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細(xì)看重型車輛排放硬件技術(shù)演變對(duì)潤(rùn)滑油的性能影響
2018/1/5 10:20:20 ? 作者:admin ?查看:0 回復(fù): 0
在過(guò)去的二十年中,國(guó)家對(duì)重型車輛不斷提升排放標(biāo)準(zhǔn),從國(guó)一到目前的國(guó)五,以及在2020年即將到來(lái)的國(guó)六,這樣的舉措不僅在于抑制車輛排放有害氣體,還在于促使相關(guān)廠商注重產(chǎn)品技術(shù)的改進(jìn)??v觀中重型卡車在迎合排放標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)過(guò)程中所做的努力,可以清晰看到,自國(guó)四開(kāi)始技術(shù)的改變開(kāi)始依賴后處理設(shè)備,而國(guó)一、國(guó)二和國(guó)三標(biāo)準(zhǔn)的改變中,車輛技術(shù)的變化主要集中在發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)上,在這其中,國(guó)二至國(guó)三階段是個(gè)分水嶺,自此硬件技術(shù)得到了真正的改變。車輛技術(shù)設(shè)計(jì)層面的變動(dòng)會(huì)對(duì)車輛整體的運(yùn)行環(huán)境產(chǎn)生影響,進(jìn)而對(duì)潤(rùn)滑油帶來(lái)全新的挑戰(zhàn)。

    ▼排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)硬件變化的影響(道路車)

    

潤(rùn)滑油

    從圖表中可見(jiàn),主要的硬件變化是增加渦輪增壓器,推遲噴油正時(shí)和EGR(廢氣再循環(huán)系統(tǒng))。這些硬件設(shè)計(jì)都對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)油產(chǎn)生了重要影響。

    渦輪增壓器及其作用

    渦輪增壓器的作用在于增加進(jìn)氣量,空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料。相應(yīng)增加燃料量和調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,就可以提升發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率??上攵沟萌紵覊毫Ω?,溫度也更高。除此之外,由于缸內(nèi)爆發(fā)的壓力增大,導(dǎo)致活塞第一道環(huán)的高度增加,使得硬件不得不面對(duì)更高的溫度和壓力。在這樣的情況下,對(duì)潤(rùn)滑油的熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性提出了較高的要求。

    延遲噴油正時(shí)

    通過(guò)推遲噴油正時(shí),能夠有效減少柴油機(jī)排放中NOx的濃度,而另一方面,由于噴油時(shí)期缸內(nèi)壓力已經(jīng)很高,如果燃油沒(méi)有得到及時(shí)燃燒則會(huì)出現(xiàn)后燃的情況,此時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)是產(chǎn)生較多的煙炱。

    廢氣再循環(huán)(EGR)

    另一項(xiàng)重要的發(fā)動(dòng)機(jī)減排技術(shù)則是廢氣再循環(huán)(EGR),其主要通過(guò)將廢氣引入燃燒室增加混合空氣量的方式進(jìn)一步幫助燃燒,而由于廢氣中原本還有的一些物質(zhì),再次燃燒之后就會(huì)產(chǎn)生煙炱和酸性物質(zhì)。煙炱和酸含量的增加無(wú)疑對(duì)潤(rùn)滑油提出了更多的要求,需要其提升對(duì)煙炱、磨損、酸和腐蝕的控制。

    后處理設(shè)備

    在后處理技術(shù)方面,選擇還原催化器(SCR)的工作原理是通過(guò)加裝在尾氣端的催化劑將廢氣中的氮氧化合物中和掉。而柴油顆粒捕集器(DPF)則主要通過(guò)細(xì)密的過(guò)濾器來(lái)攔截尾氣中的顆粒物。由于這兩種后處理設(shè)備主要依靠化學(xué)方式吸附和中和尾氣中的污染排放物質(zhì),因而他們都會(huì)對(duì)某些化學(xué)元素比較敏感,如若不注意則會(huì)讓后處理設(shè)備中毒和失效。潤(rùn)滑油會(huì)隨著活塞和缸套間的運(yùn)動(dòng)進(jìn)入燃燒室,未被活塞環(huán)刮回的潤(rùn)滑油會(huì)殘留在缸套上,并隨著柴油一起燃燒而進(jìn)入廢氣。為了確保后處理設(shè)備的正常工作,潤(rùn)滑油中的硫、硫酸灰分和磷含量必須受到嚴(yán)格限制。

    ▼硬件變化對(duì)潤(rùn)滑油的影響

潤(rùn)滑油

    在以上種種發(fā)動(dòng)機(jī)和后處理技術(shù)研發(fā)和推入市場(chǎng)的同期,美國(guó)石油標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(API)就開(kāi)始研究適應(yīng)硬件變化的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油的標(biāo)準(zhǔn),即APICH-4標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)比之前的APICF-4標(biāo)準(zhǔn)而言,APICH-4在磨損控制、煙炱處理、活塞沉積物控制、氧化控制和腐蝕控制多個(gè)方面全面超越APICF-4的性能。

    雖然發(fā)動(dòng)機(jī)的硬件設(shè)計(jì)和潤(rùn)滑油的規(guī)格之間沒(méi)有絕對(duì)一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,但對(duì)于建議潤(rùn)滑油的最低規(guī)格還是可以和發(fā)動(dòng)機(jī)硬件技術(shù)和排放標(biāo)準(zhǔn)之間找到大致的參考關(guān)系。如下圖所示,渦輪增壓和中冷器的國(guó)二標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)著APICF-4規(guī)格;到了國(guó)三后噴油正時(shí)和活塞設(shè)計(jì)的改變得到廣泛應(yīng)用,此時(shí)APICH-4規(guī)格應(yīng)為國(guó)三時(shí)代車輛機(jī)油選擇的最低標(biāo)準(zhǔn);隨著EGR、SCR、氧化催化劑和DPF在國(guó)四、國(guó)五和國(guó)六硬件中大量得到應(yīng)用,更高規(guī)格的APICI-4、CJ-4和CK-4理應(yīng)成為車輛機(jī)油的規(guī)格基準(zhǔn)。

    ▼不同排放標(biāo)準(zhǔn)與硬件設(shè)計(jì)所對(duì)應(yīng)的最低建議潤(rùn)滑油規(guī)格

潤(rùn)滑油

    自2008年國(guó)3在中國(guó)全面推行以來(lái),已經(jīng)過(guò)去將近十年了。在這十年間由于車輛本身使用的淘汰周期,使得國(guó)二及更低標(biāo)準(zhǔn)成為了“淘汰標(biāo)準(zhǔn)”行列。在路博潤(rùn)對(duì)車輛保有量的分析中看到,截至2015年時(shí)市場(chǎng)上保有車輛的最大占比的是國(guó)三排放標(biāo)準(zhǔn)車輛,淘汰標(biāo)準(zhǔn)(國(guó)二及以下)和高級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(國(guó)四及更高)的占比大致相等。然而到了2020年時(shí),高級(jí)標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)占到一半以上的車輛,而淘汰標(biāo)準(zhǔn)僅占非常小的一部分。

    就此而言,仍在依賴APICF-4作為主流產(chǎn)品的潤(rùn)滑油制造商需要開(kāi)始考慮,從車輛保有量結(jié)構(gòu)來(lái)看APICF-4需求急劇萎縮之后,如何能夠確保在CH-4及以上規(guī)格市場(chǎng)不斷增長(zhǎng)的時(shí)候仍然保持良好市場(chǎng)地位。路博潤(rùn)作為全球領(lǐng)先的潤(rùn)滑油添加劑生產(chǎn)商,在柴機(jī)油領(lǐng)域更是有著強(qiáng)大的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),能夠幫助潤(rùn)滑油廠商面對(duì)劇烈的市場(chǎng)變化。路博潤(rùn)的產(chǎn)品能夠幫助潤(rùn)滑油廠商降低總配方成本,并且可以在不使用補(bǔ)劑的情況下獲得OEM認(rèn)證,這不僅提供了更高的產(chǎn)品性能,還減少了認(rèn)證的成本和時(shí)間。除此以外,路博潤(rùn)的添加劑可以輕松用于現(xiàn)有產(chǎn)品線,幫助潤(rùn)滑油廠商降低生產(chǎn)復(fù)雜度,助力潤(rùn)滑油企業(yè)獲得更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力而贏得市場(chǎng)。

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