認識機油

認識機油

機油:是汽機車引擎性能能否發揮以及引擎壽命長短最主要的關鍵因素之一,甚至可說是引擎的血液,相信大多數的車主都知道,所以如何選擇一款適合您的愛車使用的機油就顯的很重要。

機油的作用

  • 潤滑引擎內部機件各活動部份,以減低磨損。
  • 幫助發散減低引擎內部因燃燒及摩擦所產生之熱能。
  • 防止高壓燃氣的洩漏。
  • 保持引擎內部的清潔性,減少機油淤泥產生。
  • 防止引擎零件之腐蝕與生鏽,減低引擎老化之情況。

機油的組合成份

車輛引擎油是由基礎油及添加劑以適當之比例混合調製而成。

潤滑基礎油分類

美國石油學會API於1993年將基礎油分類為GroupⅠ、Ⅱ、Ⅲ 、Ⅳ、與GroupⅤ等五類。
Group Ⅰ 是傳統溶劑精鍊出來的基礎油。
Group Ⅱ 是氫化裂解製程所提鍊出來的基礎油。
Group Ⅲ 是臘油異構化製程所提鍊出來的基礎油。
Group Ⅳ 是PAO基礎油。
Group Ⅴ 是指PAO外其他類之合成油,較常見的有 Ester(酯化物),PAG(聚烯娙基二醇類),其價格則以 Group Ⅰ 為最便宜,依此類推 Group Ⅴ 為最貴。。

機油添加劑

潤滑油脂中加入少許特殊之化學製品物質之後,足以改善其特性,提高其特殊功能者,此種物質通稱為「潤滑油脂用添加劑」,常用添加劑如下列:
(1) 抗氧化劑 (Oxidation Inhibitors or Anti-Oxidants)
(2) 防銹添加劑 (Rust Preventives or Anti-Rust Additives)
(3) 抗磨耗添加劑 (Anti-Wear Additives)
(4) 黏度指數增進劑 (Viscosity Index Improvers)
(5) 清淨添加劑 (Detergents)
(6) 分散添加劑 (Dispersants)
(7) 鹼性添加劑 (Alkaline Agents)
(8) 抗腐蝕性添加劑 (Corrosion Inhibitors or Anti-Corrosion Additives)
(9) 流動點降低劑 (Pour Point Depressant)
(10) 油性向上劑 (Oiliness Additives)
(11) 極壓性添加劑 (Extreme Pressure Additives)
(12) 消泡劑 (Anti-Foaming Additives)

機油的種類

  • 礦物油:礦物基礎油(自原油經複雜分餾裂解所得)加多種添加劑所製成。其主要成份為碳氫化合物,礦物油品的化學分子結構較為脆弱,其低溫流動性,高溫抗氧化性,揮發性,潤滑性及黏度指數...等之特性較合成油為差,但足以適用在一般之駕駛情況。
  • 半合成油:為礦物油和合成油做一定比例的添加所調製出的基礎油加多種添加劑所成。此種機油有優於礦物油之穩定的化學分子,將兩種不同基礎油的特性截長補短,讓機油更具實際效益。
  • 全合成油:全部由合成基礎油(以酯類 Ester 或合成之氫化精煉油 Catalytic Hydroprocessing oils),加多種添加劑所製成具有抗氧化,低溫流動性佳,高黏度指數,低揮發性、及高溫穩定等性。即使是駕車習慣激烈或引擎負荷高的情況下、依然能夠發揮最佳效用。

車用機油黏度規範:(例如:SAE 10W40)

SAE代表機油之黏度規範,為Society of Automotive Engineers 美國汽車工程師協會所規範之黏度標示。
其黏度標示的 W 為英文 Winter 冬季的意思,代表「低溫黏度」值,用以判斷低溫啟動時的難易;如OW、5W、10W、15W、20W...;黏度標示W後面之數字用以判斷「高溫環境」下的油膜靭度,如20.30.40.50.60。從低溫到高溫的黏度範圍越大,代表適用溫度範圍越大。例如 5W50 此 15W40 在高溫下油膜靭度為強,且適用範圍也越大。


ACEA service 是歐洲汽車製造協會 Association Constructeurs Europeen Automobiles 所提供針對汽、柴油車引擎機油的品質選用作業分類。"A" 開頭表示針對汽油引擎機油的規範,目前分為A1、A2、A3、A5四個等級;"B" 開頭表示針對輕負荷柴油引擎的規範,目前分為B1、B2、B3、B4、B5五個等級;"E" 開頭表示針對重負荷柴油引擎機油的規範,目前分為E2、E3、E4、E5四個等級。

API-ASTM車用機油分類新標準

為美國石油學會(API)與美國材料試驗學會(ASTM)共同制定之車用機油分類標準,將最新標準等級及其代表意義說明如下:
汽油引擎車輛用機油 柴油引擎車輛用機油
  • SA 沒有特定之引擎試驗標準

  • SB 1930-1939年引擎適用

  • SC 1964-1967年引擎推薦使用

  • SD 1968-1970年引擎推薦使用

  • SE 1971-1979年引擎推薦使用

  • SF 1980-1988年引擎推薦使用

  • SG 1989-1993年引擎推薦使用

  • SH 1994-1996年引擎推薦使用

  • SJ 1996年10月15日開始使用,適合所有目前使用中的車用引擎
    SL 2001年7月開始使用,符合新引擎及舊款引擎使用,能提供高溫清潔性及更低的機油耗損,同時符合ILSAC規範要求,更具有省油(汽油)特性
    SM 2004年11月30日開始使用,符合新舊引擎使用,並能提供更高的高溫清潔性及更低的機油耗損,最重要的是降低磷含量,滿足抗氧化、抗磨損和控制沉積物的要求,同時符合ILSAC CF4的規格要求,同時更能節能減碳
    SN 2010年10月1日正式使用,符合最新節能減碳引擎規格,同時符合發動機油ILSAC GF-5規格
  • CA 適用1940及1950年代輕負荷引擎

  • CB 適用1949年至1960年中負荷引擎

  • CC 適用於1961年以後出廠引擎

  • CD 於1955年開始,用於高品質柴油之增壓式柴油引擎

  • CE 1987年10月問世,對引擎沉積物之控制抗氧化抗磨損、節省燃油均較過去為佳

  • CF2 1994年開始,用於重負荷二行程引擎,以取代CD-Ⅱ油品
    CF4 1990年開始,用於高速自然吸氣和渦輪增壓之柴油引擎,以取代CD及CE等油品
    CG4 1995年開始,用於使用燃料油硫含量低於0.5%的重負荷、高速、四行程引擎
    CH4 1998年開始,針對柴油硫含量並符合1998年排放標準的高速、四行程引擎所設計之柴油引擎
    CI4 2002年導入,符合2004年排氣法規,適用新世代柴油引擎,採用缸內直噴,共軌噴射新技術,以提高燃燒效率,另於排氣系統加裝三元觸媒轉化器(TWC)
    CJ4 2007年導入,為因應歐盟四期環保及美國2007年環保法規,専供加裝EGR(廢氣再循環裝置)及DPF(排放微粒子過濾器),並使用低硫柴油(<15PPM)的柴油引擎使用
● 符號表示其引擎試驗已廢除,除非在特定情況下,否則已不再被ASTM檢查。

如何選擇適合自己愛車的黏度指數

目前台灣的機油黏度都以複合級機油為主(例如:10W40),因此可依您平日的行車環境,及車輛本身情況作一個適當的選擇。
低溫(W) 5W 適合台灣地區,新車輛建議使用。
10W 適合台灣地區,一般車輛或新車建議使用。
15W 適合台灣地區,一般車輛或老舊車輛建議使用。
20W 適合台灣地區,引擎吃機油車輛或老舊車輛使用。
高溫 30 適合特殊原廠要求黏度規格之引擎使用。
40 適合台灣地區,一般車輛或新車建議使用。
50 適合台灣地區,一般車輛或操駕激烈者建議使用。
60 適合引擎動力系統大改之車輛或大馬力之特殊車使用。
◎ 一般新車建議使用較優質之全合成複級機油以延長引擎壽命,老舊車輛可選擇較經濟實惠之半合成機油。

機油壓力的迷思

(一) 如何分辨一款機油的好壞呢?理論上來說機油的黏度會隨著壓力上升而增加,相對的也會隨著車輛的激烈駕駛致使機油的溫度上升,導致機油壓力的下降,所以維持穩定的油壓才能保持機油仍有足夠的黏度與油膜強度來潤滑引擎機件。


(二) 大多數人會利用車上的機油壓力錶做為在換上一款新機油時紀錄機油壓力使用,看看使用一段時間或者惡操之後,油壓是否有明顯下降的情形,如果有的話就代表機油的黏度下降,這時機油的油膜強度可能就不足以保護引擎,但要注意的是機油的壓力主要是由機油泵浦所建立,所以同款機油在每部車上可能都會有不同的油壓,比較每款機油的優劣也不能單單靠著換新油後油壓錶的數值高低來評斷,因為不同的機油擁有不同的配方與添加劑,可能會同時具有高流動性及優異的油膜強度,也有的機油具有較高之機油壓力但是流動性與潤滑性較差,導致機油阻力變大致使車輛引擎加速性變慢。


(三) 機油壓力實際測試流程與注意事項:


Step 1:
選定不同品牌機油做機油壓力測試時必需選擇同一種機油黏度指數的機油(例如 SAE 5W50)為維持測試公平性,每組產品測試前均更換全新之機油濾芯。


Step 2:
更換機油並發動引擎待油溫上升至80℃記錄該機油的怠速油壓與最大油壓表現,然後以全油門的方式利用碼錶記錄引擎轉速從怠速爬昇至斷油所需時間,藉此成績來瞭解機油的潤滑度與順暢性(所需時間較短表示機油之潤滑性較優)。


Step 3:
噪音測試部份,使用之分貝計固定於引擎本體中心線30CM處有效取得各轉速的噪音表現值,預計測試之轉速分為四項基準,分別為引擎怠速、市區常用轉(3000rpm)、高轉速(5000rpm)、斷油轉速(6500rpm),測得的噪音分貝值愈低表示機油的潤滑性與順暢性愈佳。


Step 4:
移至測速馬力機上進行最大馬力測試,以取得各種不同機油所測的最大馬力,測試完畢後同樣是在馬力機上進行超嚴苛模擬路試,此次考驗的標準規則是以三檔6500rpm馬力錶速150km/h持續運轉三分鐘的時間,然後觀察各時間點的油壓、油溫變化。在如此嚴苛的測試下對每款機油可說是相當不人道的殘酷測試。


◎ 結論:油壓的高低不能代表機油的品質,但是好的機油必須在任何溫度或惡操之下都能維持在「穩定」的油壓不能落差太大。同時必須具有優異的潤滑加速性以及強靭的油膜。