汽車的機(jī)油壽命怎么計算的—汽車上的機(jī)油壽命是怎么計算的

坊間一直有這樣一個傳言，讓很多人深信不疑：如果為發(fā)動機(jī)加注比原廠要求粘度更高的機(jī)油，則可以為發(fā)動機(jī)帶來更好的保護(hù)效果，尤其是在激烈駕駛工況，或者炎熱高溫天氣下更是如此。所以一些喜歡激烈駕駛，或者想為發(fā)動機(jī)帶來無微不至呵護(hù)的人，便私自將原廠的低粘度機(jī)油更換成了標(biāo)號更高的高粘度機(jī)油。可事實上，這種做法不僅不會保護(hù)發(fā)動機(jī)，而且還會讓你的發(fā)動機(jī)提前報廢！至于為什么，請往下看！

在聊為什么不能私自給發(fā)動機(jī)使用更高粘度機(jī)油之前，我們先來簡單介紹一下什么是機(jī)油粘度。眾所周知，機(jī)油包裝上都會標(biāo)有類似“5W-30”（上圖紅框處）這樣的標(biāo)號。其中，字母“W”后面的數(shù)字是指機(jī)油在100°C時，由SAE美國汽車工程師協(xié)會定義的運動粘度等級。其數(shù)字越小，就代表機(jī)油在100°C時的運動粘度越低。像是0W-20機(jī)油在100°C時，就會比0W-40機(jī)油具備更強(qiáng)的流動性，流動狀態(tài)會更趨近于水。

粘度越高，下落速度越慢

而低粘度機(jī)油更強(qiáng)的流動性就意味著更快的流速，更快的流速又意味著更強(qiáng)的散熱性能，可以更好地為發(fā)動機(jī)降溫。反之，高粘度機(jī)油較慢的流速就會限制它的散熱能力，不過由于高粘度機(jī)油具備更厚的油膜，所以當(dāng)機(jī)油處于130°C以上的高油溫狀態(tài)時，高粘度機(jī)油理論上會比低粘度機(jī)油具備更好的保護(hù)效果。也正是基于這個理論，所以讓不少人產(chǎn)生了在激烈駕駛時更換高粘度機(jī)油的想法。

既然高粘度機(jī)油在高溫下可以提供更好的潤滑效果，那為何將低粘度機(jī)油換成高粘度機(jī)油后，反倒會使發(fā)動機(jī)出現(xiàn)損傷呢？

私自換用高粘度機(jī)油，首當(dāng)其沖的問題就是會大幅降低發(fā)動機(jī)的潤滑效果。至于為什么，我們只需簡單了解機(jī)油是如何保護(hù)引擎的就能搞明白了。如上圖所示，即使是平時看起來如鏡子一般光滑的氣缸壁、活塞金屬表面，其實在微觀層面也是處于凹凸不平狀態(tài)的，而這種凹凸不平便會在運動時產(chǎn)生很大的摩擦阻力，并為發(fā)動機(jī)帶來額外的磨損，導(dǎo)致壽命縮短。

為了避免金屬粗糙表面的磨損，所以機(jī)油便閃亮登場了。通過在發(fā)動機(jī)氣缸壁與活塞之間建立一層油膜，機(jī)油最大程度減少了兩者微觀層面金屬“小凸起”的相損，并降低了發(fā)動機(jī)的運轉(zhuǎn)阻力。不僅如此，像是發(fā)動機(jī)內(nèi)部活塞連桿與曲軸之間的轉(zhuǎn)動，以及凸輪軸自身的旋轉(zhuǎn)，也都是仰仗機(jī)油油膜來減少磨損，并降低運轉(zhuǎn)阻力的。

不過由于各家發(fā)動機(jī)制造工藝，以及制造年份的不同，所以不同發(fā)動機(jī)的打磨、制造精度也會存在著差異，最終就會造成金屬表面的平整度、以及金屬與金屬之間的縫隙寬度并不一致。而根據(jù)我們上面所講的，金屬之間需要通過機(jī)油油膜進(jìn)行保護(hù)、潤滑的理論，那在面對不同的金屬平整度、以及縫隙寬度時，所需的油膜厚度自然是不同的，這就意味著會產(chǎn)生不同油膜厚度的不同粘度機(jī)油并不能通用。其中，如果是制造精度較差的發(fā)動機(jī)，由于其金屬表面粗糙、金屬之間縫隙寬大，所以就需要使用油膜較厚的高粘度機(jī)油才能完美地將縫隙“填平”，從而降低發(fā)動機(jī)內(nèi)部的磨損。這也是為什么十多年前制造精度不高的老發(fā)動機(jī)，很多都會使用40標(biāo)號這種粘度較高機(jī)油的原因。

而隨著發(fā)動機(jī)制造工藝的進(jìn)步，如今發(fā)動機(jī)內(nèi)部零件的金屬表面早已變得更加光滑、細(xì)膩，并且不同部件之間的縫隙也會更小，所以現(xiàn)在越來越多的新發(fā)動機(jī)才紛紛開始使用油膜更薄的低粘度20標(biāo)號機(jī)油。此時，如果我們私自將機(jī)油粘度從20標(biāo)號換成30、40標(biāo)號這種粘度更高、油膜更厚的機(jī)油，那高精度發(fā)動機(jī)金屬與金屬之間的細(xì)微縫隙寬度，就很可能會出現(xiàn)不足以供高粘度機(jī)油較厚油膜生成的問題。此時再疊加高粘度機(jī)油較慢的流速，無法在活塞等部件超高速運轉(zhuǎn)時通過及時填充來潤滑，最終就會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)因為潤滑不足而出現(xiàn)磨損加劇的問題。

不僅如此，由于發(fā)動機(jī)絕大多數(shù)時間都會運轉(zhuǎn)在100°C的高溫工況，所以機(jī)油的最佳工作粘度也是針對發(fā)動機(jī)在100°C的工作溫度設(shè)計的，也就是說，工程師在機(jī)油的開發(fā)階段就會利用機(jī)油自身高溫變稀、低溫變稠的特性，將流動性和保護(hù)能力較好的偏稀狀態(tài)設(shè)定在100°C上下，這也就意味著無論是粘度多低的機(jī)油，其在發(fā)動機(jī)冷機(jī)狀態(tài)下都會處于粘度過高的狀態(tài)（低于100°C都算冷機(jī)，所以即使是高溫夏季冷啟動時，機(jī)油也會處于過稠狀態(tài)）。要知道，在發(fā)動機(jī)的全生命周期中，有75%的磨損都是在冷啟動階段產(chǎn)生的，所以如果私自將機(jī)油粘度提升，那高粘度機(jī)油對于冷機(jī)狀態(tài)下的保護(hù)就更吃力了，會進(jìn)一步加劇發(fā)動機(jī)在冷啟動階段的磨損程度。

機(jī)油溫度

通過上文我們已經(jīng)知道，機(jī)油粘度越高、其散熱性能就越差，并且由于高粘度機(jī)油無法有效填充零件之間的縫隙、為金屬摩擦提供充足潤滑，所以金屬還會因為摩擦較大產(chǎn)生更多的熱量。這也就意味著，發(fā)動機(jī)在使用高于原廠粘度推薦值的機(jī)油后，不僅散熱會變差，而且自身的發(fā)熱量還會增大，進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)油工作溫度高于正常值的問題。

而對于機(jī)油來說，溫度升高又會加快其自身的氧化變質(zhì)速度，進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)油的潤滑性能提前衰退。此時，如果還按照原廠的換油周期來更換機(jī)油，那發(fā)動機(jī)就有可能會因為機(jī)油保護(hù)能力提前衰退，出現(xiàn)額外磨損的問題。不僅如此，由于大部分民用車的機(jī)油管道都會在缸體內(nèi)部與發(fā)動機(jī)冷卻液管道進(jìn)行熱交換，所以較高的機(jī)油溫度還會導(dǎo)致冷卻液溫度（水溫）變得更高，進(jìn)而使發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的散熱壓力變大。

根據(jù)流體力學(xué)定律可知，液體的粘度越高，其在流動時的壓力就會越大。反之，液體粘度較低，其在流動時的壓力就會越小。為了保證發(fā)動機(jī)在使用流速快、壓力小的低粘度機(jī)油時，可以快速建立并保持足夠的油壓來進(jìn)行潤滑和散熱，所以那些原廠適配低粘度機(jī)油的發(fā)動機(jī)，都會無一例外地通過使用轉(zhuǎn)速較高的機(jī)油泵來提升機(jī)油壓力。

由于機(jī)油泵與帶動其轉(zhuǎn)動的曲軸之間的齒比是固定的，所以一臺發(fā)動機(jī)的機(jī)油泵轉(zhuǎn)速不能隨著機(jī)油粘度的變動而改變。這樣一來，當(dāng)車主私自將機(jī)油粘度升高后，發(fā)動機(jī)的機(jī)油壓力就會升到比標(biāo)準(zhǔn)油壓更高的狀態(tài)了。雖說機(jī)油壓力升高并不會影響發(fā)動機(jī)的潤滑效果，但由于發(fā)動機(jī)只有在原廠配件、油液狀態(tài)下，才能達(dá)到設(shè)計之初的耐久性，所以當(dāng)發(fā)動機(jī)長期處于高油壓狀態(tài)運轉(zhuǎn)的話，發(fā)動機(jī)的密封件就有可能因為承受超出設(shè)計的額外壓力，出現(xiàn)滲漏問題。而其中最容易出現(xiàn)問題的位置，就是曲軸的前后油封以及發(fā)動機(jī)水道的堵蓋。

咱們先來看曲軸油封，眾所周知，發(fā)動機(jī)活塞的上下運轉(zhuǎn)會帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，而曲軸的旋轉(zhuǎn)力，在發(fā)動機(jī)的一端會帶動氣門正時系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)，在另一端又會帶動變速箱旋轉(zhuǎn)來傳導(dǎo)驅(qū)動力。如上圖所示，發(fā)動機(jī)曲軸的兩端實際上是穿過缸體、露在缸體外面的，因此為了避免曲軸箱內(nèi)部的機(jī)油從曲軸與缸體結(jié)合處的縫隙滲漏，所以工程師會使用一種內(nèi)部鑲嵌PTFE塑料或硅橡膠的金屬環(huán)來對其進(jìn)行密封。但如果發(fā)動機(jī)內(nèi)部的油壓變大，就有可能會造成壓力超過曲軸油封承受壓力的閾值、或致使曲軸油封壽命縮短，進(jìn)而出現(xiàn)發(fā)動機(jī)曲軸箱滲漏機(jī)油的問題。

如果說曲軸箱滲漏不算什么大問題，那因為機(jī)油壓力過高導(dǎo)致發(fā)動機(jī)水道堵蓋損壞就是非常嚴(yán)重的問題了。估計絕大多數(shù)人對這個水道堵蓋都不了解，其實這個堵蓋是用來封堵“工藝孔”的。而發(fā)動機(jī)內(nèi)部用于冷卻液循環(huán)的水道，之所以會與正時腔之間存在一個工藝孔，是因為發(fā)動機(jī)在加工時需要有固定的點，而這個工藝孔就是負(fù)責(zé)在加工時起固定作用的點，待加工完畢后，再用堵蓋將其封住，就能避免冷卻液串進(jìn)會參與機(jī)油循環(huán)的正時腔了。可如果機(jī)油循環(huán)的壓力因為機(jī)油粘度增加而增大，那堵蓋所面臨的的壓力也會隨之升高，久而久之就有可能出現(xiàn)堵蓋被頂開，冷卻液串入?yún)⑴c機(jī)油循環(huán)的正時腔，導(dǎo)致冷卻液與機(jī)油“共處一室”，最終引發(fā)機(jī)油乳化、機(jī)油潤滑失效、發(fā)動機(jī)過度磨損的問題。需要強(qiáng)調(diào)的是，以上因為油壓變大引發(fā)的漏油并非必然現(xiàn)象，發(fā)動機(jī)究竟會不會在長期使用中漏油，還要綜合考慮發(fā)動機(jī)對油壓的承受能力，以及車主的人品（運氣）。

升高機(jī)油粘度對于動力和油耗的負(fù)面影響很好理解，因為發(fā)動機(jī)內(nèi)部幾乎所有運動的零部件都會通過與機(jī)油接觸達(dá)到潤滑效果，那機(jī)油的粘度越高，發(fā)動機(jī)內(nèi)部零件的運動阻力就會越大。通常來說，20粘度機(jī)油在100°C時的粘度在5.6-9.3之間，高一號的30機(jī)油在100°C時的粘度普遍會達(dá)到9.3-12.5。而40機(jī)油在100°C時的粘度則會直接來到12.5-16.3。根據(jù)某廠商的實際測算，將30粘度機(jī)油換成20后，車輛在NEDC油耗測試標(biāo)準(zhǔn)下，整車油耗能降低0.8%。40粘度機(jī)油換成20后，整車油耗能降低1.5%。

眾所周知，跑賽道必不可少的擋擋拉紅線跑法，會為發(fā)動機(jī)帶來非常大的負(fù)荷，雖說隨著轉(zhuǎn)速的飆升，與曲軸相連的機(jī)油泵轉(zhuǎn)速也會升高，進(jìn)而使機(jī)油得到更快的循環(huán)速度以及散熱效果。不過在不同的賽道環(huán)境下，車輛所處的空氣/地表溫度、空氣濕度、氣壓、甚至是賽道布局和海拔等變量，也會使機(jī)油的散熱出現(xiàn)不確定性。比如在一些直道較多的高速賽道中，由于車輛的撞風(fēng)量足夠大，所以即使用的是原廠粘度機(jī)油也不會有什么問題。但如果你跑的賽道是速度較低的多彎賽道，那由于車輛的撞風(fēng)量不足，就會很容易出現(xiàn)機(jī)油溫度過高導(dǎo)致的油膜破裂問題。所以當(dāng)碰到這種“高溫”賽道時，我們就需要通過更換粘度高一個級別的機(jī)油來為發(fā)動機(jī)提供更好的保護(hù)了。

改裝機(jī)油散熱器

此外，如果你的車進(jìn)行過刷ECU、加大渦輪壓力、改變點火正時等一系列會增加引擎發(fā)熱量的改裝，那下賽道時恐怕也少不了更換高粘度機(jī)油的操作。不過，對于應(yīng)對跑“高溫”賽道這件事來說，最科學(xué)的解決辦法還是為車輛加裝機(jī)油散熱器，并使用性能更好、更耐高溫的原廠粘度機(jī)油。

除了跑賽道可以用高粘度機(jī)油進(jìn)行應(yīng)急以外，如果你的車輛出現(xiàn)了燒機(jī)油的情況，也可以通過更換高粘度機(jī)油來避免機(jī)油的過度消耗。一般來說，“燒機(jī)油”指的是機(jī)油通過活塞環(huán)或者氣門油封等位置的縫隙進(jìn)入了發(fā)動機(jī)燃燒室，并與汽油混在一起被點燃。而燒機(jī)油的車在急加速時，排氣管通常會噴出藍(lán)煙，并且發(fā)動機(jī)的機(jī)油液面在使用中也會出現(xiàn)大幅降低。

此時雖說最正確的操作方法應(yīng)該是通過更換密封完好的活塞環(huán)或氣門油封來根治燒機(jī)油問題，但對于那些想湊合開一陣就換車的朋友來說，通過更換高粘度機(jī)油，利用其較厚油膜不容易滲入燃燒室的特質(zhì)，也是可以很大程度緩解燒機(jī)油問題的。

在涉及機(jī)油的汽車使用、保養(yǎng)領(lǐng)域，一些“民間科學(xué)家”總會想當(dāng)然地傳播很多反智言論。其中最離譜的就是高粘度機(jī)油可以為發(fā)動機(jī)帶來更好的保護(hù)。其次就是老車應(yīng)該升高一個機(jī)油標(biāo)號......為了避免各位的愛車能免受“民間科學(xué)家”傷害，今天我要再次強(qiáng)調(diào)一遍，說明書說讓你用什么機(jī)油粘度，什么機(jī)油粘度就是保護(hù)效果最好的！如果你的車不燒機(jī)油，即使你已經(jīng)開了超過30萬公里，也照樣不用升高機(jī)油標(biāo)號，原廠的低粘度機(jī)油就是保護(hù)效果最好的！