当你使用一种发动机油时,休会发现在包装桶上有一个代号,例如:SF10W/30或CDl5W/40,它不是商标,而是发动机油的牌号,表示了该产品的使用场合、粘度级别和质量等级。IS0(国际标准化组织)、SAE(美国汽车工程师协会)、API(美国石油学会)分别对汽车发动机油的分类、粘度级别和质量等级制订了标准,中国根据上述标准亦制订了国家标准。
1 IS0关于润滑剂和石油产品的分类
ISO于1981年发布了ISO6743/0—1981润滑剂、工业润滑油和有关产品的分类标准。该标准根据产品的应用场合,把产品分成19个组,E组为内燃机油组,但ISO对内燃机油组的详细分类尚未确定。SAE同API及ASTM共同提出了SAE J183发动机油性能及使用分类,把车用发动机油分为两类:汽油机油(加油站供售用油Service station oil),用S字头表示;柴油机油(商业用油Commercial oil),用C字头来代表。
中国根据SAE J183分类标准于1989年提出了GB 7631.3内燃机油分类标准,根据特性、使用场合和使用对象将车用发动机油分为:
汽油机油:EQB、EQC、EQD、EQE、EQF
柴油机油:ECA、ECC、ECD
二冲程汽油机油:ERA、ERB、ERC、ERD
1995年发布的GBlll21—95汽油机油国家标准将汽油机油的代号由Q改为S,并分为SC、SD(SD/CC)、SE(SE/CC)、SF(SF/CD)等质量等级。
2 SAE的粘度分级
粘度是润滑油的主要物理化学性质,也是润滑油的一个基本性能指标。在实际应用中,机械相对运动时的摩擦热、摩擦损失、磨损、密封性和泄漏等情况都与油品的粘度有密切的关系。因此,许多润滑油品种都是按粘度分级。
SAE制订了发动机油的粘度级别SAE J300,表2—1列出了SAE J300对发动机油的粘度分级。
SAE J300对发动机油的粘度分级
| SAE粘度级 |
最大低温粘度1) |
边界泵送温度2) 最大值,℃ |
运动粘度3),mm2/S |
| 最大值,mPa.s 温度,℃ |
最小值 最大值 |
|
0w
5w
10w
15w
20w
25w
20
30
40
50
60
|
3250 —30
3500 —25
3500 —20
3500 —15
4500 —10
6000 —5
— —
— —
— —
— —
— — |
—35
—30
—25
—20
—15
—10
—
—
—
—
— |
3.8 —
3.8 —
4.1 —
5.6 —
5.6 —
9.3 —
5.6 <9.3
9.3 <12.5
12.5 <16.3
16.3 <21.9
21.9 <26.1
|
1)用SAE J300附录A方法测定CCS低温表观粘度,
2)对0w、20w、25w用ASTM D3829或CEC L—32—T—82方法测定 对5w、10W、15w用ASTM D4684或SAE J300附录B方法测定,
3)用ASTM D445方法测定。
表中含W字母表示有低温要求。因此,从粘度分级来区分发动机油可分为:单级油例如:SAE 30表示该油的100℃粘度应在9.3—12.5mm2/s范围内,而对低温性能无要求;多级油10w/30表示该油的100℃粘度应在9.3—12.5mm2/s范围内,而且,ZEE一20℃低温粘度应小于3500mPa·s。多级油可以在寒区冬夏通用。
中国亦采用美国SAE J300标准对车用发动机油进行粘度分级。
3 车用发动机油的质量等级
早期API对发动机油的质量分级没有明确的技术定义和评价标准,随着发动机性能的不断提高,对发动机油的要求愈来愈苛刻,因此,美国API、SAE和ASTM于1969—1970年共同研究制定了发动机油使用性能和适用范围分类,表2—2列出了SAE J1—90标准的汽油机油的质量分级,表2—3为柴油机油的质量。
表2—2 SAEJ183一90汽油机油符号、状态、级别说明
|
APl字母 符 号 |
状 态 |
API发动机油使用说明 |
ASTM发动机油说明 |
|
SA
SB
SC
SD
SC
SF
SG
|
用于运行条件非常温和的老式
发动机
用于运行条件温和的老式汽油
机,30年代已使用,是汽油机油
的最低要求
用于1964、1967年型小轿车和
一些卡车的汽油机,能控制汽油
机高、低温沉积物、磨损、锈烛和
腐蚀
用于1968—1970年型小轿车和
一些卡车的汽油机,也可用于规
定使用该油的1971年及以后的
车型。要求能防止汽油机高、低
温沉积物、磨损、锈蚀和腐蚀,性
能优于SC,并可替代SC油
用于1972年及某些1971—1979
年的小轿车和一些卡车的汽油
机。油品的抗氧化性、对汽油机
高温沉积物、磨损、锈蚀和腐蚀
性能优于SD。并可替代SC、SD
油
用于1980一1988年生产的小轿
车及一些卡车。油品的抗氧化性
和抗磨损性能优于SE油,还具
有防止汽油机沉积物、锈蚀和腐
蚀的能力。并可替代SE、SD或
SC油
用于1989年以后生产的小轿
车、货车和轻型卡车。性能优于
SF油,并可替代SF及以前的各 级油
|
用于运行条件非常温和的老式
发动机
用于运行条件温和的老式汽油
机,30年代已使用,是汽油机油
的最低要求
用于1964、1967年型小轿车和
一些卡车的汽油机,能控制汽油
机高、低温沉积物、磨损、锈烛和
腐蚀
用于1968—1970年型小轿车和
一些卡车的汽油机,也可用于规
定使用该油的1971年及以后的
车型。要求能防止汽油机高、低
温沉积物、磨损、锈蚀和腐蚀,性
能优于SC,并可替代SC油
用于1972年及某些1971—1979
年的小轿车和一些卡车的汽油
机。油品的抗氧化性、对汽油机
高温沉积物、磨损、锈蚀和腐蚀
性能优于SD。并可替代SC、SD
油
用于1980一1988年生产的小轿
车及一些卡车。油品的抗氧化性
和抗磨损性能优于SE油,还具
有防止汽油机沉积物、锈蚀和腐
蚀的能力。并可替代SE、SD或
SC油
用于1989年以后生产的小轿
车、货车和轻型卡车。性能优于
SF油,并可替代SF及以前的各 级油
|
不含添加刑,无性能试验要求
仅含有抗氧、抗磨损添加剂
油中应含有抗低温油泥的添加
剂,要通过L—38、程序Ⅰ A、Ⅱ
A、Ⅳ、Ⅴ A台架试验
油中应含有抗低温油泥的添加
剂,要通过L—38、程序 ⅡB、Ⅲ
B、Ⅳ、Ⅴ B台架试验
油中应含有抗高温氧化、抗低
温油泥及抗腐蚀的添加剂。要
通过L—38、程序Ⅱ B、Ⅱ C、或
ⅡD、ⅢC或ⅢD、Ⅴ C或Ⅴ D台架
试验
具有更优良的抗氧、抗磨损、抗
摩擦性能,能节省汽油。要通过
L—38、程序Ⅱ D、Ⅲ D、Ⅴ D
台架试验
符合1989年汽车制造商及发
动机维护对油品的质量要求。
要通过 L—38、程序Ⅱ D、Ⅲ E、 ⅤE、Ⅰ H2台架试验
|
表2—3 SAE J183—90柴油机油符号、状态、级别说明
|
API字母符 号 |
状 态 |
API发动机油使用说明 |
ASTM发动机油说明 |
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CA
|
试验方法已废除 |
用于使用优质燃料、在轻到中负荷运行的柴油机,有时也用于条件温和的汽油机 |
符合美军MIL—L—2104A规格的油品。要通过L—38或L—4、L— 1台架试验 |
| CB |
试验方法已废除 |
用于劣质燃料的轻到中负荷运 行的柴油机,有时也可用于运行条件温和的汽油机 |
优于美军MIL—L—2104A规格的油品。要通过L—38或L—4、L— 1台架试验 |
| CC |
试验方法已废除 |
用于在中、重负荷下运行的非增压及低增压柴油机,并包括一些重负荷汽油机(SC汽油机油) |
符合美军MIL—L—2104B规格的油品。要通过L—38、LTD、程序Ⅱ D和ⅠG2台架试验 |
| CD |
现行 |
用于高增压柴油机,使用各种质量燃料,包括高硫燃料的非增压及增压柴油机 |
要符合CaterPillar公司的Se— ries3规格的油品,要通过L— 38、ⅠD、ⅠG2、台架试验 |
| CD—Ⅱ |
现行 |
用于重负荷二冲程柴油机 |
要通过 L—38、ⅠG2、6V53T台架 试验 |
| CE |
现行 |
用于1983年后生产的重负荷高 增压柴油机 |
要通过L—38、ⅠG2、T—6、T—7和NTC—400台架试验 |
如果一种发动机油既能满足汽油机油的规格,又能满足柴油 机油的规格要求,称为通用油,例如:SE/CC则表示该油的质量达 到SE汽油机油的要求,同时亦满足CC柴油机油的质量要求。 欧洲内燃机油的规格1995年12月ACEA(欧洲汽车制造商 协会)颁布了汽油机油和柴油机油的新规格,并从1996年1月起 代替过去的者规格G4,G5,D4,D5,并从1997年1月起在欧洲强 制执行。新的内燃机油分类如下: 汽油机油: A1-96,A2-96,A3-96 轻负荷柴油机油: B1-96,B2-96,B3-96 重负荷柴油机油: E1-96,E2-96,E3-96 中国采用与API相同的分类方法,对汽油机油和柴油机油进 行质量分级。1995年发布了GB11121-1995汽油机油国家标准, 将汽油机油分为:SC、SD(SD/CC)、SE(SE/CC)、SF(SF/CD)七个 质量等级,其中有三个是汽柴通用油。柴油机油有三个国家标准:GB 5352(ECA柴油机油),GBlll22(ECC柴油机油)和GBlll23(ECD柴油机油)。