时间:2017-08-01 来源:中国汽车报 刘晓烨
2017年7月20日,昆仑润滑油杯“中国心”2017年度十佳发动机评选系列活动之“润滑油与发动机技术趋势研讨会”在兰州举办。本次活动由《汽车与运动evo》杂志主办,中国石油兰州润滑油研发中心承办。来自中国石油润滑油公司的技术专家,江淮、吉利、长城、重庆小康等汽车企业研发带头人,以及“中国心”年度十佳发动机评选专家评审委员会的行业专家,共同探讨我国发动机润滑油的发展方向。
“汽车节能减排的要求越来越高,动力技术革新势在必行,作为发动机‘流动的零部件’,有着发动机‘血液’之称的润滑油,也在其中扮演了重要角色。”《汽车与运动evo》杂志出版人周丽娟表示。
与会专家提出,就是如此重要的润滑油,我国一直没有自主的润滑油标准,现有标准基本上是沿袭美国API、SAE的标准,而且多年未更新,已不适合中国汽车发动机技术的发展需求。尽快建立符合我国国情的自主的汽车润滑油标准,成为汽车发动机行业和润滑油行业共同的诉求,而且迫在眉睫。
自主发动机润滑油标准亟待确定
据介绍,国内汽、柴油机润滑油标准均基本参照API(美国石油学会)的标准制定,并且现行的汽油机油标准是2006年发布的,已经10年没有更新,严重滞后于市场发展需求。中国石油润滑油公司副总工程师杨俊杰说:“我国在发动机、汽车技术方面已经在行业中具有领先地位,但是我国的润滑油还是以国外标准来生产制造,以外国发动机的抗磨、抗高温、抗氧等性能来做评价管理,这显然是不合适的。”天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室副主任姚春德教授也表示:“我国自主发动机发展30多年了,仍然依赖外国的润滑油标准,已不符合市场需求。”
参观中石油兰州润滑油研发中心
从技术上说,首先,我国汽车工业飞速发展,自主品牌发动机已经具有领先水平,不应单纯采用国外标准评价中国的润滑油。第二,经过几十年的经验积累与探索,我国的润滑油制造商,如中石油和中石化已经具备自主开发台架评价方法的能力。从使用情况来看,中国与美国对发动机润滑油的要求差异较大。在柴油机方面,随着排放标准的升级,国内柴油发动机基本上都用SCR后处理技术,但北美柴油发动机大多采用EGR技术。其次,商用车的用车环境也不同。我国虽然轻载物流的占比逐渐增大,但重载物流仍占有很大比重,且我国的路况也更为复杂。另外,柴油品质也不同,我国有些地区的柴油硫含量高,应选择高硫柴油做试验。在汽油机方面,美国汽油发动机以大排量为主,而我国的汽油发动机排量以2.0升以下为主。对润滑油的性能要求自然不尽相同。还有更重要一点在于,随着发动机技术发展,直喷增压发动机成为主流,我国也推出了很多自主品牌的直喷增压发动机。这类发动机存在“低速早燃”问题,为解决这个问题需要对油品进行升级,但是目前我国又缺少对润滑油的自主评价方法。所以研究制定我国的发动机润滑油标准是当务之急。
综上所述,对我国润滑油行业来说,应该利用自主品牌的发动机来开发润滑油评价方法,填补我国润滑油评价的空白,最终建立自主的评价体系,走“中国标准”的创新道路。
昆仑与江淮联合研发创新探索
在润滑油研究方面,中石油润滑油公司一直是敢于创新、勇于探索、勤于实践的“国家队”角色。据了解,与润滑油应用研究情况不同,国内几乎没有从事润滑油前端技术自主研发的企业,中石油润滑油公司可以说是国内首家。
润滑油与发动机技术研讨会现场
发动机润滑油前端技术研发的成本很高。“比如,其中一项重型柴油机试验,一次试验时间是500小时,需消耗35吨柴油,一次试验的燃油成本就需要25万元左右。而且每做完一次试验就要换一台新的发动机。”中石油兰州润滑油研发中心副总工程师谢惊春告诉记者,“可以说发动机润滑油台架试验就是用钱堆起来的。”据介绍,中石油在润滑油研发方面,每年投入超过2亿元。在研究人员的努力下,兰州润滑油研发中心科技成果丰硕。2009~2012年间,多次获得国家技术发明和科技进步一、二等奖。
不仅如此,科研成果还转化为实际产品,为行业带来实惠。此前,兰州润滑油研发中心自主研发的润滑油复合剂量产之后,使得垄断市场的外资复合剂降价。中石油兰州润滑油研发中心副院长汤仲平说:“复合剂的成本在每吨两万元左右,外资企业通常售价是每吨四五万元。我们在这方面取得突破后,复合剂的价格逐步降低到原价的50%左右。”
随着发动机技术的发展,对环保、节能的要求越来越苛刻,润滑油的作用越发明显,汽车及发动机制造商也更加重视对润滑油的研究。“过去,我们也把润滑油当成被动的消费品,后来我们转变思维,认识到润滑油是需要主动去研究的发动机零部件。因此,我们与中石油联合探讨润滑油研发概念、提升研究能力。”江淮汽车副总工程师靳素华说,“把动力资源和技术研究很好地结合起来,形成产品力,是非常重要的事情。汽车制造商和润滑油企业的视角不同,我们的合作很有效。在开发过程中积累的数据,不仅有技术价值,最后还会转变为对终端客户的价值。”
中石油兰州润滑油研发中心评定中心副主任金志良介绍说,中国石油润滑油公司正在选择我国具有代表性的缸内直喷、涡轮增压汽油发动机,开发“低速早燃”评价试验方法,以期建立评价标准,填补我国润滑油评价领域的空白。“现在,我们已经与江淮汽车合作研究‘低速早燃’台架试验方法。在后续的工作中,希望各家发动机制造商都积极参与,为制定我国润滑油行业标准贡献力量。”他说。
三方合作共同推进自主标准研究
作为“发动机流动的零部件”,润滑油研究若想取得突破性进展,仅靠润滑油企业单打独斗是远远不够的,还需形成多方协作的体系。2016年9月,在中石油的推动下,汽车及发动机制造商、润滑油生产企业、行业协会三方联合,成立了发动机润滑油中国标准开发创新联盟。成员有中国一汽、潍柴、江淮汽车、东风商用车、北汽福田、中国内燃机学会、中国汽车工程学会、中国石化、汉地润滑油等。联盟的目标是在2019年推出我国自主的柴油机油标准。
三方合作研究润滑油,每一方都要贡献出自己的力量。“发动机制造企业需提供发动机、试验件等技术知识,并与润滑油公司联合建立台架,商定试验条件、测试循环。”金志良说,“润滑油公司主要是调和不同配方的油品来开展试验方法和研究工作,考察试验方法对不同配方油品的响应性能如何,最终确定试验方法和通过指标,建立评价方法的标准。”此外,行业学会试验室需要建立第三方台架试验,开展试验方法的再现性研究,建立试验室监控及认证机制。
目前,发动机润滑油中国标准开发创新联盟的工作正在有条不紊地展开。研讨会上,行业专家为了让联盟工作更好地进行,提出了一些建议。上海交通大学机械与动力工程学院教授许敏说:“我们的目标是在润滑油标准制定上超过外国,不能总被外国牵着走。为了达到这个目标,我们需要成立联盟、多方合作,进行润滑油与发动机的同步开发,那么能否真正把润滑油当做零部件来研究、是否能做到试验参数透明、共享是至关重要的。”姚春德也表示:“国外发动机制造商、润滑油企业和行业协会三者协同研究润滑油进行得比较好,而我国发动机制造企业总认为润滑油是石化产品,实际上它应该是发动机的零部件。这个观念需要转变过来。”