油液降解对直喷柴油机活塞凹槽积炭的影响研究



油液降解对直喷柴油机活塞凹槽积炭的影响研究

在热力学和机械加工过程中，润滑油会由于氧化作用而产生低分子质量的氧化物。该氧化过程不仅会影响润滑油的性质，而且会通过聚合反应形成高分子质量的物质，这样就会导致发动机积炭。

为了更好地了解直喷柴油机活塞凹槽形成积炭的过程，设计试验研究不同参数（如油液温度、环境气体温度和压力）对柴油机润滑油热氧化降解的影响，以此阐明积炭的形成过程。设计了专门的试验装置，该装置使用角鲨烷作为润滑油。通过研究角鲨烷分子的降解水平以寻求油液降解和诸如温度、压力、时间、氧气含量以及凹槽中气体成分组成环境因素的关系。

通常在大气压力条件下研究温度对油液降解的影响，而本研究首先探索了压力对油液降解的影响，以更好地了解积炭形成机制。试验结果表明：①在只有温度影响的情况下，角鲨烷通过狄尔斯-阿尔德反应（Diels-Alder mechanism）降解形成更大质量的多环芳烃；②在温度和氧化环境影响的情况下，通过脱氧作用和脱氢作用形成高芳香族化合物和水。后一种试验结果通过测量最恶劣工况下形成高芳香族化合物和水而得出结论。

刊名：Fuel（英）

刊期：2013年第107期

作者：M. Diaby

编译：刘超