NB/SH/T 0898-2015 汽车发动机油低温油泥性能的评定 程序VG法
适用范围（第1章）：本标准规定了一种评定汽油机油油泥、漆膜等沉积物生成趋势的试验方法。
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适用范围
适用范围（第1章）：本标准规定了一种评定汽油机油油泥、漆膜等沉积物生成趋势的试验方法。适用于汽油机油（例如：SL/GF-3、SM/GF-4、SN/GF-5）和有相关要求的汽车发动机油。 方法应用（第5章）：本试验方法通过精心选定试验条件，加速沉积物生成，以评价汽油机油抗沉积物生成的性能；本试验方法与实际使用数据相关联。本试验方法与其他试验方法一起，定义了 SL/GF-3、SM/GF-4、SN/GF-5 级别汽油机油性能。本方法中使用的发动机在近代汽车中具有广泛的代表性，但并不完全代表所有发动机；外推试验结果时，应将此因素和强化的操作条件一并考虑。 不适用：现有资料未提供明确“不适用”条款。
方法原理
方法概要（第4章）： 4.1 每一台试验发动机是由许多新零件组装而成的，组装过程的各方面均有详细规定。 4.2 试验台架可控制发动机转速、负载、空燃比及其他操作参数。 4.3 试验时间共计 216h。其中包含 54 个循环，每个循环 4h，每个循环由 3 个阶段组成。 4.4 每循环中改变操作条件，特征为低温、中温和低负荷、中负荷操作条件的转换。 4.5 为加速沉积物的生成，显著提高了进入曲轴箱的窜气量及窜气中的氮氧化物含量。同时，减少曲轴箱内的新鲜空气、降低机油和冷却液温度，使油中的水、燃油凝结。 4.6 试验结束后，通过解体发动机、测量沉积物生成的水平来评价试验油的性能。
主要仪器
试验发动机（6.1、7.1）：福特公司生产的四冲程八缸 4.6LV 型点燃式发动机，其特征顶置凸轮轴、涡流快速燃烧缸头设计、每缸两阀及进气道电子燃油喷射。发动机上的零件最多可使用 4 次试验；其他零部件见附录C；在试验过程中，非评分零件在不涉及机油相关问题的情况下可以更换。 试验台架（6.2）：配置适用于试验发动机的试验台架。 进气供给设备（6.3）：使用满足试验控制条件要求的进气供给设备对发动机进气进行温度、压力及湿度的控制。 燃油供给系统（6.4）：使用适当的燃油供给系统（见图1）。 控制和数据采集系统（6.5）：应满足附录B中的要求。 每次试验所需新零件（7.2）：使用表D.1列出的发动机零件；每次发动机组装时所需的各种垫片皆使用新的。 重复使用的零件（7.3）：曲轴、连杆、正时链条盖板和缸头可多次使用；凸轮轴最多可重复使用 4 次；附录D列出了所有重复使用的发动机零件。 特别加工的发动机零部件（7.4）：进气系统零部件（图2、图C.1、图C.2）；凸轮轴挡板（图C.3）；曲轴箱机油加油口（图C.4中8、9标记位置）；油标尺及油标尺套管（图C.6）；油底壳（带挡板的改造油底壳，图C.7）；排气歧管（图C.15、图C.16，每个排气歧管之后皆装有排气氧传感器）；飞轮（附录D）；摇臂罩（不锈钢材质，设计有冷却水套和固定凸轮轴挡板的螺纹，图C.3~图C.5）；机油滤清器（图C.8，滤网规格 60μm）；油底壳隔热罩（玻璃纤维）。 专用发动机测量及安装工具（7.5）：活塞环定位器（图C.9，将活塞环置于缸套内距缸套上沿 28.5mm 位置）；切环器；PCV 阀流量测量装置（图C.10，精度应能达到 5%，分辨率 0.05L/s，6个月标定一次）；发动机维修工具（附录E）；标准量规（4个：90.345mm 对应0.125mm 活塞、90.470mm 对应0.25mm 活塞、90.595mm 对应0.375mm 活塞、90.700mm 对应0.50mm 活塞）；机油滤网吹泄装置；发动机零件清洗设备（带喷淋、加热、烘干功能）；气缸珩磨机（Sunnen CV-616 型）；连杆加热器（Sunnen CRH-50 型）。 测量装置（第9章）：温度（9.1，6个温度点，热电偶精度 0.5°，直径3mm 长100mm）；压力（9.2，8个压力测量点）；流量（9.3，发动机冷却液用文氏流量计，窜气用孔板流量计，本试验用 9.525mm 孔板）；燃油消耗（9.4，质量流量计，误差应在1%以内）；转速与负荷（9.5，干式测功机，全闭环控制系统，驱动惯量 0.8kg·m²±0.1kg·m²）；排气（9.6，宽域氧传感器，精度±2%）；湿度（9.7，湿度计 16℃时最低露点精度±0.55℃）。 实验室其他设备（第10章）：STAR 检测仪（诊断 EEC 系统故障和操作异常）；5000mL 烧杯（试验前加机油）；500mL 烧杯（补加机油）。
试剂与标准物质
溶剂（7.7.1）：符合 GB 1922—2006 标准中的 4 号溶剂油。 有机溶剂（7.7.2）：Penmul L460。警告：易燃，健康危害。 发动机冷却夹套冲洗剂（7.7.3）：Dearsol 134 酸性清洗剂。警告：易燃，健康危害。 冷却系统清洗剂（7.7.4）：杜邦产品或同类产品。警告：腐蚀性，健康危害。 试验件清洗材料（7.7.5）：NAT-50、PDN-50 类皂剂。警告：健康危害。 密封胶（7.8.2）：在后密封轴套-缸体、缸体-缸头-前盖板接合面、缸头-前盖板-摇臂罩接合面、缸体-前盖板-油底壳接合面的密封部分使用硅胶基的密封胶；硅基密封胶溶解后会提高机油中的硅含量，因此用量尽可能少。 垫片和密封（7.8.3）：每次安装发动机时都要使用新的垫片及密封。 基础油：EF-411 型基础油（用于缸体/缸头喷洗混合液 50V/50V，见 7.8.4.1、7.9.4）；EF-911 型基础油（用于涂抹气缸壁，见 7.9.2）。 试验燃油（8.2.4）：程序 VG 所用试验燃油为 XC2721NX10 和 TF2221LS20 及 QS01-2009 或满足表3要求的试验燃油。更换燃油或批次变更需对试验台架进行标定。注：XC2721NX10、TF2221LS20 为 ASTM 编号；QS01-2009 为 RIPP 编号。 试验燃油指标范围（表3）：API 重度 58.7~61.2（ASTM D1298 或 ASTM D287）；雷德蒸气压 60.7~63.4（GB/T 8017）；硫含量 0.01~0.04（GB/T 17040）；溶剂洗胶质（mg/100mL）22.2~35.0（GB/T 8019）；馏程：初馏点 48.9~57.2、10%回收温度 98.9~115.2、50%回收温度 162.8~176.7、90%回收温度 196.1~212.8（GB/T 6536）；外观 干净明亮；水含量（体积分数）≤0.01（GB/T 11133）；铅含量 ≤10（GB/T 8020）；诱导期 ≥1440（GB/T 8018）。 试验燃油 QS01-2009 典型数据（表4）：初馏点 35.2、10%回收温度 62.6、50%回收温度 113.0、90%回收温度 170.6、终馏点 198.1、残留量（体积分数）1.2、损失量（体积分数）2.3、硫含量 9mg/kg、氧含量（质量分数）0.11%、铅含量 2.9mg/L、碳含量（质量分数）86.34%、氢含量（质量分数）13.52%、芳烃含量（体积分数）29.7%、烯烃含量（体积分数）5.5%、诱导期 >1000min、铜片腐蚀（50℃）1a、溶剂洗胶质含量 4.0mg/100mL、研究法辛烷值 95。 发动机机油（8.3.1）：每次试验至少需 7.5L 新油；为防止意外损耗，一般应提供 20L 新油；机油样品应保证无污染。 冷却液（8.4.1）：发动机冷却液由去离子水（小于 0.34g/kg）或蒸馏水和商用含添加剂乙二醇冷却液的浓缩液等量配比组成。摇臂罩冷却液由去离子水（小于 0.34g/kg）或蒸馏水和防锈剂配比而成，其中每 15L 去离子水或蒸馏水中加 475mL 防锈剂。
关键条件
正式试验运转条件（表2）： 第1阶段：时间 120min；发动机转速 1200±5 r/min；发动机功率 记录；进气歧管绝对压力 69±0.2 kPa；发动机机油进口温度 68±0.5℃；发动机冷却液出口温度 57±0.5℃；发动机冷却液流量 48±2 L/min；发动机冷却液压力（表压）70±10 kPa；摇臂罩冷却液进口温度 29±0.5℃；摇臂罩冷却液流量 15±1 L/min；进气温度 30±0.5℃；进气压力（表压）0.05±0.02 kPa；过量空气系数（Lambda）1.00±0.05；窜气量 记录；进气湿度 11.4±0.8 g/kg；排气背压（表压）104±2 kPa；燃油流量 记录。 第2阶段：时间 75min；发动机转速 2900±5 r/min；发动机功率 记录；进气歧管绝对压力 66±0.2 kPa；发动机机油进口温度 100±0.5℃；发动机冷却液出口温度 85±0.5℃；发动机冷却液流量 记录；发动机冷却液压力（表压）70±10 kPa；摇臂罩冷却液进口温度 85±0.5℃；摇臂罩冷却液流量 15±1 L/min；进气温度 30±0.5℃；进气压力（表压）0.05±0.02 kPa；过量空气系数（Lambda）1.0±0.05；窜气量 60~70 L/min；进气湿度 11.4±0.8 g/kg；排气背压（表压）107±2 kPa；燃油流量 记录。 第3阶段：时间 45min；发动机转速 700±15 r/min；发动机功率 1.30±0.2 kW；进气歧管绝对压力 记录；发动机机油进口温度 45±1℃；发动机冷却液出口温度 45±1℃；发动机冷却液流量 记录；发动机冷却液压力（表压）70±10 kPa；摇臂罩冷却液进口温度 29±1℃；摇臂罩冷却液流量 15±1 L/min；进气温度 30±0.5℃；进气压力（表压）0.05±0.02 kPa；过量空气系数（Lambda）0.75±0.03；窜气量 记录；进气湿度 11.4±0.8 g/kg；排气背压（表压）记录；燃油流量 记录。 进气要求（8.1）：温度 30±0.5℃、湿度 11.4g/kg±0.8g/kg、相对压力 0.05kPa±0.02kPa。供气量：进气供给系统能够提供 110L/s 的压缩空气。 燃油系统控制（8.2.2）：保持油轨内的燃油温度在 50℃以下；油轨压力应高于 185kPa 且保持稳定。 燃油用量（8.2.3）：程序 VG 每次试验需要约 3300L 燃油。 试验阶段转换条件（表5）： 第3阶段到第1阶段：发动机转速 5s~20s 内达到 1195 r/min；进气歧管绝对压力 20s~80s 内达到 68.8kPa；机油进口温度 8min±2min 内达到 67.5℃；冷却液出口温度 6min±2min 内达到 56.5℃；摇臂罩进口温度 17min 内达到 29℃。 第1阶段到第2阶段：发动机转速 30s~90s 内达到 2895 r/min；进气歧管绝对压力 60s~150s 内达到 66kPa±2kPa；机油进口温度 7min±2min 内达到 99.5℃；冷却液出口温度 7min±2min 内达到 84.5℃；摇臂罩进口温度 17min±2min 内达到 84.5℃。 第2阶段到第3阶段：发动机转速 5s~20s 达到 715 r/min；发动机功率 5s~20s 内达到小于 3kW；机油进口温度 15min±2min 内达到 46℃；冷却液出口温度 9min±2min 内达到 46℃；摇臂罩进口温度 10min±2min 内达到 30℃；过量空气系数（Lambda）15s 内控制在 0.705~0.765 范围内。 磨合试验条件（表6）：机油液面测量阶段时间大于2min；第1阶段 5min，转速 1500±25 r/min，进气歧管绝对压力记录，机油进口温度 40℃，冷却液出口温度 记录，摇臂罩冷却液进口温度 记录，过量空气系数 记录，排气背压 记录；第2阶段 15min，转速 2900±5 r/min，进气歧管绝对压力 66±0.2 kPa，机油进口温度 100±0.2℃，冷却液出口温度 85±0.5℃，摇臂罩冷却液进口温度 85±0.5℃，过量空气系数 1.0，排气背压 记录；第3阶段 45min，转速 700±15 r/min，功率 1.30±0.2 kW，进气歧管绝对压力 记录，机油进口温度 45±1℃，冷却液出口温度 45±1℃，摇臂罩冷却液进口温度 29±1℃，过量空气系数 0.75，排气背压 记录。 试验台架标定（第11章）：试验台架经过 15 次正式试验后，用参比油对试验台架进行标定。对结果未满足标定要求的，需查找原因并解决后再进行参比油标定。
计算与结果
窜气量修正公式（12.3.1.1）： Q = V × [3.100P / (273.15 + T)]^1.5 式中：Q—校正的窜气量，L/min；V—窜气量，L/min；P—大气压力，kPa；T—窜气温度，℃。 质量指数 QI 计算公式（B.5.3）： QI = 1 - (1/n) × Σ [ (U + L - 2X) / (U - L) ]² 式中：X—测量参数；U—允许的上限；L—允许的下限；n—测量参数的数量。 油泥评分（13.2.2）：按照评分表所示位置确定每个评分区域的油泥深度。每个区域面积为直径 20mm 的圆。如果在评分区域出现不同深度的油泥，应当用每部分的面积百分数乘以不同深度等级的体积系数，相加后查表7中的给定值得出该区域油泥的深度等级。将每区域的面积百分数乘以相应的油泥深度等级转化为体积系数；将体积系数相加得到最终的体积系数，再按 SH/T 0510 转化为最终的油泥评分。 机油滤网堵塞率（13.4.1.3）：将机油油泥堵塞结果加 1 的和取自然对数，即 ln(机油滤网堵塞率+1)，计算结果保留 4 位小数，将原始数值和计算后的数值同时报告在相应表格中。如果实验室偏差较大，需对结果进行苛刻度调整，计算结果保留 4 位小数，再求反对数后减 1，转换到最初的数值形式并作为最终结果记录在相应的表格内。 活塞环开口间隙增量（13.7.2）：将第1至第8号活塞的顶环清理干净，将活塞环放入测量的标准缸套中（7.5.5）测量开口间隙。计算开口间隙增量，减去试验过程中进行的调整，求 8 个活塞环开口间隙增量平均值并记录，确定最大开口间隙增量值并记录。 燃油稀释量（13.6.2）：确定油样的燃油稀释量。
质量控制
精密度与偏差（第16章）：按照下述规定测试试验结果的可靠性（95%置信水平）。 中间精密度条件（16.1.1）：在相同的实验室、使用相同的试验方法，可以改变操作者、测量设备、试验台架、试验发动机和时间，对同一试样进行测定。中间精密度相对于“重复性”（重复性比中间精密度在实验室条件内定义更为严格），更适合本试验方法。 中间精密度限值 i.p.（16.1.2）：在中间精密度条件下，对同一试样进行测定得到的两个试验结果之差不能超过表8中规定的值。 再现性条件（16.1.2.1）：不同操作者，在不同实验室，使用不同的设备，按照相同试验方法，对同一试样分别进行测定。 再现性限值 R（16.1.2.2）：在再现性条件下，对同一试样进行测定得到的两个单一、独立的实验结果之差不能超过表8中规定的值。 参比油统计值（表8）： 平均优点评分：S_p 0.45，i.p. 1.26，S_R 0.46，R 1.29。 平均漆膜：S_p 0.25，i.p. 0.70，S_R 0.2，R 0.76。 平均油泥：S_p 0.10，i.p. 0.28，S_R 0.10，R 0.28。 摇臂罩油泥：S_p 0.819，i.p. 2.293，S_R 0.793，R 2.220。 活塞裙部漆膜：S_p 0.20，i.p. 0.56，S_R 0.20，R 0.56。 注：表8中部分数值 〔原文不清〕存在错位/重复，〔待核〕（〔原文不清〕）。 偏差（16.2）：使用可接受的统计方法处理参比油试验结果可以得到偏差，当出现明显偏差时，允许对非参比油试验结果进行苛刻度调整。
引用文件
GB 1922—2006 油漆及清洗用溶剂油 GB/T 5096 石油产品铜片腐蚀试验法 GB/T 5487 汽油辛烷值测定法（研究法） GB/T 6536 石油产品常压蒸馏特性测定法 GB/T 8017 石油产品蒸气压的测定 雷德法 GB/T 8018 汽油氧化安定性测定法（诱导期法） GB/T 8019 燃料胶质含量的测定 喷射蒸发法 GB/T 8020 汽油铅含量测定法（原子吸收光谱法） GB/T 11132 液体石油产品烃类的测定 荧光指示剂吸附法 GB/T 11133 液体石油产品水含量测定法（卡尔·费休法） GB/T 11137 深色石油产品运动黏度测定法（逆流法）和动力黏度计算法 GB/T 13377 原油和液体或固体石油产品 密度或相对密度的测定 毛细管塞比重瓶和带刻度双毛细管比重瓶法 GB/T 17040 石油和石油产品硫含量的测定 能量色散X射线荧光光谱法 GB/T 17476—1998 使用过的润滑油中添加剂元素、磨损金属和污染物以及基础油中某些元素测定法（电感耦合等离子体发射光谱法） GB/T 17754—2012 摩擦学术语 NB/SH/T 0474 在用汽油机油中稀释汽油含量的测定 气相色谱法 SH/T 0510 汽油机油发动机试验评分法 SH/T 0656 石油产品及润滑剂中碳、氢、氮测定法（元素分析仪法） SH/T 0663 汽油中某些醇类和醚类测定法（气相色谱法） NB/SH/T 0829 沸程范围 174℃~700℃石油馏分沸程分布的测定 气相色谱法 ASTM D 235 Specification for Mineral Spirits (Petroleum Spirits) (Hydrocarbon Dry Cleaning Solvent)（溶剂汽油规格） ASTM D 287 Test Method for API Gravity of Crude Petroleum and Petroleum Products (Hydrometer Method)（原油和石油产品 API > 抽取方式：〔原文不清〕（Vision） ｜ 正文长度 35753 字符 ｜ 质量标记：OK > **核验提示**：本卡由原文自动整理，数字疑点已标「〔待核〕」，正式引用前请对照原页复核。
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核验说明
〔待核〕和〔原文不清〕标明仍需核对标准原文的具体位置，并不表示已经核实。请勿将这些数值或步骤直接用于作业依据。