日系車省油並不全因輕量化,居然還與機油有關?

前段時間與朋友聊起汽車保養的話題,他向小鹿抱怨傑德油耗偏高,試過很多方法,甚至連加油站也換了好幾家,問題也無法解決。在排除了各種車輛的原因後,小鹿終於在機油這點上發現了端倪。


日系車省油並不全因輕量化,居然還與機油有關?

這位朋友自購車以來的保養都是在離家不遠的一家汽修店完成,而保養時使用的均是知名品牌的機油產品,但是粘度卻是5W-40。翻看該車的用戶手冊,其官方指定的機油粘度為0/5W-20以及0/5W-30,也就是說,他所使用的機油粘度偏高了。


日系車省油並不全因輕量化,居然還與機油有關?

其實日本汽車省油的特點,並不全依靠車身的輕量化,而是從各個方面出發,降低油耗達到環保標準,而其中就包括使用低粘度的發動機機油。說出來可能大家不相信,其實早在1996年的時候,包括日產、馬自達、鈴木、三菱、豐田,本田等在內的日系車企,就率先在日本採用0/5W-20標號的低粘度潤滑油。而這類低粘度機油,近幾年才在國內市場興起,但就目前情況來看,接受度依舊較低。

可變氣門技術促進機油革命?

一般來說,機油的標號越高,就代表機油粘度越高。粘度高的機油可以形成更厚的油膜,防止發動機出現過度磨損甚至拉缸等現象發生,但為何日系車卻偏偏能用20粘度的機油,而且在用低粘度機油的同時,還能確保發動機的耐久性呢?早在二十幾年前,日本發動機工程師就率先開發出可變氣門正時以及氣門升程可變等技術,這些技術目的在於節省燃油同時提升發動機動力,它們的運作機構的驅動力均來自於機油壓力。


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日系車省油並不全因輕量化,居然還與機油有關?

在一款2006年生產的日系車用戶手冊中,就說明了能夠使用0W-20低粘度機油以降低油耗。

為了保證系統能夠在發動機高轉速下精準地運作,就對機油的流動性有著相當高的要求。如果機油粘度太高會使得系統工作遲滯,達不到理想的效果,甚至引發發動機故障,因此,採用了可變氣門技術的發動機必須使用流動性高的機油,正是如此,0W-20機油就成了日系車推薦使用的首選。


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低粘度機油好處多?

高粘度機油往往給人帶來的直覺是對發動機的保護更好,畢竟擁有更厚的油膜。但在實際使用中,由於機油較為粘稠,而且在低溫下流動性欠佳,使得發動機運轉的內阻增加,也就是說發動機要用消耗更多的能量才能克服由機油產生的阻力,導致發動機的熱效率不高。而在冬季這種想象尤為明顯,使用40甚至更高標號機油的發動機,會感覺發動機的轉速攀升較為緩慢,動力輸出也有所下降。


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而採用低粘度機油的發動機,則一般不會存在這種現象,即使冷車啟動,由於此時機油本身就擁有較高的流動性,所以也不會對發動機內部運轉帶來較大的阻力。值得一提的是,研究表明,90%的發動機磨損來自於冷啟動的瞬間,因此,具有更高低溫流動性的低粘度機油,可以在冷啟動時迅速地建立起油壓,最大限度的保護髮動機,防止發動機出現磨損。可以認為,這種發動機更適合頻繁冷啟動的駕駛習慣,就如國內絕大多數開車只為20公里以內代步的車主。


日系車省油並不全因輕量化,居然還與機油有關?

雖然低粘度機油流動性更好,但卻帶來另一個嚴重的問題。眾所周知,發動機的工作溫度一般在100℃左右(歐系車略高,在120℃左右)。由於溫度的升高,潤滑油的油膜在此時就會變得稀薄,此時HTHS(高溫高剪切,可以簡單理解為油膜強度)這個機油指標會明顯下降,此時高速運轉的發動機零件表面,就容易出現油膜撕裂,出現金屬與金屬直接摩擦的現象。

別以為所有發動機都能用低粘度機油

其實在發動機中,磨損最嚴重的並不是氣缸,而是凸輪軸。凸輪軸是發動機中所有零部件工作強度最高的,它不僅要承受各機件之間帶來的高阻力摩擦係數,而且還要承受高頻率的滑動摩擦,另外,凸輪軸還是整個發動機的潤滑系統的最末端。為此,能使用低粘度機油的發動機,還需要一種特殊技能。


日系車省油並不全因輕量化,居然還與機油有關?

在金屬精加工領域,日本、德國等向來都擁有絕對的話語權。先進的金屬加工工藝,再加上多年技術經驗的積累,使得日本生產的發動機零部件可以擁有光滑度極高的表面,這樣能夠大幅降低摩擦係數。不僅如此,在製造凸輪軸時,還在其表面附加一種特殊的高硬度、高耐久的塗層,該技術能使凸輪軸和氣門頂筒之間的摩擦阻力減少40%。另外,在部分機型上,還可以看到滾子氣門搖臂的設計,這種直接將凸輪軸與氣門挺杆之間的靜摩擦變成了滑動摩擦,在降低了阻力的同時,還降低了對潤滑油油膜強度的要求。


日系車省油並不全因輕量化,居然還與機油有關?

另外,在機油配方中,針對日系車開發的低粘度機油,與歐美體系的機油配方有著較大差異,日系機油中都添加有摩敵克(MOLYDTC)減摩劑。這種減摩劑中含有二巰基噻二唑等有機物質,具有減少摩擦、抗磨和抗氧化等特性,相比於傳統的物理油膜,這種強度更高的化學油膜可以更好地在金屬表面形成穩固的保護層,減少金屬磨損同時將發動機內的摩擦係數降低57%左右。


日系車省油並不全因輕量化,居然還與機油有關?

經過我一番介紹,這位開傑德的車主更換了標號為0W-20的機油。換油後他把車從舉升機位開出來後的第一句話是:“現在掛上檔,即使是一個小斜坡,不用踩油門車都能靠怠速開過去。”換而言之,低粘度機油,減少了發動機內阻,提升了動力輸出水平。而且使用一段時間後,每百公里平均油耗也下降了1.5L。其實小鹿一直建議車主不要輕易相信修車工,而是相信車主手冊。其實,開發工程師多年來的心血,都濃縮在這麼幾百頁的手冊中了,你還有什麼理由不花時間仔細看看呢?


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