汽油對發(fā)動機(jī)潤滑油的影響

汽油對發(fā)動機(jī)潤滑的影響主要表現(xiàn)在對潤滑油老化變質(zhì)的影響，也就是說汽油燃燒產(chǎn)物對潤滑油產(chǎn)生污染、稀釋，以致惡化發(fā)動機(jī)潤滑狀態(tài)。

1．汽油燃?xì)?/P>

汽油燃料在發(fā)動機(jī)中同空氣燃燒作功后，廢氣大部分直接排出機(jī)外，只有一小部分通過活塞和氣缸壁之間間隙竄入曲軸箱中，這是汽油發(fā)動機(jī)中潤滑油主要污染源。表1列出有代表性的廢氣的化學(xué)組成。

表1汽油燃料燃燒廢氣化學(xué)組成

類型
 化學(xué)成分
 來源
 
氧化氮
 一氧化氮（NO）
 空氣中的氮在發(fā)動機(jī)燃燒

室燃燒
 
二氧化氮（NO2）
 
氧化硫
 二氧化硫（SO2）
 汽油中硫或硫化物燃燒

生成物
 
三氧化硫（SO3）
 
羰基和

羰基

化物
 甲醛（CH2O）
 部分燃燒和氧化產(chǎn)物
 
高級醛（RCHO）
 
酮（R2C=O）
 
酸（RCOOH）
 
煙灰
 碳
 部分燃燒
 
烴類
 烯烴（R2C＝CR2）
 燃料及共預(yù)燃產(chǎn)物
 
二烯烴（R2C＝CH－CH ＝CR2）
 
芳香烴（ArR
 
飽和烴（R3C－CR3）
 
水
 H2O
 燃燒產(chǎn)物
 
氧化碳
 一氧化碳（CO）
 燃燒產(chǎn)物
 
二氧化碳（CO2）
 

汽油燃燒廢氣中對潤滑油污染變質(zhì)影響最大者當(dāng)屬氮氧化物，燃料汽油與空氣混合氣的不完全燃燒、壓縮比升高、點火提前角增加以及發(fā)動啟動狀態(tài)等都將促使NOx含量增加。通常以NOx表示燃燒廢氣中氮氧化物，其中包括NO和NO2。

N2+O2→2NO，進(jìn)一步氧化

2NO＋O2→2NO2

一般汽油發(fā)動機(jī)排氣中含NOx1000～3000ppm。竄入曲軸箱的燃燒廢氣，污染了潤滑油，尤其是氮氧化物和羰基、羧基化物，將促使?jié)櫥�油生成油泥。有試驗表明，汽油發(fā)動機(jī)排氣中NOx含量1000ppm，從曲軸箱通入大氣中NOx含量僅剩余100～350ppm，大部分NOx促使燃料和潤滑油氧化，生成油泥。

發(fā)動機(jī)正常運轉(zhuǎn)影響因素太多，排放廢氣的組成分析有很多困難。表2給出一組某國外公司的經(jīng)驗數(shù)據(jù)。

表2汽油機(jī)排放廢氣定量組成

化學(xué)組成
 在廢氣中的含量/％（體）
 
氮
 74～77
 
水蒸氣
 3.0～5.0
 
酸
 0.3～8.0
 
二氧化碳
 5.0～12.0
 
一氧化碳
 5.0～10.0
 
氧化氮（NOx）
 0.05～0.8
 
碳?xì)浠��?BR> 0.2～3.0
 
醛
 0.0～0.2
 
煙炱
 0.01（g/m3）
 
3，4-苯并芘
 10～20（對煙炱％）
 

2．汽油稀釋

汽油發(fā)動機(jī)在低溫啟動、在停停開開的狀態(tài)，往往有部分汽油燃料冷凝而沿著氣缸壁流入曲軸箱內(nèi)。進(jìn)入曲軸箱的汽油與潤滑油混合，潤滑油被稀釋而粘度下降，破壞了發(fā)動機(jī)的正常潤滑。

如上所述，汽油機(jī)燃料室內(nèi)含有燃料，燃料蒸氣和空氣（氧和氮）。燃燒室的大部分產(chǎn)物，包括汽油燃料氧化產(chǎn)物和氮氧化物等，經(jīng)由排氣系統(tǒng)放走，小部分燃燒產(chǎn)物經(jīng)活塞環(huán)間隙竄入到曲軸箱內(nèi)，少量的回到排氣循環(huán)系統(tǒng)；而進(jìn)入曲軸箱的物質(zhì)，大部分是空氣和未經(jīng)燃燒的燃料。

部分燃燒的燃料有時也叫做漆膜和油泥的母體或冷焰氧化產(chǎn)物，它們含有低分子量（C8）或深度氧化的烴類碎片，在曲軸箱潤滑油內(nèi)溶解有限。

汽油燃燒對潤滑油老化變質(zhì)及對汽油發(fā)動機(jī)的影響，歸納用以下示意圖表示。

圖1汽油燃料對潤滑油及發(fā)動機(jī)影響（P129）

燃燒室，汽油燃料（液體和蒸發(fā)），空氣（氧和氮）

曲軸箱，部分燃燒產(chǎn)物、水、潤滑油，空氧和NOx、潤滑油

發(fā)動機(jī)表面，漆膜、油泥、磨損，油泥、漆膜、磨損

汽油燃料在貯存和汽油發(fā)動機(jī)中的工作過程表明，其氧化、抗爆、潔凈等性能可以通過加入各種燃料添加劑得到一定的改善。汽油燃料在發(fā)動機(jī)中所產(chǎn)生的漆膜、油泥和磨損等現(xiàn)象又可以通過潤滑油中加入的各種添加劑而得到很大程度的抑制和改進(jìn)。

如果汽油燃料的質(zhì)量不佳、汽油的辛烷值和發(fā)動機(jī)壓縮比不適應(yīng)等都會使上述情況惡化。