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从CF-4到CK-4，从API标准看机油发展趋势！是字母升级还是技术升级？

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2020-03-29 编辑: admin

之前文章《卡车小百科(21):机油粘度用了100多年？》中，我们介绍了机油的SEA J300标准。但SEA J300并不是强制认证的规范，要想知道机油的具体性能，卡友们还有什么标准可以参考的吗？

答案就是API标准认证了，今天的卡车小百科，我们就对机油的API标准认证进行介绍。

刚过完100岁生日——API

API是American Petroleum Institute的英文缩写，翻译过来就是美国石油学会。API建于1919年，是美国第一家国家级的商业协会，也是全世界范围内最早、最成功的制定行业标准的商会之一。

API在1924年制定了API规范，这也是最早之一对石油相关产品的生产的技术规范指导。现在，API规范已经为世界各国广泛采用，而API学术组织，也演变为世界性的石油行业权威学术组织之一。

我们所说的机油API等级，是美国石油协会制定的机油性能标准。API标准注重的是机油的品质性能，例如我们常见的SM、SN、CF-4、CI-4，都属于API等级。

API等级属于一种资格认证，不是机油厂家想加就能加上的。

如果一家润滑油企业需要申请认证，首先要进行产品配方的研制，通过自主的配方研发或与添加剂公司合作的方式，确认配方中的功能型添加剂、基础油、粘度指数改进剂及其它组分的原料，并进行样品调和。API会对样品进行理化性能、模拟试验，台架试验的测试并进行评价。

样品检测达到相应认证等级标准的指标要求后，即可成功获得认证。这样，产品的外包装才能印上如“CK-4”的认证，同时，产品名称也会被录入到API的系统中，供公众查阅。

汽油发动机所使用的机油规格首字母为“S”开头，后面的字母越靠后，代表机油的等级越高。早期的机油有SG、SJ等，但现在已经很少见了，目前比较常见的等级有SL、SM、SN和SN PLUS。

目前最新的汽油发动机机油的等级为SN PLUS。

柴油发动机所使用的机油规格首字母为“C”开头，等级有CA，CB，CC，CD，CE，CF，CF-2，CF-4，CG-4，CH-4，CI-4，CK-4和FA-4。“4”代表四冲程发动机。

目前最新的柴机油是2016年底推出的CK-4和FA-4。

可能一些卡友已经看出来了，C开头的柴机油里混入了一个F开头的。确实没错，这个F开头的柴机油是做什么用的，我们后面再说。

如果机油包装上同时存在“S”、“C”两个字母，则表示此机油为汽柴通用。

从“CA”一直到“CK”,每递增一个字母，机油的性能和环保能力都会优于前一种，简单的说，字母越靠后，质量等级越高。

我们用近些年柴机油使用量较多的CF-4、CH-4、CI-4来说说。

CF-4：1990年标准，适用高速、四冲程、自然进气或配备涡轮增压器的柴油引擎，可用于替代CD级、CE级柴机油。

CH-4：1998年标准，适用高速四冲程柴油引擎并符合美国1998年废气排放标准及使用含硫量低于0.5%的燃油，可替代CF-4级。

CI-4：2002年标准，适用符合美国2004年废气排放标准的高速四冲程柴油机。对配备废汽再循环系统(EGR)的车辆，CI-4机油可有效维持引擎的稳定性，并适合使用含硫量低于0.5%的燃油，可替代CH-4级机油。

CJ-4：2006年标准，主要面向废弃冷却循环（EGR）和颗粒捕捉器（DPF）的重负荷柴油机而制定。

2002年CI-4标准在1998年CH-4标准基础上：

1、实现了更长的换油周期。

2、更好的油品稳定性和氧化稳定性。

3、更低的蒸发损失，以降低机油消耗率。

4、采用更好的配方提高TBN及其保持性。

5、提高清洁分散性-----使机油能溶解更大量的燃烧和氧化产物，而不致产生油泥、积炭和漆膜。

而2016年CK-4标准在2006年CJ-4标准基础上：

1、提高了氧化稳定性。

2、提高了充气能力。

3、提高了耐磨保护。

4、提高了剪切稳定性。

5、提高了燃油经济性。

6、油品最小HTHS粘度为3.5cP。（更好的油膜强度）

7、油品兼容现有的及新款柴油发动机。

8、CK-4提供更低粘度的机油。（5W、10W）

搞错了吗，FA-4是什么认证？

在2016年API发布的标准中，出现了从未有过的FA-4标准，这是什么标准呢？难道除了S和C汽柴机油外，又出现了新式发动机吗?

其实API本次推出的CK-4和FA-4标准大体基本一致，只是针对不同的用途而分开设计。CK-4侧重性能提升并兼容之前的机油产品，FA-4针对新式发动机用途而设计。

通过上面的雷达图可以看到，FA-4包含与CK-4一样严格测试，但相比CK-4，它更侧重燃油经济性的提升，是专为新式发动机设计的低粘度、节省燃油的机油标准。对比两者的HTHS粘度，CK-4标准润滑油最低HTHS粘度为3.5cP，而FA-4的HTHS粘度为2.9-3.2cP。

最后，我们再来对比下国一国二时期的CF-4标准机油和CK-4机油的特性对比。可以从对比图中看到，1990年的CF-4到2015的CK-4年，机油出现巨大的性能提升。结合CK-4和FA-4的对比图，我们得出未来重型柴油机除了满足高可靠性和高环保性之外，也将像小型汽车一样，走向低粘度机油的道路。

101年来，API标准也在不断推陈出新。仅仅从1990年到2015年的时间里，API的机油认证就更新了5次，每一次新标准都比之前的机油标准更加严格。而这种严格不仅体现在发动机抗磨损性能上，对抗氧化、新式后处理系统的兼容性以及卡车的燃油经济性都有明显的要求。

在新标准下，卡友们可以选择更新的机油来保护卡车，延长车辆使用寿命。此外，卡友们还能在API CK-4的框架下选择粘度更低的润滑油，从而提升车辆运行的燃油经济性。（文/朱鹏飞