Caterpillar系列柴油機(jī)油臺(tái)架評(píng)定技術(shù)的發(fā)展

楊國(guó)峰，謝驚春，馮振文

（中國(guó)石油蘭州潤(rùn)滑油研究開(kāi)發(fā)中心，甘肅蘭州 730060）

Caterpillar系列柴油機(jī)油臺(tái)架評(píng)定技術(shù)的發(fā)展

楊國(guó)峰，謝驚春，馮振文

（中國(guó)石油蘭州潤(rùn)滑油研究開(kāi)發(fā)中心，甘肅蘭州 730060）

綜述了開(kāi)特皮勒（Caterpillar）系列柴油機(jī)油臺(tái)架評(píng)定方法，包括Caterpillar 1H2、Caterpillar 1G2、Caterpillar 1K、Caterpillar 1M－PC、Caterpillar 1N、Caterpillar1P、Caterpillar1R和Caterpillar C13等測(cè)試。介紹了Caterpillar測(cè)試的歷史、建立背景、發(fā)展過(guò)程、運(yùn)行條件、評(píng)定柴油機(jī)油的規(guī)格、評(píng)定參數(shù)和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，Caterpillar系列臺(tái)架測(cè)試的發(fā)展是隨著發(fā)動(dòng)機(jī)排放標(biāo)準(zhǔn)不斷苛刻和柴油機(jī)油規(guī)格不斷升級(jí)而推進(jìn)的，是評(píng)價(jià)活塞沉積物、活塞環(huán)粘環(huán)、活塞環(huán)和氣缸套擦傷以及機(jī)油消耗的重要評(píng)定方法，很好地滿(mǎn)足了柴油機(jī)潤(rùn)滑油的發(fā)展需求。

發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架;柴油機(jī)油;Caterpillar測(cè)試;規(guī)格

0 引言

適應(yīng)日趨嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，提高燃油經(jīng)濟(jì)性和延長(zhǎng)換油周期是柴油機(jī)油規(guī)格的發(fā)展趨勢(shì)。隨著柴油機(jī)油的不斷升級(jí)，新規(guī)格要求柴油機(jī)油通過(guò)的臺(tái)架數(shù)量也越來(lái)越多，發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)對(duì)潤(rùn)滑油規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的建立和發(fā)展起到了決定性作用［1－3］。

開(kāi)特皮勒（Caterpillar）系列發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油臺(tái)架測(cè)試已經(jīng)發(fā)展了50多年，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。Caterpillar臺(tái)架測(cè)試隨著尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)、發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、潤(rùn)滑油規(guī)格及市場(chǎng)需求的變化而不斷的發(fā)展。經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，Caterpillar測(cè)試已經(jīng)從單缸Caterpillar 1H2發(fā)展到多缸并且?guī)в袃?nèi)部熱廢氣循環(huán)（ACERT）的Caterpillar C13。早在1961年，Caterpillar公司就建立了Caterpillar 1H2測(cè)試來(lái)評(píng)定APICC及SC級(jí)油，隨后在1969年和1990年先后建立了Caterpillar 1G2和Caterpillar 1K測(cè)試來(lái)評(píng)定CD/CD－Ⅱ/CE和CF－4/CH－4/ CI－4級(jí)柴油機(jī)油。到1994年，Caterpillar 1M－PC測(cè)試引進(jìn)作為評(píng)定API CF、CF－2和MIL－L－2104G級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)油，此后Caterpillar系列測(cè)試方法一直作為美國(guó)柴油機(jī)油高溫清凈性及其機(jī)油消耗評(píng)定的重要發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架測(cè)試，為柴油機(jī)油的規(guī)格升級(jí)提供了重要支撐。本文系統(tǒng)地介紹了Caterpillar系列臺(tái)架試驗(yàn)的建立背景、發(fā)展過(guò)程、測(cè)試條件、評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)高性能潤(rùn)滑油的開(kāi)發(fā)研制具有重要的參考意義。

1 Caterpillar系列臺(tái)架的歷史與發(fā)展

APICC級(jí)潤(rùn)滑油要求通過(guò)Caterpillar 1H2發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)，CD、CD－Ⅱ和CE級(jí)潤(rùn)滑油要求通過(guò)Caterpillar1G2發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)，這兩種測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)在高速、高油耗、高壓下添加機(jī)油運(yùn)行。因此，CC、CD、CD－Ⅱ和CE級(jí)潤(rùn)滑油具有較高的機(jī)油消耗。在Caterpillar 1K發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架測(cè)試中增加了機(jī)油消耗等評(píng)定項(xiàng)目，因而滿(mǎn)足CF－4規(guī)格以上的柴油機(jī)油比CC、CD、CD－Ⅱ和CE級(jí)柴油機(jī)油具有更好的機(jī)油消耗控制能力［4－5］。

APICF－4柴油機(jī)油規(guī)格的推出，API采用Caterpillar 1K測(cè)試作為評(píng)定柴油機(jī)油達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的臺(tái)架測(cè)試。隨著API油品規(guī)格的不斷發(fā)展，Caterpillar系列臺(tái)架試驗(yàn)先后發(fā)展了Caterpillar 1H2、Caterpillar 1G2、Caterpillar 1K、Caterpillar 1M－PC、Caterpillar 1N、Caterpillar 1P、Caterpillar 1R、Caterpillar C13等方法，分別評(píng)定從APICC到CJ－4的各級(jí)油品。表1列出了API柴油機(jī)油規(guī)格所要求通過(guò)的Caterpillar發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系［4－8］。

表1 Caterpillar臺(tái)架測(cè)試的發(fā)展與相應(yīng)評(píng)定油品的規(guī)格

2 Caterpillar系列臺(tái)架測(cè)試

為滿(mǎn)足日益苛刻的環(huán)保要求，世界各國(guó)紛紛出臺(tái)越來(lái)越嚴(yán)格的排放法規(guī)對(duì)柴油機(jī)的排放進(jìn)行限制，這些法規(guī)的實(shí)施，迫使柴油機(jī)必須采取相應(yīng)的技術(shù)來(lái)滿(mǎn)足這一要求，而柴油機(jī)技術(shù)的提高對(duì)柴油機(jī)油的性能提出新的要求，從而推動(dòng)油品規(guī)格不斷向前發(fā)展，新的油品規(guī)格總伴隨著新發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架的產(chǎn)生［6－8］，為了滿(mǎn)足排放要求Caterpillar發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架測(cè)試已經(jīng)從單缸Caterpillar 1H2發(fā)展到多缸并且?guī)в袃?nèi)部熱廢氣循環(huán)（ACERT）的Caterpillar C13。

2.1 Caterpillar 1H2發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)

Caterpillar 1H2用于CC及SC級(jí)油的評(píng)定，采用排量2136 cm3中增壓?jiǎn)胃撞裼蜋C(jī)，在高速、中等增壓條件下評(píng)定柴油機(jī)油清凈性。試驗(yàn)用硫含量為0.4%的燃料油，轉(zhuǎn)速為1800 r/min，潤(rùn)滑油溫度在82℃下運(yùn)行480 h，每120 h換油一次，并檢查潤(rùn)滑油和運(yùn)轉(zhuǎn)情況，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

表2 Caterpillar 1H2發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)

Caterpillar 1H2發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架主要評(píng)定潤(rùn)滑油特性是:活塞環(huán)粘結(jié)、活塞環(huán)和氣缸磨損以及活塞沉積物生成傾向。

Caterpillar 1H2發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架運(yùn)行參數(shù)，如表3所示。

表3 Caterpillar 1H2發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)運(yùn)行條件

規(guī)定范圍轉(zhuǎn)速/r·min－1試驗(yàn)參數(shù)1800±10負(fù)荷/N實(shí)測(cè)進(jìn)氣濕度/g·kg－1 18.0±1.7冷卻液進(jìn)口溫度/℃實(shí)測(cè)冷卻液出口溫度/℃71.1±2.8機(jī)油溫度/℃82.21±2.8排氣溫度/℃566±28進(jìn)氣溫度/℃76.7±2.8燃油壓力/kPa 137.9±13.8活塞冷卻噴油壓力/kPa 165.5±13.8機(jī)油壓力/kPa不大于220.6排氣背壓/kPa 0～2.99曲軸箱真空度/kPa 0.25±0.13絕對(duì)進(jìn)氣壓力/kPa 135±1.0冷卻液流量/L·min－1 58.0±3.8曲軸箱竄氣量/m3·h－1不大于0.708

2.2 Caterpillar 1G2發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)

Caterpillar 1G2用于CD/CD－Ⅱ及CE級(jí)油的評(píng)定，采用排量2136 cm3的1Y73高增壓?jiǎn)胃最A(yù)燃式柴油機(jī)，在高速高增壓條件下評(píng)定柴油機(jī)油清凈性。試驗(yàn)用硫含量為0.4%的燃料油，轉(zhuǎn)速為1800 r/min，潤(rùn)滑油在96℃下運(yùn)行480 h，每120 h換油一次，并檢查潤(rùn)滑油和運(yùn)轉(zhuǎn)情況，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)如表4所示。

表4 Caterpillar 1G2發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)

Caterpillar 1G2發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架主要評(píng)定潤(rùn)滑油特性是:活塞環(huán)粘環(huán)、活塞環(huán)和氣缸磨損以及活塞沉積物生成傾向。

Caterpillar 1G2發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架運(yùn)行參數(shù)，如表5所示。

表5 Caterpillar 1G2發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)運(yùn)行條件

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

Caterpillar 1K用于CF－4、CH－4和CI－4油的評(píng)定，Caterpillar 1K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0.4%的燃料油，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，給發(fā)動(dòng)機(jī)安裝1套絕對(duì)偏差≤4.5 g的機(jī)油稱(chēng)量系統(tǒng)，以測(cè)量機(jī)油消耗量。為了消除測(cè)量誤差，調(diào)速箱蓋與機(jī)油稱(chēng)量罐用1根軟管相連接，以保持發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部與機(jī)油稱(chēng)量系統(tǒng)壓力相一致。每12 h將調(diào)整機(jī)油液面到初始位置，并檢查潤(rùn)滑油和運(yùn)轉(zhuǎn)情況。

Caterpillar 1K與Caterpillar 1G2的主要區(qū)別在于活塞，Caterpillar 1K的活塞減少了頂環(huán)臺(tái)與缸套之間的間隙，提高了頂環(huán)槽的位置，活塞頂環(huán)采用梯形環(huán)、二環(huán)采用矩形環(huán)［9］。

CH－4柴油機(jī)油規(guī)格沿用了CF－4柴油機(jī)油規(guī)格采用的Caterpillar 1K臺(tái)架，二者區(qū)別是CF－4柴油機(jī)油規(guī)格二次通過(guò)一次，CH－4柴油機(jī)油規(guī)格要求一次通過(guò)。Caterpillar 1K通過(guò)模擬1989年以前的高速、渦輪增壓柴油機(jī)的運(yùn)行工況，以評(píng)定油品對(duì)活塞沉積物、活塞環(huán)粘環(huán)以及活塞環(huán)、氣缸套的擦傷和油耗的影響。試驗(yàn)結(jié)束后拆檢發(fā)動(dòng)機(jī)，按照評(píng)分手冊(cè)評(píng)價(jià)活塞沉積物的性質(zhì)和數(shù)量、活塞環(huán)的粘結(jié)狀況，測(cè)量和計(jì)算活塞環(huán)與氣缸套的磨損量及機(jī)油的平均消耗率，并對(duì)廢油進(jìn)行運(yùn)動(dòng)黏度、總堿值、金屬含量和燃油稀釋狀況的分析。CH－4/CI－4通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)相同，如表6所示。

表6 Caterpillar 1K發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)

Caterpillar 1K發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架運(yùn)行參數(shù)如表7所示。

表7 Caterpillar 1K發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)運(yùn)行條件

續(xù)表

續(xù)表

2.4 Caterpillar 1M－PC發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)

Caterpillar 1M－PC用于A(yíng)PICF、CF－2和MIL－L－2104G油的評(píng)定，它通過(guò)模擬高速、增壓非公路柴油機(jī)的運(yùn)行工況，評(píng)定油品對(duì)活塞沉積物、活塞粘環(huán)以及活塞環(huán)、氣缸套擦傷的影響。Caterpillar 1M－PC試驗(yàn)是Caterpillar 1G2試驗(yàn)的改進(jìn)方法，在Caterpillar 1Y73機(jī)型不變的基礎(chǔ)上Caterpillar 1Y73發(fā)動(dòng)機(jī)的個(gè)別系統(tǒng)進(jìn)行改造，提高了試驗(yàn)機(jī)的苛刻性，總的試驗(yàn)時(shí)間由Caterpillar 1G2原來(lái)的480 h縮短為120 h，并對(duì)活塞清凈性的評(píng)分方法做了改進(jìn)。國(guó)外許多試驗(yàn)室的研究表明，在Caterpillar 1G2 480 h試驗(yàn)后的活塞沉積物中，有70%～80%的沉積物在120 h時(shí)已經(jīng)形成。在機(jī)械方面，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的個(gè)別系統(tǒng)做一些改進(jìn)，以提高Caterpillar 1M－PC試驗(yàn)的苛刻性。改進(jìn)措施包括:增加排氣背壓的控制;冷卻液系統(tǒng)實(shí)行閉口式加壓處理;活塞冷卻噴嘴的機(jī)油流量經(jīng)過(guò)特殊標(biāo)定;為了提高試驗(yàn)精度，使用符合Caterpillar公司最新“3L”質(zhì)量規(guī)范要求的活塞、活塞環(huán)、缸套試件;為了提高試驗(yàn)的區(qū)分性，改變活塞清凈性評(píng)分方法中漆膜等級(jí)系數(shù);試驗(yàn)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)采用化學(xué)制造商協(xié)會(huì)（CMA）組織的多次試驗(yàn)通過(guò)原則（MTAC），以保證油品配方的可接受性。

Caterpillar 1M－PC與Caterpillar 1G2試驗(yàn)采用相同發(fā)動(dòng)機(jī)，但主要試件活塞、活塞環(huán)和缸套的質(zhì)量提高了。試驗(yàn)用硫含量為0.4%的燃料油，試驗(yàn)條件與Caterpillar 1G2相同，用試驗(yàn)油作為潤(rùn)滑劑，先試運(yùn)轉(zhuǎn)1 h，然后在規(guī)定的轉(zhuǎn)速和燃油消耗率的條件下，使增壓柴油試驗(yàn)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)120 h，試驗(yàn)結(jié)束后檢查發(fā)動(dòng)機(jī)、活塞、活塞環(huán)、缸套，測(cè)定缸套和活塞環(huán)的磨損程度，活塞沉積物的性質(zhì)和數(shù)量，活塞環(huán)的靈活程度。Caterpillar 1M－PC發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)評(píng)定的通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，如表8所示。

表8 CF級(jí)油Caterpillar 1M－PC發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)

CF－2級(jí)油:WTD（加權(quán)總評(píng)分）≤100。

Caterpillar 1M－PC發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)運(yùn)行參數(shù)如表9所示。

表9 CF級(jí)油Caterpillar 1M－PC發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)運(yùn)行參數(shù)

其中CF油品是用以替代CD油品而推出的新規(guī)格，而相應(yīng)的評(píng)定裝置也由Caterpillar 1G2臺(tái)架演變發(fā)展為Caterpillar 1M－PC臺(tái)架。

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

Caterpillar 1N用于A(yíng)PI CG－4和MIL－L－2104G油的評(píng)定，它通過(guò)模擬1998年以前的、使用低硫燃料的高速、渦輪增壓柴油機(jī)運(yùn)行工況，評(píng)定油品對(duì)活塞沉積物、活塞環(huán)粘結(jié)以及活塞環(huán)、氣缸套的擦傷和油耗的影響［9］。

Caterpillar 1N所使用發(fā)動(dòng)機(jī)、試驗(yàn)參數(shù)以及試驗(yàn)件均與Caterpillar 1K相同，只是試驗(yàn)采用硫含量為0.04%的低硫燃油。Caterpillar 1N試驗(yàn)的通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，見(jiàn)表10。

表10 Caterpillar 1N發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)

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

Caterpillar 1P用于A(yíng)PICH－4油的評(píng)定，Caterpillar 1P使用1Y3700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%的燃料油，轉(zhuǎn)速為2100 r/min，潤(rùn)滑油在107.2℃下運(yùn)行360 h。Caterpillar 1P發(fā)動(dòng)機(jī)使用頂部為鐵、裙部為鋁的兩段活塞，它通過(guò)模擬2002年以前的高速、渦輪增壓柴油機(jī)運(yùn)行工況，評(píng)定油品對(duì)活塞沉積物、活塞環(huán)粘結(jié);活塞環(huán)、氣缸套的擦傷和油耗的影響。發(fā)動(dòng)機(jī)活塞頂環(huán)、二環(huán)采用梯形活塞環(huán)。Caterpillar 1P與Caterpillar 1K試驗(yàn)相比，其活塞環(huán)的頂環(huán)更靠近活塞頂部，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)采用頂置凸輪軸和電子燃油噴射控制［10］。

試驗(yàn)結(jié)束后，評(píng)定活塞、活塞環(huán)和氣缸套，對(duì)廢油進(jìn)行運(yùn)動(dòng)黏度、總堿值、金屬含量和燃油稀釋狀況的分析，評(píng)定內(nèi)容和通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表11。

表11 Caterpillar 1P發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)

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

Caterpillar 1R用于A(yíng)PICI－4油的評(píng)定，Cat1R使用1Y3700高速、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0.4%的燃料油，轉(zhuǎn)速為1800 r/min，潤(rùn)滑油在120℃下運(yùn)行504 h。采用頂部為鐵、裙部為鋁的兩段活塞，中間支撐低扭曲氣缸套，齒輪傳動(dòng)的頂置凸輪軸，高壓電控噴油系統(tǒng)。Caterpillar 1R模擬高速、重負(fù)荷渦輪增壓柴油機(jī)的運(yùn)行工況，評(píng)定油品對(duì)鐵活塞沉積物、活塞環(huán)粘結(jié)以及活塞環(huán)、氣缸套擦傷和油耗的影響［11－13］。

Caterpillar1R發(fā)動(dòng)機(jī)替代了Caterpillar 1P，評(píng)價(jià)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞的高溫清凈性。評(píng)定指標(biāo)前者比后者苛刻。評(píng)定內(nèi)容和通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)如表12所示。

表12 Caterpillar 1R發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)

Caterpillar 1R發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)運(yùn)行參數(shù)如表13所示。

表13 Caterpillar 1R測(cè)試條件［11］

圖1為Caterpillar 1R發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架通過(guò)和失敗的活塞照片。

圖1 Caterpillar 1R發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)后活塞照片

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

Caterpillar C13用于A(yíng)PICJ－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Caterpillar320 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)，而Caterpillar 1R為單缸發(fā)動(dòng)機(jī)，不帶廢氣循環(huán)，燃燒的是硫含量500 mg/kg以下的低硫柴油［14］。Caterpillar C13評(píng)定內(nèi)容和通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)如表14、表15所示。

表14 Caterpillar C13發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)

Caterpillar C13發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)運(yùn)行參數(shù)，如表15所示。

Caterpillar C13發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)通過(guò)和失敗活塞照片如圖2所示。

圖2 Caterpillar C13活塞沉積物圖片

Caterpillar系列發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油臺(tái)架測(cè)試是評(píng)定重負(fù)荷柴油機(jī)油高溫清凈性的重要方法。Caterpillar臺(tái)架測(cè)試隨著排放法規(guī)的不斷苛刻和市場(chǎng)需求的不斷變化、發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、潤(rùn)滑油規(guī)格及市場(chǎng)需求的變化而不斷地發(fā)展。這些導(dǎo)致重負(fù)荷柴油機(jī)曲軸箱的環(huán)境不斷地發(fā)生變化，尤其是煙炱的生成量不斷增大，煙炱和黏度增長(zhǎng)問(wèn)題突現(xiàn)，所有這些都在不斷地對(duì)油品高溫清凈性提出新的要求，隨著內(nèi)部熱廢氣循環(huán)（ACERT）的發(fā)展活塞清凈性的提高顯得越來(lái)越重要。

3 結(jié)論

節(jié)能、環(huán)保、延長(zhǎng)換油周期、降低對(duì)尾氣處理裝置影響和發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，將對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油的性能提出更高要求，迫使油品不斷更新?lián)Q代。

在過(guò)去的50多年中，隨著油品規(guī)格的不斷升級(jí)換代，評(píng)定油品性能的Caterpillar系列臺(tái)架試驗(yàn)也在不斷更新?lián)Q代。為了滿(mǎn)足越來(lái)越全面的柴油機(jī)油性能，Caterpillar系列柴油機(jī)油發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架經(jīng)歷了從Caterpillar 1H2到Caterpillar C13的發(fā)展，是活塞沉積物、活塞環(huán)粘結(jié)和活塞環(huán)、氣缸套擦傷以及油耗影響的重要評(píng)定方法，很好地滿(mǎn)足了柴油機(jī)潤(rùn)滑油的發(fā)展需求。對(duì)重負(fù)荷柴油機(jī)潤(rùn)滑油的發(fā)展起到重要推動(dòng)作用。

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Development of Evaluation Technology for Caterpillar Series Diesel Eng ine Oils Bench Test

YANG Guo－feng，XIE Jing－chun，F(xiàn)ENG Zhen－wen
（PetroChina Lanzhou Lubricating Oil R＆D Institute，Lanzhou 730060，China）

The evaluationmethods of Caterpillar series diesel engine oilsbench test，such as the Caterpillar1H2，Caterpillar 1G2，Caterpillar 1K，Caterpillar 1M－PC，Caterpillar 1N，Caterpillar 1P，Caterpillar 1R and Caterpillar C13，are summarized in this paper.Its history，establishment background，development process，test conditions，evaluation specifications，measured parameters and limits are also introduced.The development of Caterpillar tests are prompted by the stringent standards of dieselemission and the upgrade of diesel engine oil specifications.Caterpillar series bench test which meets the development demands of the diesel engine oil is an important method for evaluating piston deposits，ring sticking，scuffing of piston－ring－liner，and oil consumption.

engine bench;diesel engine oil;Caterpillar test;specification

TE626.3

A

1002-3119（2012）01-0039-06

2011－09－16。

楊國(guó)峰（1981－），男，助理工程師，碩士，2009年畢業(yè)于西北師范大學(xué)凝聚態(tài)物理專(zhuān)業(yè)，現(xiàn)從事潤(rùn)滑油的評(píng)定工作，已公開(kāi)發(fā)表論文數(shù)篇。