淺談日本最新汽油機油標準JASO M364:2019

李軒,顧玉華

(1.中國石油北京中石油潤滑油有限公司，北京 102601；2.北京航空工程技術研究中心,北京 100076)

1 背景

SAE于1911年開發了一種內燃機油的分類體系，歷經100多年的發展，SAE J300[1]已經成為全球對內燃機油黏度等級劃分的標準依據。SAE J300內燃機油黏度等級的發展歷程反映了內燃機油的黏度和黏溫特性要求的發展過程。

隨著汽車不斷發展以減少燃油消耗，汽車發動機潤滑油被視為促進更大的燃油經濟性的推動因素，日本汽車制造商一直在積極推動開發低黏度發動機潤滑油以提高燃油經濟性，日本原始設備制造商(OEM)已主動過渡到越來越低的黏度等級。日本汽車制造商推動SAE 0W-20油的過程始于1980年左右，并于2000年首次投放市場，隨后，SAE對SAE J300進行了修訂，加入了20的黏度等級，日本2010年推出了首款SAE 0W-16的產品，2013年SAE J300也隨之進行了修訂，以涵蓋SAExW-16黏度等級，隨后不久又交付了第一批機油，SAExW-12和xW-8黏度等級已于2015年1月納入SAE J300標準，但市場上還沒有相應的產品。

SAE J300已經發展到現在的14個等級，即0W、5W、10W、15W、20W、25W和8、12、16、20、30、40、50、60。主要根據低溫表觀黏度、低溫泵送黏度、100 ℃黏度和150 ℃的高溫高剪切黏度等4項指標進行分類，分類情況見表1。

表1 SAE J300黏度等級分類情況

日本汽車制造商一般采用ILSAC(國際潤滑油規格咨詢委員會)和API(美國石油學會)作為汽油機油的標準。盡管ILSAC GF-6B性能標準適用于現有的SAE 0W-16油，日本OEM仍熱衷于引入超低黏度發動機油，但利用ILSAC GF-6[2]中的發動機按照現有的燃油經濟性測試方法來評估SAE 0W-8和0W-12的標準，很難通過測試。

目前，有日本汽車制造商正在使用具有SAE 0W-8黏度等級的機油，AICE(汽車內燃機研究協會)擁有由內閣辦公室領導的SIP(跨部戰略創新促進計劃)創新燃燒技術，并與研究機構開發了對低黏度機油(如SAE 0W-8)的評估。在這種情況下，隸屬于日本汽車制造商協會(JAMA)和日本石油協會(PAJ)[3]的公司發布了一項要求，以開發和建立與SAE 0W-8和0W-12兼容的高燃油經濟性汽油發動機兼容的新標準。所以，日本決定開發和建立低黏度汽油機油的質量標準。

2 制定標準的情況

日本石油協會(PAJ)和日本汽車制造商協會有限公司(JAMA)聯合委員會成立的JASO下一代汽油發動機潤滑油研究團隊于2017年4月成立。燃油經濟性測試已開始制定適用于SAE 0W-8和0W-12的標準。輪循測試已經進行，測試程序草案已于2019年9月發布。

對SAE 0W-8參考油進行了高溫氧化穩定性測試，低溫氣門機構磨損和低油溫下的低溫污泥測試，以定義汽車汽油機油的耐久性能，確認性能表現優于ILSAC GF-5/API SN級油，提出了規范草案。

由于評估燃油經濟性的Sequence VIF[4]測試不適用，基于這些測試程序草案，JASO機油委員會制定了以Toyota 2ZR-FXE排量為1.797 mL發動機(輥式氣門機構混合動力汽車發動機)為基礎的《汽車汽油機油燃燒燃油經濟性測試程序》(JASO M366:2019[5])和以日產MR20DD排量為2.0 mL發動機為基礎的《汽車汽油機油機動燃油經濟性測試程序》(JASO M365:2019[6])。因此，建立了定義19個項目的汽車汽油機油(JASO M364:2019)[7]，其中包括高溫氧化穩定性，低溫氣門機構磨損和低溫污泥預防。

3 標準詳情

3.1 性能要求

符合《汽車用汽油發動機油標準》 JASO M364：2019的發動機油被歸類為GLV-1，該標準適用于四沖程汽油發動機。

針對SAE 0W-8和0W-12的GLV-1分類標準被開發為低黏度和出色燃油經濟性的標準，其發動機可靠性等效于ILSAC GF-6標準。

JASO M364:2019標準的性能要求見表2。每個指標的意義見表3。

表2 JASO M364:2019標準的性能要求

表2(續)

表2(續)

從表2可以看出，除了燃油經濟性，其他的指標幾乎與ILSAC GF-6是一致的。但這個標準是2019年6月推出的，相對于2020年5月剛推出的ILSAC GF-6早了將近一年的時間，另外，ILSAC GF-6最低黏度是0W-16，沒有包括0W-8和0W-12這兩個黏度等級。JASO M364:2019標準的認可工作已于2019年10月1日開始進行。

表3 JASO M364:2019標準中指標項目的意義

3.2 JASO M366:2019《汽車汽油機油燃燒燃油經濟性測試程序》和JASO M365:2019《汽車汽油機油機動燃油經濟性測試程序》

在進行這兩個燃油經濟性測試的時候，需要用到基線油和參考油，基線油是JASOBC，參考油是GE108A、GE208和GE216。

JASOBC基線油，是一種沒有添加摩擦改進劑和增黏劑的SAE 0W-20合成油，主要用做基準校準，以評估燃油經濟性的增加百分比。

GE108A參考油是添加了高鉬含量摩擦改進劑的SAE 0W-8油，GE208參考油是添加了有機摩擦改進劑的SAE 0W-8油，GE216參考油是添加了有機摩擦改進劑的SAE 0W-16油。幾個參考油用于燃油經濟性測試儀器的校準。

表4為JASO M366:2019《汽車汽油機油燃燒燃油經濟性測試程序》參考油的燃油經濟性值和偏差。表5為JASO M365:2019《汽車汽油機油機動燃油經濟性測試程序》參考油的燃油經濟性。

表4 JASO M366:2019中參考油的燃油經濟性值和偏差

表5 JASO M365:2019中參考油的燃油經濟

4 小結

通過對日本最新汽油機油標準的淺析，有以下幾點思考。

(1)隨著環保和節能要求越來越嚴苛，降低黏度是實現燃料經濟性的一種手段，被汽車廠商和潤滑油廠家普遍接受，所以，發動機油朝著低黏度方向發展，發動機油從現在的0W-16可以發展到0W-8的黏度等級。日本在低黏度化方面一直走在前面。

(2)低黏度化后，發動機油的潤滑性相對降低，所以需要添加高鉬含量類或有機類的摩擦改進劑，以達到發動機的抗磨損要求。

(3)日本乘用車發動機油標準注重的是節能，歐洲乘用車發動機油標準因為其廣泛使用柴油轎車發動機，所以注重汽柴油機通用化，所以他們在API和ACEA之外建立自己特色的發動機油標準。我國也應該根據自己乘用車發動機的特色，建立符合我國自己的臺架評價設備和認證機制。

(4)我國也是發動機潤滑油的消費大國，但我國的發動機油標準和認證體系還處于落后狀態，需要發動機研發和制造商、油品、添加劑商等各個行業通力合作。