在现代工业与交通领域,发动机技术不断发展,特别是随着环保要求的提升和能源选择的多样化,双燃料发动机(如天然气/柴油、液化石油气/汽油等)的应用日益广泛。这直接催生了对其专用“血液”——双燃料润滑油的需求。它与我们熟知的普通润滑油究竟有何区别?本文将深入探讨两者的核心差异、设计原理与应用场景。
一、 设计目标与对抗的挑战不同
- 普通润滑油:主要针对传统汽油或柴油发动机的工况设计。其核心挑战在于应对燃料(汽/柴油)燃烧后产生的烟炱、酸性物质、高温氧化以及机械部件的磨损。添加剂配方侧重于清净分散性(防止油泥和积碳)、抗磨损性(如ZDDP添加剂)和抗氧化性。
- 双燃料润滑油:专为使用气体燃料(如CNG、LNG、LPG)或双燃料模式的发动机设计。气体燃料燃烧更完全,产生的烟炱和酸性物质较少,但带来了新的、更严峻的挑战:
- “干”燃烧与高温:气体燃料燃烧温度更高,且不具备液体燃料的“冷却”和“润滑”效应,导致发动机热点温度极高,加剧润滑油的高温氧化和硝化,易形成顽固漆膜。
- 氮氧化物(NOx)问题:高温燃烧产生大量NOx,其窜入曲轴箱后会与润滑油发生硝化反应,生成硝酸等强腐蚀性物质,加速油品变质和金属部件腐蚀。
- 阀系磨损:气体燃料缺乏润滑性,无法像汽柴油那样对进气阀、排气阀等部件提供微量润滑,导致阀座异常磨损( recession )成为突出问题。
二、 配方技术与添加剂体系的差异
为应对上述独特挑战,双燃料润滑油的配方进行了专门优化:
- 更高的碱值保持能力与抗硝化配方:虽然气体燃料本身硫含量低,酸腐蚀威胁小,但为了中和硝化反应产生的酸性物质,仍需保有适当的碱值(TBN),且添加剂需要具备优异的抗硝化稳定性,防止油泥和粘度急剧上升。
- 增强的高温抗氧化与清净性:采用更高效的高温抗氧化剂和清净剂,以抵抗极端高温下的氧化和漆膜形成,确保活塞顶部、环槽等区域的清洁。
- 特殊的抗磨损保护,尤其是阀系保护:配方中会加强针对凸轮、挺杆、特别是阀座的抗磨损保护。通常会使用特定类型的高性能抗磨剂(有时会调整或减少对催化转化器敏感的磷含量,但必须平衡抗磨需求),有些配方还会添加固体润滑剂(如二硫化钼)或特殊材料来提供额外的阀座保护。
- 灰分控制:分为低灰分(Low-SAPS)、中灰分或特定灰分类型。低灰分配方旨在减少金属添加剂燃烧后形成的灰分,防止在发动机内部(如活塞顶、火花塞、后处理装置DPF/GPF)形成沉积物,这对于带有精密后处理系统的现代发动机至关重要。
三、 性能表现与应用场景的区分
- 性能表现:
- 在普通汽柴油发动机中,使用高品质普通润滑油即可获得良好保护。
- 在双燃料发动机中,若错误使用普通润滑油,会很快出现油品严重氧化硝化变稠、阀座快速磨损、高温沉积物剧增等问题,导致大修提前。反之,专用双燃料润滑油能有效管理高温、硝化和磨损,延长发动机寿命。
- 应用场景:
- 普通润滑油:广泛应用于纯汽油、柴油动力的乘用车、商用车、工程机械等。
- 双燃料润滑油:必须用于以气体燃料为主或纯气体燃料运行的发动机。常见于:天然气公交车、重卡、船舶发动机、燃气发电机组、液化石油气(LPG)出租车、以及汽油/CNG双燃料私家车(建议严格按照车辆手册要求选择)。
四、 与选择建议
核心区别在于 “针对性” 。普通润滑油是应对“传统燃烧产物”的盾牌,而双燃料润滑油是抵御“高温、硝化与干摩擦”的特种盔甲。
选择建议:
1. 看发动机类型:这是决定性因素。明确您的发动机是纯燃油、双燃料还是纯气体机。
2. 遵循制造商规定:车辆或设备手册是最权威的指南,应优先按照其规定的润滑油规格(如API、ACEA或OEM特定标准)进行选择。
3. 识别产品标识:正规的双燃料润滑油会在包装明显位置标注“CNG/LNG”、“LPG”、“Dual Fuel”、“Gas Engine Oil”或“低灰分”等字样,并标明适用的具体标准。
切勿在双燃料发动机中长期使用普通润滑油,这种“省小钱”的行为很可能导致“花大钱”维修的严重后果。正确选用润滑油,是保障发动机高效、持久、稳定运行的关键投资。