MT890高功率密度柴油機(jī)潤(rùn)滑油規(guī)范及油品性能剖析研究

熊春華，徐金龍，王成彪

（1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京），北京 100083;2.總后油料研究所，北京 102300）

MT890高功率密度柴油機(jī)潤(rùn)滑油規(guī)范及油品性能剖析研究

熊春華1，2，徐金龍2，王成彪1

（1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京），北京 100083;2.總后油料研究所，北京 102300）

文章介紹了德國(guó)MTU公司的MT890高功率密度柴油機(jī)系列以及配套用油規(guī)范，并對(duì)符合該規(guī)范的油品進(jìn)行了性能剖析研究，結(jié)果表明:MT890高功率密度柴油機(jī)潤(rùn)滑油質(zhì)量級(jí)別相當(dāng)于APICF－4，油品性能剖析結(jié)果驗(yàn)證了這一結(jié)論。

MTU;MT890，HPD;潤(rùn)滑油;規(guī)范

0 引言

為滿足新一代主戰(zhàn)坦克和新概念未來(lái)作戰(zhàn)系統(tǒng)對(duì)高緊湊推進(jìn)系統(tǒng)的需求，美、德、英、法等國(guó)均在積極發(fā)展新一代主戰(zhàn)坦克或新概念作戰(zhàn)系統(tǒng)的高緊湊推進(jìn)系統(tǒng)。其中，最為成功的是德國(guó)MTU公司于2002年推出的MT890系列高功率密度柴油機(jī)，由于其采用了模塊集成一體化設(shè)計(jì)、高強(qiáng)度鋁合金材料、高壓共軌噴油系統(tǒng)、高低溫雙循環(huán)冷卻系統(tǒng)、可變幾何截面渦輪增壓器及智能電控系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)［1］，因此其升功率達(dá)到了92 kW/L，為當(dāng)今世界升功率最高的柴油機(jī)，有11個(gè)系列產(chǎn)品（部分技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1），功率覆蓋73.5～2016 kW，并被美國(guó)陸軍列為“未來(lái)戰(zhàn)斗系統(tǒng)”首選動(dòng)力裝置。同時(shí)，2003年德國(guó)陸軍研制中的“美洲獅”（Puma）新型步兵戰(zhàn)車已經(jīng)確定裝配這種柴油機(jī)（12缸，功率約1100 kW）。

MT890高功率密度發(fā)動(dòng)機(jī)如此高的升功率和轉(zhuǎn)速，其用油要求究竟如何?本文作者對(duì)MT890高功率密度發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油規(guī)范及其對(duì)應(yīng)油品的性能進(jìn)行了剖析研究，以便為我國(guó)高轉(zhuǎn)速高升功率柴油機(jī)的用油研究提出合理化的方案。

1 M T890高功率密度柴油機(jī)潤(rùn)滑油規(guī)范

由于MT890高功率密度柴油機(jī)與以往柴油機(jī)的技術(shù)差異很大，因此其用油要求就顯得尤為重要。根據(jù)資料查閱，MT890高功率密度柴油機(jī)潤(rùn)滑油規(guī)范為TL 9150－0063/3（見(jiàn)表2），系由德國(guó)聯(lián)邦軍工與購(gòu)置管理局發(fā)布于1986年，為該規(guī)范的第三版，質(zhì)量級(jí)別相當(dāng)于API CD/SE，共有2個(gè)黏度牌號(hào)SAE 5W－30和SAE 15W－40，其中SAE 15W－40納入北約油料供應(yīng)目錄，O－236，并列為MT890高功率密度柴油機(jī)的配套用油。與1983年發(fā)布的CCMC D－3規(guī)范相比，具有以下特點(diǎn):（1）可通用于汽柴油機(jī)的使用;（2）具有較好的氧化安定性、防腐性能、空氣釋放性能以及清潔度性能，可滿足裝備液壓系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的使用要求;（3）具有較好的油液摩擦特性和極好的抗磨性能，可滿足液力和齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的用油要求，同時(shí)也滿足了歐洲高速柴油機(jī)導(dǎo)致較高機(jī)械負(fù)荷的用油要求;（4）自身油品具有較好的均勻性、與參比油具有較好的相容性和可混合性;（5）產(chǎn)品驗(yàn)貨時(shí)需提交紅外光譜圖，以便確認(rèn)產(chǎn)品前后的一致性。

隨著歐洲柴油機(jī)油規(guī)范用油性能的不斷提升，德國(guó)聯(lián)邦軍工與購(gòu)置管理局于2004年12月發(fā)布了該規(guī)范的第5版（部分見(jiàn)表2），與第3版相比，具有如下變化:（1）質(zhì)量級(jí)別提升到相當(dāng)于ACEA E3－96或APICF－4;（2）取消了SAE 5W－30的黏度牌號(hào)，這主要是由于該黏度牌號(hào)油:非北約認(rèn)證訂購(gòu)油品，該油品用于重負(fù)荷的軍事裝備而言動(dòng)力性稍差; （3）取消了滿足液壓系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、液力傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)使用要求的理化性能和臺(tái)架試驗(yàn);（4）增加了高溫對(duì)于抗泡沫性能的要求;（5）提高了油品對(duì)于抗磨性能的要求;（6）增加了該油品作為軍用物資的儲(chǔ)存穩(wěn)定性的要求。

2 M T890高功率密度柴油機(jī)潤(rùn)滑油性能剖析

根據(jù)TL 9150－0063/5的規(guī)范，購(gòu)買了符合該規(guī)范的潤(rùn)滑油品，名稱為:SCHMIER?L VERBRENNUNGSMOTOR（內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑油）（O－236），其實(shí)驗(yàn)室模擬評(píng)定分析見(jiàn)表3。

表3 主要模擬評(píng)定結(jié)果對(duì)比

從表3中可以看出，該油品抗氧化性、清凈性和抗磨性方面與我國(guó)市場(chǎng)正品CF－4 15W－40柴油機(jī)油的各有千秋、性能相當(dāng)，但從整體性能來(lái)看該油品基本與CF－4相當(dāng)，這和TL 9150－0063/5規(guī)范內(nèi)容相一致（見(jiàn)表4）。

因此，鑒于以上MT890高功率密度柴油機(jī)潤(rùn)滑油規(guī)范及油品性能剖析研究結(jié)果，該油品的質(zhì)量級(jí)別相當(dāng)于APICF－4。

表4 TL 9150－0063/5（SAE 15W－40）（O－236）

續(xù)表

3 結(jié)論

德國(guó)MTU公司MT890高功率密度柴油機(jī)潤(rùn)滑油規(guī)范為TL 9150－0063/3/5（O－236），相當(dāng)于CF－4 15W－40柴油機(jī)油，潤(rùn)滑油性能剖析結(jié)果與規(guī)范結(jié)論相一致。

［1］張玉申.高功率密度柴油機(jī)及其關(guān)鍵技術(shù)［J］.車用發(fā)動(dòng)機(jī)，2004（3）:5－11.

Study on the Specification and the Performance of MT890 HPD Diese l Engine Oil

XIONG Chun－h(huán)ua1，2，XU Jin－long2，WANG Cheng－biao1
（1.China University of Geosciences，Beijing 100083，China;2.POL Research Institute of General Logistics Dept.，PLA，Beijing 102300，China）

In this paper，the MT890 HPD dieselenginem ade by MTU INC.in Germ any and the specification of lubricating oil used for it w ere presented，and the performances of lubricating oil according w ith the above specification w ere analyzed.The results show ed that the performance grade of the MT890 HPD dieselengine oil is APICF－4 to some extent.The conclusion w as validated by the above perform ance analysis.

MTU;MT890;HPD;lubricating oil;specification

TE626.3

A

1002－3119（2011）06－0020－04

2011－03－20。

熊春華（1966－），主任，高級(jí)工程師，2011年畢業(yè)于中國(guó)地質(zhì)大學(xué)地質(zhì)工程專業(yè)，博士，現(xiàn)從事油料應(yīng)用研究工作，曾發(fā)表論文20余篇，先后獲得科技進(jìn)步獎(jiǎng)項(xiàng)10余項(xiàng)。