李湛 夏沖 魏新宇 余春松 張亞平 韓燕玲

東風(fēng)嘉實(shí)多油品有限公司

隨著商用車數(shù)量的快速增長(zhǎng)，石油消耗量快速增加，石油危機(jī)的威脅日益凸顯，對(duì)環(huán)境的污染日漸加重，人們的節(jié)能意識(shí)和環(huán)保要求不斷提高。長(zhǎng)壽命發(fā)動(dòng)機(jī)油降低了廢機(jī)油的生成量及處理成本，符合先進(jìn)的節(jié)能環(huán)保理念；同時(shí)從終端客戶角度考慮，降低了車輛換油頻次，提高了出勤率，帶來(lái)了綜合經(jīng)濟(jì)效益的提升；對(duì)于OEM 廠商而言，有與其發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)相匹配的質(zhì)量穩(wěn)定可靠的長(zhǎng)壽命發(fā)動(dòng)機(jī)油可提高其產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，提升在廣大用戶中的口碑，增強(qiáng)在業(yè)界的影響力，實(shí)現(xiàn)銷量的提升［1］。目前長(zhǎng)換油期的潤(rùn)滑油已成為最重要的研究課題之一［2］。傳統(tǒng)換油周期僅為10 000～20 000 km的柴油機(jī)油已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足重型載貨車市場(chǎng)的高端化需求。同時(shí)，隨著油品及卡車技術(shù)的升級(jí)換代，開(kāi)發(fā)長(zhǎng)壽命柴油機(jī)油作為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵零部件，并對(duì)其進(jìn)行可靠性和耐久性驗(yàn)證，已經(jīng)成為了行業(yè)一致需求與共識(shí)。

在長(zhǎng)壽命柴油機(jī)油開(kāi)發(fā)方面，北美主要商用車Mack、Cummins和Caterpillar等OEM（原始設(shè)備制造商）換油里程相對(duì)較短，歐洲主要商用車MAN、SCANIA、Renault和DAF等OEM也已經(jīng)針對(duì)各種發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)特點(diǎn)開(kāi)發(fā)了大于100 000公里換油期的長(zhǎng)壽命柴油機(jī)油［3］。

目前我國(guó)柴油機(jī)油規(guī)格與美國(guó)石油學(xué)會(huì)API機(jī)油規(guī)格基本一致，而我國(guó)主流柴油機(jī)技術(shù)路線主要從歐洲引入，其發(fā)動(dòng)機(jī)特點(diǎn)是（高壓共軌電噴技術(shù)+SCR選擇性催化還原），發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況機(jī)制與美國(guó)柴油機(jī)技術(shù)（EGR廢氣冷卻再循環(huán)+DPF微粒過(guò)濾器）有著巨大的差別［4］，因此有必要基于國(guó)內(nèi)歐系技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)dci11平臺(tái)對(duì)東風(fēng)嘉實(shí)多CJ-4 10W-40 10萬(wàn)公里長(zhǎng)壽命柴油機(jī)油進(jìn)行可靠性、耐久性驗(yàn)證。

試驗(yàn)部分

試驗(yàn)?zāi)康?/h3>

考察東風(fēng)嘉實(shí)多CJ-4 10W-40 10萬(wàn)公里長(zhǎng)壽命柴油機(jī)油對(duì)dci420-51國(guó)V發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損影響，比較試驗(yàn)前后發(fā)動(dòng)機(jī)的性能變化情況，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)主要零部件的磨損數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)潤(rùn)滑油理化指標(biāo)變化情況，驗(yàn)證其可靠性和耐久性，綜合評(píng)判潤(rùn)滑油綜合性能。

試驗(yàn)對(duì)象

試驗(yàn)用柴油機(jī)油

試驗(yàn)機(jī)油為東風(fēng)嘉實(shí)多CJ-4 10W-40 10萬(wàn)公里長(zhǎng)壽命柴油機(jī)油，配方組成見(jiàn)表1，典型數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

發(fā)動(dòng)機(jī)主要技術(shù)特征及參數(shù)

發(fā)動(dòng)機(jī)主要技術(shù)特征及參數(shù)見(jiàn)表3。

本文采用國(guó)內(nèi)東風(fēng)商用車歐系雷諾dci11重型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，通過(guò)1 000 h可靠性、耐久性臺(tái)架試驗(yàn)考察東風(fēng)嘉實(shí)多CJ-4 10W-40 10萬(wàn)公里長(zhǎng)壽命柴油機(jī)油的綜合性能。臺(tái)架試驗(yàn)結(jié)果表明，東風(fēng)嘉實(shí)多CJ-4 10W-40 10萬(wàn)公里長(zhǎng)壽命柴油機(jī)油具有優(yōu)秀的抗磨保護(hù)性能、高溫清凈分散性、抗氧化性能、抗油泥性能和堿值保持性能，可以滿足雷諾dci11國(guó)V排放重負(fù)荷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)超長(zhǎng)換油期的使用要求。

主要試驗(yàn)步驟及方法

發(fā)動(dòng)機(jī)主要摩擦副試驗(yàn)前測(cè)量

對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)試前拆機(jī)，對(duì)主要摩擦副進(jìn)行試驗(yàn)前的測(cè)量，包括活塞（環(huán)）-缸套、主軸承瓦-連桿瓦、凸輪軸-氣門挺桿。

發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性、耐久性試驗(yàn)前和試驗(yàn)后發(fā)動(dòng)機(jī)性能試驗(yàn)

按 照GB/T 18297—2001《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)性能試驗(yàn)方法》進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)總功率試驗(yàn)、活塞漏氣量試驗(yàn)、機(jī)油消耗量試驗(yàn)，記錄發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率工況、最大扭矩工況、最低燃油消耗率、最高排氣溫度、最大活塞漏氣量、最大功率機(jī)油消耗率、機(jī)燃比、24 h消耗機(jī)油量。

發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性、耐久性試驗(yàn)

按 照GB/T 19055—2003《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性試驗(yàn)方法》進(jìn)行1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)，采用全速全負(fù)荷試驗(yàn)（額定轉(zhuǎn)速，油門全開(kāi)）。試驗(yàn)油樣每100 h取樣1次，從0 h至1 000 h，共計(jì)取樣11次，將取得的機(jī)油樣品進(jìn)行理化分析，監(jiān)測(cè)其變化情況。

表1 試驗(yàn)機(jī)油配方組成

表2 試驗(yàn)機(jī)油典型數(shù)據(jù)

發(fā)動(dòng)機(jī)拆解

拆解發(fā)動(dòng)機(jī)，對(duì)零部件進(jìn)行精確測(cè)量，并對(duì)外觀進(jìn)行評(píng)分。

表3 發(fā)動(dòng)機(jī)主要特征及典型參數(shù)

試驗(yàn)條件

性能試驗(yàn)控制條件

◇燃油溫度：（40±2） ℃；

◇進(jìn)氣管總溫度：（47±2） ℃（額定轉(zhuǎn)速全負(fù)荷）；

◇出水溫度：（90±2）℃（額定工況）；

◇進(jìn)氣阻力：≤-5.0 kPa（額定功率）；

◇排氣背壓：（20±2） kPa（額定工況）；

◇中冷前后壓降：（20±1） kPa（額定功率）。

可靠性、耐久試驗(yàn)控制條件

◇進(jìn)氣溫度：（40±5）℃；

◇進(jìn)氣管總溫度（中冷后）：（70±5）℃（額定工況）；

◇燃油溫度：（40±3）℃；

◇出水溫度：90～100 ℃；

◇進(jìn)氣阻力：≤-5.0 kPa（額定工況）；

◇排氣背壓：（20±2）kPa（額定工況）；

◇中冷前后壓降：（20±1）kPa（額定工況）。

試驗(yàn)用燃油、防凍液

◇燃油：國(guó)V 0號(hào)柴油；

◇防凍液：凌浚重負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液HEC-II-40 ℃。

結(jié)果與討論

1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)前后發(fā)動(dòng)機(jī)性能變化

試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)在1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)前后的主要性能對(duì)比見(jiàn)表4。

從表4可以看出，1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)后，發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率、最大扭矩、燃油消耗率、活塞漏氣量等變化量較初始值均未超過(guò)5%。試后機(jī)油消耗量變大，主要原因?yàn)榛钊h(huán)與缸套間隙變大，油環(huán)油封性能下降所致，屬正?，F(xiàn)象。

1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)機(jī)油理化數(shù)據(jù)分析

運(yùn)動(dòng)黏度變化

運(yùn)動(dòng)黏度是保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常潤(rùn)滑的基本條件。在正常情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)油運(yùn)動(dòng)黏度變化除受到發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦副剪切作用外還受到2個(gè)因素影響，分別為機(jī)油自身的氧化和燃燒竄入機(jī)油里的煙炱。從氧化角度來(lái)說(shuō)：由于潤(rùn)滑油為碳?xì)浠衔?，在發(fā)動(dòng)機(jī)高溫下與空氣及燃燒產(chǎn)物作用產(chǎn)生氧化反應(yīng)生成醛、酮、有機(jī)酸等中間產(chǎn)物，而氧化中間產(chǎn)物又進(jìn)一步氧化縮合生成大分子膠質(zhì)和瀝青質(zhì)物質(zhì)使油品黏度增大。從煙炱角度來(lái)說(shuō)：煙炱作為單獨(dú)小顆粒存在于機(jī)油中是不會(huì)引起明顯的黏度增加的，當(dāng)煙炱粒子增加到一定程度時(shí)，由于范德華引力的影響，煙炱粒子發(fā)生積聚，與氧化形成的膠質(zhì)凝聚成高黏度的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，這些網(wǎng)狀物極其脆弱，易斷裂，它們改變了油品的流動(dòng)性，從而引起潤(rùn)滑油黏度過(guò)快增長(zhǎng)［5］。

1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)機(jī)油樣品的黏度與氧化值隨運(yùn)行時(shí)間的變化見(jiàn)圖1，機(jī)油黏度與煙炱含量隨運(yùn)行時(shí)間的變化見(jiàn)圖2。

從圖1可以看出，當(dāng)臺(tái)架試驗(yàn)達(dá)到400 h時(shí)，機(jī)油氧化值出現(xiàn)了陡升，在500 h時(shí)達(dá)到峰值，這說(shuō)明機(jī)油在400～500 h時(shí)開(kāi)始明顯氧化，但機(jī)油黏度并未隨油品氧化值陡升而劇烈變化，而是在0～600 h保持穩(wěn)定緩慢增長(zhǎng)，這說(shuō)明試驗(yàn)油品具有良好的清凈分散性能，可以有效防止機(jī)油氧化產(chǎn)物進(jìn)一步縮合成大分子膠質(zhì)，從而有效防止氧化引起的機(jī)油黏度增長(zhǎng)；在機(jī)油氧化值達(dá)到峰值后，在后續(xù)500～1 000 h臺(tái)架試驗(yàn)中，氧化值在小范圍內(nèi)波動(dòng)，考慮到檢測(cè)誤差，可認(rèn)為機(jī)油氧化值在達(dá)到45 A/cm-1后氧化速率維持在一定水平，進(jìn)一步氧化得到有效抑制。

從圖2可以看出，機(jī)油煙炱含量在600 h上升達(dá)到第1個(gè)峰值時(shí)，運(yùn)動(dòng)黏度出現(xiàn)第1個(gè)拐點(diǎn)，并在600～700 h迅速上升，而從600～900 h，當(dāng)機(jī)油煙炱含量趨于穩(wěn)定后，運(yùn)動(dòng)黏度增長(zhǎng)也趨于穩(wěn)定，達(dá)到新的平衡；在900～1 000 h，機(jī)油煙炱含量再次開(kāi)始上升，運(yùn)動(dòng)黏度從950 h開(kāi)始隨煙炱含量同步增加。由此可知，運(yùn)動(dòng)黏度增長(zhǎng)同機(jī)油煙炱含量增長(zhǎng)呈密切的正相關(guān)性，該特征與以往采用dci國(guó)V發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行可靠性、耐久性試驗(yàn)中的機(jī)油變化規(guī)律一致。因此在試驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)于東風(fēng)嘉實(shí)多10萬(wàn)公里長(zhǎng)壽命CJ-4 10W-40柴油機(jī)油，黏度變化的主要影響因素為煙炱含量。對(duì)于dci發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性、耐久性試驗(yàn)的煙炱含量來(lái)源，可以從2個(gè)方面解釋：從發(fā)動(dòng)機(jī)角度來(lái)看，dci國(guó)V發(fā)動(dòng)機(jī)采用SCR（選擇性催化還原）技術(shù)方案后，會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)排氣背壓增加，阻礙高溫燃燒氣體的排出，而滯留的高溫燃燒氣體將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部煙炱含量和溫度較高；從試驗(yàn)過(guò)程工況來(lái)看，可靠性、耐久性試驗(yàn)在“全速全負(fù)荷”工況下，容易引起煙炱的過(guò)快增長(zhǎng)。

表4 1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)前后發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能對(duì)比

圖1 試驗(yàn)機(jī)油樣品黏度與氧化值隨運(yùn)行時(shí)間的變化

圖2 試驗(yàn)機(jī)油樣品黏度與煙炱含量隨運(yùn)行時(shí)間的變化

總堿值、總酸值變化

發(fā)動(dòng)機(jī)油在使用過(guò)程中產(chǎn)生的氧化衰變產(chǎn)物、燃油不完全燃燒產(chǎn)物等污染物對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能具有非常大的影響。發(fā)動(dòng)機(jī)油的高溫清凈性能可以確保活塞（環(huán)）、缸套保持清潔，減少活塞沉積物的生成，并保持曲軸箱內(nèi)清潔，提高油品對(duì)油泥、膠質(zhì)的清凈分散能力。堿值及堿值保持能力是衡量發(fā)動(dòng)機(jī)油清凈性能的參數(shù)之一。通常發(fā)動(dòng)機(jī)油的堿值越高，其中和酸性物質(zhì)的能力越強(qiáng)，清凈性越好；但堿值的高低與堿值保持能力的好壞并沒(méi)有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系［6］。發(fā)動(dòng)機(jī)油的堿值保持能力越好，其越能確保在使用后期具有足夠的清凈性能，避免因堿值消耗過(guò)大而造成清凈性能不足。發(fā)動(dòng)機(jī)油總酸值變化是機(jī)油氧化程度的指標(biāo)，反映了基礎(chǔ)油氧化衰變情況和機(jī)油中添加劑消耗降解程度。

1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)機(jī)油樣品的總堿值與總酸值隨運(yùn)行時(shí)間的變化見(jiàn)圖3。

從圖3可以看出，機(jī)油在1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)中，總堿值先緩慢下降，在400 h后保持穩(wěn)定；同時(shí)總酸值在0～400 h保持緩慢上升，在400 h后保持穩(wěn)定；總堿值和總酸值變化率遠(yuǎn)低于油品評(píng)估技術(shù)要求。試驗(yàn)結(jié)果表明，東風(fēng)嘉實(shí)多CJ-4 10W-40 10W公里長(zhǎng)壽命機(jī)油具有優(yōu)秀的堿值保持能力，可以長(zhǎng)期保持適當(dāng)?shù)膲A值和良好的清凈分散能力，可持續(xù)中和油品中的酸性物質(zhì)，防止發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)件的腐蝕。

硝化值和正戊烷不溶物含量變化

發(fā)動(dòng)機(jī)油中的硝化物是產(chǎn)生油泥的主要組分之一。正戊烷不溶物主要表征發(fā)動(dòng)機(jī)油高溫氧化過(guò)程中產(chǎn)生的非油溶性物質(zhì)及發(fā)動(dòng)機(jī)磨損的金屬顆粒。硝化值和正戊烷不溶物含量是監(jiān)測(cè)機(jī)油中油泥等非油溶物的重要指標(biāo)。當(dāng)機(jī)油中油泥和非油溶性沉淀過(guò)多時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸送系統(tǒng)就有可能發(fā)生不暢甚至堵塞；也會(huì)在活塞、挺桿等部位形成漆膜粘結(jié)，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行。

1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)機(jī)油樣品的硝化值與正戊烷不溶物隨運(yùn)行時(shí)間的變化見(jiàn)圖4。

從圖4可以看出，機(jī)油在1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)中，硝化值隨著試驗(yàn)運(yùn)行時(shí)間逐步增長(zhǎng)；正戊烷不溶物呈現(xiàn)微弱增大的趨勢(shì)，但始終處于非常小的范圍內(nèi)。根據(jù)以上分析可知，組成正戊烷不容物的機(jī)油氧化產(chǎn)物和磨損金屬顆粒沒(méi)有異常波動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)過(guò)程中運(yùn)行平穩(wěn)。

元素變化

機(jī)油中所含元素主要分為添加劑元素（包括Ca、P、Zn、Mg等）和磨損元素（包括Fe、Cu、Pb、Al等）兩大類。在臺(tái)架試驗(yàn)過(guò)程中監(jiān)控元素變化，可以反映油品在臺(tái)架運(yùn)行過(guò)程中的基本情況，如果臺(tái)架試驗(yàn)出現(xiàn)泄露、污染、燃油稀釋等情況，油品中添加劑元素也會(huì)異常波動(dòng)。同時(shí)磨損元素的變化情況也可以直接反映在發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架運(yùn)行過(guò)程中各摩擦副的磨損情況，直觀反映機(jī)油的抗磨性能。

1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)機(jī)油樣品的添加劑元素和磨損元素含量隨運(yùn)行時(shí)間的變化分別見(jiàn)圖5、圖6。

圖3 試驗(yàn)機(jī)油樣品總堿值與總酸值隨運(yùn)行時(shí)間的變化

圖4 試驗(yàn)機(jī)油樣品硝化值與正戊烷不溶物隨運(yùn)行時(shí)間的變化

從圖5可以看出，機(jī)油在1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)中，各添加劑元素呈緩慢升高的趨勢(shì)，這是由于在試驗(yàn)過(guò)程中，機(jī)油中的部分輕組分蒸發(fā)損失，添加劑元素會(huì)繼續(xù)留在機(jī)油中，在不斷補(bǔ)加機(jī)油后，添加劑元素緩慢富集。由此可知，在臺(tái)架試驗(yàn)過(guò)程中，機(jī)油狀態(tài)穩(wěn)定，未明顯混入其他雜質(zhì)和機(jī)油。

從圖6可以看出，各機(jī)油在1 000 h可靠性、久性試驗(yàn)中磨損元素變化均勻。正常情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)在使用過(guò)程中，各摩擦副的磨損是不可避免的，發(fā)動(dòng)機(jī)磨損元素變化應(yīng)該為緩慢增長(zhǎng)，其中Fe、Al主要來(lái)源于缸套、活塞、閥系，Cu、Pb元素主要來(lái)源于連桿軸瓦和主軸瓦等。由此可知，東風(fēng)嘉實(shí)多CJ-4 10W-40 10萬(wàn)公里長(zhǎng)壽命柴油機(jī)油具有良好的抗磨性能，機(jī)油磨損元素未見(jiàn)異常升高。

臺(tái)架試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)拆檢結(jié)果分析

磨損量

發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)結(jié)束后，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行拆檢分析，重點(diǎn)考核活塞（環(huán)）-缸套、主軸承瓦-連桿瓦、凸輪軸-氣門挺桿的磨損情況。

圖5 試驗(yàn)機(jī)油樣品添加劑元素含量隨運(yùn)行時(shí)間的變化

圖6 試驗(yàn)機(jī)油樣品磨損元素含量隨運(yùn)行時(shí)間的變化

活塞（環(huán)）-缸套磨損情況及外觀分析：發(fā)動(dòng)機(jī)拆檢后，各活塞頭部有燃燒產(chǎn)物沉積、活塞裙部無(wú)磨損現(xiàn)象，各活塞第一道氣環(huán)、第二道氣環(huán)、油環(huán)試后轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，外觀良好。

各活塞環(huán)磨損量見(jiàn)表5，各活塞外觀狀態(tài)見(jiàn)圖7。

從表5和圖7可以看出，各活塞環(huán)經(jīng)過(guò)1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)后，各活塞環(huán)開(kāi)口間隙未超過(guò)主機(jī)廠推薦限值，活塞環(huán)功能正常。各缸套外圍無(wú)氣穴穴蝕，可見(jiàn)加工紋路。缸套內(nèi)珩磨網(wǎng)紋清晰可見(jiàn)，無(wú)拉缸現(xiàn)象。

各缸套一環(huán)上止點(diǎn)處最大磨損量見(jiàn)表6，各缸套外觀見(jiàn)圖8。

從表6和圖8可以看出，缸套磨損量未見(jiàn)異常，符合主機(jī)廠磨損限值要求。

主軸承瓦、連桿瓦最大磨損量見(jiàn)表7、表8。主軸承瓦外觀狀態(tài)見(jiàn)圖9。連桿軸承瓦外觀狀態(tài)見(jiàn)圖10。

從表7、表8、圖9、圖10可以看出，主軸承瓦-連桿瓦磨損量符合主機(jī)廠磨損限值要求；發(fā)動(dòng)機(jī)拆檢后，主軸承瓦上瓦和下瓦外觀良好，沒(méi)有擦傷、擠壓、剝落的跡象發(fā)生；連桿瓦上瓦和下瓦外觀良好，沒(méi)有擦傷、剝落現(xiàn)象。

表5 臺(tái)架試驗(yàn)后活塞環(huán)磨損量

圖7 臺(tái)架試驗(yàn)后各活塞外觀狀態(tài)

圖8 臺(tái)架試驗(yàn)后缸套內(nèi)壁外觀狀態(tài)

凸輪軸凸輪最大磨損量見(jiàn)表9，凸輪軸外觀狀態(tài)見(jiàn)圖11。搖臂襯套磨損量數(shù)據(jù)見(jiàn)表10，搖臂外觀狀態(tài)見(jiàn)圖12。挺柱最大磨損量數(shù)據(jù)見(jiàn)表11，挺柱外觀狀態(tài)見(jiàn)圖13。

從 表9～表11、圖11～圖13可以看出，凸輪軸未出現(xiàn)剝落、劃傷和點(diǎn)蝕現(xiàn)象；搖臂襯套未發(fā)現(xiàn)異常磨損；氣閥驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要磨擦部件挺柱外觀有輕微磨痕；活塞（環(huán)）-缸套、主軸承瓦-連桿瓦、凸輪軸-氣門挺桿等主要摩擦副磨損情況正常，未超過(guò)1 000 h可靠性、耐久性試驗(yàn)主機(jī)廠推薦磨損限值。這說(shuō)明東風(fēng)嘉實(shí)多CJ-4 10W-40 10W公里長(zhǎng)壽命機(jī)油具有良好的抗磨保護(hù)性能。

活塞清凈性

發(fā)動(dòng)機(jī)拆檢后，按照SH/T 0031—90《柴油機(jī)活塞清凈性評(píng)分方法》對(duì)臺(tái)架試驗(yàn)后活塞總成進(jìn)行處理，并在評(píng)分箱中進(jìn)行活塞清凈性評(píng)分。評(píng)分結(jié)果見(jiàn)表12。

由表12可以看出，dci420-51發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)1 000 h可靠性、耐久性臺(tái)架試驗(yàn)后，活塞清凈性評(píng)分滿足主機(jī)廠推薦的活塞清凈性標(biāo)準(zhǔn)要求，說(shuō)明東風(fēng)嘉實(shí)多CJ-4 10W-40 10W 公里長(zhǎng)壽命柴油機(jī)油具有較好的高溫清凈性能。

發(fā)動(dòng)機(jī)拆檢油泥沉積物

發(fā)動(dòng)機(jī)拆檢后，按照美國(guó)協(xié)調(diào)研究委員會(huì)（CRC）評(píng)分手冊(cè)

表6 臺(tái)架試驗(yàn)后缸套一環(huán)上止點(diǎn)處最大磨損量

表7 臺(tái)架試驗(yàn)后主軸承瓦磨損量

表8 臺(tái)架試驗(yàn)后連桿瓦磨損量

圖9 臺(tái)架試驗(yàn)后主軸承外瓦外觀狀態(tài)

圖10 臺(tái)架試驗(yàn)后連桿外瓦外觀狀態(tài)

表9 臺(tái)架試驗(yàn)后凸輪軸凸輪最大磨損量

表10 臺(tái)架試驗(yàn)后搖臂襯套磨損量

圖11 臺(tái)架試驗(yàn)后凸輪軸外觀狀態(tài)

圖12 臺(tái)架試驗(yàn)后搖臂外觀狀態(tài)

表11 臺(tái)架試驗(yàn)后挺柱最大磨損量

圖13 臺(tái)架試驗(yàn)后挺柱外觀狀態(tài)

第4冊(cè)油泥評(píng)分法，對(duì)臺(tái)架試驗(yàn)后dci420-51發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼、缸罩蓋、齒輪室蓋和挺桿室擋板進(jìn)行油泥沉積情況分析，結(jié)果見(jiàn)表13，油底殼、缸罩蓋、齒輪室蓋、挺桿室擋板外觀分別見(jiàn)圖14～圖17。

從表13、圖14～圖17可以看出，發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼、缸罩蓋、齒輪室油泥沉積較少，挺桿室擋板因靠近渦輪增壓器，溫度較高，油泥最厚處達(dá)到F，但屬于正常。由此可知，東風(fēng)嘉實(shí)多CJ-4 10W-40 10萬(wàn)公里長(zhǎng)壽命柴油機(jī)油具有較好的清凈分散性能，可有效防止機(jī)油中油泥的產(chǎn)生。

結(jié)論

采用東風(fēng)dci420-51國(guó)V發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行1 000 h全速全負(fù)荷可靠性、耐久性試驗(yàn)，對(duì)東風(fēng)嘉實(shí)多CJ-4 10W-40 10萬(wàn)公里長(zhǎng)壽命柴油機(jī)油性能進(jìn)行全面考察，結(jié)果表明，試驗(yàn)用機(jī)油在抗氧化、黏度保持、煙炱處理、高溫清凈、抗磨保護(hù)和抗油泥等方面表現(xiàn)良好，可以為發(fā)動(dòng)機(jī)提供全面持久的保護(hù)。未來(lái)將開(kāi)展實(shí)車行車試驗(yàn)，進(jìn)一步驗(yàn)證機(jī)油在實(shí)車實(shí)際路況中對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的綜合保護(hù)性能。

表12 臺(tái)架試驗(yàn)后活塞清凈性評(píng)分

表13 臺(tái)架試驗(yàn)后主要區(qū)域油泥沉積評(píng)分

圖14 臺(tái)架試驗(yàn)后油底殼外觀

圖15 臺(tái)架試驗(yàn)后缸罩蓋外觀

圖16 臺(tái)架試驗(yàn)后側(cè)擋板外觀

圖17 臺(tái)架試驗(yàn)后挺桿室擋板外觀