引言
含鉬添加劑具有優(yōu)良的極壓抗磨作用和抗氧化作用,可降低在高速運動、高溫、高壓強狀態(tài)下摩擦副之間的摩擦系數(shù),降低磨損程度及噪聲,提高燃油經(jīng)濟性。作用機理:在摩擦副磨合瞬間發(fā)生高溫?zé)犭姺磻?yīng),并自催化形成難以剝落的膜,同時形成磷酸鉬、烷基硫化物的混合體,與金屬表面反應(yīng)起到抗磨作用,使零件凹部被填平,減少摩擦,增加潤滑。
發(fā)動機機油在高溫狀態(tài)下的變質(zhì)速度關(guān)系著潤滑油的使用壽命,在發(fā)動機曲軸箱機油中添加含鉬添加劑(非二硫化鉬),能夠降低發(fā)動機初級運轉(zhuǎn)的摩擦損失。因此,很多發(fā)動機為了改善初期怠速效果,會添加一定比例的鉬。由于對發(fā)動機的初期怠速等效果難以精確測量,因此含鉬添加劑對摩托車的具體作用效果目前尚未有統(tǒng)一的試驗評價方法。本文根據(jù)對含鉬添加劑多年的試驗研究,嘗試通過一系列的試驗來驗證含鉬添加劑的實際作用。
1含鉬添加劑常規(guī)參數(shù)檢測
1.1方案設(shè)計
選取市場上的樣品M-C(進口)進行分析、試驗,主要分析含鉬添加劑的成分、無卡咬負(fù)荷等,找到含鉬添加劑性能參數(shù)。
1.2樣品M-C原液檢測
樣品M-C常規(guī)參數(shù)如表1所示。
樣品M-C主要成分如表2所示。
小結(jié):樣品M-C主要成分是鉬、硫、磷。
..3最大無卡咬負(fù)荷
10w-40純機油(樣品A)、M-C+10w-40機油(樣品B,體積比4:100)各一組,然后分別通過四球基實驗,獲得最大無卡咬負(fù)荷如表3所示。
小結(jié):
(1)M-C+10w-40的最大無卡咬負(fù)荷比純機油狀態(tài)略大:
(2)M-C與機油照體積比4:100混合(按國家石化檢測中心等測試含鉬添加劑與機油比例是3%~5%時效果最佳,本文對此不做論述)。
2.25CC發(fā)動機實際應(yīng)用效果對比
選取樣品M-C(進口)進行機械損失、離合器性能、怠速等試驗,從而對比驗證含鉬添加劑在125CC發(fā)動機上應(yīng)用的效果。
2﹒1磨合前發(fā)動機機械損失
方案:同批次組裝的125CC發(fā)動機6臺,先測試10w-40機油下的機械損失,然后測試再加鉬404m的機械損失:每臺發(fā)動機分別測試351、℃08機械損失各兩次,然后分別取各組機械損失平均值(1500℃4000r/min),結(jié)果如表4所示。
小結(jié):加鉬后機械損失減少約6%(℃0℃)、4%(35℃)。
2﹒2磨合后發(fā)動機機械損失
方案:同批次組裝的125CC發(fā)動機3臺,分別磨合5h、底盤耐久20h,活塞開大孔,不裝定子、進氣管、空濾器等。測量相同條件下分別磨合0h、25h、25h(加鉬)狀態(tài)時的機械損失,然后對比3臺的平均值(1500~9000r/min),結(jié)果如表5所示。
小結(jié):
(1)加鉬磨合25h后,機械損失降低4%~6%:
(2)磨合后換無鉬機油,機械損失比有鉬時增大約3%(80℃)、3%(35℃)。
2﹒3濕式離合器打滑對比試驗
方案:同批次組裝的125CC發(fā)動機3臺,進行離合器打滑試驗,根據(jù)試驗前后的數(shù)據(jù)判斷鉬對離合器的影響:
(1)試驗前測量主從動片厚度、彈簧彈力等:
(2)未加含鉬添加劑發(fā)動機,按要求進行起步、高速等離合器打滑:
(3)測量試驗后的主從動片厚度、彈簧彈力等。
按以上要求分別對加純機油、樣品A、樣品B的試驗發(fā)動機進行測量,結(jié)果如表6所示。
小結(jié):加鉬后,離合器主動片磨損變小,彈簧彈力衰減變大(打滑產(chǎn)生熱量,彈簧高溫下衰減)。
#.4整車低溫怠速對比試驗
方案:在環(huán)境溫度3~5℃時,取同批次組裝的125CC發(fā)動機(整車)20臺(其中加鉬10臺):
(1)開加濃閥,啟動運轉(zhuǎn)5s后,關(guān)閉加濃閥;
(2)等待10s,若不熄火測怠速;
(3)關(guān)閉加濃閥后第25s騎行起步,若熄火則重新開閥起動,暖機25s后,再騎行起步;
(4)機油溫度60℃時測怠速,結(jié)果如表7所示。
小結(jié):
(1)不開加濃閥時,整車低溫啟動性能均較差,加鉬或不加鉬整車啟動性無明顯差異;
(2)開加濃閥時,整車低溫啟動性較好,均可一次性啟動,加鉬或不加鉬整車啟動性無明顯差異;
(3)加鉬比不加鉬的整車怠速高(約3%),其中熱機時(60℃)怠速差異大(約10%);暖機時間無明顯差異,整車騎行起步效果基本無差異。
3結(jié)論
125CC摩托車發(fā)動機加含鉬添加劑后,以下方面有所改善:
(1)摩托車發(fā)動機的機械損失降低3%~6%;
(2)在啟動效果、怠速穩(wěn)定性、暖機時間、騎行起步效果等方面總體數(shù)據(jù)無明顯差異,但低溫怠速提高明顯(約1%~3%);
(3)整車性woT性能變好(功率提高約2%),其他指標(biāo)(含排放、油耗)均無明顯變化且符合現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)。
負(fù)面影響:125CC騎士摩托車發(fā)動機離合器是濕式離合器(浸在機油內(nèi)),含鉬添加劑對離合器具有一定的負(fù)面影響,主要原因是含鉬添加劑降低了離合器的摩擦性能,導(dǎo)致打滑的發(fā)生。