SH/T 0759-2005 内燃机油低温油泥和抗磨损性能评定法(程序VE法)
本标准规定了评定内燃机油油泥、漆膜等沉积物生成的倾向和抗磨损性能的方法。
证据说明：本页内容依据起源标物库内该标准原文整理（标注「〔待核〕」处为 〔原文不清〕），个别数值与现行状态请以标准原页和产品证书为准。
适用范围
本标准规定了评定内燃机油油泥、漆膜等沉积物生成的倾向和抗磨损性能的方法。 1.2 适用于评定汽油机油（如：SG、SH、GF-1、SJ/GF-2）的低温油泥和抗磨损性能。 1.3 本标准涉及某些有危险性的材料、操作和设备，但无意对与此有关的所有安全问题都提出建议。用户在使用本标准之前应建立适当的安全和保护措施并确定有适用性的管理制度。 不适用范围：现有资料未提供明确列出。
方法原理
每一台试验发动机是由许多新零件组装而成的，安装过程中的所有方面均有详细要求。 4.2 将 2.3L 内燃发动机安装在可控制转速、载荷和其他多种控制参数的台架上。 4.3 发动机共计运转 288h，其中包括 72 个循环，每个循环 4h，每个循环由三个阶段组成。 4.4 每一循环中改变操作条件，其特征为低温、中温和轻负荷操作条件的转换。 4.5 为加速沉积物的形成和提高发动机的磨损，与发动机常规操作相比，显著提高了窜气中的氮氧化物含量和进入曲轴箱的窜气量，两个阶段转换为明显的富油状态。 4.6 试验结束，通过解体发动机、测量沉积物和磨损来评价试验油的性能。 5.1 本试验方法通过精心选定试验条件，加速沉积物的形成和磨损，以评价内燃机油抑制形成沉积物和降低磨损的能力。 5.2 本方法与其他方法一起，定义了汽油机油的性能。 5.3 本方法所用发动机代表了现代众多汽车所用发动机，但并不完全代表所有发动机。外推试验结果时，应考虑此因素，并将强化的操作条件一并考虑。
主要仪器
试验用 Ford 汽车公司生产的 2.3L 四冲程四缸直列发动机，其特点为上置式凸轮轴、涡流快速燃烧缸头设计、电子燃油点火。 6.2 发动机试验台架可控制发动机转速、负荷、空燃比、各种温度以及其他参数。 6.3 利用适当的空气控制设备控制进气温度和进气湿度。 6.4 使用适宜的燃油供油系统。 7.4 本方法所用的专门制造的发动机零件：进气帽（图1）、凸轮轴挡板（图2）、加油管、油尺管、油尺（图3）、油底壳（图4）、飞轮定时指示器、摇臂罩。 7.5 发动机专用安装测量设备： 7.5.1 凸轮轴、摇臂硬度测量设备及其保持架（HRC50～HRC60） 7.5.2 凸轮轴油孔流速测量设备（静态压力 2.49kPa） 7.5.3 摇臂和连杆轴瓦称重天平（精度 0.1mg） 7.5.4 气门弹簧标定设备（精度 2%，分辨率 4.45N） 7.5.5 气门杆和导管测量设备 7.5.6 连杆加热器 7.5.7 缸体应变板（图5） 7.5.8 珩磨机（Sunnen CK-10 或 CV-616） 7.5.9 缸套表面测量仪（测量范围 0.0002mm～0.0005mm） 7.5.10 缸套测量定位器（图6） 7.5.11 活塞环定位器 7.5.12 切环器 7.5.13 油泵标定仪（至少每 3 月标定一次） 7.5.14 PCV 阀流速测量仪（精确至满刻度的 5%，分辨率 0.047L/s，每 6 个月标定） 7.5.15 发动机定时标定探头 7.5.16 安装发动机所用工具 9.1.1 温度测量：J 型或 T 型热电偶 9.2.1 压力测量仪器和传感器 9.3 流速测量：孔板流量计（含 5 个孔，9.53mm 孔为本试验测量孔） 9.4 排气分析仪器（图11）：测量排气中的 O₂、CO 和 NOₓ 含量 9.5 燃油耗测量仪 10.1 点火枪（感应式） 10.2 量筒：容量 500mL、1L，分度值 10mL 12.1.1.1 发动机冷却系统清洗车（图12）
试剂与标准物质
溶剂和清洗剂： 7.7.1 溶剂（190 溶剂油） 7.7.2 乙酸乙酯 7.7.3 Pennmul A600（〔待核〕（〔原文不清〕），原文如此） 7.7.4 正戊烷 7.7.5 磷酸三钠清洗剂 7.7.6 草酸 7.7.7 Oakite 8110 7.7.8 化油器清洗剂 7.7.9 防锈剂 8.4.1 冷却液：由防锈剂和去离子水或蒸馏水配成，其中每 15L 水加 470mL 的防锈剂。 8.4.2 摇臂罩冷却液：由防锈剂和去离子水或蒸馏水配成，其中每 15L 水加 470mL 的防锈剂。 12.1.1.5 草酸：按每升水中加 23g 草酸的比例加入。 12.1.1.10 碳酸钠：按每升水中加 3.8g 碳酸钠的比例加入。 试验燃料技术要求见附录 A（规范性附录），具体指标见附录 A 表。 试验用油：8.3.2 进行一次试验至少需 7.6L 新油，为防止意外损耗，一般提供 20L 油。 12.1.2 试验机油初始加入量：向曲轴箱中加入 3.67L±0.03L 试验油。
关键条件
正式试验运转条件见表 5（三个阶段）： 阶段 1：时间 120min，转速 2500±10 r/min，功率 25.00±0.37 kW，机油进口温度 68.3±1.1℃，冷却液出口温度 51.7±1.1℃，摇臂罩冷却液进口温度 29.4±1.1℃，进气温度 32.2±1.1℃，湿度 11.43±0.71 g/kg，进气压力 50±25 kPa，O₂ 0.8%～1.2%，CO 小于 0.46%，点火正时 28°BTDC 阶段 2：时间 75min，转速 2500±10 r/min，功率 25.00±0.37 kW，机油进口温度 98.9±1.1℃，冷却液出口温度 85.0±1.1℃，摇臂罩冷却液进口温度 85.0±1.1℃，进气温度 32.2±1.1℃，湿度 11.43±0.71 g/kg，进气压力 50±25 kPa，O₂ 0.8%～1.2%，CO 小于 0.46%，点火正时 28°BTDC 阶段 3：时间 45min，转速 750±25 r/min，功率 0.75±0.37 kW，机油进口温度 46.1±1.1℃，冷却液出口温度 46.1±1.1℃，摇臂罩冷却液进口温度 29.4±1.1℃，进气温度 32.2±2.8℃，湿度 11.43±0.71 g/kg，进气压力 50±25 kPa，O₂ 小于 0.7%，CO 6.5±0.5%，点火正时 28°BTDC 磨合条件见表 3（A、B、C 三阶段）。 爬坡要求见表 4（磨合）和表 6（正式试验）。 12.4.5 整个试验过程中，燃油消耗率应保持低于 8.2kg/h。 14.5 试验的任何时间，燃油消耗率均不能超过 8.2kg/h。
计算与结果
凸轮油孔的堵塞率按式(4)计算： M = (I - F) / I × 100 式中：M—凸轮轴油孔堵塞率，%；I—初试流速，L/min；F—最后流速，L/min。 孔堵塞被定义为孔流速降低大于 80%。 13.3.3.4 PCV 阀的堵塞率按式(5)计算： N = (I - F) / I × 100 式中：N—PCV 阀堵塞率，%；I—初试流速，L/min；F—最后流速，L/min。 12.5.1.1 窜气流速校正按式(3)计算： Q = V × [18.844(P/11675 + 9/5T + 32)]^0.5 式中：Q—校正的窜气流速，L/min；V—窜气流速，L/min；P—压力表压力，kPa；T—窜气温度，℃。 14.8.1 偏差百分比按式(6)计算： η = Σ[(Mi/R) × (Ti/D)] × 100 式中：η—偏差，%；Mi—第 i 点试验参数与方法要求极限的偏差量；R—试验参数的范围；Ti—第 i 点试验参数超出要求极限的持续时间，s；n—超限次数；D—试验阶段的持续时间，s。 主要试验参数除数(D)：机油进口温度 288，冷却液出口温度 288，点火定时 288，排气中的氧（1 阶段和 2 阶段）234，排气中的 CO（3 阶段）48。 次要试验参数除数(D)：发动机转速 288，功率 288，摇臂罩冷却液流速（1 阶段和 2 阶段）198，排气背压（1 阶段和 2 阶段）234。 特殊参数除数(D)：冷却液流速 144，摇臂罩进口 288。 7.8.6.5 凸轮轴油槽公称深度和公称宽度按式(1)和式(2)计算： H = (G + D) / 2 …………(1) I = (E + R) / 2 …………(2) 式中：H—油槽公称深度，mm；G—油槽最大深度，mm；D—油槽最小深度，mm；I—油槽公称宽度，mm；E—油槽最大宽度，mm；R—油槽最小宽度，mm。 油槽公称深度必须在 0.99mm～1.19mm 间，油槽公称宽度必须在 1.32mm～1.60mm 间。
质量控制
精密度和偏差：按下述规定判断试验结果的可靠性（95% 的置信水平）。 16.1 非参比油精密度： 16.1.1 重复性(r)：由于同一个发动机、同一个台架和同一个试验室进行非参比油试验受到限制，用本试验方法没有进行类似的非参比油试验。目前以参比油试验重复性来估计非参比油的试验的重复性。 16.1.2 再现性(R)：表 7 统计数据是美国 1992 年 4 月 1 日至 1994 年 9 月 30 日间试验的各种发动机沉积物和磨损参数，经筛选 250 次的结果后得出的。 表 7 非参比油精密度（未转化的试验结果）：平均发动机漆膜（优点评分）再现性标准偏差 0.35，再现性 0.98；平均活塞漆膜（优点评分）再现性标准偏差 0.25，再现性 0.70。 表 7 非参比油精密度（转化的试验结果）：平均发动机油泥评分(AES)[-ln(9.65-AES 优点评分)] 再现性标准偏差 0.56，再现性 1.57；摇臂罩油泥评分(RCS)[-ln(9.65-RCS 优点评分)] 再现性标准偏差 0.51，再现性 1.43；平均凸轮磨损(ACW)(-mils) 再现性标准偏差 0.71，再现性 1.60；最大凸轮磨损(MCW)[-ln(mils)] 再现性标准偏差 1.02，再现性 2.86。 注：此数据是由美国 ASTM 统计计算的，故在平均凸轮磨损和最大凸轮磨损采用英制单位。 16.2 参比油精密度： 16.2.1 重复性(r)：同一操作者使用同一仪器在相同的操作条件下，对同一试样测定得到的两个结果之差不能超过表 8 中的值。 16.2.2 再现性(R)：不同操作者在不同的实验室，对同一试样测定得到的两个结果之差不能超过表 8 中的值。 表 8 参比油精密度（未转化的试验结果）：平均发动机漆膜（优点评分）重复性标准偏差 0.26，重复性 0.73，再现性标准偏差 0.28，再现性 0.78；平均活塞漆膜（优点评分）重复性标准偏差 0.25，重复性 0.70，再现性标准偏差 0.24，再现性 0.67。 表 8 参比油精密度（转化的试验结果）：平均发动机油泥评分(AES)[-ln(9.65-AES 优点评分)] 重复性标准偏差 0.48，重复性 1.34，再现性标准偏差 0.48，再现性 1.34；摇臂罩油泥评分(RCS)[-ln(9.65-RCS 优点评分)] 重复性标准偏差 0.50，重复性 1.40，再现性标准偏差 0.52，再现性 1.46；平均凸轮磨损(ACW)/(mils) 重复性标准偏差 0.56，重复性 1.57，再现性标准偏差 0.56，再现性 1.57；最大凸轮磨损(MCW)/(mils) 重复性标准偏差 0.83，重复性 2.32，再现性标准偏差 0.83，再现性 2.32。 注：此数据是由美国 ASTM 统计计算的，故在平均凸轮磨损和最大凸轮磨损采用英制单位。 16.3 偏差：因为油样性能仅在规定条件下确定，没有绝对标准偏差，故不可能取得油样性能的偏差。
引用文件
GB/T 258 汽油、煤油、柴油酸度测定法 GB/T 259 石油产品水溶性酸及碱测定法 GB/T 261 石油产品水分测定法（〔待核〕（〔原文不清〕），原文为"GB/T 261〕"） GB/T 265 石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法 GB/T 380 石油产品硫含量测定法(燃灯法) GB/T 503 汽油辛烷值测定法(马达法) GB/T 511 石油产品和添加剂机械杂质测定法(重量法) 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 石油产品蒸馏测定法 GB/T 8017 石油产品蒸气压测定法(雷德法) GB/T 8018 汽油氧化安定性测定法(诱导期法)(GB/T 8018-87, eqv ISO 6246:1981) GB/T 8019 车用汽油和航空燃料实际胶质测定法(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 8926 用过的润滑油不溶物测定法 GB/T 11132 液体石油产品烃类测定法(荧光指示剂吸附法) SH/T 0174 芳烃和轻质石油产品硫醇定性试验法(博士试验法)(SH/T 0174-92(2000), eqv ISO 5275:1979) SH/T 0474 用过汽油机油中稀释汽油含量测定法(气相色谱法) SH/T 510 汽油机油发动机试验评分法（13.3 中引用）
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