機油概述之三機油的性能參數(shù)（上）

【機油主要性能指標(biāo)】

由于發(fā)動機內(nèi)部需要潤滑的部位很多，而且各部位的環(huán)境有所不同，所需潤滑性能也不同。加上車用潤滑油需要在寒冷和酷熱的較大溫差范圍內(nèi)都能應(yīng)付各種苛刻的環(huán)境條件，因此對機油在各種環(huán)境下的潤滑性能都提出了更高要求。

上圖為曲軸箱內(nèi)摩擦副示意圖，下表為曲軸箱內(nèi)摩擦副潤滑方式列表。

機油制造商為了提升機油配方在應(yīng)對各種摩擦情形下的性能，通常會采取多種國際標(biāo)準(zhǔn)測試方法，取得一些典型情形下的具體性能參數(shù)值，來衡量機油在各種摩擦副中的潤滑表現(xiàn)和性能衰減速度。這些常用的性能指標(biāo)包括有：粘度指數(shù)、40℃動態(tài)粘度、100℃動態(tài)粘度、150℃高溫高剪切動態(tài)粘度、表觀粘度、傾點、諾亞克法熱蒸發(fā)損失、總堿值等。

我們注意到一個現(xiàn)象，并非所有的制造商都愿意公布其產(chǎn)品的各項性能測試結(jié)果，可能他們希望用更加“讓人容易理解的詞匯”來表達(dá)其產(chǎn)品的卓越性能。坦白講，倘若沒有這些數(shù)據(jù)，如此高度同質(zhì)化的產(chǎn)品及其廣告詞，消費者真的很難在35個品牌的500多款型機油中，確定到底哪一款最適合自己的情況。

粘度指數(shù)

首先，衡量機油粘度受溫度變化的影響的重要指標(biāo)是機油粘度。粘度指數(shù)越高，表示流體粘度受溫度的影響越小，粘度對溫度越不敏感。但是各潤滑油制造商出于綜合性能考慮，對于礦物質(zhì)基礎(chǔ)油添加粘度指數(shù)改進(jìn)劑的具體比例各有不同。車用機油的粘度一般在120-170之間，最高的可以達(dá)到200以上。在全部在售500多款型中，錄得機油粘度指數(shù)的有283款型，其余則未能從其官方網(wǎng)站或行業(yè)資料中取得相關(guān)信息。（包括受限于我的資料搜集能力，所以此數(shù)據(jù)也許并不具備您所期望的參考價值。）

在所有已知粘度指數(shù)的機油產(chǎn)品中，礦物質(zhì)機油的粘度指數(shù)主要集中在120-160區(qū)間，而半合成機油的粘度指數(shù)也僅在130-170區(qū)間。全合成機油則在140-220區(qū)間，而且以160-180區(qū)間款型最為多。顯然，全合成機油粘度受溫度的影響更加小，這是全合成基礎(chǔ)油的特性之一，他們不需要像礦物質(zhì)基礎(chǔ)油一樣添加粘度指數(shù)改善劑。

SAE粘度分級中，擁有更大兩級粘度區(qū)間范圍的機油款型，機油粘度指數(shù)更高。比如絕大部分0W40、0W50、5W50、10W60粘度機油的粘度指數(shù)都達(dá)到驚人的180-220區(qū)間。其中日本速馬力公司的高性能特別競技配方5W50五類全合成機油的粘度指數(shù)以217奪冠。而在低粘度高性能機油款型中，魔特的300V系列5W30、皇家紫色的0W20、還有速馬力的CODE700SERIES705系列5W30多款boutiquesyntheticoils的機油粘度明顯領(lǐng)先，分別為177、177、180。值得注意的是，目前所有0W20全合成機油，粘度指數(shù)都在169-179區(qū)間內(nèi)，這說明目前高性能的低粘度機油，高溫引起的粘度變化已經(jīng)被抑至非常小的狀態(tài)，甚至超過了眾多擁有更寬兩級粘度差的機油。

機油粘度

機油粘度是衡量機油在各種狀態(tài)下的流動性的最主要性能指標(biāo)。也就是大家通常說的“夠不夠滑”。機油粘度越低（手感更“稀”），表示機油的油膜更薄，流動性更好；但是在高溫高壓下對抗剪切的能力更弱。反之，機油粘度越高（手感更“稠”），則表示機油的油膜更厚，流動性隨之減弱，但是在高溫高壓下的抗剪切性能更好，在較大壓力下能幫助摩擦副抵抗磨損。

一般來講，我們看一款車用機油的粘度性能表現(xiàn)，主要看低溫環(huán)境冷車啟動的動力粘度、常溫環(huán)境、暖機工況的運動粘度和高溫高剪切環(huán)境的動力粘度。由于SAEJ-300（2007）中有明確的SAE粘度等級對應(yīng)的性能指標(biāo)限值，所以，即使?jié)櫥蛷S家不公布具體性能指標(biāo)的數(shù)據(jù)，我們也能根據(jù)SAE粘度等級做出基本的判斷。不過，眾所周知車用發(fā)動機潤滑油的市場競爭無比激烈，大多數(shù)廠商還是愿意公布其占有領(lǐng)先優(yōu)勢的性能參數(shù)，以獲得精明的消費者的青睞。接下來我主要講一下各個廠家的各款型機油在哪些性能指標(biāo)上更為優(yōu)秀的表現(xiàn)，幫助大家從同質(zhì)化程度很高的機油中選購出更適合自己的機油。

低溫表觀粘度

低溫表觀粘度是用來表達(dá)低溫冷車啟動時的機油潤滑性能的主要指標(biāo)。有時候此指標(biāo)也被理解為“低溫啟動的動力粘度”。粘度越低，說明機油的流動性越高，越能快速在各潤滑部位形成油膜保護(hù)。這個指標(biāo)也是SAE粘度等級劃分的核心指標(biāo)，是W前面數(shù)字的認(rèn)證指標(biāo)。SAE規(guī)則中約定了0W，5W，10W，15W，20W機油分別在-35℃、-30℃、-15℃、-10℃、-5℃下的表觀粘度值范圍，數(shù)值越小表達(dá)低溫啟動性能更佳。但是一直有這樣一種以訛傳訛的說法，認(rèn)為0W，5W，10W，15W，20W分別表達(dá)了在-35℃、-30℃、-15℃、-10℃、-5℃的氣溫下必須對應(yīng)使用的機油粘度等級。其實是個錯誤的觀念。-30℃、-15℃、-10℃、-5℃絕不是表達(dá)0W，5W，10W，15W，20W的極限適用氣溫。下面我們會看到許多5W30的機油的表觀粘度并不差，只是在-35℃下錄得的表觀粘度略微高于SAE的0W規(guī)則范圍，則被歸類為5W等級，絕非所謂的在-35℃“必須用0W”，“不能用5W”，或者在-30℃氣溫下“必須用5W”，“不能用10W”。

通常，潤滑油公司都會添加一定比例的低溫流動改進(jìn)劑來提升機油的低溫潤滑性能。在所有錄得冬季低溫表觀粘度的機油款型中，-35℃下錄得最低粘度的機油為美國勝牌SynPower系列和安索簽名ASM系列的兩款0W20機油，表觀粘度分別低至4600cP和4885cP。但是我們無法得知當(dāng)氣溫在-30℃或者更高的溫度時，他們的表觀粘度能否能比俄羅斯的盧克機油5W30的3670cP更低。

雖然建議高原寒冷地區(qū)的車友在冬季使用表觀粘度較低的機油，不過僅僅看表觀粘度還不夠，確定某個款型機油能否適用高寒環(huán)境，還要看機油的傾點是否低于當(dāng)?shù)貧鉁亍A點是表達(dá)機油在低溫環(huán)境下能夠流動的最低溫度。由于傾點與泵送粘度的測試結(jié)果線性關(guān)系緊密，而泵送粘度幾乎鮮有公布，所以理論上講機油傾點才是機油能夠影響到發(fā)動機能否正常啟動的主要指數(shù)。我猜想每一個潤滑油的設(shè)計者可能對添加傾點抑制劑的比例有自己的理解，上面提到的俄羅斯盧克石油公司的LUXE系列5W30機油，雖然表觀粘度非常優(yōu)秀，但其制造商給出的產(chǎn)品規(guī)格書中指出，此款機油的傾點只有-40℃。我們建議車友選擇的機油其傾點最好還低于當(dāng)?shù)囟境?0℃，以確保低溫下引擎啟動順暢。下圖為傾點低于-50℃的機油款型列表。

值得注意的是，這個表內(nèi)多次出現(xiàn)日本一個以競技機油為主產(chǎn)品線的品牌，速馬力。令人稱奇的是，該品牌有一款名為“超規(guī)系列F1特別配方”的機油，以10W60的超高SAE粘度等級，達(dá)到了-50℃的傾點，不得不令世人贊嘆其配方該有多么的“瘋狂”。（以下為其產(chǎn)品規(guī)格書的截圖。）請注意看，在其旁邊的一款低調(diào)的5W50就是上文提到的粘度指數(shù)冠軍。

接下來請繼續(xù)關(guān)注機油性能參數(shù)（下）。

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