燃油稀释含量对发动机油的影响分析

胡联杰　刘健勇

摘 要：本文是在基于表面声波传感器与亨利法则的使用原理之上，对发动机油中的燃油稀释展开了定量的分析，通过对不同水平的燃油稀释针对于发动机润滑油的粘度、酸度以及低温动力所产生的影响。最终的实验结果表示，表面声波传感器法对燃油稀释的测定加标回收率在95%-105%之间结果是比较可靠的，当燃油稀释的含量越大，润滑油中的粘度、酸值等在检测结果中出现的规律性就在不断减少。

关键词：燃油稀释;发动机油;影响分析

0 前言

发动机油的使用是保障发动机能够正常运转的关键所在，能够有效的起到润滑、冷却以及清洁等多种作用，在发动机正常工作的时候，会有少量的燃油进入到发动机的润滑油中，燃油的进入就会导致机油被稀释，从而导致机油粘度的降低。现今在对燃油稀释的检测主要使用的是气相色谱、红外等多种方法，使用表面声波传感器方法实现对润滑油中燃油稀释的测定，操作简单快速且数据可靠，是检测使用的最简单方法。

1 实验部分

1.1 表面超声波传感器原理

在对表面超声波传感器进行使用时，主要是将电流通过使用换能器将其从电波转换成为声波，从而促使声波能够在传感器的多聚物图层中进行传播，在对另一个换能器进行使用，可以将声波有效的转换成为电流，其在通过燃油分子时就会对声波的频率产生一定的影响，继而导致输出电流产生一定的变化，燃油的浓度与电流的变化是呈现出水平的发展关系，可以使用内置的曲线得出燃料油的浓度。

亨利法则：将检测油样瓶中的“顶部空间蒸汽”进行检测，能够确定出油液样本中存在着一定燃油浓度。在对亨利法则使用的基础之上，燃油稀释的浓度与顶部空间中的蒸汽压力是有着直接的水平关系的。

1.2 仪器设备

1.2.1 斯派超Q6000系列燃油嗅探仪

需要使用的检测配件为，1000μL移液枪、带棉垫的样品瓶以及用作校准使用的混合油液等。

1.3 实验用油

在本次实验的开展过程中，使用的内燃油都是有机合成的机油与90#汽油、92#汽油等。

1.4 标准曲线的建立配置过程

在进行配置时主要采用的是称重法进行配置，从而为燃油稀释标准样品进行制备：

①要先称量出5g的汽油或者是柴油放置在樣瓶中，然后在称量出95g的通用内燃机，将其合成机油放置在取样瓶中;

②准备好样品之后，将取样瓶瓶盖盖好，对其进行摇晃;

③将取样瓶的瓶盖打开向其中加入汽油，然后将其静置30分钟，如果加入的是柴油就需要静置60分钟;

④将取样瓶盖上，在开展测试之前需要静置一分钟。

2 结果与讨论

2.1 加标回收对标准曲线展开验证

在实验的开展工程中向内燃机合成机油中添加各种不同水平、不同类型的汽油所制配出的系列标样展开一系列的检测分析根据调查数据显示，使用Q6000表面声波传感器法的加标回收率维持在95%-105%之间，得出的检测结果是比较可靠的，能够符合实验开展的实际需求。

2.2 实验室对比进行方法验证

通过实验室对比数据分析，可以得出Q6000表面声波传感器法的使用具有的精密度与准确度都是符合相关的ASTMD8004标准的方法要求，并且使用Q6000燃油稀释嗅探仪能够很好的满足燃油稀释项目所开展的测试要求。

2.3 分析不同检测项目与燃油稀释的相关性

在实验的开展中对内燃机合成的机油SM/CF OW20与95#汽油之间的配置所采取的8个不同的样品对燃油稀释、粘度以及酸值等结果，并且对检测出来的结果展开相关性分析：

2.3.1 燃油稀释与100℃粘度的相互关系

对配制出的不同水平的8个样品燃油稀释与100℃粘度的监测报告结果分析。根据检测结果显示，当发动机使用的燃油稀释程度在15%时100℃的运动粘度值为4.690mm2/s，但是在OW-20的机油与GB11121要求的相关质量指标为5.6-9.3 mm2/s，所以说并不符合实际的标准要求。当发动机中的燃油稀释能够在10%时100℃的运动粘稠度可以达到5.604℃，是符合相关标准5.6-9.3 mm2/s的。当发动机中出现粘度降低的现象，可能会导致发动机的动力、起步以及爬坡等产生一定的影响，但是同样的也能够提升低温启动的性能，所以当燃油稀释在小于10%的时候对发动机自身的动力、爬坡以及加速等性能之间产生的影响并不大，针对于润滑油膜所产生的厚度影响也是比较小的，所以是可以正常使用油品的。

当发动机中燃油稀释的结果越大，100℃的运动粘稠就会逐渐的变小，当降低到一定的范围之后，油品在使用中是很难达到足够厚度的润滑油膜的，并不能够起到自身的抗磨作用，就会导致传润滑效果不良出现异常磨损等现象。

2.3.2 燃油稀释与40℃粘度的相互关系

配制出8个不同水平的样品燃油稀释并与40℃粘度展开检测结果分析，根据检测结果显示，当燃油的稀释结果越大时，40℃运动粘度就会变小，而粘度的变小就会导致油品在使用的过程中不能够形成一定厚度的润滑油膜，导致设备不能够正常的运行。

2.3.3 燃油稀释与酸值的相互关系

同样的配制出8个不同水平的样品燃油稀释将其与酸值的检测结果结合分析，根据数据显示，当燃油稀释的结果变大时相应的酸值就会变小，最主要的就是燃料油的酸值会变小，并且在稀释的作用之下导致原油中的酸值结果不断变小。

2.3.4 燃油稀释与低温动力粘度的相互关系

同样的配制出8个不同水平的样品燃油稀释将其与低温动力粘度的检测结果结合分析，根据检测得出的结果显示，当燃油稀释的结果越大，相应的低温动力粘度也会减小，对于低温条件下的冷启动来讲起到了积极作用，但是降低了其在低温条件之下的动力等，不能够有效的起到抗磨的作用。

3 结语

在对汽油稀释发动机中燃油的不同水平进行检测分析时，能够得出结论燃油稀释与粘度、酸度等多种指标之间的规律性变化，如果燃油稀释的含量不断增加，相应的润滑油的粘度、酸值也会出现规律性的减少。燃油稀释降低了发动机自身的动力、爬坡，减少了发动机膜的燃油强度降低，所以不能够起到有效的抗磨作用，就会导致汽车发动机出现设备润滑不良的现象，导致出现异常的磨损出现。

参考文献：

[1]王永安，贺石中，丘晖饶等.燃油稀释含量对发动机油的影响分析[J].广东化工，2020，47（09）：52-54.

[2]丘晖饶，王龙，王永安.采用表面声波技术测定在用润滑油中燃油稀释的含量[J].广东化工，2018，45（22）：26-27+25.