日系车省油并不全因轻量化,居然还与机油有关?

前段时间与朋友聊起汽车保养的话题,他向小鹿抱怨杰德油耗偏高,试过很多方法,甚至连加油站也换了好几家,问题也无法解决。在排除了各种车辆的原因后,小鹿终于在机油这点上发现了端倪。


这位朋友自购车以来的保养都是在离家不远的一家汽修店完成,而保养时使用的均是知名品牌的机油产品,但是粘度却是5W-40。翻看该车的用户手册,其官方指定的机油粘度为0/5W-20以及0/5W-30,也就是说,他所使用的机油粘度偏高了。


其实日本汽车省油的特点,并不全依靠车身的轻量化,而是从各个方面出发,降低油耗达到环保标准,而其中就包括使用低粘度的发动机机油。说出来可能大家不相信,其实早在1996年的时候,包括日产、马自达、铃木、三菱、丰田,本田等在内的日系车企,就率先在日本采用0/5W-20标号的低粘度润滑油。而这类低粘度机油,近几年才在国内市场兴起,但就目前情况来看,接受度依旧较低。

可变气门技术促进机油革命?

一般来说,机油的标号越高,就代表机油粘度越高。粘度高的机油可以形成更厚的油膜,防止发动机出现过度磨损甚至拉缸等现象发生,但为何日系车却偏偏能用20粘度的机油,而且在用低粘度机油的同时,还能确保发动机的耐久性呢?早在二十几年前,日本发动机工程师就率先开发出可变气门正时以及气门升程可变等技术,这些技术目的在于节省燃油同时提升发动机动力,它们的运作机构的驱动力均来自于机油压力。



在一款2006年生产的日系车用户手册中,就说明了能够使用0W-20低粘度机油以降低油耗。

为了保证系统能够在发动机高转速下精准地运作,就对机油的流动性有着相当高的要求。如果机油粘度太高会使得系统工作迟滞,达不到理想的效果,甚至引发发动机故障,因此,采用了可变气门技术的发动机必须使用流动性高的机油,正是如此,0W-20机油就成了日系车推荐使用的首选。


低粘度机油好处多?

高粘度机油往往给人带来的直觉是对发动机的保护更好,毕竟拥有更厚的油膜。但在实际使用中,由于机油较为粘稠,而且在低温下流动性欠佳,使得发动机运转的内阻增加,也就是说发动机要用消耗更多的能量才能克服由机油产生的阻力,导致发动机的热效率不高。而在冬季这种想象尤为明显,使用40甚至更高标号机油的发动机,会感觉发动机的转速攀升较为缓慢,动力输出也有所下降。


而采用低粘度机油的发动机,则一般不会存在这种现象,即使冷车启动,由于此时机油本身就拥有较高的流动性,所以也不会对发动机内部运转带来较大的阻力。值得一提的是,研究表明,90%的发动机磨损来自于冷启动的瞬间,因此,具有更高低温流动性的低粘度机油,可以在冷启动时迅速地建立起油压,最大限度的保护发动机,防止发动机出现磨损。可以认为,这种发动机更适合频繁冷启动的驾驶习惯,就如国内绝大多数开车只为20公里以内代步的车主。


虽然低粘度机油流动性更好,但却带来另一个严重的问题。众所周知,发动机的工作温度一般在100℃左右(欧系车略高,在120℃左右)。由于温度的升高,润滑油的油膜在此时就会变得稀薄,此时HTHS(高温高剪切,可以简单理解为油膜强度)这个机油指标会明显下降,此时高速运转的发动机零件表面,就容易出现油膜撕裂,出现金属与金属直接摩擦的现象。

别以为所有发动机都能用低粘度机油

其实在发动机中,磨损最严重的并不是气缸,而是凸轮轴。凸轮轴是发动机中所有零部件工作强度最高的,它不仅要承受各机件之间带来的高阻力摩擦系数,而且还要承受高频率的滑动摩擦,另外,凸轮轴还是整个发动机的润滑系统的最末端。为此,能使用低粘度机油的发动机,还需要一种特殊技能。


在金属精加工领域,日本、德国等向来都拥有绝对的话语权。先进的金属加工工艺,再加上多年技术经验的积累,使得日本生产的发动机零部件可以拥有光滑度极高的表面,这样能够大幅降低摩擦系数。不仅如此,在制造凸轮轴时,还在其表面附加一种特殊的高硬度、高耐久的涂层,该技术能使凸轮轴和气门顶筒之间的摩擦阻力减少40%。另外,在部分机型上,还可以看到滚子气门摇臂的设计,这种直接将凸轮轴与气门挺杆之间的静摩擦变成了滑动摩擦,在降低了阻力的同时,还降低了对润滑油油膜强度的要求。


另外,在机油配方中,针对日系车开发的低粘度机油,与欧美体系的机油配方有着较大差异,日系机油中都添加有摩敌克(MOLYDTC)减摩剂。这种减摩剂中含有二巯基噻二唑等有机物质,具有减少摩擦、抗磨和抗氧化等特性,相比于传统的物理油膜,这种强度更高的化学油膜可以更好地在金属表面形成稳固的保护层,减少金属磨损同时将发动机内的摩擦系数降低57%左右。


经过我一番介绍,这位开杰德的车主更换了标号为0W-20的机油。换油后他把车从举升机位开出来后的第一句话是:“现在挂上档,即使是一个小斜坡,不用踩油门车都能靠怠速开过去。”换而言之,低粘度机油,减少了发动机内阻,提升了动力输出水平。而且使用一段时间后,每百公里平均油耗也下降了1.5L。其实小鹿一直建议车主不要轻易相信修车工,而是相信车主手册。其实,开发工程师多年来的心血,都浓缩在这么几百页的手册中了,你还有什么理由不花时间仔细看看呢?


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标签: 汽车用品
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