增压汽油机润滑油清净性台架评定方法研究-论文.pdf

'2014燕271润滑油第29卷第1期Feb2014LUBRICA11NGOILV0l2g．N0_1文章编号：1002—3119(2014)01—0043—05增压汽油机润滑油清净性台架评定方法研究刘小龙，翟月奎(巾闭石油大连润滑油研究开发巾心，辽宁大连116032)摘要：使用1．8T涡轮增压汽油发动机，进行汽油机油高温清净性台架评定方法的试验研究。通过参比油试验，考察涡轮增压、试验工况、活塞结构及冷却方式等因素对发动机油清净性的影响，开发出针对带有涡轮增压装置汽油发动机的润滑油清净性台架评定方法。关键词：涡轮增压；汽油机；清净性；台架试验中图分类号：TE626．3文献标识码：AResearchonBenchTestMethodofOilCleanlinessforTurbochargingGasolineEngineLlUXiao—long．ZHAIYue—kui(PetroChinaDalianLubricatingOilR&DInstitute，Dalian116032，China)Abstract：With1．8Lturbocharginggasolineengine，abenchtestmethodofoilcleanlinessathightemperaturewasre—searchedBythereferenceoiltest，theeffectsofturbocharging，testingconditions，pistonstructureandcoolingmodeontheoilcleanlinesswereinvestigated，andthebenchtestmethodofoilcleanlinessforgasolineenginespeciallywithturbo—chargingdeviceswasdeveloped．Keywords：turbocharging；gasolineengine；cleanliness；benchtest0引言试验方法亟待开发。随着汽车技术的不断发展和完善，发动机向涡轮增压发动机具有热效率高和热负荷高的着更大功率、更小体积的方向发展，特别是涡轮特点，涡轮增压技术在高速汽油机上的应用，使其增压技术的广泛应用，导致发动机工作温度升对润滑油高温清净性的苛刻度相对提高，涡轮增压高，热负荷增大，加之延长换油期的需求，使得对汽油发动机在今后节能减排政策的引导下更具有发动机油抗氧性和清净性的要求越来越高。近市场代表性。本研究选用国产1．8T型涡轮增压汽年来，在节能减排政策的推动下，增压技术在汽油发动机搭建试验台架，通过分析影响清净性的因油发动机上的应用也越来越普及，于是汽油发动素，开发用于涡轮增压汽油机油品的高温清净性台机也将面临由于增压带来的热负荷和清净性的架评定方法。一系列问题。1试验硬件美国API规格和欧洲ACEA规格中，汽油机1．1试验发动机台架试验均为自然吸气式发动机，都不带有涡轮试验发动机为国产18K4G型增压汽油机，该发增压或机械增压装置。这些标准汽油机试验台动机为直列四缸、双顶置凸轮轴结构，采用了废气涡架经过多年的发展，稳定性和重复性十分可靠，轮增压中冷、多点顺序燃油喷射、电控机械式节气门但是试验发动机有些技术却与当前市场上汽油等多种先进技术，排放水平达到欧Ⅳ标准。发动机机技术有些差距，例如涡轮增压、缸内直喷等。外观及特性指标见图1。因此带有这些新技术的试验发动机台架及对应ANALYSIS&EVALUATION■墨巨匿| 润滑油2o14~第2蜷12O2401．2试验材料lo0200在润滑油台架试验中，试验件的质量将直接8016060120影响到试验的评定结果。因此，发动机台架试验4080量件质量的稳定性，是保证该试验台架开展评定的2O40一项基础。每次试验需考察和更换的试验件主0O02000400060008oo0要为做功和磨损部件。该汽油机台架所需试验转速／r·rain。件明细见表2。图1国产18K4G型发动机外观及特性表2发动机试验件明细该发动机主要技术参数见表1。表118K4G汽油机主要技术参数双2项目技术参数气缸直径／ram活塞行程／mm1．3试验燃料油标定功-"~／kW／Ps为了保证长期、稳定、相同品质的燃料供应，排标定转速／r·min除由于不同批次燃料差异性带来的对试验结果的不最大扭矩／N-m确定影响，同时考虑到试验发动机使用指标要求，该最大扭矩转速／r·min活塞排量／L汽油机台架试验使用符合GB17930—2011标准的压缩比国m97汽油(无乙醇)作为台架试验用燃料油，燃油怠速转速／r·nain典型数据及主要技术指标要求见表3。表3试验用燃料油主要技术指标要求1．4试验润滑油验用油，确认台架是否具有良好的区分性。其中，参选择参考油作为台架试验的校机油，完成台架考油为满足ACEA规格中A3／tM级别的5W一40等的重复性试验；选择与参考油相同质量等级和黏度级昆仑品牌润滑油，其典型数据及主要技术指标要等级的市售油和研制油分别作为台架的两种对比试求见表4。表4试验用参考油主要技术指标要求■蕊巨匿IANALY$15置EVALUMION 第1期刘小龙等．增压汽油机润滑油清净性台架评定方法研究452试验工况及控制条件活塞沉积物评分，另外机油黏度增长和机油消耗2．1试验程序开发也需要被监测。试验工况及控制条件开发过程高温清净性试验，主要评价指标为环黏结及见表5。表5高温清净性试验工况及控制条件开发过程其中，Testl—Test6为不同试验时长、运行工为一次有效试验。而OEM的1．8T发动机200h况及机油温度下的试验结果。Test7、Test8、Test9台架试验的活塞评分为3．3分，二者活塞评分结为三次重复性考察试验，高温清净性重复性试验果相近，经检测机油中Fe、Al元素含量与行车试的活塞沉积物评分分别为2．9分、2．8分和2．5验结果基本处在同一水平，其余理化指标与行车分，相对标准偏差RSD=7．6％，重复性较好。其试验结果相比也基本接近。因此，可以认为该高中Test9试验评分相对较低的原因已确定是由于温清净性试验与OEM台架或行车试验具有一定在试验过程中少量机油泄漏造成，但考虑到整个的相关性，主要模拟车辆在高速公路路况下连续试验过程控制良好，并无其他因素影响，且试验高速行驶或夏季高温地区持续高温行驶等发动评分偏差不超过0．5分的误差范围，因此仍可作机高温工况。ANALY$1S&EVALUAIlON■匮蜀日 '