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密切关注硬件技术在提高重型车辆排放标准过程中的演变及其对润滑

2020-06-19

密切关注硬件技术在提高重型车辆排放标准过程中的演变及其对润滑

在过去的二十年里,国家不断提高重型车辆的排放标准,从第一个国家到现在的第五个国家,到2020年第六个国家。这些措施不仅旨在抑制汽车有害气体的排放,而且还敦促相关制造商重视产品技术的改进。从中型和重型卡车为满足排放标准升级所做的努力来看,可以清楚

密切关注硬件技术在提高重型车辆排放标准过程中的演变及其对润滑

在过去的二十年里,国家不断提高重型车辆的排放标准,从第一个国家到现在的第五个国家,到2020年第六个国家。这些措施不仅旨在抑制汽车有害气体的排放,而且还敦促相关制造商重视产品技术的改进。从中型和重型卡车为满足排放标准升级所做的努力来看,可以清楚地看到,从第四个国家开始,技术变革开始依赖后处理设备,而在第一、第二和第三个国家标准的变革中,车辆技术的变革主要集中在发动机的改进上。其中,第二至第三国家阶段是一个分水岭,从那时起,硬件技术已经真正发生了变化。车辆技术设计水平的变化将对车辆的整体运行环境产生影响,从而给润滑油带来新的挑战。

?排放标准对硬件变化的影响

从图表中可以看出,主要的硬件变化是增加了涡轮增压器,延迟了喷油正时和EGR。这些硬件设计对发动机机油有重要影响。

涡轮增压器及其功能

涡轮增压器的功能是增加进气量,并且空空气的压力和密度可以燃烧更多的燃料。发动机的输出功率可以通过相应地增加燃料量和调节发动机的转速来增加。可以想象,这会使燃烧室压力更高,温度更高。此外,由于气缸内压力增加,活塞第一环的高度增加,这使得硬件不得不面对更高的温度和压力。在这种情况下,对润滑油的热稳定性和氧化稳定性提出了更高的要求。

延迟喷射正时

通过延迟喷射正时,可以有效地降低柴油机排放物中的氮氧化物浓度。另一方面,由于在喷射期间缸内压力已经非常高,如果燃料没有及时燃烧,就会发生后燃烧。此时,风险在于会产生更多的烟尘。

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另一项重要的发动机减排技术是废气再循环,其主要通过将废气引入燃烧室以增加混合气体体积来帮助燃烧。然而,由于废气中最初含有一些物质,在重新燃烧后会产生烟灰和酸性物质。烟尘和酸含量的增加无疑对润滑油提出了更高的要求,这需要改进对烟尘、磨损、酸和腐蚀的控制。

后处理设备

在后处理技术方面,选择性还原催化剂的工作原理是通过在尾气末端添加催化剂来中和废气中的氮和氧化合物。柴油微粒捕集器主要通过精细过滤器拦截废气中的微粒物质。由于这两种后处理设备主要依靠化学吸附和中和废气中的污染物,它们对某些化学元素都很敏感,如果不加以注意,会导致后处理设备中毒和失效。润滑油将随着活塞和缸套之间的运动而进入燃烧室,未被活塞环刮回的润滑油将留在缸套上,并随着柴油的燃烧而进入废气。为了保证后处理设备的正常运行,必须严格限制润滑油中硫、硫酸灰和磷的含量。

?硬件变化对润滑油的影响

与此同时,当上述发动机和后处理技术被开发并投入市场时,美国石油标准协会开始研究适应硬件变化的柴油发动机油的美国石油学会CH-4标准。与之前的美国石油学会CF-4标准相比,美国石油学会CH-4在磨损控制、烟尘处理、活塞沉积控制、氧化控制和腐蚀控制方面全面超过美国石油学会CF-4。

尽管在发动机硬件设计和润滑油规格之间没有绝对的一一对应关系,但在推荐的润滑油最低规格和发动机硬件技术与排放标准之间可以找到一般的参考关系。如下图所示,涡轮增压器和中间冷却器的第二个国家标准符合美国石油学会CF-4规范。第三次全国代表大会后喷射正时和活塞设计的变化已被广泛应用。此时,美国石油学会CH-4规范应该是第三次全国代表大会选择车用油的最低标准。由于EGR、SCR、氧化催化剂和DPF在4、5和6国的硬件中广泛使用,API CI-4、CJ-4和CK-4的更高规格应为车用油的标准规格。

?不同排放标准和硬件设计的最低推荐润滑油规格

自2008年中国3号全面实施以来,已经过去了近十年。在这十年中,由于汽车本身的淘汰期,该国的第二个和更低的标准成为& ldquo消除标准。行列。从路博润对汽车保有量的分析可以看出,截至2015年,市场上最大比例的汽车将是符合国家三级排放标准的汽车,过时标准和先进标准的比例将大致相当。然而,到2020年,先进标准将占一半以上的车辆,而淘汰标准将只占很小的一部分。

在这方面,仍依赖美国石油学会CF-4作为主流产品的润滑油制造商需要开始考虑,在对美国石油学会CF-4的需求因车辆所有权结构而急剧萎缩之后,当CH-4及以上规格的市场继续增长时,如何确保良好的市场地位。作为世界领先的润滑油添加剂制造商,路博润在柴油机油领域拥有强大的技术领先优势,能够帮助润滑油制造商面对激烈的市场变化。Lubrizol的产品可以帮助润滑油制造商降低总配方成本,并在不使用添加剂的情况下获得OEM认证,这不仅提供了更高的产品性能,还降低了认证的成本和时间。此外,路博润的添加剂可以很容易地用于现有的产品线,以帮助润滑剂制造商降低生产复杂性,帮助润滑剂公司获得更大的竞争力和赢得市场。

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