柴油機(jī)設(shè)計(jì)與制造Design & Manufacture of Diesel Engine2012年第1期第18卷(總第138期)doi: 10.3969j.issn.1671-0614.2012.01.005堿性添加劑對(duì)潤滑油性能影響的研究孟凡生(深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院,深圳518055 )摘要隨著潤滑油工業(yè)的發(fā)展，含有金屬離子的堿性添加劑已經(jīng)成為潤滑油工業(yè)不可缺少的添加成分。堿性添加劑大大改善了潤滑油的性能，使其使用壽命大大延長，并起到了保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)的作用，但過量的堿性添加劑對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)后處理會(huì)帶來負(fù)面影響。本文就堿性添加劑對(duì)機(jī)油使用性能的影響，通過試驗(yàn)的方式加以驗(yàn)證，并對(duì)實(shí)際的機(jī)油使用提出建議。關(guān)鍵詞:堿性添加劑潤滑油堿值Impact of Alkaline Additives on the Performance of Lubricating OilMeng Fansheng(Shenzhen Polytechnic, Shenzhen 518055, China)Abstract: With the development of lubricating oil industry, alkaline additives containing metal ionshave become indispensable additive ingredients. Alkaline additives have greatly improved the performanceof Lubricating oil, extending the service life significantly and playing an important role in protecting theengine, but the excess of alk aline additives on the impact of post- processing engine will have a negativeinfluence. In this paper, alkaline additives, impact on the performance of lubricating oil can be verifiedthrough a trial basis, and come to the actual lubricating oil using recommendations.Key words: alkaline additives, lubricating oil, base value1前言要和所用燃料油的含硫量及油品使用過程中氧化變堿值是內(nèi)燃機(jī)潤滑油特別是柴油機(jī)潤滑油的一-質(zhì)有關(guān)，反映了油品抑制氧化和中和酸性物質(zhì)能力項(xiàng)十分重要的性能指標(biāo)，它表示內(nèi)燃機(jī)潤滑油的中的強(qiáng)弱，堿值下降到一定程度,油品失去了中和酸和能力，其值取決于潤滑油中所含的堿性添加劑的性物質(zhì)的能力，會(huì)引起油泥增多，發(fā)動(dòng)機(jī)部件有可多少。內(nèi)燃機(jī)潤滑油普遍添加有超堿值清凈分散能產(chǎn)生腐蝕、磨損等現(xiàn)象。自2011年5月1日起劑，使?jié)櫥途哂?定的堿儲(chǔ)備能力，用以中和氧實(shí)施的GB/T7607-2010柴油機(jī)油換油指標(biāo)規(guī)定機(jī)化產(chǎn)生的酸性物質(zhì)。因此，堿值可間接表示潤滑油油中堿值下降率限值為50%則。所含清凈分散劑的多少，也用來表示在用油的剩余2試驗(yàn)分析清凈分散能力。國家標(biāo)準(zhǔn)方法將堿值定義為在規(guī)定潤滑油堿性添加劑大多含有由鈣、鎂等金屬離的條件下，中和1 g潤滑油試樣中全部堿性組分所子與各種有機(jī)酸鹽表面活性劑(烷基苯磺酸鹽、烷需高氯酸的量，以相當(dāng)?shù)腒OH毫克數(shù)表示，其單基水楊酸鹽等)所構(gòu)成。表1為針對(duì)深圳巴士集位是mgK0H/g"。團(tuán)股份有限公司城市公交大巴常用的幾種新柴油潤當(dāng)前內(nèi)燃機(jī)潤滑油都有- -定的堿值，堿值高低滑油進(jìn)行測試的數(shù)據(jù)。取決于潤滑油中堿性添加劑的量，堿性添加劑對(duì)所從表1中看出，潤滑油中鈣、鎂元素的量大致產(chǎn)生酸性物質(zhì)的中和使得堿值下降。堿值的變化主與其堿值成中國煤化工油的堿值越高來稿日期: 2011-11-24YHCNMHG作者簡介:孟凡生(1981-),男，講師，碩士，主要研究方向?yàn)閮?nèi)燃機(jī)機(jī)油性能的研究。22. (22)表1不同種類的新柴油潤滑油測試數(shù)據(jù)時(shí)取樣檢測，圖1.圖2為更換潤滑油相對(duì)于新潤機(jī)油潤滑油種類堿值M滑油的堿值變化率。代號(hào)(新油)/(mgK0H/2)| /(mg/kg) /(mg/kg)從圖1可以看出，四輛LNG車輛的潤滑油堿卡柴潤滑油值下降率均超過上限值50%，試驗(yàn)結(jié)果表明: LNGYC-600 API:5.7101 496發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油堿值變化過大，應(yīng)提早更換。在同等CF/SJ 15W-40行駛條件下，所測試的4輛柴油公交大巴堿值下降昆侖犬驕公交專; 用高級(jí)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)4.740)903率則很小，均在8%以下。原因在于: LNG燃?xì)獍l(fā)機(jī)油15W-40動(dòng)機(jī)的燃燒溫度高，熱負(fù)荷增加，NO, 的生成量增昆侖天威I.生成的NO,融人機(jī)油中增加了潤滑油中的酸性9..372357CH-4 15W-40物質(zhì)的含量。建議使用LNG發(fā)動(dòng)機(jī)的牟輛使用高越好。然而潤滑油堿值高，則意味著機(jī)油中的金屬堿值的潤滑油，以盡可能地延長其使用壽命,清凈劑中的金屬成分(以鈣、鎂為主)含量越高，進(jìn)入燃燒室的潤滑油燃燒后生成的灰分就會(huì)越多。Y003當(dāng)灰分進(jìn)人排氣系統(tǒng)時(shí)，遇到高流動(dòng)阻力的DPF0t將會(huì)沉積在其表面，當(dāng)柴油機(jī)系統(tǒng)對(duì)DPF進(jìn)行定Y002期再生時(shí)，就會(huì)使得再生的效果降低。在JCAPIIY001Y004項(xiàng)目中，研究發(fā)現(xiàn)，用低灰份的潤滑油(硫酸鹽灰0F分為1.31和0.96)比用高灰分的潤滑油(硫酸鹽灰分為1.70) DPF 壓力降增加小。因而，為增加20 tDPF使用周期，一-方面要提高DPF的灰燼儲(chǔ)存能力，另一方面要盡量減少潤滑油中的金屬灰分9。車輛.-些新的潤滑油規(guī)格正在對(duì)硫、磷以及硫酸鹽圖1LNG車輛潤滑油堿值變化率灰分進(jìn)行限制，以滿足后處理裝置耐久性的需要。到2005年，為滿足美國高速公路標(biāo)準(zhǔn)2007對(duì)于減0廠低顆粒物排放的要求，美國的重載柴油機(jī)必須增加(DPF)。為此，要求潤滑油和排放’(體只含有很少8上Y101的SAPS.即硫酸鹽灰分SA、磷P和硫S,來保證Y 102DPF的使用壽命"。Y104針對(duì)深圳巴士集團(tuán)股份有限公司的I.NG,柴油城市公交大巴進(jìn)行潤滑油更換周期的研究，試驗(yàn)Y103車輛車況良好、試驗(yàn)日期為2011年5月:車輛及潤滑油使用狀況如表2所示對(duì)使用LNC.柴油兩種燃料汽車的潤滑油堿車輛值進(jìn)行檢測，針對(duì)不同類型的車輛及其更換潤滑油圖2柴油車輛潤滑油堿值變化率表2深圳城市公交大巴車輛及機(jī)油使用情況對(duì)于潤滑油中堿性添加劑對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排放后處理燃料類型LN(;柴油的影響的研究較少。潤滑油中所含的-些 金屬元素發(fā)動(dòng)機(jī)廠商天柴上柴玉柴(鈣、鎂等)在DPF厭質(zhì)中所占的比例就比發(fā)動(dòng)機(jī)車輛數(shù)1臺(tái)2曲軸箱中潤滑油對(duì)應(yīng)的比例低，相反，潤滑油中ZDDP添加劑中的磷，在DPF的灰分中就占很高的Y001 .汽車編號(hào)Y102比例"，這對(duì)研究堿性添加劑對(duì)后處理的影響提供機(jī)油類型A了有力證:中國煤化工柴油機(jī)DPF的注:所有測試公交車每“級(jí)保養(yǎng)時(shí)更換機(jī)油，行駛影響，SimMHcNMHG柴油機(jī)潤滑油1.6-1.8萬公里，歷時(shí)2個(gè)月_中灰質(zhì)組分遷移模型理論的錐形，(下轉(zhuǎn)第32 頁)(23).23-.⑨⑧②⑤③◎兩⑦①自1底座2,3,4小平面5菱形錐銷6圓錐銷7模反8軸承9立柱10限位塊11 導(dǎo)向套12表架 13 手柄14校準(zhǔn)件15 表架安放架圖4檢具結(jié)構(gòu)圖板上的導(dǎo)向套內(nèi)，測量每個(gè)主軸瓦定位槽的距離。定位槽加工的尺寸得到了有效的管控，滿足了現(xiàn)場4結(jié)束語快速測量的要求。雖然隨著當(dāng)前三坐標(biāo)測量的應(yīng)用缸體主軸瓦定位槽的測量是缸體加工的典型測越來越廣泛，許多位置度的測量依賴三坐標(biāo)測量。量項(xiàng)目，可以依據(jù)具體的加工公差要求，選用并且有些汽車公司已將三坐標(biāo)應(yīng)用到現(xiàn)場進(jìn)行工序G0-NOG0的方案或帶表讀值的方案。本文中下缸間和總成測量，線邊檢具的數(shù)量呈減少的趨勢。但體主軸瓦定位槽測量，如果下缸體較重，也可考慮是由于檢具具有維護(hù)簡單、測量快速、穩(wěn)定性好、選用手持檢具測量方案。受外部因素影響小等諸多優(yōu)點(diǎn)，仍有在生產(chǎn)線上布該檢具制造后，投人使用2年多,缸體主軸瓦置的需要。(上接第23頁)并通過大量的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ图安裼蜋C(jī)臺(tái)4 Seijji Togawa. Impactofoil-derived Ash on架的驗(yàn)證取得了一定的成果，但該方法只是剛剛提Continuous Regeneration-type Diesel Particulate出，尚有大量的理論及實(shí)驗(yàn)研究需要進(jìn)行。Filter -JCAP II Oil Workgroup Report [EB/OL.3結(jié)論與建議http://www. pecj. or. jp/japanese/division/堿性添加劑對(duì)潤滑油使用性能的影響不僅體現(xiàn)division09/asia_ symp. _4th/pdf/1-9b. pdf在機(jī)油本身上，隨著排放法規(guī)的日益嚴(yán)格，針對(duì)發(fā)5徐小紅,謝驚春,劉文俊等.潤滑油性質(zhì)對(duì)汽車排動(dòng)機(jī)后處理系統(tǒng)的研究畢竟成為未來的研究熱點(diǎn)，放后處理系統(tǒng)的影響[].潤滑與密封,2009,如何在是的機(jī)油充分發(fā)揮其效能的同時(shí)，而不對(duì)后34(12):113-117.處理系統(tǒng)造成危害，是所有潤滑油的科研人員的未6韓恒文.Mack系列重負(fù)荷柴油潤滑油臺(tái)架測試來研究方向。的發(fā)展DJ.潤滑油,2009,24(2):53-59.7 Givens W A, Buck W H, JacksonA, et al.參考文獻(xiàn)Lubricant Formulation Effects on Transfer of1化巖,史永剛,梁俊等.傅立葉變換紅外光譜快速Elements to Exhaust After- treatment System測定潤滑油堿值O].潤滑與密封.2008,33(9):Components[C]. SAE 2003-01-3109.55-57.8 Simon A G. Watson. Lubricant- -Derived2中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).GB/T 7607-2010.柴Ash-In- -Engine Sources and Opportunities for油機(jī)油換油指標(biāo)[S]北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2011.Reduction Pr中國煤化工rech3姚文釗,劉雨花，李靜.潤滑油清凈劑粘度及濁度Engineerin_ute ofCNMHG的變化規(guī)律研究[].潤滑油,2005 ,20(6):49-53.Technology,ju32 - (32).