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(yùn)動(dòng)、高溫、高壓強(qiáng)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(jì)性。作用機(jī)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(shí)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(rùn)滑。

發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油在高溫狀態(tài)下的變質(zhì)速度關(guān)系著潤(rùn)滑油的使用壽命,在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱機(jī)油中添加含鉬添加劑(非二硫化鉬),能夠降低發(fā)動(dòng)機(jī)初級(jí)運(yùn)轉(zhuǎn)的摩擦損失。因此,很多發(fā)動(dòng)機(jī)為了改善初期怠速效果,會(huì)添加一定比例的鉬。由于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的初期怠速等效果難以精確測(cè)量,因此含鉬添加劑對(duì)摩托車的具體作用效果目前尚未有統(tǒng)一的試驗(yàn)評(píng)價(jià)方法。本文根據(jù)對(duì)含鉬添加劑多年的試驗(yàn)研究,嘗試通過(guò)一系列的試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證含鉬添加劑的實(shí)際作用。

1含鉬添加劑常規(guī)參數(shù)檢測(cè)

1.1方案設(shè)計(jì)

選取市場(chǎng)上的樣品M-C(進(jìn)口)進(jìn)行分析、試驗(yàn),主要分析含鉬添加劑的成分、無(wú)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(cè)

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。

1.3最大無(wú)卡咬負(fù)荷

10w-40純機(jī)油(樣品A)、M-C＋10w-40機(jī)油(樣品B,體積比4:100)各一組,然后分別通過(guò)四球基實(shí)驗(yàn),獲得最大無(wú)卡咬負(fù)荷如表3所示。

小結(jié):

(1)M-C＋10w-40的最大無(wú)卡咬負(fù)荷比純機(jī)油狀態(tài)略大:

(2)M-C與機(jī)油照體積比4:100混合(按國(guó)家石化檢測(cè)中心等測(cè)試含鉬添加劑與機(jī)油比例是3%~5%時(shí)效果最佳,本文對(duì)此不做論述)。

2125CC發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際應(yīng)用效果對(duì)比

選取樣品M-C(進(jìn)口)進(jìn)行機(jī)械損失、離合器性能、怠速等試驗(yàn),從而對(duì)比驗(yàn)證含鉬添加劑在125CC發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用的效果。

2.1磨合前發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械損失

方案:同批次組裝的125CC發(fā)動(dòng)機(jī)6臺(tái),先測(cè)試10w-40機(jī)油下的機(jī)械損失,然后測(cè)試再加鉬40mm的機(jī)械損失:每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)分別測(cè)試35L、℃08機(jī)械損失各兩次,然后分別取各組機(jī)械損失平均值(1500℃4000~/mri),結(jié)果如表4所示。

小結(jié):加鉬后機(jī)械損失減少約6%(℃0℃)、4%(35℃)。2.2磨合后發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械損失

方案:同批次組裝的125CC發(fā)動(dòng)機(jī)3臺(tái),分別磨合5h、底盤(pán)耐久20h,活塞開(kāi)大孔,不裝定子、進(jìn)氣管、空濾器等。測(cè)量相同條件下分別磨合0h、25h、25h(加鉬)狀態(tài)時(shí)的機(jī)械損失,然后對(duì)比3臺(tái)的平均值(1500~9000~/mri),結(jié)果如表5所示。

小結(jié):

(1)加鉬磨合25h后,機(jī)械損失降低4%~6%:

(2)磨合后換無(wú)鉬機(jī)油,機(jī)械損失比有鉬時(shí)增大約3%(℃0℃)、3%(35℃)。

2.3濕式離合器打滑對(duì)比試驗(yàn)

方案:同批次組裝的125CC發(fā)動(dòng)機(jī)3臺(tái),進(jìn)行離合器打滑試驗(yàn),根據(jù)試驗(yàn)前后的數(shù)據(jù)判斷鉬對(duì)離合器的影響:

(1)試驗(yàn)前測(cè)量主從動(dòng)片厚度、彈簧彈力等:

(2)未加含鉬添加劑發(fā)動(dòng)機(jī),按要求進(jìn)行起步、高速等離合器打滑:

(3)測(cè)量試驗(yàn)后的主從動(dòng)片厚度、彈簧彈力等。

按以上要求分別對(duì)加純機(jī)油、樣品A、樣品B的試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果如表6所示。

小結(jié):加鉬后,離合器主動(dòng)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)。

2.4整車低溫怠速對(duì)比試驗(yàn)

方案:在環(huán)境溫度3~5℃時(shí),取同批次組裝的125CC發(fā)動(dòng)機(jī)(整車)20臺(tái)(其中加鉬10臺(tái)):

(1)開(kāi)加濃閥,啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)5s后,關(guān)閉加濃閥;

(2)等待10s,若不熄火測(cè)怠速;

(3)關(guān)閉加濃閥后第25s騎行起步,若熄火則重新開(kāi)閥起動(dòng),暖機(jī)25s后,再騎行起步;

(4)機(jī)油溫度60℃時(shí)測(cè)怠速,結(jié)果如表7所示。

小結(jié):

(1)不開(kāi)加濃閥時(shí),整車低溫啟動(dòng)性能均較差,加鉬或不加鉬整車啟動(dòng)性無(wú)明顯差異;

(2)開(kāi)加濃閥時(shí),整車低溫啟動(dòng)性較好,均可一次性啟動(dòng),加鉬或不加鉬整車啟動(dòng)性無(wú)明顯差異;

(3)加鉬比不加鉬的整車怠速高(約3%),其中熱機(jī)時(shí)(60℃)怠速差異大(約10%);暖機(jī)時(shí)間無(wú)明顯差異,整車騎行起步效果基本無(wú)差異。

3結(jié)論

125CC摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)加含鉬添加劑后,以下方面有所改善:

(1)摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械損失降低3%~6%;

(2)在啟動(dòng)效果、怠速穩(wěn)定性、暖機(jī)時(shí)間、騎行起步效果等方面總體數(shù)據(jù)無(wú)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(wú)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(dòng)機(jī)離合器是濕式離合器(浸在機(jī)油內(nèi)),含鉬添加劑對(duì)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。