燃油稀釋含量對發動機油的影響分析

胡聯杰　劉健勇

摘 要：本文是在基于表面聲波傳感器與亨利法則的使用原理之上，對發動機油中的燃油稀釋展開了定量的分析，通過對不同水平的燃油稀釋針對于發動機潤滑油的粘度、酸度以及低溫動力所產生的影響。最終的實驗結果表示，表面聲波傳感器法對燃油稀釋的測定加標回收率在95%-105%之間結果是比較可靠的，當燃油稀釋的含量越大，潤滑油中的粘度、酸值等在檢測結果中出現的規律性就在不斷減少。

關鍵詞：燃油稀釋;發動機油;影響分析

0 前言

發動機油的使用是保障發動機能夠正常運轉的關鍵所在，能夠有效的起到潤滑、冷卻以及清潔等多種作用，在發動機正常工作的時候，會有少量的燃油進入到發動機的潤滑油中，燃油的進入就會導致機油被稀釋，從而導致機油粘度的降低。現今在對燃油稀釋的檢測主要使用的是氣相色譜、紅外等多種方法，使用表面聲波傳感器方法實現對潤滑油中燃油稀釋的測定，操作簡單快速且數據可靠，是檢測使用的最簡單方法。

1 實驗部分

1.1 表面超聲波傳感器原理

在對表面超聲波傳感器進行使用時，主要是將電流通過使用換能器將其從電波轉換成為聲波，從而促使聲波能夠在傳感器的多聚物圖層中進行傳播，在對另一個換能器進行使用，可以將聲波有效的轉換成為電流，其在通過燃油分子時就會對聲波的頻率產生一定的影響，繼而導致輸出電流產生一定的變化，燃油的濃度與電流的變化是呈現出水平的發展關系，可以使用內置的曲線得出燃料油的濃度。

亨利法則：將檢測油樣瓶中的“頂部空間蒸汽”進行檢測，能夠確定出油液樣本中存在著一定燃油濃度。在對亨利法則使用的基礎之上，燃油稀釋的濃度與頂部空間中的蒸汽壓力是有著直接的水平關系的。

1.2 儀器設備

1.2.1 斯派超Q6000系列燃油嗅探儀

需要使用的檢測配件為，1000μL移液槍、帶棉墊的樣品瓶以及用作校準使用的混合油液等。

1.3 實驗用油

在本次實驗的開展過程中，使用的內燃油都是有機合成的機油與90#汽油、92#汽油等。

1.4 標準曲線的建立配置過程

在進行配置時主要采用的是稱重法進行配置，從而為燃油稀釋標準樣品進行制備：

①要先稱量出5g的汽油或者是柴油放置在樣瓶中，然后在稱量出95g的通用內燃機，將其合成機油放置在取樣瓶中;

②準備好樣品之后，將取樣瓶瓶蓋蓋好，對其進行搖晃;

③將取樣瓶的瓶蓋打開向其中加入汽油，然后將其靜置30分鐘，如果加入的是柴油就需要靜置60分鐘;

④將取樣瓶蓋上，在開展測試之前需要靜置一分鐘。

2 結果與討論

2.1 加標回收對標準曲線展開驗證

在實驗的開展工程中向內燃機合成機油中添加各種不同水平、不同類型的汽油所制配出的系列標樣展開一系列的檢測分析根據調查數據顯示，使用Q6000表面聲波傳感器法的加標回收率維持在95%-105%之間，得出的檢測結果是比較可靠的，能夠符合實驗開展的實際需求。

2.2 實驗室對比進行方法驗證

通過實驗室對比數據分析，可以得出Q6000表面聲波傳感器法的使用具有的精密度與準確度都是符合相關的ASTMD8004標準的方法要求，并且使用Q6000燃油稀釋嗅探儀能夠很好的滿足燃油稀釋項目所開展的測試要求。

2.3 分析不同檢測項目與燃油稀釋的相關性

在實驗的開展中對內燃機合成的機油SM/CF OW20與95#汽油之間的配置所采取的8個不同的樣品對燃油稀釋、粘度以及酸值等結果，并且對檢測出來的結果展開相關性分析：

2.3.1 燃油稀釋與100℃粘度的相互關系

對配制出的不同水平的8個樣品燃油稀釋與100℃粘度的監測報告結果分析。根據檢測結果顯示，當發動機使用的燃油稀釋程度在15%時100℃的運動粘度值為4.690mm2/s，但是在OW-20的機油與GB11121要求的相關質量指標為5.6-9.3 mm2/s，所以說并不符合實際的標準要求。當發動機中的燃油稀釋能夠在10%時100℃的運動粘稠度可以達到5.604℃，是符合相關標準5.6-9.3 mm2/s的。當發動機中出現粘度降低的現象，可能會導致發動機的動力、起步以及爬坡等產生一定的影響，但是同樣的也能夠提升低溫啟動的性能，所以當燃油稀釋在小于10%的時候對發動機自身的動力、爬坡以及加速等性能之間產生的影響并不大，針對于潤滑油膜所產生的厚度影響也是比較小的，所以是可以正常使用油品的。

當發動機中燃油稀釋的結果越大，100℃的運動粘稠就會逐漸的變小，當降低到一定的范圍之后，油品在使用中是很難達到足夠厚度的潤滑油膜的，并不能夠起到自身的抗磨作用，就會導致傳潤滑效果不良出現異常磨損等現象。

2.3.2 燃油稀釋與40℃粘度的相互關系

配制出8個不同水平的樣品燃油稀釋并與40℃粘度展開檢測結果分析，根據檢測結果顯示，當燃油的稀釋結果越大時，40℃運動粘度就會變小，而粘度的變小就會導致油品在使用的過程中不能夠形成一定厚度的潤滑油膜，導致設備不能夠正常的運行。

2.3.3 燃油稀釋與酸值的相互關系

同樣的配制出8個不同水平的樣品燃油稀釋將其與酸值的檢測結果結合分析，根據數據顯示，當燃油稀釋的結果變大時相應的酸值就會變小，最主要的就是燃料油的酸值會變小，并且在稀釋的作用之下導致原油中的酸值結果不斷變小。

2.3.4 燃油稀釋與低溫動力粘度的相互關系

同樣的配制出8個不同水平的樣品燃油稀釋將其與低溫動力粘度的檢測結果結合分析，根據檢測得出的結果顯示，當燃油稀釋的結果越大，相應的低溫動力粘度也會減小，對于低溫條件下的冷啟動來講起到了積極作用，但是降低了其在低溫條件之下的動力等，不能夠有效的起到抗磨的作用。

3 結語

在對汽油稀釋發動機中燃油的不同水平進行檢測分析時，能夠得出結論燃油稀釋與粘度、酸度等多種指標之間的規律性變化，如果燃油稀釋的含量不斷增加，相應的潤滑油的粘度、酸值也會出現規律性的減少。燃油稀釋降低了發動機自身的動力、爬坡，減少了發動機膜的燃油強度降低，所以不能夠起到有效的抗磨作用，就會導致汽車發動機出現設備潤滑不良的現象，導致出現異常的磨損出現。

參考文獻：

[1]王永安，賀石中，丘暉饒等.燃油稀釋含量對發動機油的影響分析[J].廣東化工，2020，47（09）：52-54.

[2]丘暉饒，王龍，王永安.采用表面聲波技術測定在用潤滑油中燃油稀釋的含量[J].廣東化工，2018，45（22）：26-27+25.