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为新型涡轮增压汽油直喷发动机设计润滑油

2012-12-05   来源:润滑油情报网 网友评论 0

摘要:据相关资料,目前,涡轮增压汽油直喷式发动机占到新发动机产量的15-20%,并且在未来三到四年之后,在欧洲的市场份额将增加一倍。涡轮增压汽油直喷式发动机增长的速度非常之快...

新型发动机的挑战

据相关资料,目前,涡轮增压汽油直喷式发动机占到新发动机产量的15-20%,并且在未来三到四年之后,在欧洲的市场份额将增加一倍。涡轮增压汽油直喷式发动机增长的速度非常之快。汽车制造商正在日益重视保护自己的技术,采用内部发动机油规范来测试。

汽油直喷是将汽油直接喷射进燃烧室,而不是通过进气门进入,这对发动机的功率和效率的提升都有好处。安装一个涡轮增压器,可以进一步提高功率和效率,但是也将巨大的压力转嫁到发动机油上。

测试结果表明,与燃油喷射发动机相比,涡轮增压汽油直喷式发动机的燃油消耗降低了24%,发动机的容量减小了30%,二氧化碳的排放量降低了25%。涡轮增压汽油直喷式发动机可以使欧洲汽车制造商生产出满足欧洲严格的CO2排放限制,避免受到惩罚。

此外,涡轮增压汽油直喷式发动机具有卓越的性能和良好的驾驶优势,为更大的发动机提供参考依据。在欧洲和北美,几乎每个汽车制造商都已经接受或至少接触了涡轮增压汽油直喷式发动机。中国国内汽车制造商正快速跟进他们自己的涡轮增压汽油直喷式发动机技术。

 

发动机油的升级

质量差的燃料以及停停开开的驾驶状况增加了操作的苛刻性。润滑油行业一直专注于对涡轮增压汽油直喷式发动机油氧化、增稠和油泥沉积性能方面的研究。在路博润公司英国海泽伍德的实验室,该公司开展了一项涡轮增压汽油直喷式发动机油氧化和油泥测试,并在中国进行了行车测试,以确保实验室的测试结果。

测试结果发现,与同等功率的燃油喷射发动机相比,涡轮增压汽油直喷式发动机对发动机油的要求更加苛刻。使用相同的燃料和润滑油,在涡轮增压汽油直喷式发动机中测试,160小时失效;而在燃料喷射发动机中,240小时才失效。

一致的是,低一级别的汽油机油(API SG级)用于涡轮增压汽油直喷式发动机中,高温氧化导致润滑油粘度增加和油泥沉积,过滤器堵塞和涡轮增压器沉积油泥。相比之下,需要使用高级别的润滑油(ACEA A3/B4级,新增加了化学性能,适用于燃油品质低的发展中市场)来保护发动机的运行。

在中国,10,000公里的行车试验证实,在发动机测功机上看到的问题也会发生在现实应用中。同时,路博润公司对国内劣质燃料的影响进行了评估,其结果是,低端油行驶不了10000公里。发动机试验表明,对于涡轮增压汽油直喷式发动机来说,燃料油的质量还是很关键的。越来越多的原始设备制造商正在寻找适合他们自己需要的发动机油规范。技术是多种多样的,但每一种技术都需要自己的油品规范。

基础油品质好是润滑油品质好的基础。很多人将目光集中在API III类基础油上,因为它们具有很好的氧化稳定性及其他属性,与 API IV类基础油相比,具有很好的成本效益。

对于涡轮增压汽油直喷式发动机的一些挑战,添加剂具有一定的应对办法。对于油泥和沉积物方面的保护,需要添加抗氧化剂、清净剂和分散剂;对于燃料稀释,需要添加合适的粘度改进剂、抗氧化剂和清净剂;对于低品质的汽油,需要添加抗氧化剂和清净剂;对于较高的烟炱含量,需要添加抗磨剂和分散剂。

原始设备制造商正在想办法保护他们的涡轮增压汽油直喷式发动机,通过将该类型的发动机进行全行业广泛的规范测试,再将其特定的涡轮增压汽油直喷式发动机进行内部规范测试,为发展中的市场开发更高性能规范的产品,显然,没有OEM愿意缩短这些发动机的换油周期。

 

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