GDI問與答：GDI煙炱的挑戰(zhàn)

2015-08-13   來源：潤滑油情報網(wǎng)

汽油直噴（GDI）技術(shù)已經(jīng)成為汽車制造商提高燃油經(jīng)濟性首選的解決方案；預(yù)計到2020年，全球39%的汽車將采用GDI發(fā)動機。為了提高燃油經(jīng)濟性，GDI技術(shù)會越發(fā)普及，然而GDI發(fā)動機所產(chǎn)生的一個常見副產(chǎn)品——稱之為GDI煙炱——尚未被人們所完全了解。GDI煙炱的影響非常顯著，潤滑油行業(yè)正在努力對其進行研究，以確保GDI發(fā)動機能充分發(fā)揮其性能。

問：什么是GDI煙炱？
 
答：既不是傳統(tǒng)意義上的煙炱，也不完全是油泥。GDI煙炱是GDI發(fā)動機運行條件下所特有的碳基副產(chǎn)物。與傳統(tǒng)意義上的煙炱和油泥不同，研究發(fā)現(xiàn)GDI煙炱會與發(fā)動機油相互作用而帶來一系列問題，并且對潤滑油供應(yīng)商和汽車制造商而言，GDI煙炱已經(jīng)被證實是重要的有害產(chǎn)物。

具體來說，GDI煙炱會污染發(fā)動機油，阻礙潤滑油發(fā)揮應(yīng)有的性能和保護作用。包括路博潤專家在內(nèi)的眾多業(yè)內(nèi)有識之士，正在努力揭示GDI煙炱的化學(xué)原理、對潤滑油和發(fā)動機運行的影響及降低其影響的方法。

（圖：發(fā)動機測試舊油中的煙炱）

問：GDI發(fā)動機為什么會產(chǎn)生GDI煙炱？
 
答：這與GDI發(fā)動機的工作原理有關(guān)。與傳統(tǒng)進氣道燃油（PFI）發(fā)動機不同，GDI發(fā)動機將燃油直接噴入發(fā)動機汽缸以提高發(fā)動機效率；相比傳統(tǒng)PFI發(fā)動機，GDI發(fā)動機在更高的運行溫度和更低的轉(zhuǎn)速下運行，這樣就能產(chǎn)生更大的動力和扭矩，同時可以縮小發(fā)動機的尺寸。正因如此，GDI發(fā)動機被視為實現(xiàn)乘用車更高燃油經(jīng)濟性的可靠方式，GDI發(fā)動機也就得到了越來越普遍的應(yīng)用。

當(dāng)GDI發(fā)動機運行時，GDI汽缸中的空氣和燃油并沒有混合得很充分——某些區(qū)域所含燃油就會多于其它區(qū)域。燃油較多的區(qū)域會產(chǎn)生GDI煙炱，從而污染發(fā)動機油。

（圖：行車試驗舊油中的煙炱）

問：GDI煙炱與傳統(tǒng)煙炱和油泥有何不同？
 
答：對GDI煙炱的研究目前正在深入進行，其中包括路博潤所進行的獨立研究以及其它的合作研究。盡管路博潤對GDI煙炱及其影響的基本面已經(jīng)有所了解，但仍有很多問題尚未解決。

GDI煙炱的性質(zhì)與傳統(tǒng)煙炱和傳統(tǒng)油泥都有所相似，但又具有獨特性。首先，GDI煙炱與傳統(tǒng)煙炱或油泥在外觀上不同。傳統(tǒng)煙炱具有多層結(jié)構(gòu)，而GDI煙炱不定形，不會保持固定的形狀。

此外，GDI煙炱比傳統(tǒng)煙炱含有更多芳香族物質(zhì)且極性更強——這意味著GDI煙炱與潤滑油的作用方式與以前所觀察到的傳統(tǒng)煙炱的方式不同，并可影響潤滑油添加劑。這種影響會阻礙潤滑油提供預(yù)期的保護作用——這些保護作用在GDI發(fā)動機更為苛刻的工作條件下就顯得尤為重要。

（圖：發(fā)動機測試舊油中的煙炱）

問：GDI煙炱可導(dǎo)致哪些具體問題？  
 
答：當(dāng)GDI煙炱遇到其他GDI發(fā)動機中自然產(chǎn)生的變量，比如不完全燃燒產(chǎn)生的酸和稀釋的燃油，GDI煙炱就被指為造成發(fā)動機正時鏈加速磨損成因之一。這是一個很大的挑戰(zhàn)，由于正時鏈連接發(fā)動機曲軸和凸輪軸，是發(fā)動機的關(guān)鍵構(gòu)件。發(fā)生加速磨損后，正時鏈會產(chǎn)生明顯拉伸，從而影響發(fā)動機運行所需的精確正時控制。任其發(fā)展的話，就會導(dǎo)致發(fā)動機故障。

正時鏈加速磨損是GF-6擬議規(guī)范所涉及的內(nèi)容，該規(guī)范目前正在制定過程中。路博潤積極參與了這項新測試的開發(fā)，通過對GDI煙炱的原理和成因所進行的獨立研究以及其他合作研究，獲得了諸多至關(guān)重要的信息，為新測試的開發(fā)做出了巨大貢獻。

（圖：行車試驗舊油中的煙炱）

問：如何才能降低GDI煙炱的影響？發(fā)動機油可以為此做什么？
 
答：業(yè)內(nèi)專家正在努力尋求解決方案，以應(yīng)對GDI煙炱帶來的一系列挑戰(zhàn)。路博潤研究表明，GDI煙炱在表面層會影響化學(xué)添加劑，阻止其形成保護層。

有效的解決方案需要對GDI煙炱的充分了解——化學(xué)原理、外觀、性質(zhì)和變化。通過無可比擬的測試能力和緊密的行業(yè)合作，路博潤對揭示GDI煙炱的基本知識做出了巨大貢獻，同時仍在繼續(xù)努力，以開發(fā)出有效的解決方案。隨著研究的深入，所有可能的解決方案都將進行論證——作為潤滑油配方的一個組成部分，化學(xué)添加劑可能可以對GDI煙炱具有抑制作用，防止GDI煙炱與添加劑相互作用從而保持添加劑對發(fā)動機的保護。

路博潤致力于推進對GDI煙炱的理解，以及添加劑技術(shù)對降低其有害影響方法的深入研究，并把相應(yīng)的解決方案推向市場。GDI發(fā)動機變得越發(fā)普及，這需要合適的潤滑油來確保發(fā)動機充分發(fā)揮其性能。

更多信息，敬請訪問www.GF-6.com或聯(lián)系您的路博潤客戶代表。