重型柴油机油（HDDEO）由80-85%原油和15-20%添加剂组成。通过粗略估算，无论HDDEO原油的质量如何，无论是合成油、半合成油还是矿物油，原油含量均为80-85%。剩余15-20%成分则是具有不同功能的添加剂，使各类不同添加剂发挥协调作用的关键在于平衡发动机油配方。以下列出在重负荷柴油机油中发现的添加剂及基本工作原理说明。所有添加剂都很重要，所以排列不分前后。

1)      去垢剂是发动机油配方中的清洁剂。其作用是防止关键发动机部件上累积沉积和淤渣，尤其是发动机的活塞和环带区域、阀盖和油底壳。而且，去垢添加剂是最佳酸中和源，可抵消酸对发动机部件的腐蚀作用。

2)      分散剂能防止在发动机燃烧过程中不可避免会产生的煤烟灰颗粒在发动机油中烧结或固结。煤烟灰最显著的影响是导致油料过度稠化，如果未分散，也会引起其他问题如油耗量增加、发动机磨损增加和滤油器过早堵塞。

3)      抗磨剂与发动机金属表面发生化学反应，形成一层保护性低摩擦膜。该保护层在高温下能发生化学吸附，增强粘结效果并提供重负载条件下的保护能力。最常见的抗磨剂是二烷基二硫代磷酸锌（ZDDP）。

4)      降倾点剂在低温下减慢蜡晶体的形成过程。倾点是液体变成固体前还能流动时的最低温度。通过减慢蜡晶体的形成过程，降倾点剂能降低润滑油的倾点，并允许该润滑油在较低温度下流动。这类添加剂对防止润滑油冻结从而保证在低温下启动发动机格外重要。

5)      粘度指数改进让复级机油（如SAE 10W-30）成为了现实。不同于单级机油（如SAE 30），复级机油具有从低温到高温膨胀和收缩的化学能力，使润滑剂能在较宽温度范围内保持恰当的粘度范围。

6)      抗氧化剂的基本功能是防止氧气与油发生反应使其氧化，造成油分解，包括形成漆膜、油料稠化及形成腐蚀性酸性化合物。随着温度升高，氧化速率也显著加快，因此这类抗氧化的添加剂对油品的寿命和防止油分离变得更加重要。

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