石順友

(中國(guó)石化潤(rùn)滑油有限公司華南分公司，廣東 廣州 510620)

0 引言

綠色低碳是當(dāng)今汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)[1]。為滿足日益嚴(yán)格的重型車(chē)排放法規(guī)和燃油經(jīng)濟(jì)性法規(guī)，汽車(chē)OEM(原始設(shè)備制造商)普遍采用柴油機(jī)渦輪增壓中冷、直噴、高壓共軌以及電控等發(fā)動(dòng)機(jī)先進(jìn)技術(shù)和EGR/SCR/TWC/DPF(廢氣再循環(huán)/選擇性催化還原/三元催化器/柴油機(jī)顆粒捕捉器)等先進(jìn)的汽車(chē)尾氣后處理技術(shù)，以提高柴油機(jī)的綜合性能，降低其尾氣排放。同時(shí)對(duì)潤(rùn)滑油的性能要求也越來(lái)越高，推動(dòng)著發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格的不斷升級(jí)發(fā)展[2]。

目前，世界重負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格主要有API(美國(guó)石油學(xué)會(huì))、ACEA(歐洲汽車(chē)制造商協(xié)會(huì))、JASO(日本汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì))重負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格以及OEM規(guī)格。ACEA重負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格規(guī)定了歐洲汽車(chē)OEM及其生產(chǎn)的重負(fù)荷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)填裝以及售后服務(wù)用發(fā)動(dòng)機(jī)油的最低性能標(biāo)準(zhǔn)。許多汽車(chē)OEM在汽車(chē)使用手冊(cè)中將其列為汽車(chē)換油保養(yǎng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)油必須滿足的最低性能標(biāo)準(zhǔn)[3]。ACEA發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格在推動(dòng)全球發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中發(fā)揮著十分重要作用，是大多數(shù)汽車(chē)OEM制定內(nèi)部規(guī)格的性能參考基準(zhǔn)。雖然我國(guó)重負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格主要參照采用API規(guī)格制定，但重負(fù)荷柴油機(jī)技術(shù)多來(lái)自歐洲，且重型車(chē)的排放標(biāo)準(zhǔn)參照歐洲的制定[4]，因此，研究歐洲發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格的發(fā)展情況對(duì)推動(dòng)我國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格的自主化發(fā)展具有重要意義。文章將主要介紹ACEA規(guī)格的發(fā)展情況，并對(duì)最新版的ACEA-2022重負(fù)荷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格進(jìn)行解讀。

1 ACEA發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格的發(fā)展概況

歐洲在實(shí)行統(tǒng)一的發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格之前采用的是美國(guó)API規(guī)格。由于歐洲在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、車(chē)輛工況及節(jié)能環(huán)保要求等方面與美國(guó)存在顯著差異，符合API規(guī)格的發(fā)動(dòng)機(jī)油無(wú)法完全滿足歐系車(chē)的潤(rùn)滑要求[5]。歐洲汽車(chē)制造商協(xié)會(huì)(European Automobile Manufacturers' Association，簡(jiǎn)稱ACEA)的前身，歐洲共同市場(chǎng)汽車(chē)制造商協(xié)會(huì)(CCMC)于1983年開(kāi)始陸續(xù)發(fā)布了歐洲汽油機(jī)油規(guī)格G1、G2、G3、G4和G5及柴油機(jī)油規(guī)格D1、D2、D3、D4和D5。20世紀(jì)90年代，由于歐洲大量的汽車(chē)制造廠商重組，CCMC解體，并由ACEA取代。ACEA從1996年開(kāi)始發(fā)布ACEA系列發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格，以替代CCMC發(fā)布的發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格[6]。

早期的ACEA發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格分為汽油機(jī)油、輕負(fù)荷柴油機(jī)油和重負(fù)荷柴油機(jī)油三類(lèi)，分別以英文字母A、B、E加以區(qū)分。隨著環(huán)保法規(guī)和燃油經(jīng)濟(jì)性法規(guī)日益嚴(yán)苛，以及汽車(chē)工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，ACEA發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格不斷進(jìn)行更新升級(jí)，以確保油品性能能夠滿足最新發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的潤(rùn)滑要求。2004年，ACEA規(guī)格進(jìn)行了較大的修訂，取消了單獨(dú)的“Ax”和“Bx”系列，將其合并為“Ax/Bx”系列，以規(guī)定轎車(chē)汽油機(jī)和輕負(fù)荷柴油機(jī)裝填和售后服務(wù)用發(fā)動(dòng)機(jī)油的性能要求；引入全新的“Cx”系列，以規(guī)定帶尾氣后處理裝置的轎車(chē)汽油機(jī)和輕負(fù)荷柴油機(jī)裝填和售后服務(wù)用發(fā)動(dòng)機(jī)油的性能要求，且與催化劑相兼容；同時(shí)保留了規(guī)定重負(fù)荷柴油機(jī)裝填和售后服務(wù)用發(fā)動(dòng)機(jī)油性能要求的“Ex”系列，形成了由輕負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格“Ax/Bx”和“Cx”系列以及重負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格“Ex”系列組成的ACEA發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格[7]，并一直沿用至今。2021年4月30號(hào)，ACEA打破以往ACEA輕重負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格同時(shí)發(fā)布的慣例，發(fā)布了ACEA-2021輕負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格，以更加靈活的方式來(lái)應(yīng)對(duì)行業(yè)和市場(chǎng)變化。時(shí)隔一年，2022年5月1號(hào)，ACEA推出了ACEA-2022重負(fù)荷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格，以替代2016年版的ACEA重負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格。ACEA重負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格的歷次更新情況如表1所示。

表1 ACEA重負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格的歷次更新情況

2 ACEA-2022規(guī)格介紹

在ACEA-2022重負(fù)荷柴油機(jī)油規(guī)格中，重負(fù)荷柴油機(jī)油規(guī)格依然被分為4個(gè)性能級(jí)別，分別為E4-22、E8-22、E7-22和E11-22。其中E4-22和E7-22為原有級(jí)別，與E4-16和E7-16相比性能變化不大，滿足E4-22和E7-22規(guī)格的發(fā)動(dòng)機(jī)油屬于高灰型、長(zhǎng)換油周期的產(chǎn)品，灰分要求不大于2.0%，滿足歐Ⅰ、歐Ⅱ、歐Ⅲ、歐Ⅳ和歐Ⅴ的排放法規(guī)要求和在非?？量虠l件下運(yùn)行的要求；而E8-22和E11-22是新增級(jí)別，引入了新的臺(tái)架試驗(yàn)測(cè)試，性能有顯著提升，滿足E8-22和E11-22規(guī)格的發(fā)動(dòng)機(jī)油屬于低灰型產(chǎn)品，產(chǎn)品灰分要求不大于1%，滿足歐Ⅰ、歐Ⅱ、歐Ⅲ、歐Ⅳ、歐Ⅴ和歐Ⅵ的排放法規(guī)要求和在非?？量虠l件下運(yùn)行的要求，特別適用于裝配DPF和使用低硫燃料的重型柴油車(chē)輛。

2.1 技術(shù)要求

ACEA-2022規(guī)格各性能級(jí)別的技術(shù)要求[8]如表2所示。

表2 ACEA-2022規(guī)格各性能級(jí)別的技術(shù)要求

表2(續(xù))

表2(續(xù))

2.2 性能對(duì)比

從ACEA-2022重負(fù)荷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格各性能級(jí)別的技術(shù)要求可以看出，各性能級(jí)別的性能和應(yīng)用范圍存在差異，以下從缸套拋光、后處理系統(tǒng)兼容性、腐蝕保護(hù)、煙炱處理能力、抗氧化性能、活塞清凈性以及磨損保護(hù)等方面對(duì)各級(jí)別油品進(jìn)行綜合性能對(duì)比分析。

2.2.1 E11-22與E9-16的性能對(duì)比

E11-22是ACEA-2022中新增的性能級(jí)別，用以替代E9-16，二者的綜合性能對(duì)比如圖1。從圖1可以看出，E11-22和E9-16在缸套拋光、后處理系統(tǒng)兼容性、腐蝕保護(hù)、煙炱處理能力、活塞清凈性以及磨損保護(hù)等方面的性能基本一致。作為新增的發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格，與E9-16相比，E11-22在機(jī)油抗氧化方面具有更好的表現(xiàn)。

圖1 E11-22與E9-16的性能對(duì)比

2.2.2 E8-22與E6-16的性能對(duì)比

E8-22是ACEA-2022中新增的性能級(jí)別，用以替代E6-16，二者的綜合性能對(duì)比如圖2。從圖2可以看出，E8-22和E6-16在缸套拋光、后處理系統(tǒng)兼容性、腐蝕保護(hù)、煙炱處理能力及磨損保護(hù)等方面的性能基本一致。作為新增的發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格，與E6-16相比，E8-22能夠?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)提供更好的活塞清凈性保護(hù)，并具有更好的抗氧化性能。

圖2 E8-22與E6-16的性能對(duì)比

2.2.3 E8-22與E11-22的性能對(duì)比

E8-22和E11-22均是ACEA-2022中新增的級(jí)別，均具有優(yōu)異的綜合產(chǎn)品性能，但二者的側(cè)重點(diǎn)稍有不同。E8-22和E11-22的綜合產(chǎn)品性能對(duì)比如圖3。從圖3可以看出，在缸套拋光和抗氧化性能方面，E8-22和E11-22的性能相當(dāng)，其他性能方面，E8-22側(cè)重于與后處理系統(tǒng)兼容性和活塞清凈性保護(hù)方面，E11-22側(cè)重于腐蝕磨損保護(hù)、煙炱處理能力和磨損保護(hù)方面。

圖3 E11-22與E8-22的性能對(duì)比

2.2.4 E4-22與E7-22的性能對(duì)比

ACEA-2022中E4和E7是原有的性能級(jí)別，與E4-16和E7-16相比性能變化不大。E4-22和E7-22的性能對(duì)比如圖4。從圖4可以看出，E4-22和E7-22均不與后處理系統(tǒng)相兼容，因二者未對(duì)硫、磷等元素進(jìn)行限值，且灰分限值較高，屬于高灰分產(chǎn)品。同時(shí)，可以看出，與E4-22相比，E7-22在腐蝕磨損保護(hù)、煙炱處理能力和磨損保護(hù)方面更加出色，而E4-22更加側(cè)重于缸套拋光、抗氧化和活塞清凈性等方面的性能保護(hù)。

圖4 E7-22與E4-22的性能對(duì)比

3 ACEA-2022規(guī)格變化

3.1 ACEA-2022序列變化

與ACEA-2016重負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格相比[8-9]，ACEA-2022重負(fù)荷柴油機(jī)油規(guī)格保留了原有的E4和E7，取消了E6和E9，同時(shí)新增了E8和E11，分別替代E6-16和E9-16，要求HTHS≥3.5 mPa·s。2016年API在發(fā)布CK-4規(guī)格的時(shí)候，同時(shí)發(fā)布了基于CK-4規(guī)格的具有燃油經(jīng)濟(jì)性的低黏度重負(fù)荷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格FA-4[10]，而被行業(yè)期待已久的基于E8和E11規(guī)格的具有燃油經(jīng)濟(jì)性的歐洲版低黏度重負(fù)荷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格F8和F11(要求HTHS 2.9～3.2 mPa·s)，因還在開(kāi)發(fā)當(dāng)中，而未能在此次規(guī)格升級(jí)時(shí)與E8和E11一同發(fā)布。預(yù)計(jì)待摩擦磨損試驗(yàn)開(kāi)發(fā)成功后單獨(dú)發(fā)布。

3.2 理化性能要求變化

與ACEA-2016規(guī)格相比，在理化性能上，ACEA-2022規(guī)格主要在元素含量、橡膠相容性和泡沫特性等方面進(jìn)行了升級(jí)，其他的如HTHS、硫酸鹽灰分、磷含量、硫含量等理化指標(biāo)沿用ACEA-2016的指標(biāo)要求。

(1)元素含量

ACEA-2022規(guī)格增加了檢測(cè)氯元素含量的要求，指標(biāo)為“報(bào)告”，而ACEA-2016規(guī)格對(duì)氯元素含量無(wú)測(cè)試要求。

(2)橡膠相容性

在橡膠相容性方面，ACEA-2022規(guī)格對(duì)橡膠相容性指標(biāo)中的體積變化率要求更加嚴(yán)格，如表3所示。

表3 ACEA-2022與ACEA-2016橡膠相容性的體積變化指標(biāo)要求對(duì)比 %

(3)泡沫特性

ACEA-2022將抗泡特性中程序II(94 ℃)的指標(biāo)由ACEA-2016的“50/0”調(diào)整為“20/0”，說(shuō)明抗泡特性的要求更加嚴(yán)格。同時(shí)，ACEA-2022的所有性能級(jí)別都有高溫抗泡的性能要求，而ACEA-2016中的E9-16無(wú)高溫抗泡的性能要求。

3.3 臺(tái)架試驗(yàn)要求變化

3.3.1 指標(biāo)限值變化

(1)Mack T-12評(píng)價(jià)指標(biāo)限值變化

在ACEA-22規(guī)格中，對(duì)于新增的E8和E11規(guī)格，由于引入了Volvo T-13臺(tái)架試驗(yàn)，可以取代Mack T-12中的鉛含量變化，用于評(píng)估與氧化相關(guān)的腐蝕磨損性能。因此，E8-22和E11-22兩個(gè)規(guī)格級(jí)別中的Mack T-12評(píng)定參數(shù)僅保留其磨損參數(shù)，而E7-22中Mack T-12的評(píng)定參數(shù)不變，且保持與ACEA-2016中的E7-16規(guī)格一致，如表4所示。

表4 ACEA-2016與ACEA-2022的Mack T-12評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)比

(2)OM646LA Bio評(píng)價(jià)指標(biāo)限值變化

在ACEA重負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格中，對(duì)于E6-16和E9-16以及E8-22和E11-22，要求評(píng)定生物燃料存在的情況下的活塞清凈性問(wèn)題，且均采用OM646LA Bio評(píng)定，但在ACEA-22新規(guī)格中，其平均活塞清凈性優(yōu)點(diǎn)評(píng)分評(píng)定指標(biāo)的限值進(jìn)一步加嚴(yán)(如表5所示)，由不小于RL255+4調(diào)整為不小于RL255+6，以進(jìn)一步強(qiáng)化生物燃料存在下對(duì)活塞的潤(rùn)滑保護(hù)。

表5 ACEA-2016與ACEA-2022的OM646LA Bio臺(tái)架試驗(yàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)比

3.3.2 替代臺(tái)架試驗(yàn)

隨著發(fā)動(dòng)機(jī)硬件的停產(chǎn)和剩余備件庫(kù)存的不斷消耗，經(jīng)典的活塞清凈性臺(tái)架測(cè)試OM501LA試驗(yàn)，將因無(wú)發(fā)動(dòng)機(jī)硬件支持而結(jié)束其使用壽命，因此，在新發(fā)布的ACEA規(guī)格中，OM501LA活塞清凈性臺(tái)架試驗(yàn)的替代試驗(yàn)是新規(guī)格的重要變化之一。在ACEA-2016規(guī)格中，所有性能級(jí)別均采用OM501LA臺(tái)架測(cè)試評(píng)定發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞清凈性，并通過(guò)設(shè)定不同的評(píng)定指標(biāo)限值來(lái)體現(xiàn)各性能級(jí)別的性能差異，但在ACEA-2022新規(guī)格中，各性能級(jí)別采用了不同的臺(tái)架測(cè)試方法來(lái)評(píng)定發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞清凈性。

3.3.2.1 E4-22和E8-22

對(duì)于ACEA-2022新規(guī)格中的E4-22和E8-22兩個(gè)性能級(jí)別，要求采用OM471替代OM501LA來(lái)測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)活塞清凈性。OM471是Daimler最新的清凈性發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)，且在發(fā)動(dòng)機(jī)硬件設(shè)計(jì)和測(cè)試苛刻程度上均遠(yuǎn)超OM501LA。在發(fā)動(dòng)機(jī)硬件設(shè)計(jì)上，OM471的硬件更能代表最先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，比如采用鋼活塞、高壓共軌噴射系統(tǒng)、不對(duì)稱廢氣渦輪增壓器，以及基于SCR、EGR和DPF技術(shù)的滿足歐Ⅵ排放標(biāo)準(zhǔn)的尾氣后處理系統(tǒng)。在測(cè)試苛刻程度上，OM471引入啟停概念，測(cè)試時(shí)長(zhǎng)增加至600 h，是OM501LA的2倍[11-12]。因此，OM471對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)油有更高的性能要求，旨在長(zhǎng)換油期內(nèi)為發(fā)動(dòng)機(jī)提供持續(xù)優(yōu)異的耐久性保護(hù)。OM471臺(tái)架試驗(yàn)與OM501LA臺(tái)架試驗(yàn)的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)及試驗(yàn)時(shí)間對(duì)比如表6[13]所示。

表6 OM471臺(tái)架試驗(yàn)與OM501LA臺(tái)架試驗(yàn)的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)及試驗(yàn)時(shí)間對(duì)比

3.3.2.2 E7-22和E11-22

在ACEA-2022新規(guī)格中，E4-22和E8-22分別采用Caterpillar 1N和Caterpillar C13替代OM501LA評(píng)定發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞清凈性。Caterpillar系列發(fā)動(dòng)機(jī)油臺(tái)架測(cè)試是評(píng)定柴油機(jī)油高溫清凈性及機(jī)油消耗性能的重要方法[14]。

(1)Caterpillar 1N發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)

Caterpillar 1N發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)使用1Y540單缸直噴四氣門(mén)發(fā)動(dòng)機(jī)，排量2.44 L。試驗(yàn)用含硫量為0.04%的低硫柴油，轉(zhuǎn)速為2100 r/min，潤(rùn)滑油在110 ℃下運(yùn)行252 h，初始加油量(4.95±0.11) kg，中間不換油。Caterpillar 1N用于API CG-4油的評(píng)定，它通過(guò)模擬1998年以前的、使用低硫柴油的高速、渦輪增壓柴油機(jī)運(yùn)行工況，評(píng)定油對(duì)活塞沉積物、活塞環(huán)黏結(jié)以及活塞環(huán)、氣缸套的擦傷和油耗的影響[15]。Caterpillar 1N臺(tái)架試驗(yàn)條件如表7所示，試驗(yàn)通過(guò)和失敗的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞照片如圖5所示。

表7 Caterpillar 1N臺(tái)架試驗(yàn)條件

圖5 Caterpillar 1N臺(tái)架試驗(yàn)活塞沉積物

(2)Caterpillar C13發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)

Caterpillar C13用于API CJ-4級(jí)油的評(píng)定，首次增加了二環(huán)積炭評(píng)分，采用2004年生產(chǎn)的Caterpillar 320 kW C13發(fā)動(dòng)機(jī)，模擬高速、重負(fù)荷工況。測(cè)定高溫清凈性的Caterpillar C13發(fā)動(dòng)機(jī)配置電子控制、雙渦輪增壓器、直噴、六缸、四氣門(mén)發(fā)動(dòng)機(jī)。試驗(yàn)用含硫量為15 mg/kg以下的超低硫柴油，轉(zhuǎn)速為1800 r/min，潤(rùn)滑油溫度為98 ℃，運(yùn)行時(shí)間500 h，采用內(nèi)部熱廢氣循環(huán)(ACERT)技術(shù)[16]。Caterpillar C13發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)運(yùn)行參數(shù)如表8所示，試驗(yàn)通過(guò)和失敗的活塞照片如圖6所示。

表8 Caterpillar C13 500 h試驗(yàn)條件

圖6 Caterpillar C13活塞沉積物

3.3.3 新引入臺(tái)架試驗(yàn)

在ACEA-2022規(guī)格中，對(duì)于新增的E8-22和E11-22性能級(jí)別，在原有性能要求的基礎(chǔ)上，新引入了氧化穩(wěn)定性臺(tái)架試驗(yàn)Volvo T-13和充氣試驗(yàn)COAT(Caterpillar Oil Aeration Test)兩個(gè)臺(tái)架試驗(yàn)，以進(jìn)一步強(qiáng)化發(fā)動(dòng)機(jī)油的抗氧化性、抗腐蝕性、黏度控制和空氣卷入性能。

(1)Volvo T-13臺(tái)架試驗(yàn)

現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行工況更加苛刻，溫度更高，如果發(fā)動(dòng)機(jī)油的抗氧化性能不好，則極易引起機(jī)油氧化，而機(jī)油氧化是造成柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油性能劣化的主要原因。因此，為進(jìn)一步強(qiáng)化發(fā)動(dòng)機(jī)油的抗氧化性能，ACEA引入了API CK-4規(guī)格中用于評(píng)定抗氧化性能的Volvo T-13臺(tái)架試驗(yàn)，用以評(píng)定E8-22和E11-22兩個(gè)新增性能級(jí)別的抗氧化性能，以強(qiáng)化這兩個(gè)級(jí)別發(fā)動(dòng)機(jī)油的抗氧化性、抗腐蝕性和黏度增長(zhǎng)控制性能。Volvo T-13臺(tái)架試驗(yàn)所用發(fā)動(dòng)機(jī)為帶有廢氣循環(huán)(EGR)和可變截面渦輪增壓系統(tǒng)(VGT)的六缸四沖程Volvo/Mack D13/MP8柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。試驗(yàn)在轉(zhuǎn)速為1500 r/min、載荷為2200 N·m、機(jī)油溫度為88 ℃的條件下運(yùn)行360 h，在運(yùn)行過(guò)程中，通過(guò)EGR和VGT控制系統(tǒng)精確控制進(jìn)氣歧管中CO2的含量和進(jìn)氣歧管壓力。試驗(yàn)結(jié)束后，通過(guò)分析機(jī)油的氧化值和硝化值、活塞/缸套磨損、軸瓦腐蝕以及機(jī)油耗等情況來(lái)考察油品的熱穩(wěn)定性能力[17]。Volvo T-13臺(tái)架試驗(yàn)條件如表9所示，臺(tái)架試驗(yàn)通過(guò)指標(biāo)要求與API CK-4的指標(biāo)要求保持一致。

表9 Volvo T-13臺(tái)架試驗(yàn)條件

(2)COAT充氣試驗(yàn)

由于現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況苛刻、熱負(fù)荷高、機(jī)油用量少，在一些發(fā)動(dòng)機(jī)油系統(tǒng)中，機(jī)油在油底殼中的循環(huán)頻率增加，停留時(shí)間變短，因而造成油底殼中發(fā)動(dòng)機(jī)油的空氣難以及時(shí)釋放，進(jìn)而形成氣泡甚至是泡沫，發(fā)動(dòng)機(jī)油中的氣泡或泡沫會(huì)嚴(yán)重影響油膜的形成，大大降低發(fā)動(dòng)機(jī)油保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)的能力。同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)油除了為發(fā)動(dòng)機(jī)硬件提供有效保護(hù)外，還經(jīng)常充當(dāng)“液壓油”來(lái)執(zhí)行重要的液壓操作。比如在發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中使用發(fā)動(dòng)機(jī)油來(lái)驅(qū)動(dòng)燃料噴射器或保持打開(kāi)或保持關(guān)閉閥門(mén)的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)油必須在整個(gè)換油周期內(nèi)充當(dāng)性能優(yōu)異高效的液壓油，來(lái)實(shí)現(xiàn)“液壓”驅(qū)動(dòng)功能。而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)油中含有空氣時(shí)，過(guò)多的空氣會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)油的性能，使發(fā)動(dòng)機(jī)油可壓縮，進(jìn)而嚴(yán)重影響發(fā)動(dòng)機(jī)油作為“液壓油”實(shí)現(xiàn)液壓操作的能力，進(jìn)而對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)特性和發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生不利影響[18]。因此，COAT空氣卷入測(cè)試被引入E8和E11，以強(qiáng)化發(fā)動(dòng)機(jī)油的空氣釋放性能和控制直接噴射渦輪增壓柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中機(jī)油充氣帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，為發(fā)動(dòng)機(jī)提供更加卓越的全面潤(rùn)滑保護(hù)性能。COAT臺(tái)架試驗(yàn)照片如圖7，試驗(yàn)條件如表10[19]所示，試驗(yàn)通過(guò)指標(biāo)要求為不大于11.8%，與API CK-4保持一致。

圖7 COAT臺(tái)架試驗(yàn)[19]

4 結(jié)束語(yǔ)

ACEA-2022取消了E6和E9規(guī)格，新增了E8和E11規(guī)格，以分別替代取消的E6和E9規(guī)格，保留了原有高灰分的E4、E7，以滿足現(xiàn)保有車(chē)輛的使用需求。同時(shí)，新規(guī)格引入了新的替代試驗(yàn)和臺(tái)架試驗(yàn)，油品性能進(jìn)一步提升，可為現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)提供更好的潤(rùn)滑保護(hù)，同時(shí)也為下一代OEM規(guī)格提供了標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)。

我國(guó)重負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格主要參照采用API規(guī)格制定，但重負(fù)荷柴油機(jī)技術(shù)多來(lái)自歐洲，且重型車(chē)的排放標(biāo)準(zhǔn)參照歐洲的制定，因此，有必要關(guān)注歐洲ACEA發(fā)動(dòng)機(jī)油規(guī)格的發(fā)展變化情況，開(kāi)發(fā)生產(chǎn)適合歐系車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)油，使之滿足我國(guó)最新重型車(chē)的排放法規(guī)要求，并與最新的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)相匹配。