生積碳，占比也不能過高。這些烴在發(fā)動機工作中不斷受熱和氧化并進一步縮合，結(jié)果生成不溶于油中的氧化產(chǎn)物，主要是瀝青質(zhì)，粘塞于活塞與汽缸間，容易形成漆膜，造成黏環(huán)和拉棚。潤滑油高溫氧化后流動性變差，發(fā)黏、產(chǎn)生積碳、漆膜和油泥，使發(fā)動機的進氣門密封不良，潤滑油濾清器堵塞，加大油泵運行阻力，嚴重時還會造成機油限壓閥卡滯。為了提高潤滑油的使用性能，在其中添加有多種添加劑，清凈分散劑是其中一種。主要功能類似磁力的排斥作用，防止?jié)櫥椭形⒓氹s質(zhì)聚成較大的顆粒以油泥、積碳和漆膜的形式沉積到金屬表面。清凈分散劑能將氧化膠狀物、積碳等變成微小顆粒懸浮在機油中，而不是沉積在金屬表面，然后通過機油濾清器濾掉。而機油中的水分會使這種清凈分散劑失效，使機油變成了乳化液，破壞了油膜，從而加速機油的氧化。當水分達到1%時，機件磨損將加快2.5倍。潤滑油中的水分主要來自汽缸下部阻水圈損壞或汽缸墊損壞、汽缸蓋或機體有裂紋、汽缸蓋緊固螺栓擰得不緊等，都會引起冷卻水進入油底殼的機油中。柴油進入油底殼后，機油濃度變稀薄，黏度會明顯下降，各摩擦表面不能保持良好的油膜，機件得不到正常潤滑，增加磨損。另外，柴油的凝固點高，導致潤滑油傾點上升，低溫下(在高于潤滑油正常凝固溫度時)凝固，發(fā)動機無法泵送機油，摩擦表面處于無油潤滑的狀態(tài)。潤滑油被柴油稀釋原因有：冷啟動多次啟動不成功、汽缸與活塞的配合間隙過大、燃油噴入汽缸的時間不正確、燃燒不完全，導致未燃燒的柴油會延汽缸壁流入油底殼；噴油泵或輸油泵等供油系統(tǒng)機件磨損使柴油漏入油底殼；一些機型的噴油泵安裝在齒輪室殼上，當柱塞磨損嚴重，在壓油時部分柴油順柱塞和柱塞套間隙向后滲漏，進入齒輪室，最后歸于油底殼，便會使機油增多。當汽缸、活塞、活塞環(huán)配合間隙過大時，會導致燃燒室中的高溫氣體向下竄入曲軸箱；另外，曲軸箱通氣孔堵塞，曲軸箱負壓增高，也會導致燃燒室中的高溫氣體向下竄入曲軸箱。燃燒室中的高溫氣體中含有二氧化硫，會促進機油很快變質(zhì)。零部件磨損的金屬沫和燃燒產(chǎn)物對機油氧化具有催化作用，在磨損的金屬中，銅對機油老化影響最大，而鐵的催化作用為銅的20%，其他金屬催化作用不明顯；高溫燃燒室內(nèi)燃油燃燒生成的氧化鐵、氧化釩等，都是活性很高的氧化催化劑，將加快機油的氧化作用。潤滑油中的雜質(zhì)，除本身劣化、變質(zhì)產(chǎn)生淤渣外，外來混入雜質(zhì)主要來自在燃燒中產(chǎn)生的并因漏氣竄入曲軸箱或不完全燃燒的碳化合物以及燃料、潤滑油、添加劑燃燒的灰分；從空氣濾清器進入的灰塵和從密封不好處侵入的灰塵；發(fā)動機裝配時因零件清洗不凈而殘留的鑄件型砂，切削加工時的金屬屑，磨具磨下來的粉末等；動配合件金屬磨損顆粒，氣門座的氧化磨損顆粒及軸瓦等的磨損顆粒在摩擦熱的作用下產(chǎn)生的硬質(zhì)氧化磨屑；車輛因長期停放機器內(nèi)生銹而產(chǎn)生氧化金屬。當這些雜質(zhì)隨機油送入各摩擦表面后，起到磨料作用，使零件磨損加劇，甚至堵塞油路，造成供油不足而出現(xiàn)咬合等故障。
1.新購買的或剛大修過的發(fā)動機要進行認真的磨合試運轉(zhuǎn)，提高動配合零件的配合質(zhì)量，確保動配合零件的表面粗糙度和裝配精度，減少磨損產(chǎn)物。2.發(fā)動機作業(yè)前要檢查冷卻系統(tǒng)，保證冷卻水充足，定期清除冷卻系內(nèi)的水垢，檢查風扇皮帶張緊度，保證水泵、風扇工作正常，以保證發(fā)動機在正常溫度范圍內(nèi)工作。作業(yè)中不要長時間超負荷運轉(zhuǎn)，以免發(fā)動機過熱。檢查燃油系工作是否正常，避免燃油燃燒滯后，引起發(fā)動機過熱。如供油提前角度太小時，燃油燃燒滯后，排氣管會出現(xiàn)放炮聲和冒黑煙的故障現(xiàn)象，這時應重新檢查并加以調(diào)整。3.加強發(fā)動機的使用與保養(yǎng)，不可帶病作業(yè)，保證發(fā)動機技術狀態(tài)正常，對磨損超限的零件要及時更換，避免水和柴油漏入油底殼。經(jīng)常檢查曲軸箱通氣孔，防止其堵塞，防止燃氣向下竄入曲軸箱。4.換機油時要清洗機油濾清器2~3次，濾芯破損或已失效的要換新件。每次換機油時要趁熱放出，然后向油底殼加入柴油(數(shù)量要比機油用量多些)。發(fā)動機空轉(zhuǎn)2~3min，停車后即放出洗滌油，待滴干后，加入新的潤滑油。5.加強空氣濾清器、柴油濾清器、機油濾清器的使用維護，以最大限度減少外來雜質(zhì)的混入。改善維修、保養(yǎng)作業(yè)場地衛(wèi)生和降塵條件，對長期停放的車輛實施正確封存保養(yǎng)。
