评价发动机油中温分散性的DV4TD发动机台架建立

扭 矩／ ・１ Ｎ １ ３
Ｂ ｓｈＥ Ｃ ６共 轨 直 喷 ｏｃ Ｄ Ｉ
５ ０ １Ｏ ５
４ ∞
Ｄ ４ Ｄ试 验 台 架 的 显 示 、 录 、 制参 数 主 要 ＶＴ 记 控
包 括温 度 、 力 、 压 流量 、 转速 、 载荷 等 。所有 参 数标 定
使 用 的仪 器 均为可 溯源 到标准 物质 标定 过 的标 准 仪 每次 实验 使 用 新 发 动 机 ， 照方 法 要 求 对 发 动 按 机进 行 改 造 。将 改 造 后 的 发 动 机 安 装 到 可 控 制 转 器 。标定 时 ， 分别 按 试 验 要 求 给 出零 点 、 量程 、 满 检 查值 ， 由此确 定一个 线性 曲线 ， 通过 Ｐ ｍａＯ ｅ ｕ ｐ ｎ系统 进 行修 正 。
功 率 ／ Ｗ ｋ
扭 矩 ／ ・ｌ Ｎ Ｉ ｌ 燃 油 流 量／ ｇ・ ｋ ｈ 烟度／Ｓ ＦＮ
测 功 机 最 小控 制值
１ ０最 大
１ ． １ ８±０． ２ ３． ３±０． ２
７ ±４ １
增 压 进 气 压 力／ Ｐ ｋａ 增 压 进 气 温 度／ ℃ 排 气 温 度／ ℃
气缸 数 量 缸 径／ ｍ ａ ｒ
表 冲程 ／ ｍｍ
排量 ／ ｍ ｃ
量 。Ｄ ４ Ｄ试验要求燃油消耗 量为 （１８± ．）ｇｈ ＶＴ １． ０２ ｋ／ ，
这 就保证 了每次试 验所燃 烧 的燃油 量 的一致性 。
２ ２ 参 数标 定 ．
１９ ３ ８
燃 油 喷 射 系统 功 率／ Ｗ ｋ
Ｄ ４ Ｄ使 用 的燃料 是道 达尔 生产 的 Ｄ ９ ＶＴ Ｆ一 ５柴
油， 由于燃油 是烟 炱 的主要来 源 ， 以试 验 对 于燃 油 所
环要 求值 后 ， 行 １０ ｈ的正 式 试 验 。正 式试 验 按 进 ２ ３ ｎ为一 个 循 环 共 进 行 ２ ０个 循 环 。每 ２ ０ｍｉ ４ ４ ｈ采
台架方法主要分为美 国 Ａ Ｉ Ｐ 方法以及欧洲 Ｃ Ｃ方 Ｅ
法两类。Ａ Ｉ Ｐ 方法 包括 Ｍ ｃ ８ ＭａｋＴ一 Ａ、 ａｋ ａｋＴ一 、 ｃ ８ Ｍ ｃ Ｔ一 Ｅ、 ａｋＴ—ｌ ８ Ｍ ｃ ｌ台架 ； Ｅ Ｃ Ｃ方 法 包 括 Ｘ Ｄ １ Ｅ 、 Ｕ １ Ｂ Ｔ
Ｄ ４ Ｄ、 Ｖ Ｖ Ｔ Ｄ ６台架 ， 些 台架 均用 于评 价烟 炱所 造成 这
主 油 道 机 油 温度 ／ ℃
１ ０±５ ２
不 高 于 ８０ ０
１ ０ ±２ ２
冷 却 液 出 口温度 ／ｃ ｑ
１ ０ －２ ０ ４ －
８ ，３ ８４ － ３ ±２ ２ ２ 士２ ０
冷却液流量／ ｒ ｎ Ｌ・ ｉ 一 ａ
２ 控制 系统 、 参数标 定 和试验 燃料
２ １ Ｐ ｍａＯｐ ｎ系统 ． ｕ ｅ
Ｐ Ａ 涡轮 增压 直喷 １ ４ Ｌ发 动 机 ， 用 在 欧 版 Ｐ ｕ Ｓ ． 使 ｅ— ｇ ｏ ２ ６车 型上 。其型 号及技 术参 数见 表 １ ｅｔ ０ 。
表 １ 发 动 机 型 号及 技 术 参数
２ ３ 试 验燃 料 ．
速、 负荷 和其 他 发动 机 操 作 参 数 的 台 架 上 。 向发 动
机 中加入试 验 油 ， 行 １ 进 ０ ｈ的磨 合工 况 。磨 合 工 况 之后 ， 更换 新 的 机 油 滤 清 器 ， 换 新 的 试 验 油 进 行 更
２ ｎ的机 油调 整工 况 。等 到所 有参 数达 到正 式 循 ０ｍｉ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｅ ＤＶ Ｔ ｅ ｔｂ ｎ ｈ ｗａ ｅ ｐ ａ ｃ ｒ ｉｇ ｔ ｈ ｔ ｎ ａ ｄ ｍｅ ｈ ｄ ＣＥ ｓｒ ｃ ： ｈ ４ Ｄ ｔ ｓ ｅ ｃ ｓ ｓ ｔｕ ｃ ｏ ｄｎ ｏ ｔ ｅ ｓ ａ ｄ ｒ ｔ ｏ Ｃ Ｌ一９ ３—０ ．Ｔ ｅ Ｒ ２ ６ ａ ｄ Ｒ１ ２ ｒ ４ ｈ Ｌ １ ｎ ＿ ３ ｗｅ ｅ ２ ｃ ｏ ｅ Ｓｒｆ ｒｎ ｅｏｌ ｈ ｓ ｎ ａ ｅ ｅ ｅ ｃ ｉ ．Ａｆｅ ａｉ ｒ ｔ ｅ ｔ ｔ ｅ ｐｓ ｏ ｓ ｒｔ ｄ ａ ｄ ｔ ｅ ｋｎ ｍａ ｉ ｖ ｓ ｏ ｉ ｎ Ｏ ｔ ｏ ｔ ｎ ｆｏｌ ａ ｐｅ ｔ ｒｃ ｌ ａ ｉ ｔ ｓ ， ｈ ｉ ｎ ｗａ ａ ｅ ｎ ｈ ｉｅ ｔ ｉｃ ｓｔ ａ ｄ Ｓ Ｏ ｎ ｅ ｔｏ ｉｓ ｍ ｌ ｓ ｂ ｏｎ ｔ ｃ ｙ ｃ ｗｅ ｅ ａ ａｙ ｅ ．Ｔ ｅ ｖ ｓ ｏ ｉ ｃ ｅ ｓ ｔ ％ ｓ ｏ ｏ ｔ ｎ ａ ａｃ ｌ ｅ Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｗａ ａ ｉｆ ｄ ｆ ｒ ｈ ｅ ｔ ｒ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｒ ｎ ｌ ｄ ｈ ｉｃ ｓｔ ｉ ｒ ａ ｅ ａ ｚ ｙｎ ６ ｏ ｔｃ ｎ ｅ ｔｗ ｓ ｃ ｌｕａ ｄ ｔ ｈ ｅ ｕｔ ｓ ｓ ｔ ｉ ｏ ｅ ｔ ｓ ｅ ｕｒ ｓｅ ｔ ｅ ｎ
Ｋｅ ｒ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ：ｓ ｏ ；ｅ ｇ ｎ ｅ ｔ ｉｃ ｓｔ ｎ ｒ ａ ｅ；ｏ ｌ ｉｐ ｒ ｉ ｎ ｏ ｔ ｎ ｉ ｅ ｔ ｓ ；ｖ ｓ ｏ ｉ ｉｃ ｅ ｓ ｙ ｉｄ ｓ ｅ ｓｏ
０ 引言
试验 室用 来考 察润滑 油烟 炱分 散性 能 的模 拟方 法为 ： 试验 油样 中加入 一定量 的炭 黑 ， 速搅 拌使 在 高
的黏度增 长 。
炱浓 度很 高 时也能使 之悬 浮在油 中。烟 炱是 一种 非
正 常的磨料 ， 可 以在高浓 度 时侵 蚀 边界 润 滑表 面 ， 它 这 会引起 严重 的发 动机 磨 损 ， 些 由烟 炱导 致 的磨 一 损 特征包 括 ： 杆抛 光 ， 挺 凸轮 凸角磨 损 ， 活塞 环磨 损 。 如 果烟 炱 在 润 滑 油 中积 累过 多会 导 致 机 油 黏 度 增 长 ， 油黏度 过 大 也会 加 剧 发 动 机 部 件 的磨 损 。 由 机 于烟 炱所 导致 的机 油黏度 增长 是机 油分 散 性能 重要 因素 。评价 烟炱分 散性 能 的模 拟方 法不 能 反 映发 动
更新 ， Ｄ ４ Ｄ取代了 Ｘ Ｄ １ Ｅ 。为了配合油品 将 ＶＴ Ｕ １Ｂ Ｔ 配方 的研发 ， 立 起 Ｄ ４ Ｄ发 动 机 试 验 台 架 ， 以 建 ＶＴ 可
有效 地评价 油 品对烟 炱 的分 散性 能 。 １ 试 验方 法简 介 Ｄ ４ Ｄ发动 机 用 于 评 价 轻 负荷 柴 油 发 动 机 油 ＶＴ
Ｚ Ａ ｉ Ｈ Ａ Ｇ Ｓ ｅ ｇ— ｕ ， Ｕ Ｄ ｉ ｉ ｇ Ｈ Ｏ Ｘ ， Ｕ Ｎ ｈ ｎ ｊｎ Ｆ ａ —ｌｎ ａ
（ ｅ ｒ Ｃ ｉａＤ ｌ ｎ Ｌ ｂ ｉ ｔ ｇ Ｏ ｌ ＆ ｎ ｔ ｕ ｅ Ｄ ｌ ｎ １６ ３ ， ｈｎ ） Ｐ ｔ ｈ ａｉ ｕ ｒ ａ ｉ ｉＲ Ｄ Ｉ ｉ ｔ ． ａ ａ ０ ２ Ｃ ｉ ｏ ｎ ａ ｃ ｎ ｓｔ ｉ １ ａ
黏度增 长 的数 据 大小 表 示 油 品 烟ห้องสมุดไป่ตู้炱 分 散 性 能 的 好
坏。
时 ， 成 的烟炱粒 子被 碾磨得 很细 ， 通过 分散 剂 的 生 并 作用 悬浮在 油 中而不 致 沉 淀 下去 ， 炱浓 度 达 到 足 烟 够高 时会析 出沉 淀 ， 这也 是 导 致 滤 清器 堵 塞 的原 因 之一， 因此 机 油应 具 有 良好 的分 散 性 能 以保 证 在 烟
中 图分 类 号 ： Ｅ ２ ．２ Ｔ ６ ６ ３ 文献标识码 ： Ａ
Ｅ ｔ ｂ ｉ ｍｅ ｔｏ Ｖ Ｔ ｎ ｉｅ Ｔ ｓ ｒＥ ａ ｕ ｔ ｇ Ｏ ｓａ ｌ ｈ ｎ ｆＤ ４ Ｄ Ｅ ｇ ｎ ｅ ｔ ｏ ｖ ｌａ ｉ ｓ ｆ ｎ
Ｄｉｐ ｓｏｎ ａ ｅ ｕ Ｔ ｍ ｐ ｒ ｔ ｒ ｓ ｅｒｉ ｔＭ ｄｉｍ ｅ ｅａｕｅ
在 润滑 油配方 的研 究 开 发 过 程 中 ， 科研 工 作者 们 对发动 机燃 烧所 产生 的烟 炱十分 重 视 。烟炱 是发 动 机不 完全燃 烧 的产物 ， 是一 种无 需擦 拭 、 随手 指 仅
轻 触就 留下 痕迹 的粉 状 、 烟 末 物 质 。发 动 机 运 转 黑
其充分 分散 后测 定 某 一温 度 下 油 品 的 黏度 增 长 ， 以
机 运转 的实 际情况 。评 价润 滑油分 散性 能 的方 法 有 很多 ， 可分 为模 拟方法 和 台架 方法 两类 。
我 国汽车 发动 机行业 中 以欧洲技 术 为 主的 合资 企 业较 多 ， 以在油 品配方 的开 发过 程 中 ， 所 欧洲 Ｃ Ｃ Ｅ 试 验方 法具有 较高 的 说服 力 。在 “ 十一 五 ” 问 ， 期 我 国 已经 引 进 了 Ｘ Ｄ１Ｂ Ｔ台架 ，０ ０年 Ｃ Ｃ方 法 Ｕ １Ｅ ２１ Ｅ
赵玺 ， 黄胜军 ， 付代 良
（ ｌ 石 汕 大连 润 滑 油 研 究 开 发 ｌ心 ， 宁 大 连 １６ ３ ） 叶 １ 辽 １ １０２
摘要 ： 根据 Ｃ ＣＬ一 ３— ４标准建立了 Ｄ ４ Ｄ发动机台架。使用 Ｒ ２６和 Ｒ ２ ３为参考油 ， Ｅ ９ ０ ＶＴ Ｌ１ Ｌ２ 进行了校机试验 。试验后进行 了 活塞评分 以及分析 了样品的运动黏度和烟炱含量 ， 计算出 ６ ％烟 炱含量时 的机油黏度增长。标 准油试验结果满足标准要求 。 关键词 ： 烟炱 ； 台架试验 ； 黏度增长 ；机油分散性
动机 ， 活塞环 、 对 活塞 沉积 物进行 评 定 。试 验 主要 操
作 参 数如 表 ２所 示 。
表 ２ Ｄ ４ Ｄ 试 验 操作 参数 ＶＴ
参数
阶段 １ 时 间／ ｉ ａ ｒｎ
２
设 定 值
阶段 ２
阶段 间隔 时 间／ ｓ
转 速 ／ ｒｎ ｒ・ ｉ ａ
３ Ｏ １０ １ ０土５ Ｏ
■呖宙圈
ＡＡＹＳ Ｅ Ｌ ＴＮ ＮＬＩ＆ ＶＵＩ Ｓ Ａ ＡＯ
第３ 期
赵玺等． 评价发动机油 中温分散性的 Ｄ ４ Ｄ发动机 台架 建立 ＶＴ
４ ３
与烟 炱 有 关 的 黏度 增 长 。评 价 Ａ Ｅ １ Ｂ 、 ３ Ｃ Ａ Ａ ／ １ Ａ／
Ｂ 、 ３ Ｂ Ａ ／ ５规 格 内燃 机 油 。试 验 发 动 机 为 ３ Ａ ／ ４、 ５ Ｂ
２１年 明 ０２
Ｊ ｎ ０２ ｕ． １ ２
润 滑 油
Ｌ Ｂ Ｃ ＴＮＧ Ｏ Ｌ Ｕ ＲＩＡ Ｉ Ｉ
第 ２卷第 ３ ７ 期
Ｖ ７Ｎ ． ０ｌ ． ｏ３ ２
文 章 编 号 ：０ ２３ １ （０ ２ ０ — ４ —５ １０ －１９ ２ １ ） ３０ ２０ ０
评 价发 动 机 油 中温分 散 性 的 Ｄ ４ Ｄ 发 动机 台架建 立 ＶＴ
的型号 和批 次都有 严格 要求 ， ３为 Ｄ ９ ０ 表 Ｆ一 ５— ３批
次 的燃油 规格 。
表 ３ 柴 油 规格 及试 验 方 法
样 ９ Ｌ 测 量各 阶段 油 样 的 １０。 运 动 黏 度 和 烟 ０ｍ ， ０ （ ＝ 炱含 量 。通过 线性插 值 法 计算 机 油 在 ６ ％烟 炱 含 量 下 的 １０℃ 运 动黏 度 值 的 增 长 。试 验 结束 ， 体 发 ０ 解
项 目 技 术 参 数
４缸 直 列
７ ７ ３．
８ ２
控制 系统 采用 Ａ Ｌ公 司 的 Ｐ ｍ ｐ ｎ系 统 ， Ｖ ｕ ａＯ ｅ 可 通 过各种 附属 设 备 调节 发动 机 的各 项 参 数 ， 目前 与 试 验室所 用 的控制 系统 类 似 ， 得 一 提 的是 Ａ Ｌ的 值 Ｖ Ｐ ｍ ｐ ｎ系统 具 有 特 殊 控 制 模 式 ， 以精 准控 制 ｕ ａＯ ｅ 可 发 动机 的燃 油 消耗 量 ， 模 式 通 过油 门开 度控 制 转 该 速， 结合 电涡流测功机 的加载控制 发 动机 的燃油 消耗