您真的认识机油粘度吗？

机油和一般的动物油类似，在低温时会变稠，高温下会变稀。我们用粘度来定义这种流动的难易程度——机油受到外力作用而发生相对移动时，油分子之间产生的阻力使机油无法进行顺畅的流动，其阻力大小就是粘度。机油在低温时粘度变高，流动困难；而在高温下粘度变小，流动容易（如图1）。

图1

您知道如何解读机油粘度吗？

现在机油一般采用SAE（美国机汽车工程师学会）标准对其粘度进行了分级。大家在机油瓶子上经常看到0W-40、5W-30这些标号。其实这些标号定义了机油的高低温性能。

其实这个W就是Winter（冬季）的缩写，代表这是可以在冬天使用的机油。

低温粘度——W前的数字，可以理解为机油在冬天低温下的粘度数字越小，流动性越好，适用的最低气温越低；

高温粘度——W后的数字，表示在100℃时的粘度，数字越大，高温下的油膜越厚，发动机在高温高转速时有更好保护。

机油低温性能探讨

为什么低温时，需要低温流动性好的机油呢？

汽车科研人员通过试验发现，发动机内部的磨损主要是在冷启动时，由于机油未能快速到达磨擦面而造成的。您知道吗？发动机60%-80%的磨损来自冷启动。要解决这个问题，就要求机油在低温时保持流动性，即使在-20℃、 -30℃甚至更低的气温下粘度也不能升高太多。

大家可能遇过这样的情况：如果温度太低（如零下40℃），要用射灯先在发动机底部加热，让机油变稀才能发动汽车。其实这种做法就要确保机油的流动性，在冷启动时给发动机提供保护。

您知道评价机油在低温环境下性能的两个指标吗？

大家可能知道，一般机油的最低使用粘度是“低温粘度”减去35℃（例如0W的最低使用粘度为-35℃）。但大家也许不知道，为了使机油达到“0W”这个低温规格，润滑油工程师必须使以下两个性能达到标准：

1) 低温流动性：机油在低温下会被一定程度“冻住”，因此变得粘稠，降低流动性和润滑性。低温流动性通过试验模拟了机油在发动机汽缸套至活塞部位冷启动时的情况，确保良好的冷启动性能。一般试验在比“低温粘度”低35℃的环境中进行。

低温流动性越好，说明在低温下可以使用的温度可以越低，机油到达磨擦部位需时越短，能及时建立起油膜（图2），保护越好。低温流动性越差，发动机在低温运转时的困难也越大，机油到达磨擦部位所需的时间也越长，磨擦时会出现短暂的干磨擦或半液体磨擦而增加磨损。

图2

2) 低温泵送性：简单的说就是考查机油在被机油泵输送过程中的性能，通常在比“低温粘度”低40℃的环境中模拟。保证了机油在超低温的条件下，机油还能够被输送到发动机内部正常流动。

若机油不能及时通过机油泵送到各运动部件，仍会造成大的启动磨损。若在发动机低温启动时，机油流动阻力过大（泵送粘度过高）就会导致上油慢。这时尽管油压已经足够高了，但因机油的泵送性差，会导致机油输送至部件的时间过长，从而磨损量严重增大，反应到实际就是发动机低温启动困难。

机油高温性能探讨

高温粘度是越大越好吗？

高温时，机油需要维持足够的油膜厚度，减少磨损，承载负荷。高温粘度越高，发动机在高温运转时油膜厚度越大，对发动机的保护越好。但如果机油粘度过大，流动便会减慢。机油的循环速度变慢，其冷却与散热效果会变差，从而导致发动机过热。

使用粘度过大的机油还会使油耗增加。由于粘度过大，机件摩擦表面间的摩擦力增大，为克服增大的摩擦力，则要消耗更多的燃料，造成能量的浪费。如图3，低粘油的油耗明显更低。

图3

所以在确保保护性能的前提下，车子可选择粘度较低一点的机油。现在许多新车机油低粘度已经成为趋势，如斯巴鲁发动机所配的机油就是0W-20的，粘度相当低。

当然也不能一味地追求低粘度的机油，要根据当地气温、车的使用风格（经常激烈驾驶，发动机转速高，工作温度高，还是应该选择粘度高一点的机油保护发动机）、发动机的精度、排量、磨损等情况来选择适当粘度的机油。一般车主可能不是很了解车辆的发动机结构，所以我们应根据汽车保养手册上的建议选择粘度参数。

相同粘度等级的不同品牌机油粘度为什么会不一样？

很多车主可能会发现这样的现象：同样是0W-40粘度的机油，A品牌的粘度比B品牌高。难道是其中一个厂家的机油质量有问题吗？

其实，这是很正常的现象，因为SAE规范中对高温粘度的定义实际是一个范围，在该范围内均算及格。例如，SAE 40机油的规定是100℃动态粘度须在12.5 -16.3 cSt范围内。因此高温运动粘度为12.5和16.0 cSt均达到SAE 40的要求。不难想象每个润滑油厂商也会有自己的粘度配方，即使同样是SAE 0W-40粘度规格的机油，但实际粘度也会不一样。这是属于每个厂商的配方差异，与机油的质量无关。

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