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从世界车用润滑油的发展历程来看,车用润滑油的质量由低级向高级的发展主要是为了适应汽车的改进、道路状况改善以及节能、环保的社会要求。车辆的技术进步、延长换油期、降低对尾气处理装置排放的影响、提高燃油经济性、制定严格的环保法规,都将继续推动车用润滑油质量的发展。在美国随着排放法规要求的不断苛刻,自20世纪80年代末、90年代初以来,每4~5年就推出一代新的柴油机规格来满足更为苛刻的排放要求。内燃机油的升级换代不但反映了发动机技术的进步,社会在节能、环保等可持续发展方面所做的努力,而且也代表了各润滑公司的技术实力和品牌形象,因而内燃机油的研究和发展在润滑油行业最为瞩目。 本研究将新型润滑油的市场应用与环境保护作为研究的主方向,分别从润滑油的用途、市场前景及用后废油的回收利用、配方的绿色优化、合成条件进行全方位的科学探索研究,建立一套相对比较完善的实验体系,成功研发出与之配套的性价比很高的新型润滑油。本文将自主研发的CI-4+15W-40作为试验油,将CI-415W-40作为参比油进行行车试验,试验选定10台配有康明斯发动机,同一型号车况比较好的车,每台车上配了技术比较好的司机和一名记录数据的技术人员,试验时间从早上上班到晚下班。经过数据的分析和对比得出,自主研发的CI-4+15W-40油品在抗磨损性能、油耗、低温流动性、防腐蚀能力抗氧化性能等方面较上一代CI-415W-40油品标准有了明显的提高。 本文打破选择进口添加剂的常规,选择国产添加剂,优化复配剂和抗磨剂研发出“道依茨”专用油作为试验油,参比油选择市场通用的Shell CH-410w/30,选择配有道尔茨发动机的公交车进行行车试验。行车结果显示:行车里程达到1.4~1.6万千米,油品粘度变化率、碱值下降率、酸值增加量、石油醚不溶物和除铅以外的金属元素含量均正常,说明两种试验油均能满足公交车辆频繁启动和超载工况的道依茨发动机润滑要求。从两种试验油的结果对比看“道依茨”专用油在碱保持性能、抗磨损性能方面优于参比油,在防烟炱能力差于Shell CH-410w/30。试验结束后加入了自主研发的自主研发的分散剂弥补了不足。试验时遇到试验油品中铅元素含量偏高也就是轴瓦的磨损应该引起足够的重视,有待进一步查明原因。用以测定试验油品中烟炱含量的方法有待改进,油样放置时间过长,烟炱已沉淀所测数据普遍偏低。 为了进一步推广应用和制定CF-45W/40合理的换油周期积累数据,检测油品在潍柴产品上的应用效果,本文记录了在潍柴实验室做了CF-45W/40在550h全负荷台架试验。在整个试验过程中,试验油样的粘度变化较小。从开始的24h时,油品粘度降至12.97cst,这是由于配方中粘指剂OCP受剪切所致,以后时间内始终保持在13cst左右,说明油品并未发生氧化而造成粘度增长,同时试验油的闪点没有下降,证明新型柴油机结构严密,未发生燃油稀释。行车试验证明,CF-45W/40完全满足潍柴WP12.480柴油机的额定工况550h台架试验要求,将CF-45W/40油用于安装潍柴WP12.480机上的重型卡车,推荐换油期为2万km。 本文最后通过对CI-4、CH-4、CF-4在深圳公交的行车试验得出了大量试验数据,找出了高档柴油机油在我国目前路况、车况下的质量的衰变规律,制定出合理的换油期和换油指标。证明,对公交车的换油期不应只注重行车里程,更要看中运行时间,CI-4油在深公交上的换油时间应为1200-1400h,CH-4油应为1000h,CF-4油为800h。