摘要：润滑优化是实现发动机节能减排的有效途径之一。通过润滑油的优化，针对老旧发动机烧机油问题，研发出新的润滑油，并通过理化性能测试和台架测试，检验和评价润滑优化对发动机节能减排的影响和新型润滑油的性能。实验发现，针对老旧发动机，通过润滑优化可实现发动机动力性能的有效提升和尾气排放的显著改善。
关键词：润滑优化；发动机；节能减排
发动机润滑不良或润滑油使用不匹配除了会导致发动机拉缸、磨损等故障外还会导致积炭增多、活塞阻力增大导致油耗大幅增加、不充分燃烧物增多、碳氢、氮氧化合物和一氧化碳污染物排放增加。开展发动机润滑优化与节能减排技术研究对机动车节能减排具有积极的现实意义。随着目前环保需求的增长以及汽车后市场由传统经营和服务模式向精细化、科学化、个性化维修保养服务模式的转变，发动机润滑优化与节能减排技术正面临前所未有的需求旺盛期和发展应用的黄金期。国内外相关研究人员在发动机润滑状况对节能减排的影响研究主要集中在润滑油品质对积炭的生成和颗粒物、不充分燃烧物排放的影响方面。例如：Y.Ra等人模拟研究了润滑油蒸发对重载柴油机积碳形成的影响，结果表明活塞环组缝隙间的碳氢在缝隙表面的积碳形成中发挥着巨大的作用，润滑油膜的存在增加了气体的温度，同时增加了缝隙表面积碳的形成。M.Diaby等人在一台缸内直喷柴油机上研究了活塞环第一环槽的积碳形成。K.Froelund等人在一台缸内直喷高压共轨柴油机上对比了三种润滑油的表现。K.M.Jefferd等人则在一台柴油机上研究了不同种类润滑油对发动机燃油经济性以及排放的影响。王建昕研究了汽车柴油机节能与排放控制技术进步及其对润滑油的要求。以上这些试验结果为发动机润滑优化与节能减排技术研究提供了大量的可参考信息。基于以上对国内外研究现状调研的认识发现润滑油对发动机节能减排的影响不容忽视。开展润滑油优化研究，提高润滑油的匹配性，尤其是针对老旧发动机的润滑优化研究，对改善老旧发动机润滑状况，挖掘其节能减排潜力具有积极的现实意义。
1润滑油优化
机油非正常燃烧与消耗是造成发动机润滑状况恶化和尾气排放污染物增加的重要因素之一，而影响烧机油的主要因素有：机油性能、活塞环的质量、维修质量、活塞环积碳卡死、气缸与活塞及活塞环配合情况、气门油封不严、涡轮增压系统故障、发动机强制废气再循环虹吸作用等，其中，机油性能的影响起到重要的作用。本文重点针对烧机油引起的发动机排放污染物增加问题，基于减少机油消耗同时改善润滑性能和尾气排放的技术路线，开发高匹配性的润滑油。通过优化相关添加剂，使润滑油具备良好的密封性，形成高效油膜，有效抑制活塞环处机油窜入燃烧室而烧掉。采用有效的清净分散剂，有效抑制涡轮增压器油道内的油泥积碳的形成。添加特殊的抗磨添加剂，使润滑油具备优秀的滚动摩擦性，降低噪音。采用高质量基础油和粘度指数改进剂，提高润滑油耐高温性能，同时具有良好的低温流动性，在极寒低温条件下，第一时间润滑油迅速到达摩擦表面，防止干摩擦。研发出的烧机油专项治理润滑油理化性能指标如表1所示。
2台架实验评价
发动机台架实验是润滑油研发的关键手段，可以模拟润滑油在实际使用过程中的大部分工况，评价润滑油使用性能，与行车试验有较好的关联。采用对比实验的方法，分别测试润滑油配方优化前后的各主要相关指标，通过指标的测试结果，定量对比分析润滑优化对发动机节能减排的影响效果（表2）。发动机：大众EA113发动机，已运行15万公里，存在烧机油现象。便携式尾气分析仪：测量范围及误差：不大于5%。（表3）。实验结果显示：在相同的油门开度的情况下，发动机输出扭矩增加21%，新型润滑油改善了润滑状况，对提升发动机性能，节省燃油消耗有促进作用；发动机振动和噪音均有所降低，说明发动机内部润滑状况得到显著改善；润滑油中的磨损磨粒的检测结果进一步说明，经过配方优化后的新型润滑油对改善老旧发动机的润滑性能具有直接的改善效果。而尾气中碳氢化合物、氮氧化合物和一氧化碳含量的大幅度降低，说明通过优化润滑油配方，解决烧机油问题，对改善发动机尾气排放具有积极的影响。
3结论
综上，使用经过配方优化的新型润滑油后，发动机在动力输出性能、润滑状况、尾气排放等方面均有改善。通过针对性的润滑油配方优化，老旧发动机可提高发动机润滑匹配性，实现提升润滑性能和节能减排的效果。
作者：董光 单位：河南机电职业学院
