好問題!
【按照慣例,依然先說結論】:
對於在國內的絕大多數地區,包括全世界溫帶地區,老司機的日常用車,完全沒有必要隨著季節變化更改發動機油粘度。
冬天氣溫低,換用低粘度等級的機油,夏天氣溫高,換用高粘度等級的機油,並不會對車輛保養起到額外的幫助作用。甚至相反,部分老司機為了追求更低或者更高的粘度等級,不按照車輛說明書規範選擇機油,往往會對車輛造成損傷。而這些損傷,可能會在一段時間後的累積後爆發出來,得不償失。
其他不少答主已經從粘度概念等角度講了些換油的概念和注意要點,那麼我就從發動機油液工程開發的角度出發,簡單聊一聊與溫度相關的油液開發小知識,也從另一個角度給老司機們提供些機油應用的資訊。知其所以然。
談以下幾點:
1、工程師如何在車型開發中選定發動機油液粘度
2、工程開發階段機油所在環境溫度變化範圍簡介
3、地球上最低溫環境之一地區所用機油粘度等級
一、【工程師如何在車型開發中選定發動機油液粘度】
有些老司機熱衷折騰,沒事愛改個大燈,換個輪轂,短個避震,繼而進階到夜觀天象,忍不了要改機油。
“豈能被這粘稠的機油拉了我競技的後腿”
云云。
海淘個高效能低粘度發動機油換上,著了車就彷彿增了 50 馬力。
謬也。
油液工程師笑而不語。
隨著近些年油耗法規愈加嚴苛。一般來說,不論是發動機油液還是變速箱油液,現階段油液工程師會傾向選擇粘度等級儘量低的油液。因為粘度更低的油液一般意味著更少的攪油損失和更高的效率,對於整車來說,就是更低的綜合油耗。而同樣降低整車 1% 的油耗值,降低發動機油液粘度的開發成本,要低於其他硬體更改或者軟體標定更改的成本。
那麼,為啥不乾脆所有車都用 0W15 的超低粘度發動機油呢?偏偏有的車型推薦用 0W20 的發動機油,而有的卻又推薦 0W40 呢?
因為硬體限制!
在很長一段歷史時期裡,渦輪增壓模組都無法接受低粘度的發動機油液,工作環境嚴苛的渦輪葉片輪軸,使用粘度過低的潤滑油液,往往會帶來壽命過短等不良後果。這也是很長一段時間,老司機們口中:
“日系車用 0W20 油,而德系車用 0W40 油”
類似話頭的源頭。畢竟過去很長一段時間,日系車更偏愛用自然吸氣發動機,而德系車偏愛用渦輪增壓發動機。
當然,近年隨著油液新增劑技術的革新以及渦輪增壓器技術的突破,渦輪增壓不能用低粘度油的歷史已經改變了。這兩年各大廠商正在開發的新一代渦輪增壓發動機,已經陸續開始選用 0W20 或者 5W20 的低粘度發動機油液了。
插一句,未來 3 年:
1、是否是小排量高功率;
2、是否直噴用 92 號油;
3、能否做到渦輪增壓用低粘度機油;
以上三點,基本可以判斷一家公司在發動機領域的研發實力。(當然還有別的判斷點 o(╯□╰)o)
回到本提問上來,如果老司機開的是一輛現有的渦輪增壓發動機車型,而且說明書裡規定了使用 5W30 發動機油液。冬天降溫的時候,老司機因為氣溫低了,就貿然換上了 0W20 等級的發動機油液,帶來的後果,可能就是累積到幾萬公里後集中爆發小問題,苦不堪言。
結論,不要輕易嘗試選用低於說明書規定粘度等級的機油。
二、【工程開發階段機油所在環境溫度變化範圍簡介】
老司機們都知道,每一款新車型開發流程都很長(當然這是針對正經做車的公司而言,某些車企下餃子似的往外倒新車的除外)。
以我司為例,某個基於成熟平臺的新車型開發週期大概在 25 到 30 個月時間。從立項開始,經歷 18 個月左右時間的前期開發階段(其中包含發動機臺架試驗等)後,可以開始進行 12 個月左右的整車耐久試驗直到上市。
1、整車耐久又分為 7 個月左右的的冬季耐久和 7 個月左右的夏季耐久,耐久試驗最長一般可至 16 萬公里左右(整車耐久試驗迴圈內容,工作強度遠大於日常用車,所以 16 萬公里整車耐久可以等效認為是全壽命試驗)。且為了縮短開發週期,往往會並列若干輛試驗車同時進行耐久試驗。
這些耐久試驗,不分寒暑高低氣溫,搭載的可都是一模一樣的發動機油液。試驗過程中,每隔一段里程,試驗工程師需要取出少量油樣交給油液工程師,進行油液檢測監控工作。每一款發動機油液的選擇,都要基於海量的試驗資料。
2、除了整車常規耐久,在每年的冬天和夏天,還會進行專項的高溫耐久和低溫耐久試驗。其中,高溫專項耐久試驗一般在夏天海南進行,而低溫專項耐久,會在冬天黑河進行。國內應該很少存在夏季比海南內陸更熱,冬季比黑河更冷的地方了吧?
經試驗工程師同事允許,轉幾張他的朋友圈圖:
這張朋友圈是他今年夏天前往海南試驗場時發的,瓊海內陸夏天氣候那叫一個溼熱,目測國內少有甚之的地區吧?
第二張圖片:
就在本月初,我司在黑河的冬季試車場正式開門,開始做今年的冬季低溫耐久試驗了。各種在低溫倉裡冷浸一整夜,車被從裡到外凍透到零下 30℃以下,坐進車裡做低溫啟動試驗什麼的肯定是常事了。遇到特殊要求,半夜 2、3 點爬起來,在每天最低氣溫的時刻做試驗,也是慣常事。
3、另外,整車的標定試驗,還會去吐魯番,香格里拉,滿洲里,格爾木,黃山,重慶等等地方,試驗需要取哪兒就去哪兒,他們試驗工程師也算跑遍祖國各種路況了。哪裡極限去哪裡。是的,重慶是最極限的城市工況了,世界少有,哈哈。
也附上張朋友圈截圖,這是年初他們在滿洲里沿著國境線做低溫道路試驗時發的。畢竟,想要做更低溫度的試驗,只能跨過國境線去老毛子的地盤了:
而以上所有的試驗的車輛,都在用同一種粘度等級的發動機油。
這就可以回到了題主的困惑上了。經歷這麼多地方,這麼長時間跨越寒暑的試驗。提問的老司機同學生活的地方,全年那點溫差,嘿嘿,太小意思了。早在開發過程中就被我們涵蓋在各種整車試驗裡了。
所以,各位老司機,完全沒有必要拍腦門,自己冬季換低粘度機油,夏天換高粘度機油哦。
三、【地球上最低溫環境之一地區所用機油粘度等級】
既然第二點裡提到了滿洲里國境線,再順帶拓展點知識點:
為了讓老司機們知道發動機油對於極端溫度的耐受底線到底在哪兒,我再給老司機們介紹個國家:
【俄羅斯】
戰鬥民族的地盤。
近些年,我司的不少車型一直在出口海外,不過不像別家,宣傳得極少,可以給老司機們列個表。
目前我司車輛正在銷售的國家有:
俄羅斯,白俄羅斯,哈薩克,中東 GCC(阿曼 / 巴林 / 沙特 / 卡達 / 阿聯酋 / 科威特 / 葉門),伊朗,智利,哥倫比亞,秘魯,阿根廷,阿爾及利亞,以色列,澳大利亞,紐西蘭,泰國,英國。(民族汽車工程師其實一直在努力)
出口車輛就涉及到各個國家不同的法律法規,很有趣,給大家介紹下俄羅斯的汽車技術要求。
剛好手頭有個俄羅斯國標 50992-96:
對於中國範圍內,參照國標 GB/T 12535-2007,一般來說,我們在國內所做的極限低溫啟動試驗,國標要求:
在 -35±2℃的環境溫度下,汽車點火時長不得超過30s。
而俄羅斯呢,老司機們坐穩咯。
如上圖,俄羅斯汽車安全性技術要求中將俄羅斯領土劃分為三個溫度區域:
1、 溫和氣候區域(У)
2、 一般寒冷氣候區域(УХЛ)
3、 非常寒冷氣候區域(ХЛ)
對於寒冷區域,俄羅斯汽車安全性技術要求:
借用啟動輔助簡化裝置和(或)借用啟動前預熱系統(一般售後加裝)時,發動機的可靠啟動極限溫度應該不高於:
1、零下 60℃——在ХЛ類非常寒冷氣候區域;
2、零下 45℃——在УХЛ一般寒冷氣候區域;
而且,技術要求規定,在以上溫度環境下,發動機從預備啟動到能夠載貨行駛的時間不能大於:
1、 ХЛ類零下 60℃環境:45 分鐘;
2、 УХЛ類零下 45℃環境:36 分鐘;
老毛子真戰鬥民族!
那麼,各位老司機,你們猜,嚴寒似俄羅斯,毛子們用什麼粘度等級的發動機油?
【5W30】
而已
綜上所述,各位老司機認為,在我中國,是否有必要夏天換低粘度機油,冬天換高粘度機油呢?