汽车油耗和排放法规对发动机油规格的影响

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1、2014大连润滑油技术经济论坛论文专辑汽车油耗和排放法规对发动机油规格的影响王茁，桃春生，王清国(中国第一汽车股份有限公司技术中心，吉林长春130000)摘要：文章介绍r美国、欧洲、日本以及中国的最新油耗法规和排放标准，以及为应对相关法规发动机所采取的技术。发动机设计的改进以及新技术的应用，对发动机油提出了更为苛刻的要求，需要对发动机油配方重新设计，新的发动机油规格也正是在这种背景下诞生的。关键词：油耗法规；排放法规；发动机技术；发动机油规格0引言环境保护和节能是发动机技术不断向前发展的驱动力，各个国家颁布实施的相关排放法规及油耗标准，

2、促使汽车制造企业在发动机技术方面不断进行改进和创新。发动机油是发动机的重要组成部分，除为发动机提供润滑保护，保证发动机正常工作之外，还对发动机的燃油经济性以及对尾气排放特性有重要影响。发动机硬件不断更新的同时，对发动机油也提出了一系列的挑战。文章介绍了欧洲、美国、日本和中国在油耗和排放法规方面的现状，并就相关法规和发动机技术对发动机油规格的影响做了分析，以期能够为发动机油开发、应用工作提供一些参考。1各国油耗和排放法规1．1美国法规1．1．1美国油耗法规美国的燃油消耗评价方式有并行的两种，一种是国家公路安全交通管理局(NHTSA)采用的

3、企业平均油耗(CAFE)标准，于_}=世纪70年代生效；另一种是美国环保部采用的温室气体排放(GHG)标准，于2012年采用。2010年和2012年，美国环保部和国家公路安全交通管理局先后联合颁布了对轻型车和商用车的温室气体排放和燃油消耗阶段标准。表i美国乘用车和轻型卡车油耗和温室气体排放标准除此之外，美国相关政府部门对大型商用车、公交车和重型皮卡车也提出了燃油经济性的要求，对以上i类不同用途的车辆规定了不同的cO，排放和燃油消耗的要求：(1)对于装备柴油机的半挂车，符合要求的发动机和车辆从2014年开始，到2017年需在2010年的基

4、准上降低CO，和燃油消耗约7％～20％；(2)对于重型皮卡和厢式货车(heavy—dutypickuptrucksandvans)，从2014年开始，到2018年，装备汽油发动机的车辆燃油经济性要提高10％，若装备柴油发动机则要提高15％；(3)除上述车辆外的其他诸如公交车、垃圾运输车和水泥搅拌车等降低9％的燃油消耗。1．1．2美国排放法规美国的汽油价格相对低廉，故乘用车主要以汽油机为动力。加利福尼亚州由于特殊的地理环境，使其最早开始制定相关排放标准，并成为美国控制尾气排放最严格的地区。美国于2014年3月3日签署的第三阶段轻负荷车辆排

5、放标准基本与加州第三阶段排放限值一致。1997年10月，美国环保局颁布了关于2004年及之后生产的重负荷柴油商用车和公交汽车发动机的排放标准。汽车制造商可根据实际情况按表2的要求进行发动机认证。353王茁等．汽车油耗和排放法规对发动机油规格的影响2010年11月21日，美国环保局签发了适用于21)07年及之后生产的重负荷高速公路柴油机的排放标准。表3重负荷高速公路柴油机排放标准g／bhp·h1．2日本法规1．2，1日本油耗法规日本于1976年颁布了第一个有关汽车燃油消耗的法案(《能源保护法案》的一部分)，作为对《能源保护法案》的补充，后

6、续分别设定了2010年和2015年燃油消耗目标。表4日本汽车燃油消耗控制目标1．2．2日本排放法规日本乘用车排放法规有两种，分别用均值和最大值表示。表5～表7分别是日本柴油乘用车和轻、重负荷柴油商用车的排放标准。表5日本柴油乘用车排放标准∥km3542014年润滑油技术经济论坛论文专辑续表coHCNOxPM车辆重量年份测i式循环均值(最大)均值(最大)均值(最大)均值(最大)>1250kg199810—15I强2l(27)040(062)O40(055)0·08(0-14)>1250kg200210—15T况0．630120300-05

7、6>1250kg2005JC080．6300240·150·014——-—————————_—-——————————————————————_———————————●——————————-—————————--—————-—————————————————————————————，·25生kg!竺竺!!：!!!．!兰!竺坠竺——日本2009年10月开始实行的对本国内所有柴油乘用车的排放标准堪称是世界上最为严格的。表6日本轻负荷柴油车排放标准(总重不大f3．5E)COHCNOxPM车辆重量年份测试循环单位均值(最大)均值(最大)均值(最大

8、)均值(最大)≤1700k198810～15工况∥km2．1(27)040(062)090(126)≤1700h199310～15工况告，km2．1(27)0．40(062)060(084)0．20(0．3