廣東雷擎石油能源有限公司
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溫室氣體減排和提升燃油經濟性的需求不斷迫使全球發動機硬件技術做出改變。在重型柴油機方面,發動機硬件技術和設備運行條件的變化帶來了發動機小型化、低速化、油溫升高和啟停技術等發展趨勢。同時,重型柴油機油的升級也對新興硬件技術的實現起到了至關重要的作用。
大眾普遍知道,降低機油的粘度等級(從SAE 15W-40降至10W-30和5W-30)可以提升燃油經濟性并減少溫室氣體的排放。此外,嚴格的測試還證明,降低粘度等級并不會減弱對硬件的保護。
運動粘度(KV)是衡量機油粘度的一種常用指標,它表示的是在重力作用下固定體積的油品流經一根玻璃管所花費的時間。然而在一臺工作的發動機中,機油受到的影響不只是來自重力,還有較高的環境溫度和嚴苛的工作條件。機油必須在高溫高剪切狀態下,對軸承、凸輪軸、活塞環和缸套等區域提供潤滑和保護。
高溫高剪切(HTHS)運動粘度是目前業內最常用的指標,它衡量的是機油在更具代表性的工作條件下的表現。HTHS代表一款機油在高溫高剪切狀態下臨時損失的粘度。數值表示油品流動時受到的阻力,模擬了高溫發動機中活動部件之間的微小間隙和高速運動的工況條件。隨著HTHS粘度降低,燃油效率則會提升。為了在整個換油周期中時刻保護部件,油品必須在高溫高剪切狀態下維持足夠的油膜強度。
傳統重型柴油發動機油的最低HTHS粘度為3.5mPa?s,或厘泊(cP)。但越來越多的重型設備OEM希望降低HTHS粘度,以期輔助發動機的效率提升技術,并直接在燃油經濟性上看到進步。他們希望這種機油不僅可以用于當前和未來的發動機,還能兼顧幾年前為了低HTHS粘度機油而專門研發的發動機。
行業規范也在不斷順應發動機制造商的訴求。美國石油學會(API)于2016年12月首次將柴油機油標準拆分成兩類:API CK-4和API FA-4,其中新發布的API FA-4適用于HTHS粘度降至3.2 - 2.9 cP的機油。歐洲汽車制造商協會(ACEA)最近更新了ACEA 2016油品序列標準,并計劃在下一次更新時發布與API的HTHS粘度相似的新標準。
路博潤重型柴油發動機添加劑全球業務經理表示:“低HTHS重型發動機油的發展趨勢既能帶來機遇,也會帶來挑戰。為了使低HTHS潤滑油為硬件提供持續耐久的保護,我們需要采用全新的添加劑技術。其中,添加劑和功能聚合物對于成品油的整體配方至關重要。路博潤在研發和商業化低HTHS粘度添加劑方面具有多年經驗。我們曾經參與制定北美地區新發布的API FA-4標準。憑借著8000萬公里行車實驗(目前仍在繼續)的成果,路博潤掌握了實現低HTHS粘度的技術,并致力于助力合作伙伴開拓低HTHS重型柴油發動機的功效與商業機遇,在當前和未來的市場中提升競爭力。”