基于类金刚石镀膜涂层气门挺杆的GF-5、0W-20型机油开发
减少摩擦是提高内燃机效率的有效方法,因此研究者开发了有利于改善燃油经济性的机油。二烷基二硫代甲酸钼(MoDTC)是一种适合如0W-20低粘度类机油的摩擦改进剂,被广泛应用在机油配方中。而使用如DLC类金刚石镀膜涂层材料也成为减少摩擦的一种方法。近年来,高粘度指数基础油虽已普遍被使用,但其与DLC涂层的结合应用还没有得到充分的研究。
对用于改善具有DLC涂层气门挺杆的汽油机燃油经济性的GF-5型机油配方进行了研究。对分别添加无灰型摩擦改进剂和MoDTC摩擦改进剂的含水杨酸钙清洗剂机油配方的摩擦特性进行了比较,还对不同类型的水杨酸钙清洗剂对减摩效果的影响进行了研究。测试所用机油添加剂符合SN/FG-5标准。此外,从使机油具有最佳摩擦特性的角度出发,研究了基础油和粘度指数改进剂对发动机摩擦的影响。另外,基于以上研究结果,根据国际润滑剂标准化及认证委员会的相应指标,对机油的节油效果和实际性能进行了测试。
研究结果表明,对于0W-20型低粘度机油,MoDTC摩擦改进剂比无灰型摩擦改进剂更能有效地改善燃油经济性;MoDTC的减摩效果取决于与金属清洗剂的组合;最有效的清洁剂是在金属表面可形成硼磷酸盐玻璃膜的水杨酸盐钙;机油的粘度对燃油经济性有很大影响,很难仅根据机油粘度特性选择一种合适粘度指数改进剂;在实际的驾驶环境下,在机油劣化部位,与SUJ2-SUJ2材料组合相比,SUJ2-DLC材料组合具有更好的减摩效果,其保持减少摩擦效果的里程约为2万km。
Takumaru Sagawa et al.SAE 2014-01-1478.
编译:黄河