为何开发ILSAC GF-6规格?
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发表时间:2018-09-12 14:36
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严苛的排放及燃油经济性法规正推动着乘用车硬件系统设计和发动机运行工况的变化,从而对润滑油提出了更高的性能要求,包括全新的硬件保护维度,这意味着OEM厂商需要性能更为强劲的机油。


这些因素以及当前一些发动机测试的废止是驱动ILSAC GF-6规格开发的关键因素。OEM厂商为保护其最新型的发动机设计而要求性能更为强劲的机油、并要求润滑油帮助改善燃油经济性的需求是两大关键的性能指标,并在ILSACGF-6需求说明中予以强调。


在ILSAC GF-6规格开发完成时,将会为火花点火式内燃机定义全新的的发动机机油性能水平。

与ILSAC GF-5相比,GF-6规格会提供诸多改进,包括:

- 燃油经济性和燃油经济性的保持

- 发动机耐久性

- 怠速-停车期间的抗磨损保护

- 低速早燃最小化

- 发动机机油空气卷入减少

- 涡轮增压器沉积物控制


为使润滑油能够确保车队因改善燃油经济性而造成车辆技术变化的需求可能是驱动ILSAC GF-6规格开发的最大因素所在。


立法因素

根据美国环境保护署(EPA)的报告,轻型车辆目前约占美国运输用石油消耗量及温室气体(GHG)排放的60%左右。这促使美国环保署在《清洁空气法案》下制定了温室气体排放的国家规定。OEM厂商正努力满足这些规定的第二阶段要求,这些要求针对2017-2025年款车型,包括乘用车、轻型卡车、和中型乘用车(例如,运动型多用途车)。


连同2012-2016年款车型标准的规定,在第二阶段中,2025年款汽车的温室气体排放量将为2010年款汽车的一半,这是迄今为止美国联邦政府为降低温室气体排放和改善燃油经济性所采取的最重要行动。


根据温室气体排放的最终标准,预计在整个行业车队内,2025年款车辆将实现每英里平均排放163克二氧化碳(相当于每加仑行驶54.5英里),如果完全通过燃料经济性改善措施的话。


美国环境保护署指出这项立法将节省约40亿桶石油,减少的温室气体排放量相当于2015-2025年款轻型车辆整个使用寿命期间排放的约20亿公吨温室气体。即使当前的政治形势导致2025年规定进行了修订和并改变了环境保护署的作用,降低温室气体排放和改善燃油经济性的趋势仍将继续,尽管要达到这些规定要求的时间可能会有所延长。


满足新标准的要求

美国环境保护署预计大多数改进会得益于内燃机技术的进步。OEM厂商正采用各种不同的技术来满足规定要求,包括汽油发动机和变速箱领域的不断改善,整车重量的降低(轻量化),更低的轮胎滚动阻力,改善的车辆空气动力学,以及更高效的车辆配件。其中一些变化要求发动机机油性能也随之改进。


除硬件变化外,更低粘度的机油也是降低燃油消耗的关键手段之一。虽然更低粘度的机油能提高燃油经济性,但这些机油也必须要保持发动机耐久性。这意味着需要对当前的ILSAC GF-5规范做出性能改进。


为使OEM厂商能够推出低于SAE 0W-20粘度等级的机油,ILSAC已建议将GF-6规格分成两个子类别ILSACGF-6A和ILSAC GF-6B。GF-6B规格具有全新的性能水平,与ILSAC GF-6A有着相同的要求,但粘度更低,并旨在改善燃油经济性。


不断变化的发动机工况

OEM厂商另一个为减少燃料消耗的同时保持扭矩和功率的策略是降低发动机排量,并通过涡轮增压来弥补。然而,这些小型化的增压式发动机可能会造成一种具有破坏性的异常燃烧事件,称为低速提前点火(LSPI)。LSPI现象在火花被触发之前发生,之后通常伴随强烈的爆震,可能会严重损坏发动机。


润滑油特性被认为是影响LSPI发生频率和强度的重要因素。开发出有实际意义并与实际行车性能相关联的LSPI发动机测试是ILSAC GF-6规格的一个重要组成部分。


发动机测试

除了需要改进性能之外,大量传统发动机测试的寿命终结也是驱动ILSACGF-6规格开发的一个关键因素。这是迄今为止对一个新规格开发的数量最多的测试。发动机测试工作仍是ILSAC GF-6面临的主要挑战,并已导致正式发布的首个允许使用日延迟至2019年。一旦ILSAC GF-6规格发布,将需要至少4到5年时间来证明行业相关各方必须做出的重大投资的必要性。

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