黃勝軍,付代良,王 龍,曲 悅,石生靈,姚 錫,馬健凱
(中國(guó)石油大連潤(rùn)滑油研究開(kāi)發(fā)中心,遼寧 大連 116032)
由于受熱和金屬催化的影響內(nèi)燃機(jī)油不斷發(fā)生氧化、裂解、聚合等化學(xué)變化,引起潤(rùn)滑油黏度增加,并在發(fā)動(dòng)機(jī)金屬表面生成漆膜和積炭,從而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)部件的磨損和機(jī)件的損壞[1-2]。發(fā)動(dòng)機(jī)油基礎(chǔ)油中的環(huán)烷烴、芳烴和含硫、氮的雜原子化合物是油泥、漆膜的主要來(lái)源。芳烴組分不僅自身易氧化聚合形成大分子產(chǎn)物,而且會(huì)促進(jìn)飽和烴氧化產(chǎn)物的縮聚反應(yīng)[3-5]。潤(rùn)滑油形成沉積物的氧化機(jī)制是較為復(fù)雜的過(guò)程,用簡(jiǎn)化模型來(lái)描述為:當(dāng)潤(rùn)滑油樣品LA在氧化環(huán)境中受熱時(shí),它將主要被氧化成LB,同時(shí)部分組分作為L(zhǎng)E被蒸發(fā),而當(dāng)LB進(jìn)一步被氧化聚合成大相對(duì)分子質(zhì)量的LP時(shí),其中的部分組分再次被以LF的形式蒸發(fā),LP經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的積累后最終生成固態(tài)沉積物L(fēng)D[6]。作為車用潤(rùn)滑油的重要性能評(píng)價(jià)指標(biāo),汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油的高溫沉積物、黏度增長(zhǎng)及環(huán)粘結(jié)的評(píng)定一般使用發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架進(jìn)行評(píng)定。評(píng)價(jià)汽油機(jī)油高溫抗氧化和清凈性能的發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架有API規(guī)格的ⅢF、ⅢG臺(tái)架,ACEA規(guī)格的TU5、EP6臺(tái)架。2000年API發(fā)布的SL/GF-3汽油機(jī)油規(guī)格采用ⅢF發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架(ASTM D6984)評(píng)定機(jī)油高溫抗氧化性能[7],其試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)為排氣量為3.8 L的通用V-6汽油發(fā)動(dòng)機(jī),試驗(yàn)時(shí)間為80 h,機(jī)油溫度為155 ℃,評(píng)價(jià)機(jī)油的黏度增長(zhǎng)、活塞沉積物、凸輪磨損、環(huán)粘結(jié)及機(jī)油消耗量等,要求黏度增長(zhǎng)率不大于275%。2005年和2010年API先后發(fā)布了SM/GF-4和SN/GF-5汽油機(jī)油規(guī)格,使用ⅢG發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架(ASTM D7320)進(jìn)行抗氧化和清凈性能評(píng)價(jià)[8],所用發(fā)動(dòng)機(jī)與ⅢF臺(tái)架相同,試驗(yàn)時(shí)間為100 h,機(jī)油溫度為150 ℃,SM/GF-4規(guī)格要求黏度增長(zhǎng)不大于150%。在ⅢG發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)中,油品的飽和烴含量減少,芳烴和含氧化合物含量增多,這些物質(zhì)進(jìn)一步的氧化聚合最終生成積炭、漆膜等沉積物,造成油品的清凈性能變差[9]。而歐洲汽車制造協(xié)會(huì)ACEA 2012乘用車潤(rùn)滑油規(guī)格采用PSA TU5汽油發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架在高溫和全速全負(fù)荷工況下進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)油評(píng)價(jià)試驗(yàn)[10-12]。
CEC L-88-02方法是歐洲汽車制造協(xié)會(huì)乘用車用潤(rùn)滑油標(biāo)準(zhǔn)ACEA 2012版中用于評(píng)價(jià)A/B和C類規(guī)格發(fā)動(dòng)機(jī)油高溫清凈性能的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法,采用PSA TU5JP4汽油發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行清凈性評(píng)定,評(píng)價(jià)ACEA A1/B1,A3/B3,A3/B4,A5/B5,C1,C2,C3,C4規(guī)格油品。本研究使用PSA TU5JP4汽油發(fā)動(dòng)機(jī)作為試驗(yàn)機(jī),建立滿足CEC方法要求的汽油機(jī)油高溫清凈性評(píng)定臺(tái)架,并使用參考油進(jìn)行臺(tái)架標(biāo)定以及重復(fù)性和區(qū)分性試驗(yàn);在臺(tái)架試驗(yàn)過(guò)程中考察汽油機(jī)油的黏度增長(zhǎng)、活塞沉積物、活塞環(huán)粘結(jié)及機(jī)油消耗等指標(biāo);評(píng)價(jià)試驗(yàn)機(jī)油高溫清凈性及高溫抗氧化性能,分析TU5臺(tái)架苛刻性,驗(yàn)證潤(rùn)滑油氧化機(jī)制模型以及機(jī)油中基礎(chǔ)油消耗與運(yùn)動(dòng)黏度增長(zhǎng)的關(guān)系,為高檔潤(rùn)滑油配方開(kāi)發(fā)提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)支持。
試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)為PSA四沖程、直列四缸、自然吸氣、水冷、頂置凸輪軸的1.6 L汽油發(fā)動(dòng)機(jī),其型號(hào)及技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1。
表1 發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)參數(shù)
1.2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)臺(tái)架采用水-水熱交換器取代車用的冷卻器,并且配置有冷卻液膨脹室。拆除發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水節(jié)溫器,冷卻液出口溫度傳感器安裝在節(jié)溫器殼體上,冷卻液入口溫度傳感器安裝在距發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體水管部件(165±30)mm處。
1.2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)油溫控系統(tǒng)需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油溫度進(jìn)行測(cè)量和控制,拆除機(jī)油濾清器,采用油/水冷卻器和過(guò)濾器一體的裝置,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)油溫進(jìn)行準(zhǔn)確控制。油溫和油壓采集點(diǎn)為機(jī)體主油道螺紋孔,油溫傳感器設(shè)置在主油道(33±2)mm處。
1.2.3 油底殼改造臺(tái)架試驗(yàn)過(guò)程中不補(bǔ)充機(jī)油,試驗(yàn)機(jī)油加入量為4 500 g。需要對(duì)TU5發(fā)動(dòng)機(jī)的油底殼進(jìn)行局部改造,以增加油底殼的容量。改造示意如圖1所示,在油底殼中間部分加高67 mm,同時(shí),油底殼機(jī)油泵入口管相應(yīng)加長(zhǎng)60 mm。
圖1 TU5發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼改造示意
1.2.4 測(cè)控系統(tǒng)計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)為AVL puma系統(tǒng)。測(cè)功機(jī)選擇AVL電渦流測(cè)功機(jī),型號(hào)為DP160,最大扭矩為400 N·m,精度為0.2%(FS)[表示滿量程(FS)的0.2%],滿足測(cè)量精度要求。
1.2.5 油耗儀燃油油耗測(cè)量系統(tǒng)采用AVL 735S質(zhì)量流量式油耗儀和753C燃油溫度控制系統(tǒng)。AVL735S質(zhì)量流量油耗儀可實(shí)時(shí)監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗,測(cè)量精度為0.12%(FS),測(cè)量范圍為0~125 kgh。根據(jù)TU5臺(tái)架試驗(yàn)參數(shù),燃油消耗率約為20 kgh。所選擇的油耗儀量程與測(cè)量精度可以滿足臺(tái)架測(cè)試需求。
1.2.6 活塞漏氣量測(cè)量?jī)x發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)時(shí),需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞漏氣量,跟蹤試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)工作狀態(tài)。選擇AVL442活塞漏氣量測(cè)量?jī)x,測(cè)量精度為1%(FS),滿足TU5發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)測(cè)量要求。
TU5臺(tái)架試驗(yàn)使用編號(hào)為RF-83-A-91的燃油,燃油控制指標(biāo)如表2所示。
表2 RF-83-A-91燃油控制指標(biāo)
2.1.1 磨合程序工況新裝配的試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)需要進(jìn)行10 h的磨合運(yùn)行,臺(tái)架試驗(yàn)?zāi)ズ瞎r條件見(jiàn)表3。
表3 TU5臺(tái)架試驗(yàn)?zāi)ズ瞎r條件
2.1.2 沖洗及暖機(jī)程序磨合運(yùn)行結(jié)束后,在1 min內(nèi)停機(jī),排油15 min進(jìn)行稱重。加入3 000 g機(jī)油按照以下工況運(yùn)轉(zhuǎn)沖洗發(fā)動(dòng)機(jī)15 min:轉(zhuǎn)速3 500 r/min,扭矩130 N·m,冷卻液出口溫度90 ℃,主油道機(jī)油溫度90 ℃。排油15 min,再加入4 500 g試驗(yàn)油,進(jìn)入正式試驗(yàn)工況。
2.1.3 正式試驗(yàn)工況在高溫、高速、高負(fù)荷的極限工況條件下運(yùn)行TU5臺(tái)架試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī),考察活塞高溫沉積物及發(fā)動(dòng)機(jī)油抗高溫氧化性能。正式試驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)為72 h,共6個(gè)大循環(huán),每個(gè)大循環(huán)12 h,分為2個(gè)階段:階段一,高溫高負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行710 min,從怠速到滿負(fù)荷的爬坡時(shí)間為180 s;階段二,10 min怠速運(yùn)行,從滿負(fù)荷到怠速的下降時(shí)間為30 s。TU5臺(tái)架試驗(yàn)的工況條件如表4所示。
表4 TU5臺(tái)架試驗(yàn)工況條件
試驗(yàn)結(jié)束后,排油15 min,對(duì)機(jī)油稱重,計(jì)算排油量與加入試驗(yàn)油量之差,即為機(jī)油消耗量。
試驗(yàn)結(jié)束后對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行拆解,取出活塞立即對(duì)活塞環(huán)靈活程度進(jìn)行評(píng)價(jià),并對(duì)粘環(huán)程度進(jìn)行評(píng)分,之后進(jìn)行活塞沉積物評(píng)價(jià)。表5為活塞沉積物和漆膜的評(píng)分規(guī)則。使用溶劑油沖洗活塞,將活塞按2號(hào)環(huán)臺(tái)、3號(hào)環(huán)臺(tái)、1號(hào)環(huán)槽、2號(hào)環(huán)槽、3號(hào)環(huán)槽5個(gè)因素,采用CRC20手冊(cè)評(píng)分方法進(jìn)行活塞沉積物評(píng)分,總分為10分,得分越高,機(jī)油清凈性越好。
表5 活塞沉積物和漆膜的評(píng)分規(guī)則
試驗(yàn)過(guò)程中,在第12,24,48,60,72 h各采樣30 mL,按照ASTM D445方法測(cè)定運(yùn)動(dòng)黏度(40 ℃)。
2.4.1 參考油TU5臺(tái)架標(biāo)定選擇的參考油為RL216,其主要理化指標(biāo)如表6所示。
表6 參考油RL216的主要理化指標(biāo)
2.4.2 參考油標(biāo)定試驗(yàn)TU5臺(tái)架建立后使用參考油RL216進(jìn)行標(biāo)定試驗(yàn)。按照標(biāo)準(zhǔn)方法要求進(jìn)行操作,在階段一每10 min對(duì)臺(tái)架運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行采集,共采集426組數(shù)據(jù)。對(duì)臺(tái)架階段一的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行匯總,列于表7。
表7 TU5臺(tái)架試驗(yàn)運(yùn)行情況
由表7可以看出,各參數(shù)基本滿足控制指標(biāo)要求,特別是轉(zhuǎn)速、功率、機(jī)油溫度、冷卻液出口溫度等重要參數(shù)控制點(diǎn)均在誤差允許范圍內(nèi)。表7也給出了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)偏差值。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)偏差數(shù)值看,對(duì)比允差要求,各參數(shù)圍繞平均值離散度很小,臺(tái)架運(yùn)行數(shù)據(jù)平穩(wěn)。
2.4.3 參考油試驗(yàn)結(jié)果對(duì)RL216參考油進(jìn)行兩次臺(tái)架校機(jī)試驗(yàn),并拆解發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)活塞沉積物及活塞環(huán)粘結(jié)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)?;钊练e物評(píng)分情況如表8所示。由表8可以看出:兩次試驗(yàn)都沒(méi)有活塞環(huán)的粘結(jié),3道環(huán)均為自由環(huán),評(píng)分均為10分;活塞沉積物評(píng)分的平均值分別為7.3分和7.6分。CEC標(biāo)準(zhǔn)方法要求RL216參考油活塞沉積物得分應(yīng)在6.2~7.7分之間,而所建TU5臺(tái)架兩次試驗(yàn)得分都在此標(biāo)準(zhǔn)要求范圍內(nèi),說(shuō)明試驗(yàn)對(duì)油品的清凈性評(píng)價(jià)重復(fù)性較好。
表8 RL216參考油試驗(yàn)活塞沉積物評(píng)分
在TU5臺(tái)架試驗(yàn)中,按方法要求采樣進(jìn)行了RL216參考油40 ℃運(yùn)動(dòng)黏度分析,考察黏度增長(zhǎng)趨勢(shì)。經(jīng)過(guò)臺(tái)架校準(zhǔn),參考油黏度增長(zhǎng)為49.76 mm2/s,滿足CEC L-88-02方法參考油校機(jī)的控制區(qū)間要求(48.6~80.3)。
臺(tái)架建立后,選擇汽油機(jī)油C,D,E,F(xiàn),G,H作為試驗(yàn)油進(jìn)行區(qū)分性試驗(yàn)。油品黏度等級(jí)為5W-30和5W-40。各試驗(yàn)油的典型性質(zhì)如表9所示,其中E、H為同一種機(jī)油的不同批次的油,C為ACEA A3/B4認(rèn)證油。
表9 各試驗(yàn)油的典型性質(zhì)
對(duì)各試驗(yàn)油進(jìn)行TU5發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn),定時(shí)采樣,檢測(cè)運(yùn)行數(shù)據(jù),試驗(yàn)結(jié)束后拆解發(fā)動(dòng)機(jī),對(duì)活塞環(huán)進(jìn)行環(huán)粘結(jié)評(píng)分,總分為10分。試驗(yàn)油活塞環(huán)粘結(jié)及活塞沉積物評(píng)分見(jiàn)表10。
表10 試驗(yàn)油活塞環(huán)粘結(jié)評(píng)分及活塞沉積物評(píng)分
試驗(yàn)過(guò)程中定時(shí)采集機(jī)油樣進(jìn)行鐵含量分析以考察油品的抗磨損性能。圖2為試驗(yàn)過(guò)程中試驗(yàn)油E,F(xiàn),G,H的鐵含量變化趨勢(shì)對(duì)比。由圖2可以看出:試驗(yàn)過(guò)程中幾種試驗(yàn)油的鐵含量呈平緩增長(zhǎng)趨勢(shì);試驗(yàn)結(jié)束后,拆機(jī)檢查缸套、凸輪等未發(fā)現(xiàn)異常磨損,油樣鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)在10~30 μg/g之間,按照GB/T 8028—2010《汽油機(jī)油換油指標(biāo)》[13]要求試驗(yàn)油的鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于70 μg/g時(shí)方需要更換機(jī)油,說(shuō)明本研究中發(fā)動(dòng)機(jī)各摩擦副的磨損均在正常范圍,臺(tái)架發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑狀態(tài)良好。
在TU5臺(tái)架試驗(yàn)中定期采樣進(jìn)行運(yùn)動(dòng)黏度分析,考察黏度增長(zhǎng)趨勢(shì)。試驗(yàn)油運(yùn)動(dòng)黏度隨時(shí)間的變化見(jiàn)圖3。運(yùn)動(dòng)黏度是反映潤(rùn)滑油內(nèi)在質(zhì)量的重要指標(biāo),黏度增長(zhǎng)趨勢(shì)是衡量油品氧化變稠的重要分析指標(biāo)。試驗(yàn)油的黏度變化可以反映出油品的氧化衰變程度、添加劑的熱分解及黏度指數(shù)改進(jìn)劑、降凝劑等高聚物剪切熱降解的變化。比較試驗(yàn)油運(yùn)動(dòng)黏度增長(zhǎng)值的高低,可對(duì)比其抗高溫氧化增稠性能的優(yōu)劣。
由圖3可知,試驗(yàn)過(guò)程中各試驗(yàn)油運(yùn)動(dòng)黏度的變化趨勢(shì)不同,但都隨時(shí)間的延長(zhǎng)而有所增長(zhǎng),特別是試驗(yàn)油D,F(xiàn),G在72 h內(nèi)的運(yùn)動(dòng)黏度增長(zhǎng)達(dá)到150%以上,而試驗(yàn)油C的運(yùn)動(dòng)黏度增長(zhǎng)幅度較小,說(shuō)明C的抗氧化增稠性能較好。由圖3還可以看出,在TU5臺(tái)架試驗(yàn)進(jìn)行到48 h之前,運(yùn)動(dòng)黏度增長(zhǎng)趨勢(shì)相對(duì)平緩,在48 h至72 h各試驗(yàn)油的運(yùn)動(dòng)黏度增長(zhǎng)幅度較大,差異明顯,體現(xiàn)出各試驗(yàn)油抗氧化增稠性能的不同。
在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),活塞燃燒室附近區(qū)域較高的溫度會(huì)促進(jìn)潤(rùn)滑油及燃油組分的熱氧化降解反應(yīng)。機(jī)油在發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中受到摩擦熱和燃燒熱等熱負(fù)荷作用,以及與空氣、燃料的凝聚物和不完全燃燒產(chǎn)物、凝結(jié)的水蒸氣、進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的灰塵等接觸,并與這些外來(lái)物質(zhì)相互作用,從而使油品物理化學(xué)性質(zhì)不斷發(fā)生變化。因此,機(jī)油工作的過(guò)程也是不斷被氧化、消耗的過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中,一部分組分被蒸發(fā),一部分組分發(fā)生氧化、裂解、聚合等化學(xué)變化,引起潤(rùn)滑油黏度增加,過(guò)高的黏度會(huì)直接影響機(jī)油的潤(rùn)滑性能和低溫性能,影響傳動(dòng)效率,堵塞濾清器和油路,造成供油不足,從而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)部件的磨損。
對(duì)試驗(yàn)油的機(jī)油消耗量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),結(jié)果如表11所示。試驗(yàn)前加入4 500 g試驗(yàn)油,臺(tái)架試驗(yàn)平均機(jī)油消耗量達(dá)到3 078 g,消耗近70%,具有較大的消耗量。試驗(yàn)過(guò)程定時(shí)取樣,從理化分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),各試驗(yàn)油在試驗(yàn)過(guò)程中的鋅、磷含量明顯上升(如圖4、圖5所示)。試驗(yàn)油E新油的鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1 100 μgg,試驗(yàn)結(jié)束油的鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1 880 μgg,增加70%。其他試驗(yàn)油的試驗(yàn)結(jié)束油較新油的鋅含量增加了60%~87%。由于TU5的高溫工況,試驗(yàn)油中的基礎(chǔ)油有較大的蒸發(fā)損失[14]。機(jī)油黏度增長(zhǎng)與試驗(yàn)油的基礎(chǔ)油蒸發(fā)損失具有一定的相關(guān)性。對(duì)試驗(yàn)油的機(jī)油消耗量與運(yùn)動(dòng)黏度增長(zhǎng)值進(jìn)行了對(duì)比,機(jī)油消耗量越大,其黏度增長(zhǎng)值也越大(如圖6所示)。
表11 試驗(yàn)油的機(jī)油消耗量
圖4 鋅含量變化趨勢(shì)■—E; ●—F; ▲—G; 圖5同
圖5 磷含量變化趨勢(shì)
圖6 機(jī)油消耗量與運(yùn)動(dòng)黏度增長(zhǎng)值的關(guān)系
TU5臺(tái)架試驗(yàn)排溫為860 ℃,機(jī)油溫度為150 ℃,機(jī)油試驗(yàn)溫度較高,熱負(fù)荷較大,TU5臺(tái)架試驗(yàn)工況苛刻,加速了油品的氧化增稠。TU5臺(tái)架試驗(yàn)結(jié)果顯示,試驗(yàn)油中的基礎(chǔ)油有較大消耗,與潤(rùn)滑油形成沉積物的氧化機(jī)制模型結(jié)論一致。試驗(yàn)油在受熱、有氧環(huán)境中,將被氧化和聚合,同時(shí)部分組分被蒸發(fā),形成沉積物、油泥,使油品增稠。由于TU5臺(tái)架用于評(píng)價(jià)ACEA A/B和C規(guī)格乘用車汽/柴油發(fā)動(dòng)機(jī)通用型機(jī)油性能,機(jī)油配方需要兼顧汽油機(jī)油高溫抗氧化性能和柴油機(jī)油清凈分散性能。
TU5高溫清凈性評(píng)定臺(tái)架與DV4 TD中溫分散性評(píng)定臺(tái)架都用于考察發(fā)動(dòng)機(jī)油運(yùn)動(dòng)黏度增長(zhǎng)指標(biāo),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,降低基礎(chǔ)油蒸發(fā)損失,減少機(jī)油消耗量有利于通過(guò)臺(tái)架評(píng)定。按照ACEA 2012規(guī)格A/B和C類發(fā)動(dòng)機(jī)油指標(biāo)要求,TU5臺(tái)架試驗(yàn)活塞環(huán)粘結(jié)評(píng)分不小于9.0,清凈性得分大于RL216參考油的得分,40 ℃運(yùn)動(dòng)黏度增長(zhǎng)值小于0.8倍的RL216參考油運(yùn)動(dòng)黏度增長(zhǎng)值,并報(bào)告機(jī)油消耗量。發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架的建立可以為我國(guó)高檔發(fā)動(dòng)機(jī)油的研制開(kāi)發(fā)提供臺(tái)架支持和評(píng)定手段。
(1)按照歐洲潤(rùn)滑劑和燃料油性能試驗(yàn)協(xié)調(diào)委員會(huì)CEC L-88-02方法要求,使用PSA TU5發(fā)動(dòng)機(jī)建立了輕負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油評(píng)定臺(tái)架,進(jìn)行汽油機(jī)油高溫清凈性和環(huán)粘結(jié)測(cè)試方法的研究。試驗(yàn)結(jié)果表明:參考油的標(biāo)定試驗(yàn)結(jié)果滿足該CEC方法要求;臺(tái)架試驗(yàn)重復(fù)性較好,可以考察油品黏度增長(zhǎng)、活塞沉積物及活塞環(huán)粘結(jié)、機(jī)油消耗等指標(biāo),可以較好地區(qū)分不同發(fā)動(dòng)機(jī)油的高溫抗氧化及清凈性能。
(2)由于受高溫工況的影響,TU5試驗(yàn)油基礎(chǔ)油消耗近70%,運(yùn)動(dòng)黏度增長(zhǎng)值與機(jī)油消耗量具有一定的相關(guān)性。降低基礎(chǔ)油的蒸發(fā)損失有利于通過(guò)TU5臺(tái)架評(píng)定。
(3)發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架的建立可以更好地為我國(guó)高檔發(fā)動(dòng)機(jī)油的研制開(kāi)發(fā)提供臺(tái)架支持和評(píng)定手段。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合我國(guó)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、燃料、負(fù)載、路況、排放及氣候等特點(diǎn),開(kāi)發(fā)適合于國(guó)內(nèi)車輛需求的高品質(zhì)潤(rùn)滑油及臺(tái)架評(píng)價(jià)方法,逐步完善我國(guó)輕負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)用潤(rùn)滑油的評(píng)價(jià)體系。