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雅富頓:重負荷柴機油HDEO如何應(yīng)對商用車輛硬件不斷變化的趨勢

2025論壇
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摘要:為了響應(yīng)全球?qū)p排和燃油經(jīng)濟性的要求,商用車輛 (CV) 的發(fā)動機硬件在過去三十年中發(fā)生了很多重大改變。

為了響應(yīng)全球?qū)p排和燃油經(jīng)濟性的要求,商用車輛 (CV) 的發(fā)動機硬件在過去三十年中發(fā)生了很多重大改變。重負荷柴機油 (HDEO) 必須改進和預(yù)測這些趨勢,以滿足當前和未來的性能要求。

我們現(xiàn)在來看看過去三十年商用車輛發(fā)動機和重負荷柴機油5大關(guān)鍵變化,以及這些變化對發(fā)動機油和商用車隊運營商的意義。

趨勢 1:功率密度增加

公路使用的商用車發(fā)動機尺寸并未增加,但隨著渦輪增壓器等硬件的使用,功率輸出卻有所增加。

雅富頓與OEM的緊密合作關(guān)系為我們提供了最清晰的未來道路

渦輪增壓器在每個燃燒循環(huán)中產(chǎn)生更多的功率,以此來提高發(fā)動機的功率密度。但是,渦輪增壓器的使用使發(fā)動機內(nèi)的工作溫度變得更高,最高可達 300°C 左右。

因此,為了減少停機時間,降低總擁有成本 (TCO),商用車運營商選擇的發(fā)動機油需要能夠?qū)⑿阅苡绊懡档阶畹筒⒂兄谧畲笙薅鹊靥岣甙l(fā)動機的可靠性。要做到這一點,發(fā)動機油需要具備高溫下抗氧化功能,使渦輪增壓器保持冷卻并清除積碳和漆膜沉積物。

趨勢 2:硬件材料的變化

商用車原廠設(shè)備制造商 (OEM)在考慮發(fā)動機可靠性和降低成本的同時,還要滿足減排和燃油經(jīng)濟性法規(guī)的要求。結(jié)果就是在商用車發(fā)動機的制造中使用了許多新材料,而這些新材料則影響發(fā)動機油的選擇。

無鉛軸承不僅含有降低的毒性,還可以將發(fā)動機中的腐蝕風險降到最低,有助于延長換油周期——盡管它們的成本更高。

鋼活塞頭可以承受比鋁活塞頭更高的溫度和壓力。使用鋼意味著重新設(shè)計的活塞頭可優(yōu)化燃燒和增加油通道以提供更好地冷卻。

活塞環(huán)和軸承殼等部件上的新型涂層材料有助于減少摩擦和提高燃油效率。涂層的類型有很多種類,發(fā)動機油必須支持所有類型才能實現(xiàn)節(jié)油目的。

然而,新材料卻引發(fā)了相容性方面的問題,限制了可用于發(fā)動機油的添加劑化學(xué)成分。不過,由于這些軸承和涂層材料非常適合低粘度的油,可以提高燃油經(jīng)濟性,因此這些潤滑添加劑解決方案更具前瞻性。

趨勢 3:后處理系統(tǒng)的發(fā)展

歐 IV 實施之前,主要使用廢氣再循環(huán)技術(shù),而自 2004 年歐 IV 實施以來,廢氣后處理技術(shù)有了顯著發(fā)展。去年,商用車制造為了實現(xiàn)更嚴格的排放法規(guī)所要求的目標,將采用后處理系統(tǒng)的組合,而這將增加制造的復(fù)雜性和成本。


 

即使成本高昂,但因為每個后處理系統(tǒng)的作用略有不同,因此必須安裝多個后處理系統(tǒng)才能滿足排放要求。

廢氣再循環(huán) (EGR) 通過將廢氣重新引入燃燒室,降低燃燒溫度,從而減少氮氧化物 (NOx)。但是,這可能會導(dǎo)致發(fā)動機油中產(chǎn)生灰分和酸,因此發(fā)動機油必須具有良好的去清潔、分散性和氧化控制功能。

柴油氧化催化劑 (DOC) 和柴油顆粒過濾器 (DPF) 都可以減少微粒物質(zhì) (PM)。這兩種系統(tǒng)對硫酸鹽灰分、磷和硫 (SAPS) 均有不同程度的敏感。因此限制了可以在發(fā)動機油中安全使用的添加劑的類型和數(shù)量,而這些添加劑卻可以為發(fā)動機提供保護并提高油液的可靠性。

選擇性催化還原法 (SCR) 推出于2010年,利用化學(xué)還原劑(通常稱為尿素)來降低NOx。發(fā)動機油不僅必須與該還原劑相容,其本身還必須具有抗氧化能力。

由于更換設(shè)備的敏感性和成本,商用車運營商考慮為現(xiàn)代后處理系統(tǒng)選擇一款 SAPS 的發(fā)動機油。

趨勢 4:延長換油周期

發(fā)動機油的要求一直在變更,總擁有成本 (TCO) 的壓力也同樣促使OEM延長機油的換油周期,而這進一步增加了對機油的要求。

同時,燃油經(jīng)濟性的考慮使得發(fā)動機油的粘度越來越低,這使得防止磨損變得更具挑戰(zhàn)性。

隨著時間的推移,依維柯 (Iveco)、曼恩 (MAN) 和戴姆勒 (Daimler) 將換油距離增加了兩倍,從50,000公里增至150,000公里。大多數(shù)OEM都會考慮到更嚴苛的操作條件,并在這種情況下指定更短的換油周期。

更現(xiàn)代的商用車運營商需要尋找能夠提供可靠的發(fā)動機保護的機油,通過保持良好的氧化控制、并提高燃油經(jīng)濟性和提供更遠的距離來降低總擁有成本。

趨勢 5:非公路運行嚴苛程度

針對非公路車輛的排放法規(guī)沒有公路商用車的嚴格。雖然這樣對添加劑化學(xué)成分的限制更少,但發(fā)動機油仍然需要適應(yīng)更廣泛的應(yīng)用。

從中等容量的反鏟裝載機到采礦運輸卡車中的巨型59L滑車,非公路發(fā)動機不僅尺寸方面差別很大,操作條件也更惡劣。

因此,非公商用車運營商應(yīng)該選擇能夠為其應(yīng)用提供正確保護的發(fā)動機油,無論是針對礦用卡車還是其車隊中的不同車輛。他們應(yīng)該首選優(yōu)質(zhì)和頂級的重負荷柴機油,以便在更惡劣的操作條件下保證換油周期,在這種情況下,常規(guī)油會縮短換油周期并增加停機時間。

運營商需要考慮什么?

排放、燃油經(jīng)濟性和總擁有成本對汽車硬件及重負荷柴機油的影響比過去30年的任何時候都要大。

商用車運營商現(xiàn)在更需要考慮他們所選擇的重負荷柴機油是否能夠滿足發(fā)動機硬件、排氣后處理系統(tǒng)、換油周期和操作條件的綜合要求。

配制可為發(fā)動機提供持久保護、使用低粘度油液并限制SAPS水平的機油是一項挑戰(zhàn),但雅富頓通過開發(fā)和使用創(chuàng)新添加劑技術(shù)很好地解決了這一挑戰(zhàn)。

雅富頓與OEM的緊密合作關(guān)系為我們提供了最清晰的未來道路:確保我們的重負荷柴機油添加劑為每一個商用車應(yīng)用提供最佳的性能——無論是現(xiàn)在還是未來的技術(shù)或材料。

(來源:雅富頓)
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