CN104342266A - 公交汽车燃气发动机专用润滑油 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种公交汽车燃气发动机专用润滑油，其由调和基础油、二元乙丙橡胶、聚甲基丙烯酸酯、硫化烷基酚钙、高碱值合成磺酸钙、聚异丁烯丁二酰亚胺、硼化聚异丁烯丁二酰亚胺、烷基化苯基-α-萘胺、对,对’辛基二苯胺、受阻酚型抗氧剂、二烷基二硫代氨基甲酸钼、纳米铜粒子抗磨添加剂、甲基硅油、噻二唑多硫化物组成。该润滑油组合物油品硫酸盐灰分小于0.5％，磷含量低于0.03％，碱值在3～8mgKOH/g之间。本发明公交汽车燃气发动机专用润滑油针对公交汽车对发动机油的特殊要求，采用不同的添加剂种类和投料顺序，使其在理化指标和使用性能方面均优于同级别天然气发动机润滑油，具有优异的清净分散性、润滑性能、抗磨损性和抗氧化性。

Description

公交汽车燃气发动机专用润滑油

技术领域

本发明属于润滑油技术领域，具体涉及一种公交汽车天然气发动机润滑油。

背景技术

城市公公共交通汽车具有起步、停车频繁，载荷变化大，并且平均行驶速度较低的特殊运行特点，频繁起步使发动机长期处于低速高扭矩的运行工况，发动机转速从怠速升至高速再降至低速的运行时间增多，高温条件下油品粘度变低，发动机摩擦磨损加速，热负荷提高，致使发动机易发生氧化，产生油泥，抗氧化性、清净分散性有所降低，换油周期缩短。所以，公交汽车发动机油必须具有更好的清净分散性、润滑性能、抗磨损性和抗氧化性，以及更长的换油周期。

由于市售天然气发动机润滑油价格较高(比普通汽油机油高出1/3)，所以实际仍使用普通的汽油机油，使换油周期不够长(一般为9000～10000公里，仅有两用燃料公交汽车使用的两用燃料发动机润滑油换油周期为18000～25000公里)，提高了企业生产成本、增加了停场车日，影响企业营运效率，这必然制约着公交天然气汽车的推广、发展和使用。为了解决以上燃气发动机油所存在的问题，降低磨损和故障发生的频率，延长天然气发动机的使用寿命，促进节能减排，公交汽车天然气发动机要求使用专用天然气发动机油。

中国专利CN 102994193A公开了一种低灰燃气发动机润滑油组合物，该组合物除基础油外还含有清净剂、无灰分散剂、抗氧剂、辅助抗氧剂和抗氧抗磨剂。该润滑油组合物可满足API CF级别要求，油品灰分小于0.6％，且组合物配方简单，成本低，调制方便。该发明10W-40燃气发动机润滑油实施例1中主要三种无灰分散剂的总量达到了9％，三种抗氧剂加量达到2.4％，这三种主要添加剂加量大大超出行业添加水平，成本提高；粘度指数改进剂乙丙共聚物加量达8.5％，一般来说乙丙共聚物的加量小于6％，否则加量过大的乙丙共聚物在高温条件下氧化会影响油品的抗氧化性能；二烷基二硫代磷酸锌为1.4％，提高了油品中磷含量，加大了对三元催化转化器的中毒影响。

中国专利CN 103374454A公开了一种燃气发动机油组合物及其制造方法，该组合物包含曼尼希碱、抗氧剂、金属清净剂、ZDDP、无灰摩擦改进剂、金属腐蚀抑制剂和润滑油基础油，具有优异的清净分散性能、抗磨性能和防锈性能，同时能够减少油品在使用过程中的粘度增加，避免由沉积物引起的爆震和早燃，充分满足液化石油气和压缩天然气发动机润滑油的要求。

中国专利CN 103254986A公开了一种双燃料发动机润滑油及其制备方法，其重量百分比组成为：加氢基础油50％～62.5％、聚α-烯烃15％～20％、高碱值合成磺酸钙15％～20％、硫磷丁辛基锌盐2％～3％、二元乙丙橡胶1％～5％、二烷基二硫代氨基甲酸钼1.5％～2％、甲基硅油酯0.0001％～0.0002％，其生产成本低，润滑油灰分适中，具有优良的抗氧化能力、高碱值防酸化性、抗磨损性，延长了润滑油的换油周期，提高了发动机的功率。该发明润滑油组合物配方调配了15W/40-SG/CF通用内燃机润滑油，使用在夏利1.0改装天然气车型(出租车)，换油周期15120公里，没有明显丢油现象，天然气每百公里使用量由6立方降低为5.3立方；调配了10W/30-SJ/CH通用内燃机润滑油用于斯柯达2.0T改装天然气车型(自用)，换油周期17550公里，没有明显丢油现象，天然气每百公里使用量由12.5立方降低为11.8立方；调配了20W/50-SL/CI通用内燃机润滑油用于欧曼大型翻斗车，换油周期10500公里，没有明显丢油现象，天然气每百公里使用量由28.5立方降低为26.3立方。

中国专利CN 102782106A公开了一种天然气发动机润滑油组合物，该天然气发动机润滑油组合物包含(a)主要量的润滑粘度油，(b)一种或多种含磷抗磨损添加剂，(c)一种或多种无灰分散剂，(d)一种或多种烷基取代羟基芳族羧酸碱土金属盐，和(e)一种或多种抗氧化剂，其中所述天然气发动机润滑油组合物含有基于该天然气发动机润滑油组合物总重量计不大于0.03wt.％的磷，且基本上不含任何含碱金属的清净剂，具有保护汽车三元催化转化器的作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于目的在于针对解决公交汽车燃气发动机的工作特点，提供一种具有良好的清净分散性、润滑性能、抗磨损性和抗氧化性的公交汽车天然气发动机专用润滑油。

解决上述技术问题所采用的技术方案是该润滑油由下述质量份配比的原料制成：

其制备方法为：将硫化烷基酚钙和高碱值合成磺酸钙混合均匀，得到混合物A；将聚异丁烯丁二酰亚胺和硼化聚异丁烯丁二酰亚胺混合均匀，得到混合物B；将烷基化苯基-α-萘胺、对,对’辛基二苯胺、受阻酚型抗氧剂混合均匀，得到混合物C；将二烷基二硫代氨基甲酸钼、纳米铜粒子抗磨添加剂混合均匀，得到混合物D；将二元乙丙橡胶、聚甲基丙烯酸酯、甲基硅油、噻二唑多硫化物加入调和基础油中，混合均匀，然后依次加入混合物A、B、C、D，混合均匀。

本发明公交汽车燃气发动机专用润滑油优选由下述质量份配比的原料制成：

上述的调和基础油的质量百分比组成为：基础油250N 10％～20％、基础油600N60％～80％、基础油150BS 10％～20％。

上述的基础油600N的100℃运动黏度大于10mm²/s、黏度指数大于95；基础油250N的100℃运动黏度大于6mm²/s，基础油150BS的100℃运动黏度大于31.4mm²/s；二元乙丙橡胶为粘度指数改进剂，用来调节润滑油的粘度指数，主要成分为OCP7065，其数均分子量为5万～10万；聚甲基丙烯酸酯是润滑油降凝剂，用来调节油品的凝点，其数均分子量为5万～10万；硫化烷基酚钙是润滑油清净剂，用来减少油泥的产生；高碱值合成磺酸钙是润滑油清净剂，用来减少油泥的产生，其与硫化烷基酚钙复配具有一定增效作用；聚异丁烯丁二酰亚胺是润滑油分散剂，使产生的发动机油泥和积碳能够尽快分解，其数均分子量为100～3000；硼化聚异丁烯丁二酰亚胺是润滑油分散剂，使产生的发动机油泥和积碳能够尽快分解，其数均分子量为600～2000；烷基化苯基-α-萘胺是润滑油高温抗氧化剂，使产生的发动机油泥和积碳能够尽快分解，例如购自德国巴斯夫的IRGANOX高纯度烷基化苯基-α-萘胺，或者购自美国UNIRICHNOX烷基化苯基-α-萘胺高温抗氧剂；对,对’辛基二苯胺是无灰型高温抗氧防腐剂，用来提高油品的抗氧化抗腐蚀性能，与烷基化苯基-α-萘胺联合使用，其协同作用可最优地控制油泥和沉积物生成；受阻酚型抗氧剂是用来提高油品的抗氧化性能，烷基化苯基-α-萘胺、对,对’辛基二苯胺和受阻酚型抗氧剂联合使用可以起到更好的协和效应，使润滑油高、低温抗氧化性得到全面提高；二烷基二硫代氨基甲酸钼是润滑油抗磨剂，用来降低发动机摩擦副的磨损，其特点是不含磷元素，对汽车三元催化转化器有保护作用；纳米铜粒子抗磨添加剂是润滑油抗磨剂，其平均最大粒径小于30nm，用来提高润滑油抗磨损性能并对发动机磨擦表面进行修复；二烷基二硫代氨基甲酸钼与纳米铜粒子抗磨添加剂以一定比例混合后可以起到抗磨增效的作用，使极压抗磨性得到很好地提高；甲基硅油是润滑油抗泡剂，用来提高油品的抗泡性；噻二唑多硫化物是润滑油防锈剂，用来提高油品的防锈性能。

本发明润滑油中采用了三种不同的抗氧化添加剂：烷基化苯基-α-萘胺、对,对’辛基二苯胺、受阻酚型抗氧剂，烷基化苯基-α-萘胺、对,对’辛基二苯胺在发动机高温下运行时具有很好的抗氧化性能，受阻酚型抗氧剂属于通用酚性抗氧化剂，通过对以上三种抗氧化剂不同比例的复合，在相同的基础油之上，可以表现出更好的抗氧化性能，比使用单剂时的效果更佳，延长了发动机油的抗氧化时间，延长了换油周期。本发明润滑油的硫酸盐灰分不大于0.5％，磷含量低于0.03％，碱值为3～8mgKOH/g，能适应公交汽车起步、停车频繁，载荷变化大，平均行驶速度较低的特殊运行工况，且其生产成本比同级别天然气发动机油低，性能优越，可使大负荷公交车天然气发动机换油周期延长至25000公里，油品中含有新型的油品添加剂，例如：抗氧化剂对,对’辛基二苯胺，以及纳米铜粒子抗磨添加剂，与其他燃气发动机油相比，具有更好的抗磨性和表面修复作用，对三元催化转换器更好的保护能力，是一种节能、省油型公交汽车天然气发动机润滑油。

附图说明

图1是参比油钢球磨损表面的扫描电镜照片。

图2是本发明润滑油钢球磨损表面的扫描电镜照片。

图3是实施例1润滑油100℃运动黏度随行车里程变化曲线。

图4是实施例1润滑油100℃运动黏度变化率随行车里程变化曲线。

图5是实施例1润滑油酸值随行车里程变化曲线。

图6是实施例1润滑油正己烷不溶物随行车里程变化曲线。

图7是实施例1润滑油闪点随行车里程变化曲线。

图8是实施例1润滑油水分随行车里程变化曲线。

图9是实施例1润滑油低温斑点系数随行车里程变化曲线。

图10是实施例1润滑油高温斑点系数随行车里程变化曲线。

图11是实施例1润滑油Fe元素含量随行车里程变化曲线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明，但本发明的保护范围不仅限于这些实施例。

实施例1

以制备公交汽车燃气发动机专用润滑油所用调和基础油1000g为例，其原料组成及制备方法如下：

上述的调和基础油由200g基础油250N、600g基础油600N、200g基础油150BS混合而成。

上述公交汽车燃气发动机专用润滑油的制备方法为：将硫化烷基酚钙T115B和高碱值合成磺酸钙T106D在50℃搅拌20分钟，得到混合物A；将数均分子量为1000的聚异丁烯丁二酰亚胺T154B和数均分子量为1000的硼化聚异丁烯丁二酰亚胺T154C在50℃搅拌20分钟，得到混合物B；将烷基化苯基-α-萘胺T531、对,对’辛基二苯胺L101、受阻酚型抗氧剂T501在50℃搅拌20分钟，得到混合物C；将二烷基二硫代氨基甲酸钼、纳米铜粒子抗磨添加剂在50℃搅拌20分钟，得到混合物D；将数均分子量为10万的二元乙丙橡胶、数均分子量为6万的聚甲基丙烯酸酯、甲基硅油T901、噻二唑多硫化物T561加入调和基础油中，在60℃搅拌30分钟，然后依次加入混合物A、B、C、D，60℃继续搅拌30分钟，即得公交汽车燃气发动机专用润滑油。

实施例2

以制备公交汽车燃气发动机专用润滑油所用调和基础油1000g为例，其原料组成及制备方法如下：

上述的调和基础油由170g基础油250N、700g基础油600N、130g基础油150BS混合而成。

公交汽车燃气发动机专用润滑油的制备方法与实施例1相同。

实施例3

以制备公交汽车燃气发动机专用润滑油所用调和基础油1000g为例，其原料组成及制备方法如下：

上述的调和基础油由100g基础油250N、800g基础油600N、100g基础油150BS混合而成。

公交汽车燃气发动机专用润滑油的制备方法与实施例1相同。

实施例4

以制备公交汽车燃气发动机专用润滑油所用调和基础油1000g为例，其原料组成及制备方法如下：

上述的调和基础油由200g基础油250N、600g基础油600N、200g基础油150BS混合而成。

公交汽车燃气发动机专用润滑油的制备方法与实施例1相同。

为了确定本发明的投料顺序，发明人采用实施例1的原料组成，按照表1中的不同投料顺序分别制备成润滑油，对所得润滑油进行了理化性能测试，具体试验情况如下：

按照GB/T265“石油产品运动黏度测定法”测定100℃运动黏度、SH/T0300“曲轴箱模拟测定法(QZX法)”测定成焦量、GB/T 12583和SH/T 0189“四球试验机承载能力测定法”测定P_B值和磨痕直径(WSD)，测试结果见表2。

表1投料顺序

注：表中的基础油是已加入二元乙丙橡胶、聚甲基丙烯酸脂、甲基硅油、噻二唑多硫化物的调和基础油。

表2不同投料顺序对润滑油理化性能的影响

由表2可以看出，不同投料顺序对所得润滑油的性能影响较大，按照F1组的投料顺序，所得润滑油的100℃粘度变化率、成焦量及磨痕直径较小，P_B值最大，粘度变化率较低，因此，本发明选择F1的投料顺序。

为了验证本发明的有益效果，发明人采用本发明实施例1～4的公交汽车天然气发动机润滑油组合物进行了对比测试，并由申请人委托试验单位与专利CN102994193A中实施例1所述的10W-40燃气发动机润滑油(以下简称参比油1)以及CN 102994193A中实施例2所述的10W-40燃气发动机润滑油(以下简称参比油2)进行了理化性能试验、行车试验对比，具体试验情况如下：

1、理化性能试验

按照GB/T265“石油产品运动黏度测定法”测定100℃运动黏度、GB/T3536“石油产品闪点和燃点测定法(克利夫兰开口杯法)”测定闪点、GB/T3535“石油倾点测定法”测定倾点、SH/T 0300“曲轴箱模拟测定法(QZX法)”测定成焦量、SH/T 0251“石油产品碱值测定法(高氯酸电位滴定法)”测定碱值、GB/T12579-2002“润滑油泡沫性测定法”测定油品的抗泡沫性能、GB/T 12583和SH/T 0189“四球试验机承载能力测定法”测定P_B值和磨痕直径、ASTMD6595“在用润滑油或在用液压油磨损金属污染物测试法(原子发射光谱法)”测定锌含量和磷含量、GB/T 260“石油产品水分测定法”测定油品中的含水量、GB/T2433-2001“添加剂和含添加剂润滑油硫酸盐灰分测定法”测定油品中的硫酸盐灰分、GB/T 7304“石油产品和润滑剂中和值测定法(电位滴定法)”测定酸值、用傅立叶红外光谱测定其氧化度和硝化度、ASTM D6595“用旋转盘电极原子发射光谱法测定已用润滑油或已用液压流体中杂质的标准试验方法”测定元素含量、分散系数测定方法为：先将10g碳黑加入90g油品中，搅拌并研磨2小时以上使与碳黑与油品充分混合，制备成碳黑油膏，试验时，将20g试油与1g碳黑油膏混合，高速搅拌20分钟，取一洁净的玻璃棒，将油样滴在滤纸的中心，放置24小时，测定扩散圈直径d与油圈直径D，计算出试油的分散系数，斑点分散试验时油温为250±10℃；黏度变化率(黏度变化率的计算公式[(旧油100℃运动黏度-新油100℃运动黏度)/新油100℃运动黏度]×100％)。测试结果见表3。

表3实施例1～4润滑油与参比油的性能对比

由表3可见，本发明实施例1～4的公交车燃气发动机专用润滑油与参比油1和2相比，具有以下优点：

(1)本发明润滑油的粘度指数、黏度变化率、倾点、闪点与参比油接近，表明本发明润滑油具有良好的温度适应性能以及高温安全性和低温流动性；(2)本发明润滑油比参比油的碱值更大，酸值更小，表明本发明润滑油有更好的碱保持性能以及酸中和性能；(3)本发明润滑油曲轴箱模拟实验后成焦量比参比油减小了10～15倍左右，说明本发明润滑油具有更好的高温抗氧化和清净分散性；(4)本发明润滑油比参比油的P_B值大、磨痕直径小，表明本发明润滑油有更好的极压性和抗磨损性能，更能保护发动机的零部件；(4)曲轴箱试验后本发明润滑油100℃运动黏度变化率相比参比油要小，说明本发明润滑油抗氧化性更好，受高温氧化的影响小。

同时，在摩擦试验中，含有铜纳米粒子抗磨添加剂的本发明润滑油具有更好的表面修复和抗磨性能，通过对不同油样四球机实验后的钢球进行表面拍照观察，发现采用本发明润滑油润滑的钢球表面更加的平整，说明本发明润滑油相比较参比油具有更好的表面减磨效果(见图1、2所示)。

2、台架性能测试

为了检验本发明润滑油的使用性能和可靠性，发明人采用实施例1的润滑油分别在东风南充汽车有限公司CNG检测站、无锡市锡联柴油机有限公司进行了压缩天然气的发动机台架运行试验。发动机台架运行试验是将本发明润滑油应用于生产厂家天然气发动机上，让发动机带动测功机运转，通过改变测功机的负荷，测定发动机在各种工况下的性能和可靠性。

(1)南内天然气发动机台架运行试验

检验依据：《东风南充汽车有限公司天然气发动机性能试验方法》

试验用发动机：南内NQ100N、NQ115N、NQ120N、NQ150N、NQ160N、NQ175N、NQ180N、NQ190N、NQ210N、NQ230N等天然气发动机

检测产品：实施例1润滑油

测试项目：天然气发动机额定功率、全负荷燃油消耗率和机油消耗率等项目

测试结果见表4。

表4南内发动机性能试验结果

(2)锡联天然气发动机运行试验

检验依据：《无锡市锡联柴油机有限公司XL6SK-3天然气发动机技术条件》

试验用发动机：锡联XL6SK-3天然气发动机

检测产品：实施例1润滑油

测试项目：理化指标、润滑和抗磨性能

测试结果见表5。

表5锡联天然气发动机运行试验结果

参照GB 11122-2006《柴油机油》中黏度级别的技术要求和XL6SK-3天然气发动机200小时不同负荷运转试验，并进行了发动机拆检，本发明润滑油满足无锡市锡联柴油发动机有限公司天然气发动机的使用要求。

根据以上两种类型发动机台架试验结果，表明本发明润滑油能够满足公交汽车天然气发动机的使用要求。

3、行车试验

为了进一步考察本发明润滑油在实际使用中的性能，检验模拟试验与道路行车试验的关联性，在西安市公共交通总公司第六公司和西安公交巴士股份有限公司先后进行了四次行车试验。将实施例1润滑油与参比油在西安市公共交通总公司六公司进行对比行车试验，试验燃料为压缩天然气(CNG)，试验结束后对两辆车的油样进行了化验分析。试验时，首先热车放干净所选用车辆的发动机油，换上本发明润滑油或参比油，然后起动发动机，在发动机怠速运转20分钟后熄火，再次放净发动机润滑油。更换空气滤清器和机油滤清器后，重新装入润滑油开始进行试验。

(1)装用康明斯天然气发动机的行车试验

试验车辆：选用西安市公共交通总公司六公司配套康明斯B5.9-230G天然气发动机的600路公交车。

运行环境：600路公交车辆从张家堡开往西部大学城，沿途经过钟楼、小寨、韦曲等人流、车流比较集中的地段，车辆频繁的处于停停开开状态，发动机始终处于低速高转矩状态下工作，发动机的温度较高，对发动机油的要求十分苛刻。

预计运行一个二级维护周期，大约25000公里结束，用油标尺取样，通过油的颜色、油性、水分等做简单判断油样的变质情况，在二级维护时对换下的机油进行性能分析，结果见表6。

表6二级维护取样试验结果

注：本发明润滑油100℃运动黏度为13.1mm²/s；参比油的100℃运动黏度为14.3mm²/s。

二级维护时所取油样从表6可以看出，1#、2#、3#车辆使用本发明润滑油，运驶里程为25000公里左右；4#、5#车辆所用油为参比油，运行里程为18000公里左右，1#、2#、3#车辆油样的100℃运动黏度变化率、闪点、水分增加值、酸值增加量、正戊烷不溶物等指标均出现不同程度的变化，各项指标都已经接近换油标准，但都在GB/T 8208《汽油机油换油指标》规定的范围内(因目前还没有天然气发动机油换油标准，所以使用GB/T 8208标准)，各油样的斑点分散性优异，并且在多行驶了7000公里的情况下与参比油性能相当。

公交汽车上的行车试验结果表明，本发明润滑油能够满足公交汽车天然气发动机对润滑油的要求，行驶25000公里时，本发明润滑油仍能满足要求，与相应的参比油行驶18000公里时的指标相当，说明本发明润滑油具有更长的使用寿命。

(2)装用上柴天然气发动机的行车试验

试验车辆：选用西安公交巴士股份有限公司2009年购进的配套压缩天然气发动机带空调的丹东黄海公交汽车，其型号为DD6129S58，装用了上柴SC8DT230Q3天然气发动机。本次试验一共选用了3辆K630路公交车辆，试验车辆的公司编号分别为XB090518、XB090515和XB090517，车辆实际运行里程均在148000公里左右。

运行环境：K630路公交汽车从胡家庙(西安)出发到陈阳寨(咸阳)，沿途共51个站点，全线长度35.5公里，每日运行284公里左右。线路经过东大街、西京医院、金花路等地方，路段车多、人多，交通环境复杂，堵车现象比较严重。汽车走走停停的频率特别高，发动机经常处于低速高转矩情况下工作，发动机温度较高，会加速发动机油的氧化过程,对发动机油的要求十分苛刻。

试验时间从2011年1月18日开始，试验里程为一个三保周期，重点监测一个保养周期，直到2011年6月30日全部结束。各车辆的试验运行里程均达到18000公里以上。试验前放净试验车辆发动机油，并进行了发动机拆解检修，更换三滤，重新装入试验机油。试验取样安排在12000公里之前为每3000±200公里采样一次，在12000公里之后为每2000±200公里采样一次。为了减少补加油量对试验油的影响，按规定时间热车取样，并严格控制每次采油200mL。取样后应补加相应数量的新油，对采集油样按照试验要求的项目及时做出分析。当达到试验时间或者发动机油的理化性能指标达到国家要求的汽油机油换油指标GB/T 8028-1994报废标准时，更换发动机油。

因试验前对发动机刚进行了拆解检修，考虑到企业的利益和驾驶员对车辆性能的反映，又考虑到磨损不大，故试验过程中只对所取油样进行了黏度变化率、水分、酸值增加值、正戊烷不溶物、闪点、油斑、金属元素分析等主要指标的测试。通过指标测试，来综合分析、评价试验油的质量变化情况、使用性能和可靠性。

①运动黏度的变化

发动机油的运动黏度是影响发动机润滑性的一项重要指标。发动机油运动黏度的变化基本可以反映油品氧化衰变程度、添加剂热分解以及黏度指数改进剂、降凝剂的剪切、热裂解变化情况。同时发动机油的高温抗氧化能力的特征主要以其黏度变化程度来表征。其试验结果如图3、4所示。

由图3、图4可知，本发明润滑油100℃运动黏度在3000公里左右时黏度有明显的下降，而后黏度变化非常平缓，呈递增趋势。从黏度变化曲线可以看出，本发明润滑油油黏度变化率一直处于负值，而且变化幅度不大，黏度变化率未超出GB/T8028-1994《汽油机油换油指标》中的规定要求(超过±25％)。

②酸值

酸值的变化反映了基础油氧化衰变和有关添加剂消耗降解状况，是这两种作用的综合反映。同时，酸值也是反映油品抗氧化性能的指标。由图5可以看出，本发明润滑油的酸值开始时变化比较小，是因为油料中的碱性添加剂引起的。随着添加剂消耗，发动机油氧化生成有机酸量的增加，使酸值呈现上升趋势，而且总体变化比较平缓，表明本发明润滑油的碱储备能力好，具有良好的抗氧化性能。同时，本发明润滑油的酸值增加量未达到GB/T8028-1994《汽油机油换油指标》中的规定要求(超过2.00)。

③正戊烷不溶物

正戊烷不溶物是润滑油氧化产物、添加剂降解产物、发动机金属磨损粉末、灰尘及积炭的总和，主要反映了油品氧化生成油泥、受污染的程度以及添加剂配方特点。由图6可见，随着行驶里程的增加，本发明润滑油中的正戊烷不溶物含量呈递增趋势，但变化较小，远低于换油指标要求(正戊烷不溶物含量超过2.0％)，表明本发明润滑油能很好地抑制氧化产物的生成，具有良好的抗氧化性能、抗磨性和清净分散性。

④闪点

闪点是油品安全性的评价指标，它表明油品着火燃烧的危险程度。通常是闪点愈低愈危险，愈高愈安全；愈是轻质的油品闪点愈低，反之愈高。闪点的高低也反映了油品被燃料油稀释或油品氧化的程度。闪点增加可能是油品中轻馏分被蒸发，油品开始氧化。闪点有显著降低，说明该发动机油已被燃料稀释，需及时处理更换等。从图7中可以发现，本发明润滑油的闪点总体趋势是上升的，且变化幅度比较小，说明本发明润滑油具有优异抗氧化能力。

⑤水分的变化

润滑油中有水分存在，会对发动机工作造成严重影响：水分会破坏润滑油膜，使润滑性能变差，加速润滑油的氧化变质，增大磨损，加速油中有机酸对金属的腐蚀；水分会造成发动机的锈蚀，并导致润滑油中的添加剂失效，堵塞润滑油路；水分会导致润滑油的低温流动性变差，黏温性能变坏；水分高温气化后会形成气泡，不仅破坏油膜，危及润滑，而且还会产生气阻，影响润滑油的正常循环。由图8可知，随着行驶里程的增加，本发明润滑油中的水分呈上升的趋势，但变化比较缓慢。行驶里程到达18000公里时，本发明润滑油中的水分还远低于换油标准GB/T8028-1994的规定要求(水分含量大于2.0％)。

⑥斑点试验

斑点试验代表着油品的清净分散性以及清净分散剂的消耗，因此对行车试验每次所取的油样进行了低、高温斑点试验。通常油斑的分散系数越大，用过油所保留的分散性能越好。

从斑点试验图片发现：本发明润滑油在试验过程中，斑点没有明显的沉积圈，表明其具有优异的清净分散性能。从图9和图10可以看出，随着车辆行驶里程的增加，油品高、低温斑点分散系数均呈缓慢下降趋势，但高、低温分散系数都在85％以上。由此表明本发明润滑油具有优异的控制活塞沉积物的能力。

⑦元素含量

通过测定发动机油中的元素含量，一方面可以监控其中添加剂的衰变情况(Ca、Zn、P含量)，另一方面可以检测发动机部件的磨损情况(Fe、Al、Cu、Pb、Cr含量)，从而反映发动机油的抗磨性能。由图11可知，本发明润滑油中Fe元素含量随着行驶里程的增加总体上呈平稳上升的趋势，并始终保持在较低的水平，且各试验车的最大值均小于换油指标(大于150mg/kg)的要求，这表明本发明润滑油具有良好的抗磨性。

通过在配套上柴SC8DT230Q3型天然气发动机的K630路上的行车试验可以看出，本发明润滑油具有优异的抗氧化和抗硝化性能、良好的碱保持能力、优异的清净分散性以及良好的抗磨性能，能够满足上柴天然气发动机对润滑油的要求；本发明润滑油在上柴天然气发动机上的换油周期可以达到一般车辆的二保期18000公里，最长可达到25000公里。

综合以上试验可见，本发明润滑油具有修复摩擦表面、延长换油周期的优势，适合公交汽车天然气走走停停，低速高扭矩的运行工况，并且与商业参比油相比较，具有更好的清净分散性、润滑性、机械表面修复性能，以及更长的换油周期。

Claims (8)

1.一种公交汽车燃气发动机专用润滑油，其特征在于它由下述质量份配比的原料制成：

所述润滑油的制备方法为：将硫化烷基酚钙和高碱值合成磺酸钙混合均匀，得到混合物A；将聚异丁烯丁二酰亚胺和硼化聚异丁烯丁二酰亚胺混合均匀，得到混合物B；将烷基化苯基-α-萘胺、对,对’辛基二苯胺、受阻酚型抗氧剂混合均匀，得到混合物C；将二烷基二硫代氨基甲酸钼、纳米铜粒子抗磨添加剂混合均匀，得到混合物D；将二元乙丙橡胶、聚甲基丙烯酸酯、甲基硅油、噻二唑多硫化物加入调和基础油中，混合均匀，然后依次加入混合物A、B、C、D，混合均匀。

2.根据权利要求1所述的公交汽车燃气发动机专用润滑油，其特征在于它由下述质量份配比的原料制成：

3.根据权利要求1或2所述的公交汽车燃气发动机专用润滑油，其特征在于所述的调和基础油的质量百分比组成为：基础油250N 10％～20％、基础油600N60％～80％、基础油150BS 10％～20％。

4.根据权利要求1或2所述的公交汽车燃气发动机专用润滑油，其特征在于：所述的二元乙丙橡胶的数均分子量为5万～10万。

5.根据权利要求1或2所述的公交汽车燃气发动机专用润滑油，其特征在于：所述的聚甲基丙烯酸酯的数均分子量为5万～10万。

6.根据权利要求1或2所述的公交汽车燃气发动机专用润滑油，其特征在于：所述的硼化聚异丁烯丁二酰亚胺的数均分子量为600～2000。

7.根据权利要求1或2所述的公交汽车燃气发动机专用润滑油，其特征在于：所述的聚异丁烯丁二酰亚胺的数均分子量为100～3000。

8.根据权利要求1或2所述的公交汽车燃气发动机专用润滑油，其特征在于：所述的纳米铜粒子的平均最大粒径小于30nm。