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某汽车运输队车辆发动机积碳原因分析

嘉峪检测网        2021-10-28 14:59

一、案例背景

 

某汽车运输队的发动机要求使用CF 15W40级柴油机油,车队为了节约成本,在油品选型时,选用了一款价格低廉的小品牌的CF 15W40柴油机油。使用一段时间后,发现整个车队的发动机油底壳都有大量的油泥,过滤器滤芯被大量的胶状物堵塞,个别发动机的活塞、轴瓦等部件磨损严重,现场怀疑油品质量有问题,特将新油送至检测机构进行分析。

 

二、检测分析

 

针对上述情况,对送检新油有关理化指标进行了分析检测。数据中得出故障新油的100℃运动黏度、闪点、水分等指标符合GB 11122中CF15W40柴油机油的质量要求,表面上看来,该油所测项目的确符合国家标准。

对于黏度指数、碱值及添加剂元素Mg、Ca、Zn、P含量这些指标,国家标准中没有做出具体要求,但是根据检测机构的诊断经验,送检新油的这些指标的检测结果都远远低于正常的CF 15W40新油数据。

 

某汽车运输队车辆发动机积碳原因分析

 

数据库中CF 15W40 新油数据分布

 

(1)黏度指数:黏度指数评价的是润滑油黏度随温度变化的性能,对润滑油而言,黏度指数越高,黏温性能越好,油品在一定温度范围内黏度保持得越稳定,越有利于设备的润滑。检测机构新油数据库中的CF 15w40柴油机油黏度指数多分布在120~150之间,而本案例中的新油黏度指数仅仅为50,说明该油黏度随温度变化较大,即使100℃运动黏度满足了要求,低温下也可能会因为黏度过大不能满足冷启动的要求,低温启动时润滑油不能够快速地在摩擦副表面形成连续的油膜,摩擦部件可能会因缺乏润滑而产生严重的异常磨损。

(2)碱值:碱值表征油品的清净能力和中和能力,间接反映了油中清净分散剂的含量。清净分散剂主要作用是使发动机内部保持清洁,使生成的不溶性物质呈胶体悬浮状态,不至于进一步形成积炭、漆膜或油泥。CF 15W40柴油机油的碱值大多在5mgKOH/g以上,本案例中的新油碱值仅仅只有1.92mgKOH/g,意味着发动机油中清净分散剂含量较少,那么发动机在运行过程中,油品氧化生成的胶状质就不容易分散开,很容易聚集在一起形成油泥,或者沉降在摩擦副表面形成积碳和漆膜。

(3)添加剂:Mg、Ca、Zn、P来源于发动机的添加剂,其中Mg和Ca来源于镁盐和钙盐的清净剂,这两种清净分散剂可组合使用,也可单独使用;Zn和P来源于ZDDP,是一种具有抗氧、防腐、抗磨性能的多功能添加剂。检测机构新油数据库中的CF 15W40柴油机油的Mg、Ca元素总含量通常在1000mg/kg以上,Zn、P元素含量通常高于400mg/kg。本案例中的新油添加剂元素Mg、Ca、Zn、P含量都非常低,这意味着清净剂及ZDDP抗氧防腐剂含量较少,油品的分散性和抗氧化性较差,无法满足柴油发动机正常运行的要求。

 

三、结论

 

综合上述分析,车队所用的CF15W40柴油机油属于严重伪劣产品,发动机的故障是因油品质量问题而造成的。

 

四、案例启示

 

国家标准中对于柴油机油的评定,除了常规指标须符合相关标准外,还要满足多个台架试验要求。由于台架试验周期长,成本高,能够开展台架试验的第三方实验室非常少,因此大多数柴油机的评定,主要是根据常规指标来评价。本案例中的油品生产商就有利用了这个漏洞,采用非规范的手段,将国标中有明确规定的常规检测的指标(如100℃黏度、闪点等)调配在标准范围以内以满足质检要求,但实际上其性能并不能满足柴油机的运行需求,这样的产品是禁不起台架测试的。作为用油企业,在选择油品时,不能只图价廉,一定要选购质量可靠的正规厂家生产的油品,并向厂家索要出厂指标,同时对采购的新油进行抽检,以保障设备正常润滑。

 

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来源:广研检测