文档介绍：启动的保证-内燃机油低温性能,试验与标准
壳***术部
Dec 2007
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内容提要
发动机油与发动机启动的关系
规格要求与实验方法简介
发动机油低温流变特性与发动机润滑特性对应关系
S(冷启动模拟试验)
MRV(微转粘度计测试)
MRV TP-1(改进的微转粘度计测试)
SBT(扫描布氏凝胶指数测定法)
发动机油低温粘度标准与台架试验
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发动机的启动条件与润滑油的影响
足够的发动机启动转速
发动机启动需要怎样的条件?
合适的燃烧室温度
足够的气缸压缩压力
高浓度高质量的混合气
点火提前和正确的配气
=启动转矩–发动机内阻
(120-200rpm min)
电瓶能量(低温影响)
启动马达
电气系统状况
活塞环与缸套的摩擦
压缩行程阻力
旋转部件的阻力(凸轮轴, 阀系等)
发动机附件, 如风扇,发电机, 水泵等
当发动机启动时,机油在减小发动机内阻方面起到至关重要的作用
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发动机油低温启动性能的关注点
加油口
摇臂
机油回路
活塞及活塞环
连杆
连杆大头
主轴承
机油
油底壳(机油盘)
集滤器
机油滤清器
机油泵
主油道
通往缸盖的油道
气门座及气门弹簧
连杆轴承
机油低温泵送性:
阀系及凸轮轴的润滑
主油道压力的建立
低温泵送粘度
低温动力粘度:
润滑油低温情况下启动时在活塞环与气缸套处流变行为。
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API Engine Oil Classifications 2004
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低温测试方法
API SJ及以上要求
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内燃机油的低温启动性能
50年代认为内燃机的最高边界启动粘度为3000-.
经过大量的车队试验得出。
单级机油被认为是典型的牛顿流体(剪切速率不影响粘度)。
以双对数坐标法(外推法)得出油品在低温区的粘度, 准确度高于实测值。
50年代以后,多级粘度机油得到了广泛的应用。
含有高分子聚合物(VII), 不再具有牛顿流体的特性, 低温流变性能变得复杂。
粘度在不同剪速下有不同程度的下降, 具有“粘弹性”。
毛细管粘度计或外推法得到的低温粘度不反映其低温启动性能。
内燃机油的低温启动性能重点研究低温动力粘度和低温泵送性。
针对以上两项性能开发的实验室试验(Bench Test), 通过研究其与60年代开发的“发动机冷室试验”(Engine Test)的相关性来确定其是否能准确描述油品的低温性能。
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发动机启动条件下主要润滑点润滑油的工作状态
加油口
摇臂
机油回路
活塞及活塞环
连杆
连杆大头
主轴承
机油
油底壳(机油盘)
集滤器
机油滤清器
机油泵
主油道
通往缸盖的油道
气门座及气门弹簧
连杆轴承
高剪切速率(10^5-10^6/S)
高剪切应力(5N/cm^2)
低剪切速率(29-72/S)
低剪切应力(^2)
活塞环与缸套,苛刻条件下的轴承
油底壳,机油泵与主油道:
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发动机油低温动力粘度的测定-S)实验法
旋转粘度计
油在转子和定子之间
恒定的扭矩下操作
高剪切速率 10-1000/S
破坏所有的蜡结构
可测量倾点以下的低温粘度
60秒快速达到实验所需的温度
单位:动力粘度(DV)
ccP=
能反映多级油在高剪切转状态下的非牛顿行为。
与“冷室试验”有较好的相关性。
ASTM D 5293, 其测出的粘度1979年为SAE粘度分类接受, 沿用至今。
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