汽車發(fā)動機(jī)技術(shù)及排放法規(guī)對油品的需求2010年4月汽車發(fā)動機(jī)技術(shù)及排放法規(guī)對油品的需求2010年4月1內(nèi)容國內(nèi)汽車行業(yè)現(xiàn)狀分析排放法規(guī)推動汽車行業(yè)的發(fā)展內(nèi)燃機(jī)油規(guī)格的發(fā)展替代燃料動力狀況內(nèi)容2國內(nèi)汽車行業(yè)現(xiàn)狀分析國內(nèi)汽車行業(yè)現(xiàn)狀分析32008年發(fā)動機(jī)市場

2008年發(fā)動機(jī)市場42009年車用發(fā)動機(jī)市場

2009年全年汽車產(chǎn)量1379萬臺2009年全年車用柴油機(jī)總量為277萬臺（商用車）+8萬臺（乘用車）2009年全年車用汽油機(jī)總量1030萬臺（乘用車）+62萬臺（商用車）發(fā)動機(jī)排放全部達(dá)到國Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)2009年車用發(fā)動機(jī)市場2009年全年汽車產(chǎn)量1379萬臺發(fā)52008年柴油車產(chǎn)量前十名

2008年柴油車產(chǎn)量前十名62008年汽油車產(chǎn)量前十名

2008年汽油車產(chǎn)量前十名7汽油系列車占比

汽油系列車占比8目前發(fā)動機(jī)市目前中國汽車市場特別是在轎車市場，人們普遍接受的是汽油發(fā)動機(jī),柴油發(fā)動機(jī)在我國主要還停留于商用車市場，柴油轎車的發(fā)展在國內(nèi)以云內(nèi)動力（發(fā)動機(jī)）和一汽（整車）為代表處于初級發(fā)展階段。發(fā)動機(jī)市場的增長主要?dú)w功于汽油機(jī)產(chǎn)量的快速增加。汽車整車產(chǎn)量和發(fā)動機(jī)產(chǎn)量的差距進(jìn)一步拉大,這個缺的加大主要是由于合資品牌轎車大多使用進(jìn)口發(fā)動機(jī)。在發(fā)動機(jī)產(chǎn)銷方面,近幾年無論是汽油發(fā)動機(jī)還是柴油發(fā)動機(jī),都基本保持產(chǎn)銷平衡,呈良性發(fā)展?fàn)顟B(tài)。目前發(fā)動機(jī)市9目前發(fā)動機(jī)市場預(yù)測

國內(nèi)汽車發(fā)動機(jī)市場仍將繼續(xù)保持2009年的各 種主要特征： 產(chǎn)業(yè)集中度比較高； 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一，同質(zhì)化傾向明顯； 柴油發(fā)動機(jī)市場的“兩極分化”形式加劇。整個行業(yè) 將呈現(xiàn)出的整體發(fā)展趨勢是：環(huán)保、節(jié)能、高科技廣 泛應(yīng)用。

目前發(fā)動機(jī)市場預(yù)測10國內(nèi)用油水平

柴油發(fā)動機(jī)：用油比較混亂，從CC到CI-4+規(guī)格均有市 場需求，今后一段時間內(nèi)對CH-4及以上規(guī)格油品的需 求將呈較快的上升趨勢。 汽油發(fā)動機(jī)：相對較好，目前在用的一些老款車用油 在SF級別左右，一些新車對裝車油均有較高要求，如 捷達(dá)裝車油為5W/40SJ，奧迪為5W/40SL，高爾夫裝 車油為5W/40SL，夏利1.3L裝車油為15W/40SG，伊蘭 特裝車油為10.5W/30SJ。國內(nèi)用油水平11發(fā)動機(jī)發(fā)展趨勢

近10年來車用汽油發(fā)動機(jī)技術(shù)升級主要體現(xiàn)在為適應(yīng)環(huán) 保法規(guī)而引入的排放后處理以及電控系統(tǒng)的優(yōu)化升級方 面，總體技術(shù)框架并未獲得革命性突破，主要是改善燃 料經(jīng)濟(jì)型和排放系統(tǒng)耐久性，降低NOX的排放。 近年來汽油發(fā)動機(jī)技術(shù)進(jìn)步的7大趨勢 普及技術(shù)：多氣門技術(shù)與頂置凸輪軸 領(lǐng)先技術(shù)：渦輪增壓、可變氣門正時與雙火花塞 前沿技術(shù)：缸內(nèi)直噴與可變進(jìn)氣歧管長度發(fā)動機(jī)發(fā)展趨勢12發(fā)動機(jī)發(fā)展趨勢

對柴油發(fā)動機(jī)的改進(jìn)主要是以降低排放顆粒物和NOX的排放 為目的。 發(fā)動機(jī)新技術(shù)。 尾氣再循環(huán)裝置（EGR） 改進(jìn)發(fā)動機(jī)燃料噴射系統(tǒng) 新的尾氣處理技術(shù)。 顆粒捕捉器(DPF)

選擇性催化還原（SCR）發(fā)動機(jī)發(fā)展趨勢13潤滑油對不斷強(qiáng)化的發(fā)動機(jī)的可靠性和耐久性的影響尺寸限制承載面積增加有限使用液壓驅(qū)動 的部件增加爆發(fā)壓力加大軸承及其它摩擦面負(fù)荷加大摩擦副處于極 限潤滑狀態(tài)摩擦副 磨損冷卻液溫機(jī)油溫機(jī)油換油周發(fā)動機(jī)工作溫度升高度升高氧化期縮短強(qiáng)化度升高活塞溫度升高一環(huán)槽機(jī) 油結(jié)焦一環(huán)卡死漏氣量 增加機(jī)油內(nèi)沉積物增多機(jī)油品質(zhì)下降換油周期縮短或發(fā)動機(jī)壽命下降潤滑油隨著發(fā)動機(jī)的不斷強(qiáng)化而同步升級是必要的潤滑油對不斷強(qiáng)化的發(fā)動機(jī)的可靠性和耐久性的影響尺寸限制承載使14排放法規(guī)推動汽車行業(yè)的發(fā)展排放法規(guī)推動汽車行業(yè)的發(fā)展15美國汽車排放法規(guī)

1990年的清潔空氣法案修正案針對輕型車規(guī)定了兩套標(biāo) 準(zhǔn)，第一階段（Tier1）和第二階段（Tier2）。第一 階段法規(guī)1991年6月5日最終定稿發(fā)行，并于1997年開始 全面執(zhí)行。第二階段標(biāo)準(zhǔn)1999年12月21日采納，于2004

年開始執(zhí)行。美國汽車排放法規(guī)16美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第一階段排放標(biāo)準(zhǔn)

第一階段的標(biāo)準(zhǔn)在1994年到1997年之間逐漸引入，應(yīng)用于機(jī)動 車整個壽命過程（10萬英里，約16萬公里，1996年有效）。法規(guī) 還規(guī)定了一個中期標(biāo)準(zhǔn)，也就是當(dāng)機(jī)動車行駛里程超過5萬英里 （約8萬公里）時需要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)。汽油車和柴油車標(biāo)準(zhǔn)的不同 體現(xiàn)在柴油車NOx排放限制更松一些，這個規(guī)定適用于2003車型 年生產(chǎn)的機(jī)動車。 乘用車和輕型卡車排放按照FTP75程序（theFederalTest Procedure）測量，用g/mile來表示。美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第一階段排放標(biāo)準(zhǔn)17美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第一階段排放標(biāo)準(zhǔn)50,000英里/5年100,000英里/10年

類別乘用車LLDT,LVW<3,750磅LLDT,LVW>3,750磅HLDT,ALVW<5,750磅HLDT,ALVW>5,750磅

THC0.41 - -0.320.39NMHC2 - -

CO4.45.0

NOx柴油

1.0 1.0 - - -

NOx汽油

0.4 0.4 0.7 0.7 1.1

PM0.080.080.08 - -

THC -0.800.800.800.80NMHC0.310.310.400.460.56

CO6.47.3

NOx柴油70.981.53

NOx汽油

0.6 0.60.970.981.53

PM00.100.12注：THC表示總碳?xì)浠衔锱欧?/p>

NMHC表示非甲烷碳?xì)浠衔锱欧判⌒洼p型載重車(LLDT)–車輛額定總質(zhì)量低于6000磅大型輕型載重車(HLDT)–車輛額定總質(zhì)量高于6000磅

LVW:裝有負(fù)載的車輛總重(車輛凈重加300磅)

ALVW:調(diào)整的LVW(車輛凈重和毛重的數(shù)學(xué)平均)

美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第一階段排放標(biāo)準(zhǔn)50,000英里/18美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第二階段排放標(biāo)準(zhǔn)

相對第一階段法規(guī)而言，第二階段標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步顯著的降低了排 放。除了更加嚴(yán)格的排放數(shù)值限制，法規(guī)還變化了很多對大 型車輛的要求更嚴(yán)。在第二階段，所有機(jī)動車重量級別都使用同 樣的排放標(biāo)準(zhǔn)，也就是乘用車、小貨車、輕型卡車和SUV都有相同 的排放限值，因此大發(fā)動機(jī)（比如在輕型卡車和SUV上使用的發(fā)動 機(jī)）不得不采用更加先進(jìn)的排放控制技術(shù)。 第二階段法規(guī)對燃油質(zhì)量提出了要求，必須提供更加清潔的燃料 以使先進(jìn)的尾氣排放處理設(shè)備（比如催化劑）正常工作，從而使 尾氣排放達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第二階段排放標(biāo)準(zhǔn)19------美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第二階段排放標(biāo)準(zhǔn)Bin#50,000英里120,000英里NMOGCONOxPMHCHONMOGCONOx*PMHCHO臨時級別MDPV0.28020.032109

0.125(0.160) 0.075(0.140)3.4(4.4)

0.015(0.018) 0.015

0.156(0.230) 0.090(0.180)4.2(6.4) 0.080.06

0.018(0.027) 0.018PermanentBins8765

0.100(0.125) 0.075 0.075 0.0710.080.050.0150.0150.0150.015

0.125(0.156) 0.090 0.090 0.09050.100.070.020.020.010.010.0180.0180.0180.0184321--------------------0.0700.0550.0100.0000.00.040.030.020.000.010.010.010.000.0110.0110.0040.000注：NMOG表示非甲烷碳?xì)浜秃跤袡C(jī)物排放------美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第二階段排放標(biāo)準(zhǔn)Bin20美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第二階段排放標(biāo)準(zhǔn)

第二階段尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)包括8個不同嚴(yán)格程度的級別和一個 針對氮氧化物排放的車隊平均值標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)動車生產(chǎn)廠商可以 選擇各機(jī)動車分別應(yīng)該達(dá)到什么級別，同時，該廠商銷售的 所有機(jī)動車構(gòu)成的車隊氮氧化物排放平均值必須達(dá)到氮氧化 物平均值標(biāo)準(zhǔn)0.07g/mile。 在過渡階段將會有額外的排放限制松一些的臨時級別（級別

9、10和一個MDPV級別）美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第二階段排放標(biāo)準(zhǔn)21國內(nèi)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)變化

1983年我國頒布了第一批機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)；

1989年頒布了第二批機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)；

1993年頒布了汽油車燃油蒸發(fā)控制和重型汽油 機(jī)的總量控制標(biāo)準(zhǔn)；

2000年前后頒布了第一、二階段（相當(dāng)于歐I、 歐II）機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)；

2005年又頒布了11項機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)變化22標(biāo)準(zhǔn)國內(nèi)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)變化

隨著標(biāo)準(zhǔn)的不斷加嚴(yán)，我國我汽車排放控制與世界先進(jìn) 水平的差距也在不斷縮小。 我國輕型汽車標(biāo)準(zhǔn)與歐洲標(biāo)準(zhǔn)的實施日期比較

中國實施年份歐洲實施年份相差時間（年）國I前（歐洲0） 國I（歐I） 國II（歐II） 國III（歐III） 國IV（歐IV）

1990200020042007201019731992199620002005

17 8 8 7 5標(biāo)準(zhǔn)國內(nèi)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)變化國I前（歐洲0）19901973 123中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)（輕型車）輕型汽車排放標(biāo)準(zhǔn)

2005年5月30日國家環(huán)保總局批準(zhǔn)發(fā)布GB18352.3-2005“輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國III、IV階段）”。中國III、IV階段等同于歐洲III、IV階段，排放要求與歐盟98/69/EC標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)。

輕型汽車:指最大總質(zhì)量不超過3500kg的M1類、M2類和N1類汽車。

M1類車指包括駕駛員座位在內(nèi)，座位數(shù)不超過九座的載客汽車。

M2類車指包括駕駛員座位在內(nèi)座位數(shù)超過九座，且最大設(shè)計總質(zhì)量不超過5000kg的載客汽車。

N1類車指最大設(shè)計總質(zhì)量不超過3500kg的載貨汽車。

中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)（輕型車）24中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)（輕型車）據(jù)測算，輕型汽油車從國Ⅱ階段到國Ⅲ階段，CO排放削減了約30％、HC和NOx排放削減了約40％；而從國Ⅲ階段到國Ⅳ階段，各污染物均進(jìn)一步大幅度降低，CO排放削減了約56％、HC排放削減約50％、NOx排放削減近50％。標(biāo)準(zhǔn)實施日期型式核準(zhǔn)自規(guī)定的日期起，凡進(jìn)行型式核準(zhǔn)（定型）的新型車輛均應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。 第III階段：2007年7月1日 第IV階段：2010年7月1日

中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)（輕型車）25中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)（輕型車）

標(biāo)準(zhǔn)實施日期注冊登記、銷售和使用 自規(guī)定之日起，凡注冊、銷售和使用的新型車輛均應(yīng)達(dá)到 標(biāo)準(zhǔn)要求。 第III階段：2008年7月1日 第IV階段：2011年7月1日也就是說自型式核準(zhǔn)執(zhí)行日期之后一年起，凡不滿足本標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)階段要求的新車不得銷售、注冊登記，不滿足本標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)階段要求的新發(fā)動機(jī)不得銷售和投入使用。中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)（輕型車）26中國III、IV、V階段排放標(biāo)準(zhǔn)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)

2005年5月30日國家環(huán)?？偩峙鷾?zhǔn)發(fā)布GB17691-2005“車用壓燃式、氣體燃料點燃式發(fā)動機(jī)與汽車排氣污染物排放限值及測量方法（中國III、IV、V階段）”。中國III、IV、V階段等同于歐洲III、IV、V階段，排放要求與歐盟2001/27/EC指令相當(dāng)。本標(biāo)準(zhǔn)適用于設(shè)計車速大于25km/h的M2、M3、N1、N2和N3類及總質(zhì)量大于3500kg的M1類機(jī)動車裝用的壓燃式（含氣體燃料點燃式）發(fā)動機(jī)及其車輛的型式核準(zhǔn)、生產(chǎn)一致性檢查和在用車符合性檢查。

中國III、IV、V階段排放標(biāo)準(zhǔn)27中國III、IV、V階段排放標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)實施日期型式核準(zhǔn)自規(guī)定的日期起，凡進(jìn)行型式核準(zhǔn)的新型發(fā)動機(jī)和新型車輛均應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。 第III階段：2007年7月1日 第IV階段：2010年7月1日 第V階段：2012年1月1日據(jù)測算，國Ⅲ階段和國Ⅰ階段相比，顆粒物排放減少了70％、NOx排放減少了39％；國Ⅲ階段和國Ⅱ階段相比，顆粒物和NOx排放分別減少了30％左右。中國III、IV、V階段排放標(biāo)準(zhǔn)28中國III、IV、V階段排放標(biāo)準(zhǔn)

注冊登記、銷售和使用 自規(guī)定之日起，凡注冊、銷售和使用的新型車輛(發(fā) 動機(jī)）均應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。 第III階段：2008年7月1日 第IV階段：2011年7月1日 第V階段：2013年1月1日也就是說自型式核準(zhǔn)執(zhí)行日期之后一年起，凡不滿足本標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)階段要求的新車不得銷售、注冊登記，不滿足本標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)階段要求的新發(fā)動機(jī)不得銷售和投入使用。中國III、IV、V階段排放標(biāo)準(zhǔn)29中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)

北京市已從2005年12月30日開始提前實施第III階段排 放標(biāo)準(zhǔn)（注冊登記），比全國的實施時間提前2年到2

年半。

中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)30排放排放對發(fā)動機(jī)技術(shù)的影響

顆 粒 物 蝸輪增壓&中冷 歐Ⅰ

燃料變化 歐Ⅱ尾氣處理裝置

EGR歐Ⅳ

延遲噴射、活塞變化歐Ⅲ

NOX

排放排放對發(fā)動機(jī)技術(shù)的影響尾氣處理裝置歐Ⅳ 延遲噴射、活塞變31排放法規(guī)對油品規(guī)格的影響

最新發(fā)動機(jī)油技術(shù) 最新發(fā)動機(jī)油規(guī)范 更高質(zhì)量的潤滑油 新的發(fā)動機(jī)及尾氣處理裝置技術(shù) 環(huán)保驅(qū)動排放法規(guī)對油品規(guī)格的影響32

排放法規(guī)對油品規(guī)格的影響

降低排放對潤滑油的影響

傾向于更低的元素P、S及硫酸鹽灰分含量，歐洲OEM已經(jīng)開 始要求降低潤滑油中的元素P、S及硫酸鹽灰分含量。保證汽車 使用壽命期內(nèi)尾氣處理裝置能夠正常工作。潤滑油必須與OEM

使用的尾氣處理裝置有較好的兼容性。潤滑油中元素P、S及硫 酸鹽灰分含量的限制將給潤滑油配方技術(shù)帶來很大挑戰(zhàn)。

排放法規(guī)對油品規(guī)格的影響33內(nèi)燃機(jī)油發(fā)展趨勢內(nèi)燃機(jī)油發(fā)展趨勢34影響發(fā)動機(jī)油技術(shù)發(fā)展驅(qū)動力

三個主要因素影響發(fā)動機(jī)油的技術(shù)進(jìn)步延長換油期 燃料經(jīng)濟(jì)性排放影響發(fā)動機(jī)油技術(shù)發(fā)展驅(qū)動力延長換油期排放35

影響發(fā)動機(jī)油技術(shù)發(fā)展驅(qū)動力

延長換油期可以降低操作成本、減少資源消耗和廢油處理。 延長換油期意為著潤滑油抗各種外界負(fù)荷（熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷）和污染的性能穩(wěn)定性要提高。 粘度等物理性能 堿保持性 清凈分散性能 抗磨損性能 抗氧抗腐蝕性能 影響發(fā)動機(jī)油技術(shù)發(fā)展驅(qū)動力36影響發(fā)動機(jī)油技術(shù)發(fā)展驅(qū)動力

燃料經(jīng)濟(jì)性可以大大降低操作成本、減少資源消耗和對環(huán)境 的影響。 提高燃料經(jīng)濟(jì)性 使用低粘度油，0W/20、5W/20、5W/30、10W/30。 改善粘溫性能。 采用摩擦改進(jìn)劑。 提高潤滑油在發(fā)動機(jī)長期運(yùn)行過程中性能的穩(wěn)定性。 提高潤滑油質(zhì)量，確保發(fā)動機(jī)高效運(yùn)行。影響發(fā)動機(jī)油技術(shù)發(fā)展驅(qū)動力37北美柴油機(jī)油的發(fā)展歷程

柴油機(jī)油的質(zhì)量隨著發(fā)動機(jī)的設(shè)計及燃料中硫含量要求而變化。

70年代以來，高硫燃料及高速高功率增壓（渦輪增壓）柴油機(jī)的

普遍使用發(fā)展了適用于各種燃料的重載荷柴油機(jī)的CD級油。

80年代后，柴油機(jī)也出現(xiàn)開開停停的現(xiàn)象，柴油機(jī)油在具有高溫

清凈性，熱穩(wěn)定性、極壓抗磨性的同時，也具有低溫油泥分散 性，高溫抗氧化性，CD級油發(fā)展為CE級油。

CE級油不適用于直噴式柴油機(jī)，經(jīng)常出現(xiàn)油環(huán)粘結(jié)、缸套漆膜 等現(xiàn)象，90年發(fā)展了適用于高速、高熱負(fù)荷、重載荷柴油機(jī)的

CF-4級油。北美柴油機(jī)油的發(fā)展歷程38北美柴油機(jī)油的發(fā)展歷程

隨著排放法規(guī)的日益嚴(yán)格，燃料S含量<0.05％才能滿足要求，用 于高硫燃料的CF-4油在使用中出現(xiàn)煙炱積累，油濾堵塞等問題， 因而出現(xiàn)專用于低硫燃料的CG-4油，全面質(zhì)量大幅提高。

1998.12推出了CH-4規(guī)格，滿足了發(fā)動機(jī)設(shè)計上燃油噴射壓力更

高，使用兩段活塞的需要，在柴油機(jī)高運(yùn)行溫度、高煙灰條件下 使用顯示出較CG-4油更優(yōu)良的煙炱、沉積物、油耗控制及抗磨損 的防護(hù)性能。

2002.10推出了CI-4規(guī)格，滿足了裝有廢氣再循環(huán)裝置的柴油發(fā)

動機(jī)的需要。該油品較CH-4具有更好的煙炱承載能力及抗磨性。

2004年9月在CI-4規(guī)格的基礎(chǔ)上，推出了CI-4plus規(guī)格。

2006年2月推出了CJ-4規(guī)格，將于2006年10月開始認(rèn)證。北美柴油機(jī)油的發(fā)展歷程39北美柴油機(jī)油質(zhì)量進(jìn)展—API柴油機(jī)油分類質(zhì)量等級年代臺架評定其它性能要求CF-4CF-291941K、L-38、T-6或T-9、T-7或T-8A、NTC-4001M-PC、L-38、6V-92TACFCG-494941M-PC、L-381N、L-38、T-8、T-9、ⅢE、6.2LCBTCBTCH-4CI-498021P、1K、L-38、T-8E、T-9、M-11、ⅢE、6.5L、HEUIHTCBT1R、1K、L-38、T-8E、T-9、M-11、ⅢF、6.5L、HEUIHTCBTCI-4plus041R、1K、L-38、T-8E、T-9、T-11、M-11、ⅢF、HTCBT6.5L、HEUICJ-4061N、C13、T-11、T-11A、T-12、ISM、ISB、RFWT、HTCBTEOAT、ⅢG北美柴油機(jī)油質(zhì)量進(jìn)展—API柴油機(jī)油分類質(zhì)量等級年代臺架40北美柴油機(jī)油規(guī)格的變化

抗氧化性能：API柴油機(jī)油規(guī)格發(fā)展至CH-4時，對油品的抗

氧化性能提出了更高的要求，增加了程序IIIE試驗，至CI-4

時更新為程序IIIF試驗，最新推出的CJ-4規(guī)格為程序IIIG試 驗。

高溫清凈性：從CF-4發(fā)展至CI-4規(guī)格，油品的高溫性并沒有

太大的變化，但在最新的CJ-4規(guī)格中增加了一個新的開特皮 勒C13試驗代替原1K試驗，試驗時間延長至500h，此試驗在 開特皮勒ECF-2和ECF-3規(guī)格中也有所要求，對油品的高溫清 凈性提出了更高的要求。北美柴油機(jī)油規(guī)格的變化41北美柴油機(jī)油規(guī)格的變化

分散性能：API規(guī)格從CE-4發(fā)展至目前的CJ-4，油

品對煙炱分散性能的要求越來越高，已由原來的馬 克T-7臺架試驗發(fā)展至目前的馬克T-11，可以說API

高檔柴油機(jī)油規(guī)格更新過程中，油品性能提高最大 的就是煙炱分散性能。

抗磨損性能：API柴油機(jī)油規(guī)格從CE-4起開始對油

品的抗磨損性能進(jìn)行評定，目前已由馬克T-6發(fā)展 至帶有EGR裝置T-12，從CH-4開始對十字頭磨損進(jìn) 行評價。北美柴油機(jī)油規(guī)格的變化42北美柴油機(jī)油規(guī)格的變化

低溫性能：在CI-4規(guī)格的馬克T-10試驗中，要求75h試

驗后的廢油滿足-20℃的低溫泵送性能要求，在CJ-4規(guī) 格中要求馬克T-11A(180h)試驗后的廢油滿足-20℃的 低溫泵送性能要求。北美柴油機(jī)油規(guī)格的變化43北美汽油機(jī)油的發(fā)展歷程

SH級油1992年開始認(rèn)證，用于苛刻條件下工作的轎車的汽油機(jī)， 以及國外要求使用APISG、SF、SE級油的汽油機(jī)，比SG級油性能 全面提高，規(guī)定磷含量小于0.12%,防止三元催化轉(zhuǎn)化器的催化劑 中毒。

SJ級油1993年開始認(rèn)證，用于苛刻條件下工作的轎車的汽油機(jī)，

也可用于國外要求使用APISH、SG級油的汽油機(jī)，與SH級油使用 性能相同，增加了高溫沉積、高溫抗泡等試驗，規(guī)定磷含量小于

0.10%，適用于排放要求更嚴(yán)的汽車。

SL級油2001年開始認(rèn)證，用于苛刻條件下工作的轎車的汽油機(jī)，

也可用于國外要求使用APISH、SG級油的汽油機(jī)，與SH級油使用 性能相同，增加了高溫沉積、高溫抗泡等試驗，規(guī)定磷含量小于

0.10%,適用于排放要求更嚴(yán)的汽車。

SM級油2004年開始認(rèn)證，用于2005年新款車。北美汽油機(jī)油的發(fā)展歷程44北美汽油機(jī)油質(zhì)量進(jìn)展—API汽油機(jī)油分類API等級頒布時間(年)

臺架評定項目

L－38程序Ⅱ程序Ⅲ軸瓦腐蝕銹蝕高溫氧化

程序Ⅴ低溫油泥

變化特點（較前一級別標(biāo)準(zhǔn)）SHSJ19941996L－38L－38ⅡDⅡDⅢEⅢEⅤEⅤESH性能指標(biāo)同SG，但要求含P<0.12％，并執(zhí)行MTAC規(guī)定；SJ試驗要求同SH，要求含P<0.1％；SLSM20002004UL-38UL-38BRTBRT

ⅢFⅢG+ⅢGAKA24E＋VGKA24E＋VGSL臺架試驗更新，苛刻度大幅增加；SM增加了舊油低溫泵送性能的要求，并對P、S含量進(jìn)一步進(jìn)行了限制。北美汽油機(jī)油質(zhì)量進(jìn)展—API汽油機(jī)油分類API等級頒布 臺45北美汽油機(jī)油規(guī)格的變化

在理化性能的要求上，從SH開始對油品的P含量提出了限制，從

SJ開始增加了TEOST和凝膠指數(shù)試驗，在蒸發(fā)損失一項上也從SH時 的不大于18%發(fā)展至SM的不大于15%，對基礎(chǔ)油的性能提出了更高 的要求。 在低溫性能的要求上，SM規(guī)格中第一次對舊油的低溫泵送性能提 出了要求，要求IIIGA試驗后的廢油的低溫泵送性能要滿足原粘度 等級或高一粘度等級的要求。

API汽油機(jī)油規(guī)格的發(fā)展主要基于以下幾個臺架試驗：程序II、III、

V及L-38。 其中對油品性能影響較大的是程序III和程序V試驗，目前已由SJ

時的程序IIIE、VE發(fā)展至目前的程序IIIG、VG。北美汽油機(jī)油規(guī)格的變化46北美汽油機(jī)油規(guī)格的變化

程序III的發(fā)展時間h油溫℃粘度增長通過指標(biāo)%IIIEIIIFIIIG6480100149155150375275150

北美汽油機(jī)油規(guī)格的變化時間h油溫℃粘度增長通過指標(biāo)%I47北美汽油機(jī)油規(guī)格的變化

程序V的發(fā)展時間h循環(huán)數(shù)VEVGVE288216

72 54VG階段1階段2階段3階段1階段2階段3時間min轉(zhuǎn)速rpm負(fù)荷油溫℃冷卻液溫度℃搖臂罩溫度℃

1202500 33.5 68 52 29

752500 33.5 99 85 85

45750 1.0 46 46 29

1201200 69 68 57 29

752900 66 100 85 85

45 700記錄

45 45 29北美汽油機(jī)油規(guī)格的變化時間h循環(huán)數(shù)VEVE288 72階段48程序V通過指標(biāo)VEVG平均發(fā)動機(jī)油泥評分不小于9.07.8搖動罩油泥評分不小于7.08.0平均發(fā)動機(jī)漆膜評分不小于5.08.9活塞裙部漆膜評分油濾器堵塞%不小于不大于

6.5無要求

7.5 20程序V通過指標(biāo)VEVG平均發(fā)動機(jī)油泥評分不小于9.07.49歐洲柴油機(jī)油質(zhì)量進(jìn)展—ACEA重負(fù)荷柴油機(jī)油分類1996ACEA

1998ACEAACEAE4-98OM602A、OM441LAMackT8E

1999ACEAACEAE4-99OM602A、OM441LAMackT8E性能增加費(fèi)用增加ACEAE5-99OM602A、OM441LA、MackT8E、MackT9、CumminsM11ACEAE3-96OM602A、OM364AMackT8ACEAE2-96OM602A、OM364AMackT8(r&r)ACEAE3-96/2OM602A、OM364(L)AMackT8ACEAE2-96/2OM602A、OM364(L)AMackT8(r&r)

ACEAE3-96/3 OM602A、OM364LA MackT8ACEAE2-96/3OM602A、OM364(L)AACEAE1-96OM602A、OM364AACEAE1-96/2OM602A、OM364(L)A歐洲柴油機(jī)油質(zhì)量進(jìn)展—ACEA重負(fù)荷柴油機(jī)油分類1996AC50歐洲柴油機(jī)油質(zhì)量進(jìn)展—ACEA重負(fù)荷柴油機(jī)油分類

1996年ACEA首次發(fā)布重負(fù)荷柴油機(jī)油規(guī)格——E1、E2、E3。

1998年ACEA首次發(fā)布當(dāng)時質(zhì)量級別最高的E4重負(fù)荷柴油機(jī)油規(guī)格。

E4—滿足歐1、歐2、歐3、歐4排放標(biāo)準(zhǔn)要求的重負(fù)荷柴油機(jī)的頂級 潤滑油產(chǎn)品，極長換油期。

2002年ACEA發(fā)布了E5重負(fù)荷柴油機(jī)油規(guī)格，并取消了E1規(guī)格。

E5—滿足歐1、歐2、歐3、歐4排放標(biāo)準(zhǔn)要求的重負(fù)荷柴油機(jī)油產(chǎn)品， 在產(chǎn)品性能接近北美規(guī)格。

2004年ACEA發(fā)布了E6、E7重負(fù)荷柴油機(jī)油規(guī)格，并取消了E3規(guī)格。

E6—滿足歐1、歐2、歐3、歐4排放標(biāo)準(zhǔn)要求的重負(fù)荷柴油機(jī)的頂級 環(huán)保型潤滑油產(chǎn)品，極長換油期。

E7—替代E5規(guī)格，滿足歐1、歐2、歐3、歐4排放標(biāo)準(zhǔn)。歐洲柴油機(jī)油質(zhì)量進(jìn)展—ACEA重負(fù)荷柴油機(jī)油分類51ACEA重負(fù)荷柴油機(jī)油分類OM364LAE2-96

√E4-99E6-04E7-04OM602AMACKT-8MACKT-8EOM441LA√√√√√√√√√√√√√CumminsM111√MACKT-10S、P限制√√√灰分限制√√√(<1.0)√ACEA重負(fù)荷柴油機(jī)油分類OM364LAE2-96E4-9952

歐洲轎車用油質(zhì)量進(jìn)展—ACEA轎車用油分類

1996年ACEA首次發(fā)布汽油機(jī)油A系列和輕負(fù)荷柴油機(jī)油B系列規(guī)格——A1、A2、A3和B1、B2、B3。

1998年ACEA-96修改，臺架試驗方法相同，但某些通過指標(biāo)提高。

2002年ACEA規(guī)格修改，發(fā)布A5和B4、B5規(guī)格。

2004年ACEA規(guī)格修改，將A系列與B系列(柴油轎車)規(guī)格合并，推出A/B系列轎車用油規(guī)格，主要有A1/B1、A3/B3、A3/B4、A5/B5，并在此基礎(chǔ)上推了環(huán)保型轎車用油規(guī)格C1、C2、C3。 歐洲轎車用油質(zhì)量進(jìn)展—ACEA轎車用油分類53ACEA轎車用油分類及臺架要求A1/B1-04A3/B3-04A3/B4-04A5/B5-04C1C2C3汽TU5JP-L4清凈性√√√√√√√油機(jī)試驗VG低溫油泥TU3M凸輪磨損M11發(fā)動機(jī)油泥√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√柴M111經(jīng)濟(jì)性試驗VW1.6TCD清凈性√√√√√√√油機(jī)試驗XUD11BTE或DV4TD中溫分散OM602A氧化、磨損√√√√√√√√√√√√√√

VWDI清凈性S、P限制√√√√√√√√灰分限制√√√√√√√ACEA轎車用油分類及臺架要求A1/B1-04A3/B3-054OEM規(guī)格(Mercedes-Benz)

重負(fù)荷柴油機(jī)油227.0227.1228.0228.1228.2228.3228.5單級√√√多級√√√√規(guī)格要求側(cè)重性能

E1氧化、清 凈性

E2氧化、清 凈性

E2氧化、清 凈性

E2氧化、清 凈性

E5氧化、清 凈性

E5氧化、清 凈性

E4氧化、清凈 性轎車用油粘度要求229.1229.30W、5W229.50W、5W、10W規(guī)格要求側(cè)重性能A3、B3油泥評分、氧化、磨損A3、B3、B4油泥評分、經(jīng)濟(jì)性、粘A3、B3、B4經(jīng)濟(jì)性、清凈性、粘度增長度增長、磨損OEM規(guī)格(Mercedes-Benz)227.0227.155OEM規(guī)格(MAN)MAN270MAN271MANM3275MANM3277粘度要求10W,20W-2010W-40、5W、10W、15W5W、10W、15W20W-30,30,4015W-40、20W-50規(guī)格要求Zn含量限制側(cè)重性能E2√橡膠相溶性E2√橡膠相溶性E5√橡膠相溶性E4√橡膠相溶性氧化、清凈性氧化、清凈性O(shè)EM規(guī)格(MAN)MAN270MAN271MANM3256OEM規(guī)格(VW)VW502.00VW505.00VW503.00VW506.00規(guī)格要求側(cè)重性能A3橡膠相溶B3橡膠相溶A3橡膠相溶B4磨損、清凈性、磨損、性、磨損、性、磨損、性、橡膠相粘度增長清凈性油泥、經(jīng)濟(jì)溶性性

OEM規(guī)格(VW)VW502.00VW505.00V57OEM規(guī)格(VOLVO)VDSVDS-2VDS-3粘度要求10W/30、15W/405W30、5W40、10W30、10W40、15W40規(guī)格要求特殊要求CD/CE50000km換油期E3/CG-460000km換油期E5/CH-4100000km換油期

進(jìn)行300000km行車試驗進(jìn)行300000km行車試驗進(jìn)行300000km行車試驗

OEM規(guī)格(VOLVO)VDSVDS-2VDS-3粘度要求158OEM規(guī)格(MACK)粘度要求MackEO-K/2MackEO-L15W/40MackEO-Lplus15W/405W/40MackEO-M10W-3015W-40MackEO-Mplus10W-3015W-405W-305W-4010W-405W-305W-4010W-40規(guī)格要求CF-4CG-4CG-4CH-4CH-4側(cè)重性能磨損、煙炱分散磨損、煙磨損、煙炱分炱分散散磨損、煙炱分散磨損、煙炱分散OEM規(guī)格(MACK)粘度要求MackMackMackE59OEM規(guī)格(Cummins)CES20071CES20072CES20076CES20077粘度要求10W/3015W/4010W/3010W/40XW/30XW/4010W/3010W/4015W/4015W/40規(guī)格要求側(cè)重性能CH-4磨損、煙炱分散、氧化E3磨損、煙炱分散、清凈性CH-4以上磨損、煙炱分散、氧化E5磨損、煙炱分散、清凈性O(shè)EM規(guī)格(Cummins)CES20071CES2007260替代燃料動力狀況替代燃料動力狀況61替代燃料類型

乙醇 甲醇 煤變油 二甲醚（DME） 合成氣、氫氣 天然氣（LPG、CNG、LNG）替代燃料類型62乙醇汽油在國內(nèi)

2004年2月，經(jīng)國務(wù)院同意，國家發(fā)展改革委等8部門聯(lián)合制 定頒布了《車用乙醇汽油擴(kuò)大試點方案》和《車用乙醇汽油 擴(kuò)大試點工作實施細(xì)則》。涉及試點工作的共有9個?。ㄆ渲?黑龍江、吉林、遼寧、河南、安徽5個為全省，河北、山東、 江蘇、湖北4個為省內(nèi)部分地區(qū)）。 目前已經(jīng)實現(xiàn)在黑龍江、吉林、遼寧和河南4省全境范圍內(nèi)推 廣使用車用乙醇汽油的目標(biāo)。其中吉林省車用乙醇汽油市場 覆蓋率已接近90%；遼寧、黑龍江和河南3省也按省政府批準(zhǔn) 的實施方案積極穩(wěn)妥推進(jìn)，目前省內(nèi)市場覆蓋率平均達(dá)到90%

以上。乙醇汽油在國內(nèi)63甲醇汽油在國內(nèi)

2003年國家有關(guān)部門將醇燃料列入“國家替代能源發(fā)展 計劃”，并建議先在山西省試驗推廣。 有關(guān)專家介紹，從技術(shù)測定看，以15%的比例將甲醇摻 入汽油中燃燒，不用改造發(fā)動機(jī)，加注燃料不受地域 限制。 據(jù)統(tǒng)計，2003年、2004年山西省消耗甲醇汽油均在萬 噸以上。山西省的目標(biāo)是建成國家燃料甲醇生產(chǎn)基 地，爭取在2010年前后形成1000萬噸甲醇燃料生產(chǎn)能 力。燃料甲醇調(diào)配成甲醇汽油后，每噸價格比汽油低

200至800元人民幣。

甲醇汽油在國內(nèi)64煤變油在國內(nèi)

2004年8月在內(nèi)蒙古自治區(qū)伊金霍洛旗，我國目前最大“煤變油” 項目由神華集團(tuán)公司開建。

“煤變油”即煤炭的液化，是指以煤炭為原料制取汽油、柴油、液

化石油氣的技術(shù)。這項技術(shù)耗資很大，南非自上世紀(jì)五十年代以 來已投入70億美元建成了3座“煤變油”企業(yè)。 我國開展這項戰(zhàn)略的第一步，是投資上百億元人民幣引進(jìn)美國技 術(shù)建設(shè)第一座“煤變油”企業(yè)，投產(chǎn)后將年轉(zhuǎn)化百萬噸以上的石 油。

“煤變油”技術(shù)的推廣將大大緩解日益嚴(yán)重的環(huán)境問題。

目前除了神華在內(nèi)蒙古的項目外，陜西、山西和云南等地也在緊 鑼密鼓地推進(jìn)“煤變油”項目。煤變油在國內(nèi)65天然氣汽車在國內(nèi)

天然氣汽車按天然氣的性質(zhì)可分為： 液化石油氣(LPG)汽車 壓縮天然氣(CNG)汽車 液化天然氣(LNG)汽車 其中以LPG汽車數(shù)量最多,使用最普遍。早在二十年代美 國已研制出LPG汽車，后在歐美一些國家運(yùn)行，我國一汽廠 在58年也專門生產(chǎn)過汽油/LPG雙燃料解放牌貨車，然而在補(bǔ) 充及攜帶燃料的便利性和動力性方面遜色于汽油機(jī)而逐漸受 到冷落。 由于LPG本身無潤滑作用也會加速氣門磨損。天然氣汽車在國內(nèi)66二甲醚燃料在國內(nèi)

國外從1995年開始研究二甲醚，我國二甲醚燃料發(fā)動 機(jī)研究幾乎與國際同步。上海交大從1997年承擔(dān)了我 國首項有關(guān)二甲醚燃料的國家自然科學(xué)基金項目后， 自主研制了適合于二甲醚燃料特性的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)。 我國第一臺二甲醚城市客車，已正式駛上了上海的街 頭。這臺歷經(jīng)8年研究才面世的無公害客車外表與傳統(tǒng) 的柴油燃料公交車相差無幾，但在行駛中卻既看不出 車尾有廢氣排出，也沒有刺鼻的柴油味。目前這一無 公害客車已經(jīng)試車階段。二甲醚燃料在國內(nèi)67合成氣和氫氣內(nèi)燃機(jī)汽車

全合成氣汽車的特點有：

(1)燃料成本和投資在各種燃料中最低；

(2)微排放，環(huán)保性僅次于氫氣。合成氣由氫氣和一氧化碳組 成，燃燒后排放水和二氧化碳，理論上常規(guī)排放為零，但燃燒時 有微量CO、HC和NOx，還排放CO2；

(3)燃燒性能好。富含氫氣，氫的燃燒速度是汽油的7.5倍，抗 爆性好，使燃燒充分，降低排放和減少燃耗；

(4)沒有甲醇的毒性、腐蝕、溶脹等缺點；

(5)建站投資較氫低。氣體壓縮或液化與氫氣相近，但不用脫 除CO。合成氣和氫氣內(nèi)燃機(jī)汽車68合成氣和氫氣內(nèi)燃機(jī)汽車

氫氣內(nèi)燃機(jī)汽車是不排放碳化合物只排放微量氮氧化物 的汽車。 寶馬、福特等公司研發(fā)了氫氣內(nèi)燃機(jī)汽車。排放無CO、

CO2和HC，有微量NOx(汽油的1/10)，不受大量用鉑催化 劑的制約，可長期大量發(fā)展。合成氣和氫氣內(nèi)燃機(jī)汽車69替代燃料對潤滑油的影響

1、替代燃料普遍存的問題是，由于含氫較高，燃燒產(chǎn)物中含 水，而且燃燒熱值高，因此要提高潤滑油的抗腐蝕、油泥分散

和抗氧化硝化能力；

2、二甲醚燃料由于其分子中的氧原子活性很高，因此相應(yīng)要 提高潤滑油的抗氧化性能。

3、醇代燃料普遍存在的問題是：“醛類物質(zhì)腐蝕”，因此相應(yīng) 地要提高潤滑油的抗腐蝕性能。 總之，每一種替代燃料的使用，都應(yīng)相應(yīng)地針對其特殊性能開 發(fā)出對應(yīng)的潤滑油，以保證發(fā)動機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行。替代燃料對潤滑油的影響70小結(jié)

排放要求潤滑產(chǎn)品升級換代，銷售代表要引導(dǎo)經(jīng)銷商；多銷高檔油，多增加收益。小結(jié)排放要求潤滑產(chǎn)品升級換代，銷售代表要引導(dǎo)經(jīng)銷商；多銷71小結(jié)

公司需要以天鴻系列全面升級換代為契機(jī)，做好區(qū)分天威、天工、天鴻、天潤等渠道的搭建，力爭實現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的突破。小結(jié)公司需要以天鴻系列全面升級換代為契機(jī)，做好區(qū)分天威、72謝謝！謝謝！73汽車發(fā)動機(jī)技術(shù)及排放法規(guī)對油品的需求2010年4月汽車發(fā)動機(jī)技術(shù)及排放法規(guī)對油品的需求2010年4月74內(nèi)容國內(nèi)汽車行業(yè)現(xiàn)狀分析排放法規(guī)推動汽車行業(yè)的發(fā)展內(nèi)燃機(jī)油規(guī)格的發(fā)展替代燃料動力狀況內(nèi)容75國內(nèi)汽車行業(yè)現(xiàn)狀分析國內(nèi)汽車行業(yè)現(xiàn)狀分析762008年發(fā)動機(jī)市場

2008年發(fā)動機(jī)市場772009年車用發(fā)動機(jī)市場

2009年全年汽車產(chǎn)量1379萬臺2009年全年車用柴油機(jī)總量為277萬臺（商用車）+8萬臺（乘用車）2009年全年車用汽油機(jī)總量1030萬臺（乘用車）+62萬臺（商用車）發(fā)動機(jī)排放全部達(dá)到國Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)2009年車用發(fā)動機(jī)市場2009年全年汽車產(chǎn)量1379萬臺發(fā)782008年柴油車產(chǎn)量前十名

2008年柴油車產(chǎn)量前十名792008年汽油車產(chǎn)量前十名

2008年汽油車產(chǎn)量前十名80汽油系列車占比

汽油系列車占比81目前發(fā)動機(jī)市目前中國汽車市場特別是在轎車市場，人們普遍接受的是汽油發(fā)動機(jī),柴油發(fā)動機(jī)在我國主要還停留于商用車市場，柴油轎車的發(fā)展在國內(nèi)以云內(nèi)動力（發(fā)動機(jī)）和一汽（整車）為代表處于初級發(fā)展階段。發(fā)動機(jī)市場的增長主要?dú)w功于汽油機(jī)產(chǎn)量的快速增加。汽車整車產(chǎn)量和發(fā)動機(jī)產(chǎn)量的差距進(jìn)一步拉大,這個缺的加大主要是由于合資品牌轎車大多使用進(jìn)口發(fā)動機(jī)。在發(fā)動機(jī)產(chǎn)銷方面,近幾年無論是汽油發(fā)動機(jī)還是柴油發(fā)動機(jī),都基本保持產(chǎn)銷平衡,呈良性發(fā)展?fàn)顟B(tài)。目前發(fā)動機(jī)市82目前發(fā)動機(jī)市場預(yù)測

國內(nèi)汽車發(fā)動機(jī)市場仍將繼續(xù)保持2009年的各 種主要特征： 產(chǎn)業(yè)集中度比較高； 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一，同質(zhì)化傾向明顯； 柴油發(fā)動機(jī)市場的“兩極分化”形式加劇。整個行業(yè) 將呈現(xiàn)出的整體發(fā)展趨勢是：環(huán)保、節(jié)能、高科技廣 泛應(yīng)用。

目前發(fā)動機(jī)市場預(yù)測83國內(nèi)用油水平

柴油發(fā)動機(jī)：用油比較混亂，從CC到CI-4+規(guī)格均有市 場需求，今后一段時間內(nèi)對CH-4及以上規(guī)格油品的需 求將呈較快的上升趨勢。 汽油發(fā)動機(jī)：相對較好，目前在用的一些老款車用油 在SF級別左右，一些新車對裝車油均有較高要求，如 捷達(dá)裝車油為5W/40SJ，奧迪為5W/40SL，高爾夫裝 車油為5W/40SL，夏利1.3L裝車油為15W/40SG，伊蘭 特裝車油為10.5W/30SJ。國內(nèi)用油水平84發(fā)動機(jī)發(fā)展趨勢

近10年來車用汽油發(fā)動機(jī)技術(shù)升級主要體現(xiàn)在為適應(yīng)環(huán) 保法規(guī)而引入的排放后處理以及電控系統(tǒng)的優(yōu)化升級方 面，總體技術(shù)框架并未獲得革命性突破，主要是改善燃 料經(jīng)濟(jì)型和排放系統(tǒng)耐久性，降低NOX的排放。 近年來汽油發(fā)動機(jī)技術(shù)進(jìn)步的7大趨勢 普及技術(shù)：多氣門技術(shù)與頂置凸輪軸 領(lǐng)先技術(shù)：渦輪增壓、可變氣門正時與雙火花塞 前沿技術(shù)：缸內(nèi)直噴與可變進(jìn)氣歧管長度發(fā)動機(jī)發(fā)展趨勢85發(fā)動機(jī)發(fā)展趨勢

對柴油發(fā)動機(jī)的改進(jìn)主要是以降低排放顆粒物和NOX的排放 為目的。 發(fā)動機(jī)新技術(shù)。 尾氣再循環(huán)裝置（EGR） 改進(jìn)發(fā)動機(jī)燃料噴射系統(tǒng) 新的尾氣處理技術(shù)。 顆粒捕捉器(DPF)

選擇性催化還原（SCR）發(fā)動機(jī)發(fā)展趨勢86潤滑油對不斷強(qiáng)化的發(fā)動機(jī)的可靠性和耐久性的影響尺寸限制承載面積增加有限使用液壓驅(qū)動 的部件增加爆發(fā)壓力加大軸承及其它摩擦面負(fù)荷加大摩擦副處于極 限潤滑狀態(tài)摩擦副 磨損冷卻液溫機(jī)油溫機(jī)油換油周發(fā)動機(jī)工作溫度升高度升高氧化期縮短強(qiáng)化度升高活塞溫度升高一環(huán)槽機(jī) 油結(jié)焦一環(huán)卡死漏氣量 增加機(jī)油內(nèi)沉積物增多機(jī)油品質(zhì)下降換油周期縮短或發(fā)動機(jī)壽命下降潤滑油隨著發(fā)動機(jī)的不斷強(qiáng)化而同步升級是必要的潤滑油對不斷強(qiáng)化的發(fā)動機(jī)的可靠性和耐久性的影響尺寸限制承載使87排放法規(guī)推動汽車行業(yè)的發(fā)展排放法規(guī)推動汽車行業(yè)的發(fā)展88美國汽車排放法規(guī)

1990年的清潔空氣法案修正案針對輕型車規(guī)定了兩套標(biāo) 準(zhǔn)，第一階段（Tier1）和第二階段（Tier2）。第一 階段法規(guī)1991年6月5日最終定稿發(fā)行，并于1997年開始 全面執(zhí)行。第二階段標(biāo)準(zhǔn)1999年12月21日采納，于2004

年開始執(zhí)行。美國汽車排放法規(guī)89美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第一階段排放標(biāo)準(zhǔn)

第一階段的標(biāo)準(zhǔn)在1994年到1997年之間逐漸引入，應(yīng)用于機(jī)動 車整個壽命過程（10萬英里，約16萬公里，1996年有效）。法規(guī) 還規(guī)定了一個中期標(biāo)準(zhǔn)，也就是當(dāng)機(jī)動車行駛里程超過5萬英里 （約8萬公里）時需要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)。汽油車和柴油車標(biāo)準(zhǔn)的不同 體現(xiàn)在柴油車NOx排放限制更松一些，這個規(guī)定適用于2003車型 年生產(chǎn)的機(jī)動車。 乘用車和輕型卡車排放按照FTP75程序（theFederalTest Procedure）測量，用g/mile來表示。美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第一階段排放標(biāo)準(zhǔn)90美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第一階段排放標(biāo)準(zhǔn)50,000英里/5年100,000英里/10年

類別乘用車LLDT,LVW<3,750磅LLDT,LVW>3,750磅HLDT,ALVW<5,750磅HLDT,ALVW>5,750磅

THC0.41 - -0.320.39NMHC2 - -

CO4.45.0

NOx柴油

1.0 1.0 - - -

NOx汽油

0.4 0.4 0.7 0.7 1.1

PM0.080.080.08 - -

THC -0.800.800.800.80NMHC0.310.310.400.460.56

CO6.47.3

NOx柴油70.981.53

NOx汽油

0.6 0.60.970.981.53

PM00.100.12注：THC表示總碳?xì)浠衔锱欧?/p>

NMHC表示非甲烷碳?xì)浠衔锱欧判⌒洼p型載重車(LLDT)–車輛額定總質(zhì)量低于6000磅大型輕型載重車(HLDT)–車輛額定總質(zhì)量高于6000磅

LVW:裝有負(fù)載的車輛總重(車輛凈重加300磅)

ALVW:調(diào)整的LVW(車輛凈重和毛重的數(shù)學(xué)平均)

美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第一階段排放標(biāo)準(zhǔn)50,000英里/91美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第二階段排放標(biāo)準(zhǔn)

相對第一階段法規(guī)而言，第二階段標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步顯著的降低了排 放。除了更加嚴(yán)格的排放數(shù)值限制，法規(guī)還變化了很多對大 型車輛的要求更嚴(yán)。在第二階段，所有機(jī)動車重量級別都使用同 樣的排放標(biāo)準(zhǔn)，也就是乘用車、小貨車、輕型卡車和SUV都有相同 的排放限值，因此大發(fā)動機(jī)（比如在輕型卡車和SUV上使用的發(fā)動 機(jī)）不得不采用更加先進(jìn)的排放控制技術(shù)。 第二階段法規(guī)對燃油質(zhì)量提出了要求，必須提供更加清潔的燃料 以使先進(jìn)的尾氣排放處理設(shè)備（比如催化劑）正常工作，從而使 尾氣排放達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第二階段排放標(biāo)準(zhǔn)92------美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第二階段排放標(biāo)準(zhǔn)Bin#50,000英里120,000英里NMOGCONOxPMHCHONMOGCONOx*PMHCHO臨時級別MDPV0.28020.032109

0.125(0.160) 0.075(0.140)3.4(4.4)

0.015(0.018) 0.015

0.156(0.230) 0.090(0.180)4.2(6.4) 0.080.06

0.018(0.027) 0.018PermanentBins8765

0.100(0.125) 0.075 0.075 0.0710.080.050.0150.0150.0150.015

0.125(0.156) 0.090 0.090 0.09050.100.070.020.020.010.010.0180.0180.0180.0184321--------------------0.0700.0550.0100.0000.00.040.030.020.000.010.010.010.000.0110.0110.0040.000注：NMOG表示非甲烷碳?xì)浜秃跤袡C(jī)物排放------美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第二階段排放標(biāo)準(zhǔn)Bin93美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第二階段排放標(biāo)準(zhǔn)

第二階段尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)包括8個不同嚴(yán)格程度的級別和一個 針對氮氧化物排放的車隊平均值標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)動車生產(chǎn)廠商可以 選擇各機(jī)動車分別應(yīng)該達(dá)到什么級別，同時，該廠商銷售的 所有機(jī)動車構(gòu)成的車隊氮氧化物排放平均值必須達(dá)到氮氧化 物平均值標(biāo)準(zhǔn)0.07g/mile。 在過渡階段將會有額外的排放限制松一些的臨時級別（級別

9、10和一個MDPV級別）美國環(huán)保局乘用車和輕型卡車第二階段排放標(biāo)準(zhǔn)94國內(nèi)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)變化

1983年我國頒布了第一批機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)；

1989年頒布了第二批機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)；

1993年頒布了汽油車燃油蒸發(fā)控制和重型汽油 機(jī)的總量控制標(biāo)準(zhǔn)；

2000年前后頒布了第一、二階段（相當(dāng)于歐I、 歐II）機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)；

2005年又頒布了11項機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)變化95標(biāo)準(zhǔn)國內(nèi)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)變化

隨著標(biāo)準(zhǔn)的不斷加嚴(yán)，我國我汽車排放控制與世界先進(jìn) 水平的差距也在不斷縮小。 我國輕型汽車標(biāo)準(zhǔn)與歐洲標(biāo)準(zhǔn)的實施日期比較

中國實施年份歐洲實施年份相差時間（年）國I前（歐洲0） 國I（歐I） 國II（歐II） 國III（歐III） 國IV（歐IV）

1990200020042007201019731992199620002005

17 8 8 7 5標(biāo)準(zhǔn)國內(nèi)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)變化國I前（歐洲0）19901973 196中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)（輕型車）輕型汽車排放標(biāo)準(zhǔn)

2005年5月30日國家環(huán)?？偩峙鷾?zhǔn)發(fā)布GB18352.3-2005“輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國III、IV階段）”。中國III、IV階段等同于歐洲III、IV階段，排放要求與歐盟98/69/EC標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)。

輕型汽車:指最大總質(zhì)量不超過3500kg的M1類、M2類和N1類汽車。

M1類車指包括駕駛員座位在內(nèi)，座位數(shù)不超過九座的載客汽車。

M2類車指包括駕駛員座位在內(nèi)座位數(shù)超過九座，且最大設(shè)計總質(zhì)量不超過5000kg的載客汽車。

N1類車指最大設(shè)計總質(zhì)量不超過3500kg的載貨汽車。

中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)（輕型車）97中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)（輕型車）據(jù)測算，輕型汽油車從國Ⅱ階段到國Ⅲ階段，CO排放削減了約30％、HC和NOx排放削減了約40％；而從國Ⅲ階段到國Ⅳ階段，各污染物均進(jìn)一步大幅度降低，CO排放削減了約56％、HC排放削減約50％、NOx排放削減近50％。標(biāo)準(zhǔn)實施日期型式核準(zhǔn)自規(guī)定的日期起，凡進(jìn)行型式核準(zhǔn)（定型）的新型車輛均應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。 第III階段：2007年7月1日 第IV階段：2010年7月1日

中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)（輕型車）98中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)（輕型車）

標(biāo)準(zhǔn)實施日期注冊登記、銷售和使用 自規(guī)定之日起，凡注冊、銷售和使用的新型車輛均應(yīng)達(dá)到 標(biāo)準(zhǔn)要求。 第III階段：2008年7月1日 第IV階段：2011年7月1日也就是說自型式核準(zhǔn)執(zhí)行日期之后一年起，凡不滿足本標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)階段要求的新車不得銷售、注冊登記，不滿足本標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)階段要求的新發(fā)動機(jī)不得銷售和投入使用。中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)（輕型車）99中國III、IV、V階段排放標(biāo)準(zhǔn)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)

2005年5月30日國家環(huán)保總局批準(zhǔn)發(fā)布GB17691-2005“車用壓燃式、氣體燃料點燃式發(fā)動機(jī)與汽車排氣污染物排放限值及測量方法（中國III、IV、V階段）”。中國III、IV、V階段等同于歐洲III、IV、V階段，排放要求與歐盟2001/27/EC指令相當(dāng)。本標(biāo)準(zhǔn)適用于設(shè)計車速大于25km/h的M2、M3、N1、N2和N3類及總質(zhì)量大于3500kg的M1類機(jī)動車裝用的壓燃式（含氣體燃料點燃式）發(fā)動機(jī)及其車輛的型式核準(zhǔn)、生產(chǎn)一致性檢查和在用車符合性檢查。

中國III、IV、V階段排放標(biāo)準(zhǔn)100中國III、IV、V階段排放標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)實施日期型式核準(zhǔn)自規(guī)定的日期起，凡進(jìn)行型式核準(zhǔn)的新型發(fā)動機(jī)和新型車輛均應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。 第III階段：2007年7月1日 第IV階段：2010年7月1日 第V階段：2012年1月1日據(jù)測算，國Ⅲ階段和國Ⅰ階段相比，顆粒物排放減少了70％、NOx排放減少了39％；國Ⅲ階段和國Ⅱ階段相比，顆粒物和NOx排放分別減少了30％左右。中國III、IV、V階段排放標(biāo)準(zhǔn)101中國III、IV、V階段排放標(biāo)準(zhǔn)

注冊登記、銷售和使用 自規(guī)定之日起，凡注冊、銷售和使用的新型車輛(發(fā) 動機(jī)）均應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。 第III階段：2008年7月1日 第IV階段：2011年7月1日 第V階段：2013年1月1日也就是說自型式核準(zhǔn)執(zhí)行日期之后一年起，凡不滿足本標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)階段要求的新車不得銷售、注冊登記，不滿足本標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)階段要求的新發(fā)動機(jī)不得銷售和投入使用。中國III、IV、V階段排放標(biāo)準(zhǔn)102中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)

北京市已從2005年12月30日開始提前實施第III階段排 放標(biāo)準(zhǔn)（注冊登記），比全國的實施時間提前2年到2

年半。

中國III、IV階段排放標(biāo)準(zhǔn)103排放排放對發(fā)動機(jī)技術(shù)的影響

顆 粒 物 蝸輪增壓&中冷 歐Ⅰ

燃料變化 歐Ⅱ尾氣處理裝置

EGR歐Ⅳ

延遲噴射、活塞變化歐Ⅲ

NOX

排放排放對發(fā)動機(jī)技術(shù)的影響尾氣處理裝置歐Ⅳ 延遲噴射、活塞變104排放法規(guī)對油品規(guī)格的影響

最新發(fā)動機(jī)油技術(shù) 最新發(fā)動機(jī)油規(guī)范 更高質(zhì)量的潤滑油 新的發(fā)動機(jī)及尾氣處理裝置技術(shù) 環(huán)保驅(qū)動排放法規(guī)對油品規(guī)格的影響105

排放法規(guī)對油品規(guī)格的影響

降低排放對潤滑油的影響

傾向于更低的元素P、S及硫酸鹽灰分含量，歐洲OEM已經(jīng)開 始要求降低潤滑油中的元素P、S及硫酸鹽灰分含量。保證汽車 使用壽命期內(nèi)尾氣處理裝置能夠正常工作。潤滑油必須與OEM

使用的尾氣處理裝置有較好的兼容性。潤滑油中元素P、S及硫 酸鹽灰分含量的限制將給潤滑油配方技術(shù)帶來很大挑戰(zhàn)。

排放法規(guī)對油品規(guī)格的影響106內(nèi)燃機(jī)油發(fā)展趨勢內(nèi)燃機(jī)油發(fā)展趨勢107影響發(fā)動機(jī)油技術(shù)發(fā)展驅(qū)動力

三個主要因素影響發(fā)動機(jī)油的技術(shù)進(jìn)步延長換油期 燃料經(jīng)濟(jì)性排放影響發(fā)動機(jī)油技術(shù)發(fā)展驅(qū)動力延長換油期排放108

影響發(fā)動機(jī)油技術(shù)發(fā)展驅(qū)動力

延長換油期可以降低操作成本、減少資源消耗和廢油處理。 延長換油期意為著潤滑油抗各種外界負(fù)荷（熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷）和污染的性能穩(wěn)定性要提高。 粘度等物理性能 堿保持性 清凈分散性能 抗磨損性能 抗氧抗腐蝕性能 影響發(fā)動機(jī)油技術(shù)發(fā)展驅(qū)動力109影響發(fā)動機(jī)油技術(shù)發(fā)展驅(qū)動力

燃料經(jīng)濟(jì)性可以大大降低操作成本、減少資源消耗和對環(huán)境 的影響。 提高燃料經(jīng)濟(jì)性 使用低粘度油，0W/20、5W/20、5W/30、10W/30。 改善粘溫性能。 采用摩擦改進(jìn)劑。 提高潤滑油在發(fā)動機(jī)長期運(yùn)行過程中性能的穩(wěn)定性。 提高潤滑油質(zhì)量，確保發(fā)動機(jī)高效運(yùn)行。影響發(fā)動機(jī)油技術(shù)發(fā)展驅(qū)動力110北美柴油機(jī)油的發(fā)展歷程

柴油機(jī)油的質(zhì)量隨著發(fā)動機(jī)的設(shè)計及燃料中硫含量要求而變化。

70年代以來，高硫燃料及高速高功率增壓（渦輪增壓）柴油機(jī)的

普遍使用發(fā)展了適用于各種燃料的重載荷柴油機(jī)的CD級油。

80年代后，柴油機(jī)也出現(xiàn)開開停停的現(xiàn)象，柴油機(jī)油在具有高溫

清凈性，熱穩(wěn)定性、極壓抗磨性的同時，也具有低溫油泥分散 性，高溫抗氧化性，CD級油發(fā)展為CE級油。

CE級油不適用于直噴式柴油機(jī)，經(jīng)常出現(xiàn)油環(huán)粘結(jié)、缸套漆膜 等現(xiàn)象，90年發(fā)展了適用于高速、高熱負(fù)荷、重載荷柴油機(jī)的

CF-4級油。北美柴油機(jī)油的發(fā)展歷程111北美柴油機(jī)油的發(fā)展歷程

隨著排放法規(guī)的日益嚴(yán)格，燃料S含量<0.05％才能滿足要求，用 于高硫燃料的CF-4油在使用中出現(xiàn)煙炱積累，油濾堵塞等問題， 因而出現(xiàn)專用于低硫燃料的CG-4油，全面質(zhì)量大幅提高。

1998.12推出了CH-4規(guī)格，滿足了發(fā)動機(jī)設(shè)計上燃油噴射壓力更

高，使用兩段活塞的需要，在柴油機(jī)高運(yùn)行溫度、高煙灰條件下 使用顯示出較CG-4油更優(yōu)良的煙炱、沉積物、油耗控制及抗磨損 的防護(hù)性能。

2002.10推出了CI-4規(guī)格，滿足了裝有廢氣再循環(huán)裝置的柴油發(fā)

動機(jī)的需要。該油品較CH-4具有更好的煙炱承載能力及抗磨性。

2004年9月在CI-4規(guī)格的基礎(chǔ)上，推出了CI-4plus規(guī)格。

2006年2月推出了CJ-4規(guī)格，將于2006年10月開始認(rèn)證。北美柴油機(jī)油的發(fā)展歷程112北美柴油機(jī)油質(zhì)量進(jìn)展—API柴油機(jī)油分類質(zhì)量等級年代臺架評定其它性能要求CF-4CF-291941K、L-38、T-6或T-9、T-7或T-8A、NTC-4001M-PC、L-38、6V-92TACFCG-494941M-PC、L-381N、L-38、T-8、T-9、ⅢE、6.2LCBTCBTCH-4CI-498021P、1K、L-38、T-8E、T-9、M-11、ⅢE、6.5L、HEUIHTCBT1R、1K、L-38、T-8E、T-9、M-11、ⅢF、6.5L、HEUIHTCBTCI-4plus041R、1K、L-38、T-8E、T-9、T-11、M-11、ⅢF、HTCBT6.5L、HEUICJ-4061N、C13、T-11、T-11A、T-12、ISM、ISB、RFWT、HTCBTEOAT、ⅢG北美柴油機(jī)油質(zhì)量進(jìn)展—API柴油機(jī)油分類質(zhì)量等級年代臺架113北美柴油機(jī)油規(guī)格的變化

抗氧化性能：API柴油機(jī)油規(guī)格發(fā)展至CH-4時，對油品的抗

氧化性能提出了更高的要求，增加了程序IIIE試驗，至CI-4

時更新為程序IIIF試驗，最新推出的CJ-4規(guī)格為程序IIIG試 驗。

高溫清凈性：從CF-4發(fā)展至CI-4規(guī)格，油品的高溫性并沒有

太大的變化，但在最新的CJ-4規(guī)格中增加了一個新的開特皮 勒C13試驗代替原1K試驗，試驗時間延長至500h，此試驗在 開特皮勒ECF-2和ECF-3規(guī)格中也有所要求，對油品的高溫清 凈性提出了更高的要求。北美柴油機(jī)油規(guī)格的變化114北美柴油機(jī)油規(guī)格的變化

分散性能：API規(guī)格從CE-4發(fā)展至目前的CJ-4，油

品對煙炱分散性能的要求越來越高，已由原來的馬 克T-7臺架試驗發(fā)展至目前的馬克T-11，可以說API

高檔柴油機(jī)油規(guī)格更新過程中，油品性能提高最大 的就是煙炱分散性能。

抗磨損性能：API柴油機(jī)油規(guī)格從CE-4起開始對油

品的抗磨損性能進(jìn)行評定，目前已由馬克T-6發(fā)展 至帶有EGR裝置T-12，從CH-4開始對十字頭磨損進(jìn) 行評價。北美柴油機(jī)油規(guī)格的變化115北美柴油機(jī)油規(guī)格的變化

低溫性能：在CI-4規(guī)格的馬克T-10試驗中，要求75h試

驗后的廢油滿足-20℃的低溫泵送性能要求，在CJ-4規(guī) 格中要求馬克T-11A(180h)試驗后的廢油滿足-20℃的 低溫泵送性能要求。北美柴油機(jī)油規(guī)格的變化116北美汽油機(jī)油的發(fā)展歷程

SH級油1992年開始認(rèn)證，用于苛刻條件下工作的轎車的汽油機(jī)， 以及國外要求使用APISG、SF、SE級油的汽油機(jī)，比SG級油性能 全面提高，規(guī)定磷含量小于0.12%,防止三元催化轉(zhuǎn)化器的催化劑 中毒。

SJ級油1993年開始認(rèn)證，用于苛刻條件下工作的轎車的汽油機(jī)，

也可用于國外要求使用A