概述
润滑油要发挥的作用与结构性部件同样重要. 要满足有关其润滑作用的所有技术要求, 润滑油也必须根据部件或车辆中出现的所有应力进行改进. 组成润滑油的原油以及润滑油所使用添加剂的种类和比例均受到高要求的约束, 因为车辆和需要润滑的所有零部件的效率, 使用寿命和操作安全性也取决于相应润滑油的品质.
粘度
粘度 (流阻) 是润滑油建立内部阻力 (摩擦) 以防止变形 (两个流体层之间出现相对运动) 的能力. 粘度等级指润滑油的流动性 (例如在较低和较高温度范围内).
动态粘度
动态粘度的 SI 单位 (SI = 国际单位制) 是帕斯卡·秒 (Pa s).
计量单位: 1 Pa s = 1 Ns/m2.
粘度换算: 1 mPa s = 1 cP (厘泊).
运动粘度
动态粘度与润滑油的密度之比即为运动粘度.
国际单位制 (SI) 单位为 m2/s.
粘度换算: 1 mm2/s = 1 cSt (厘沲).
粘度温度响应 (VT 响应)
润滑油的 VT 响应指温度影响下的粘度变化. 润滑油的粘度随温度和压力而变化, 结构粘性油的粘度还受切应变速率的影响. 通常, 粘度随温度的升高而降低.
粘度指数 (VI)
粘度指数可以说明润滑油的粘度温度特性. 它是通过指示温度影响下的矿物油粘度变化的传统分度尺计算得到的数值. 粘度指数较高说明粘度相对于温度的变化较小, 反之亦然. 粘度指数可以根据在 40 °C 和 100 °C 时测得的粘度值计算得到.
SAE 粘度等级
汽车工程师协会 (SAE) 已经制定了发动机油和齿轮油这两种最重要的机动车辆润滑油的粘度分类标准, 该标准包含在各国的国家标准中. SAE 等级表示在低温和高温条件下的粘度. 低温粘度对于冷起动非常重要; 高温粘度则对全负荷运转期间的润滑特性具有重要意义. 梅赛德斯-奔驰车辆规定的 SAE 等级可以参见表 224.1/.2 和 231.1/.2/.3.
发动机油的 SAE 等级
SAE J 300 规定了发动机油的 SAE 粘度等级 (参阅表 211.0). 目前常用的多级机油中会规定两个数字, 例如 SAE 10W-40. "W" 之前的数字说明发动机油在低温下的流动特性, "W" 之后的数字说明机油在高温范围内的粘度. 在用 "W" 标明的机油中, 冷态流动性可通过两个规定限值确定: "冷起动粘度" 和 "低温泵送粘度" (两个动态粘度单位均为 mPa s). 在高温范围内, 发动机油 SAE 等级分类取决于其在温度为 100 °C 时的运动粘度 (mm2/s) 以及温度为 150 °C 并且高剪切速率 106 1/s (=HTHS 高温高剪切粘度) 时的动态粘度.
齿轮油的 SAE 等级
齿轮油的 SAE 粘度等级在 SAE J 306 中进行了标准化. 与发动机油相同, 带有字母 "W" 的 SAE 粘度等级 (例如 75W) 表示齿轮油的低温流动特性限值. 该限值限定了齿轮油的动态粘度必须小于等于 150 000 mPa s 的温度. 所有 SAE 等级中 100 °C 时的粘度特性均由最小运动粘度限值限定; 对于 SAE 等级 80, 85, 90 和 140, 则由最小和最大运动粘度限值共同限定.