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国Ⅲ重卡发动机专用油

国Ⅲ时代已经来临,您的油品将如何选择?
   放眼全球,“环保”这个词已经被人们熟识,熟用。这是我们人类可持续发展的必要条件。加强环境保护得到了中国在内的越来越多的国家和地区的重视。从身边做起,从力所能及的小事做起,参与环境保护,正在成为普通百姓日常生活的习惯。面对这股关乎人类生存质量的风潮,严格控制汽车尾气排放,净化城市大气环境,就显得势在必行。如何在普及家庭用车和坚持环境保护间赢得一个平衡点?国Ⅲ标准的实施理所当然成为了更好的解决之道。
   解读国Ⅲ
   随着全球能源日趋减少,环保节能已经成为当前润滑油领域的战略方向,为此,佳润润滑油依托西安石油大学的技术优势,率先推出完全满足国III要求的润滑油产品“国Ⅲ重卡”,在此佳润也和大家一起解读国Ⅲ。
   国Ⅲ标准是如何定义的?
   国Ⅲ标准是指国家机动车第三阶段排放标准(相当于欧Ⅲ标准),其准确定义为机动车尾气排放达到《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ阶段)》和《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ阶段)》中的第三阶段排放控制要求。
   国Ⅲ如何执行的?
   环保总局2007年6月29日出台国Ⅲ政策,相当于欧洲Ⅲ号标准的国家机动车污染物排放标准第三阶段限值(以下简称国Ⅲ标准)将在全国范围内开始实施,这标志着我国汽车污染排放控制进入新阶段。按照国Ⅲ标准要求,自2007年7月1日起,所有新的轻、重型车必须符合标准中规定的型式核准排放限值的要求,并停止对仅达到国家机动车排污标准第二阶段排放限值(相当于欧洲Ⅱ号标准,以下简称国Ⅱ标准)轻、重型车的型式核准,自2008年7月1日起,全面停止仅达到“国Ⅱ标准”轻、重型车的销售和注册登记。各个汽车生产企业应在2008年6月30日前的一年过渡期内合理安排制造进口计划确保2008年6月30日前停止制造、进口该类车。          
   2008年7月1日以来,国Ⅲ标准的强制执行牵动了从发动机设计制造、排放监测、到各种油品供应等整个汽车产业链,触动着机动车配件提供方、整车制造方、油品供应方、监管监测部门及终端用户等多根敏感神经。在标准实施前夕,汽车制造行业曾面临大考,但鉴于主流家用轿车、重型卡车生产厂家环保意识相对较强,而且也积累了改进技术实力,具体实施起来并未遇到实际困难,另外由于北京已先期实施了更严格的国Ⅳ排放标准,主流轿车、重卡厂家大都具备升级到国Ⅳ排放标准的实力,汽车产业完成国Ⅲ的更新换代自然不在话下。与此同时,有关专家却指出,目前,国Ⅲ标准的推进难度主要体现在使用阶段,“双油”并举是关键。这里的“双油”就是指的是机动车燃用油与润滑油只有换装符合“国Ⅲ”,才能保证国Ⅲ排放标准的全面实施。
   国Ⅲ的环保意义:
   到2010年,我国汽车产销量将超过1000万辆民用、汽车保有量超过5500万辆。若按照计划实施新标准,从2008年到2010年,仅道路车辆就将减少氧化氮排量180万吨、碳氢化合物排量220万吨、一氧化碳排量1600万吨。
   国Ⅲ车型优势:
   排放污染物比国Ⅱ标准车型减少30%~50%,有效减少环境污染。
   国Ⅲ车型不足:
   生产成本会有不同程度的上升,对油品有更高的依赖性。
   国Ⅲ燃油:
   国Ⅲ燃油质量相当于欧Ⅲ燃油,车用汽、柴油的含硫量分别为150ppm和350ppm,可大大减少二氧化硫的排放量。
   国Ⅲ润滑油:
   要求SJ和CH-4以上级别。
   国Ⅲ排放就是欧Ⅲ排放:
   具体讲就是机动车第三阶段排放标准,满足“国Ⅲ”排放标准的车辆废气中CO(一氧化碳)、HC+NOx(碳氢化合物和氮氧化物)、PM(微粒、碳烟)等有害气体的浓度要比满足“国Ⅱ”排放标准的车辆低30%-50%。 国家环保总局规定,自2008年7月1日起,全面停止仅达到“国Ⅱ标准”机动车的销售和注册登记。
   国内、外国Ⅲ重卡现状
   国Ⅲ排放就必须“改善发动机的油气混合,使油和气达到充分均匀混合燃烧”,而为了实现这一目的,国际上通常采取以下技术途径来实现:
   一是电控高压共轨技术:
   在共轨式蓄压器喷射系统中,ECU通过接收各传感器的信号,借助于喷油器上的电磁阀,让柴油以正确的喷油压力在正确的喷油点喷射出正确的喷油量,保证柴油机最佳的燃烧比、雾化和最佳的点火时间,以及良好的经济性和最少的污染排放。通俗来讲就是给现在的发动机装一个电脑(ECU就相当于发动机的电脑),让电脑指挥发动机科学的进行工作; 电控高压共轨技术被VOLVO(沃尔沃)、奔驰、IVECO(依维柯)、MAN(曼)、陕汽、解放、欧曼、红岩等企业采用,成为目前应用最广泛实现国Ⅲ排放的技术。
   二是电控泵喷嘴技术:
   在泵喷嘴系统中喷油泵和喷油嘴组成一个单元,由ECU也就是电脑控制摇臂或者间接的由发动机凸轮轴通过推杆来驱喷油嘴准确喷油。电控泵喷嘴技术被VOLVO(沃尔沃)、东风、陕汽等企业采用,另外,专业发动机制造商美国康明斯的全电控发动机应用的也是泵喷嘴技术,目前该技术的发动机迄今全球保有量已经超过40万台,行驶里程达3000亿公里,是久经考验的成熟产品。
   三是电控单体泵技术:
   单体泵系统工作方式跟泵喷嘴相同,与泵喷嘴系统不同的是,其喷油嘴和油泵用一根较短的喷射油管连接,由发动机的凸轮轴驱动。电控单体泵技术被奔驰、IVECO(依维柯)采用,国内应用较少。 还有一种早就被淘汰的技术H泵+EGR技术。它是在国Ⅱ机械泵的基础上,利用电磁铁控制机械泵的齿条、出油阀,做成简易电控喷油泵外加EGR废气再处理系统,减少废气排放。该技术尽管价格便宜,但是由于其机械泵无法实现准确喷油,导致油耗较高,所以被淘汰。


   国Ⅲ为什么要对机油提出新要求?
   为什么这次国Ⅲ有这么多要求呢?其根本是发动机的技术已经发生根本变化,以前很多油品在使用时其实看不出多大差别,那是发动机对润滑油特别是对低档油没有过多苛刻的要求。过去,购买机油相对简单,只要在规定的间隔里程换油。现在,自从采用了国Ⅲ发动机,尤其是实施新的更严格的国Ⅳ废气排放标准,问题变得复杂了。润滑油公司将关注更高的排放标准,润滑规范也将变得更加复杂化。废气再循环(EGR)和选择性催化还原(SCR)技术在博弈中孰更占优势尚不确定。      
   据了解,SCR是连续巡航速度下满负荷行驶最好的方式,而EGR则不受任何行驶条件的影响。正是这种不确定性对润滑油公司起着重要影响。机油对于支持发动机设计师满足废气排放目标以及对EGR和SCR两种技术的不同特性正起着越来越大的作用,正是这两种技术已促使化学家们去研发两种机油配方。问题的核心是涉及到碳烟的处理。据相关工程师介绍,相关的发动机及其后处理技术对于润滑油成分产生彼此相抵触的压力。燃油喷射过程通常降低发动机中有害微粒(PM)和氮氧化物(NOx)的排放,直接影响着润滑油中的积炭,超量的硫与尿素结合一起,将会抑制或者使SCR系统失去作用。对于发动机开发者来说这是一个棘手的问题。减少微粒要求高燃烧温度:而降低Nox含量则要求低的燃烧温度。机油在这个方程式中起着极其重大的作用。
   EGR通过把一些废气再循环到发动机的进气系统而降低燃烧室里的NOx含量。然而,积炭燃烧的副产物以及废气中的酸化合物可能提高发动机中碳的水平,并可能增加发动机零部件的腐蚀风险。为处理这个问题,EGR发动机的机油需要净化的添加剂和改善的磨损与粘度特性;为EGR国Ⅲ发动机所开发的机油已经具有这些性能。采用SCR系统,SCR催化器中的尿素会降低发动机NOx排放的温度,因此不要求额外的积炭处理能力。
   国III柴油车为何推荐CH-4或以上机油?  
  国Ⅲ标准对柴机油等级之所以要求如此之高,是由于这一标准对发动机硬件提出了更高的要求。目前,符合国Ⅲ排放标准的主要有两种形式的发动机:一种是高压共轨发动机,一种是废气再循环(EGR)发动机。高压共轨发动机目前在东风、陕汽等国内大型企业中使用较广,其缺点是它最关键的燃油喷射系统技术目前被博世、电装、德尔福等少数几家国外公司所“垄断”。这种技术垄断导致国内的国Ⅲ重卡发动机不仅不能完全满足生产企业的需求,而且制造成本也大大增加,一辆配有共轨发动机的重卡在价格上要增加2.4万至2.6万元。
   而由国内相关厂家用近三年时间开发的EGR(废气再循环)发动机,其耗油量比国Ⅱ发动机少;价位比共轨型发动机每辆车要低1万至1.2万元;而且在维修上也更加方便。因此,EGR发动机配置在7月1号之后将成为众多国内重卡厂家的首选。
   无论是高压共轨发动机还是EGR发动机,对柴机油等级都提出了更高的要求:高压共轨采用的是电子燃油喷射闭环控制,这样虽然降低了CO、HC以及碳颗粒的排放,但对发动机内部带来的污染相应会有一定程度的增强,同时,它对油品的适应能力也较差,因此,需要配合清净分散性更高的高级别柴机油才能正常工作,CF-4等中低级别的柴机油将无法满足高压共轨发动机的工作需要。
   EGR发动机采用尾气再循环原理,将排放出的部分废气重新循环吸收,使其参与燃烧,这样虽然是减少了尾气排放量,但也带来了另外一个严重的问题,那就是发动机内的污染也因此而变得更为严重:柴油在燃烧不充分的情况下,就会产生细小的碳颗粒烟炱。烟炱虽小,带来的危害却很严重:美国科学家的研究结果表明,发动机尾气排放的烟炱在全球变暖的因素中占了16%,是使全球变暖的第二大污染物,仅次于二氧化碳。车辆配置EGR发动机之后,随同尾气排放出来的烟炱是变少了,但更多的烟炱则残留在了发动机内,成为潜伏下来的“杀手”。
   由于烟炱的内、外表面积都非常大,所以它的吸附能力特别强,能够将发动机内的各种污染物牢牢地吸附起来,形成、一种胶状物,最终粘结形成大颗粒。这些大颗粒会带来很多危害:
   首先,会使机油的粘度上升,使机油的流动性变差,甚至会使机油变成半固体状的沥青状物质;烟炱还会和机油氧化之后形成的漆膜相互作用,使得漆膜更容易吸附在金属表面。
   其次,这些大颗粒容易从机油中沉淀出来,在发动机表面上形成油垢,堵塞机油过滤器。
   最后,这些颗粒具有很强的磨蚀性,直接侵蚀阀门机构的零部件。更为严重的是,在高表面负荷的条件下,这些大的烟炱颗粒会把机油从运动部件之间几乎全部挤压出来,造成运动零部件之间的磨料磨损。因此,EGR发动机对柴机油的等级要求更为苛刻。
   国Ⅲ汽油车为何推荐SJ或以上机油?
   要达到欧Ⅱ标准,轻型车只需加装三元催化转化器并进行发动机的改进;而要达到与欧Ⅲ标准等效的国Ⅲ排放要求则需要采用更好的催化转化器的活性层、催化剂加热、将催化转化器的安装位置靠近发动机以及二次空气喷射等新技术。与SJ以下的机油相比,满足SJ、SL的机油因为降低了润滑油中的磷含量,减小了尾气排放中三元催化剂失效的可能性。
  其次是在国Ⅲ排放标准实施之后,在大中城市购买的新车都将安装一个车载自诊断系统(OBD)。OBD的特点在于检测点增多、检测系统增多,完全通过实时监控车辆排放来控制达标,当车辆因为油品质量等因素,造成排放没有达到国Ⅲ标准的时候,OBD系统将自行报警,转而进入系统默认模式,发动机将不能正常工作,车辆只能进入维修站进行检查和维护。
   另外,同时满足API SL/GF-3、API SJ/GF-2质量级别的机油还有一定的节能效果,如果多点花钱买了更高级别的SM发动机润滑油,还可以适当延长换油周期,不仅达到减少石油资源耗费之目的,而且算起总的经济帐会更合算。
   国Ⅲ小知识
   什么叫汽车排放?
   汽车排放是指从废气中排出的CO(一氧化碳)、HC+NOx(碳氢化合物和氮氧化物)、PM(微粒、碳烟)等有害气体。它们都是发动机在燃烧作功过程中产生的有害气体。这些有害气体产生的原因各异,CO是燃油氧化不完全的中间产物,当氧气不充足时会产生CO,混合气浓度大及混合气不均匀都会使排气中的CO增加。HC是燃料中未燃烧的物质,由于混合气不均匀、燃烧室壁冷等原因造成部分燃油未来得及燃烧就被排放出去。NOx是燃料(汽油)在燃烧过程中产生的一种物质。PM也是燃油燃烧时缺氧产生的一种物质,其中以柴油机最明显。因为柴油机采用压燃方式,柴油在高温高压下裂解更容易产生大量肉眼看得见的碳烟。为了抑制这些有害气体的产生,促使汽车生产厂家改进产品以降低这些有害气体的产生源头,欧洲和美国都制定了相关的汽车排放标准。其中欧洲标准是我国借鉴的汽车排放标准,目前国产新车都会标明发动机废气排放达到的欧洲标准。
   什么是欧洲标准?      
   欧洲标准是由欧洲经济委员会(ECE)的排放法规和欧共体(EEC)的排放指令共同加以实现的,欧共体(EEC)即是现在的欧盟(EU)。排放法规由ECE参与国自愿认可,排放指令是EEC或EU参与国强制实施的。汽车排放的欧洲法规(指令)标准1992年前巳实施若干阶段,欧洲从1992年起开始实施欧Ⅰ(欧Ⅰ型式认证排放限值)、1996年起开始实施欧Ⅱ(欧Ⅱ型式认证和生产一致性排放限值)、2000年起开始实施欧Ⅲ(欧Ⅲ型式认证和生产一致性排放限值)、2005年起开始实施欧Ⅳ(欧Ⅳ型式认证和生产一致性排放限值)。
   目前在我国新车常用的欧Ⅰ和欧Ⅱ标准等术语,是指当年EEC颁发的排放指令。例如适用于重型柴油车(质量大于3.5吨)的指令“EEC88/77”分为两个阶段实施,阶段A(即欧Ⅰ)适用于1993年10月以后注册的车辆;阶段B(即欧Ⅱ)适用于1995年10月以后册的车辆。
   汽车排放的欧洲法规(指令)标准的内容包括新开发车的型式认证试验和现生产车的生产一致性检查试验,从欧Ⅲ开始又增加了在用车的生产一致性检查。
   汽车排放的欧洲法规(指令)标准的计量是以汽车发动机单位行驶距离的排污量(g/km)计算,因为这对研究汽车对环境的污染程度比较合理。同时,欧洲排放标准将汽车分为总质量不超过3500公斤(轻型车)和总质量超过3500公斤(重型车)两类。轻型车不管是汽油机或柴油机车,整车均在底盘测功机上进行试验。重型机由于车重,则用所装发动机在发动机台架上进行试验。
   我国车辆排放法规对排放物的具体要求:


   不同类型及排放要求的发动机推荐使用润滑油

   国Ⅲ重卡发动机的保养和维修方法:
   1、国Ⅲ发动机使用注意事项:
   1)柴油机起动前应先检查冷却液面,燃油及机油油面高度是否符合要求。
   2)柴油机起动时,若15s内还没有起动,则应隔2min后再重复起动。
   3)柴油机起动后,应先以怠速运行2~3min,机油压力应高于100kPa,当冷却水温度未高于60℃时切勿突然高速大负荷运行,这将使发动机的耐磨性和可靠性受到影响。
   4)柴油机机油油面检查:必须在停机5min后检查为准。带负荷工作柴油机在停车前,必须先减负荷并降低转速,怠速历时不小于5min。
   2、国Ⅲ发动机保养规则:
   1)汽车配套三类使用条件(WgⅠ类)使用条件恶劣(气候严寒或酷热,含尘量高,短距离运输,在工地使用以及公共汽车,市政工程车,扫雪车,消防车)或汽车年行驶里程不足2×104km或年工作时间不足600h
   2)保养周期(图表)


   3)汽车保养制度的机油换油期(图表)


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