技术应用
超载重柴油机油CF-4的研究及探讨
2013-03-26 16:17  点击:203
  

  虽然1995年美国又开发了适用于低硫(0.05%以下)柴油燃料的CG-4油,1998年开发了既适于含硫又适于低硫柴油燃料的CH-4油,CF-4油仍继续使用,1997年CF-4占美国重负荷柴油机油售量的40%.在欧洲,重负荷柴油机油分为E1、E2、E3、E4四个等级,其质量规格要求与美国有所不同,由于欧洲柴油机的设计、构造及使用状况与美国不同(如环与缸套间隙小,顶环位置较低等),对重负荷柴油机油的性能要求及规定的台架试验也有差别。我国柴油机制造厂正纷纷引进欧美技术生产新型大功率柴油机,国内的进口车辆也越来越多,原有的CD级柴油机油已不能满足要求。我国柴油含硫量在0.5%左右,近期内不可能降到0.05%以下,结合国情,应尽快开发CF-4油。

  目前石科院、兰炼公司、高桥石化公司及大连石化公司都在进行该油的研制开发工作。1K功率比1G2高出67%,转速高出17%,这无疑会使强化程度、热负荷大为提高,1K试验还增加了顶环岸重炭和油耗两个项目,所以CF-4油对高温清净性的要求更高。由于受排放法规的限制,美国的柴油机设计中使用延迟喷油方式(喷油提前角减小)以降低废汽中的NOx含量,但此举会使烟炱增加,加剧了烟炱导致的机油粘度增长、滤网堵塞、阀系磨损等现象。在CF-4油规格中设置了MackT-7试验专门评定机油粘度增长情况,指标是试验第100-150h期间,机油100e运动粘度每小时的增加值不得超过0.04mm2/s。

  为保证该项合格,配方设计时需保证无灰分散剂的用量或使用高效能的无灰分散剂,这一点与欧洲重负荷柴油机不同。欧洲柴油机活塞环与缸套之间的间隙较小,串气较轻,关键问题不是粘度增长而是缸套抛光现象。MackT-6和Caterpillar1K都对油耗有具体要求,所以在配方设计时要对基础油进行合理选择;在保证CCS、MRV表征的低温性能合格的前提下,基础油的馏分尽量选重些。L-38台架试验的方法及评价项目、控制指标均与CD级油要求相同,所以该项目可说是*容易通过的项目。在1990年颁布的CF-4规格中原有一项重点评定油耗的康明斯NTC40.六缸机试验,1998年该项目被取消,新设了一项康明斯腐蚀模拟试验用以预测机油对铜、铅金属的腐蚀情况。该方法号为ASTM5968,在121e温度下向油样通空气,168h后测定油中金属含量并对试片评级。

  综上所述,CF-4油在高温清净性、低温分散性、抗磨抗腐性等等方面都比CD级油有大幅度的提高。市售CF-4油配方及基础油分类简述目前国内市场销售的CF-4油有两类,一类是进口油,另一类是使用国外复合剂和国内基础油调制的,这可能是因为这些复合剂配方是以国外基础油研制出来的,后根据API-EOLCS(发动机油发放许可证和证书系统)关于基础油互换和油品粘度等级延伸规则延伸到中国基础油上的。

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