2009年及2010年美国最新内燃机油规格进展

常用的0W-30、0W-40、5W-30和5W-40。

B.发动机实验采用了ACEA C3-07的TU5JP-L4 沉积性实验、TU3MS磨损实验、M 111S黑油泥实验、M 111燃料经济性实验，在dexos 2中还加上柴油机油所需的DV4TD中温分散性实验、VW DI直喷柴油机清净性实验和OM646LA抛光实验。

（3）通用的内部发动机实验

试验包括OPI汽油发动机油释放试验、OPI汽油机空气卷入试验、RNT阀系磨损试验，dexos 2中还加上柴油机油释放试验。

在这些实验的基础上有的指标变严。Dexos详细规格、测试方法及指标列于表6。

3.2 通用发动机油规格与其他主要油品规格的比较

dexos是基于ACEA C3-07制订的，分为dexos 1和dexos 2两种。

在实验室指标方面，对于主要使用API、ILSAC的北美和其他地区来说，dexos 1相当苛刻，主要表现为：挥发度为≤13%，比GF-5的≤15%还低，只有Ⅲ、Ⅳ类油才能满足要求；硫含量也比GF-5苛刻；提出了GF-5没有的碱值及硫酸灰分要求；剪切稳定性使用ACEA-07的柴油喷嘴法，这将要求粘度指数改进剂的剪切稳定性要和欧洲一样好。此外dexos 1和dexos 2在ACEA C3-07基础上增加了氯含量要求，橡胶配伍性则要同时满足美国和欧洲的橡胶要求。

在发动机试验方面，dexos由ACEA、ILSAC和GM内部发动机试验3个部分组成。首先要满足ILSAC GF-5要求。此外，dexos 1在GF-5的ⅢG沉积物WPD评分上由≥4.0提高≥4.5,无疑增加了燃料经济性ⅥD实验的压力，而且在GF-5基础上增加了TU5高温清净性试验、TU3MS磨损试验、M111燃料经济性实验以及M111黑油泥试验；dexos 2在ACEA C3-07基础上增加了ⅢG和ⅢGA，并增加磷保持性试验ⅢGB，在低温油泥和黑油泥试验的VG和M111中使用了特殊燃料SVG N2。通用对空气卷入也特别重视，以前只在API的柴油机油规格中才有通用柴油发动机的EOAT(D6894)试验，而dexos中增加了通用内部使用的汽油发动机空气卷入试验，同时增加了RNT阀系磨损和发动机油释放试验，这些都比ACEA C3-07苛刻。

因此dexos 1是比GF-5提高很多的规格，dexos 2是比ACEA C3-07也苛刻的规格。

3.3 通用统一轻型发动机油规格对市场的影响

通用汽车公司最近推出了自己的全球统一的轻型车发动机油规格dexos，其中dexos 1将用于全球2011年款汽油轿车(欧洲除外)，2010年3~4月用于初装油，2010年8~9月将用于服务油。Dexos 2将用于欧洲有大量柴油轿车市场的所有轻型车。

Dexos 1规格的推出，对主要以API规格为主的北美市场影响较大，首先美国的发动机油市场已经习惯于使用单一的API-ILSAC油品，对于大宗的GF-X产品，许多油品经销商特别是快速换油中心都是散装进货，大罐储存。而dexos这种大宗产品的推出就要改变全美国换油的基础设施，因此相应大大增加了经营成本。

在价格方面，dexos 1将更加昂贵。Dexos 1需要使用的API Ⅱ+类、Ⅲ类甚至Ⅳ类基础油，对成品油成本影响较大，例如目前4 mm2/s的Ⅲ类基础油比Ⅱ类油价格高80美分/加仑，而Ⅳ类油（PAO）与Ⅱ类油的价格差额更大。在添加剂方面也会大幅度提高用量而增加成本。附加了这样多的规范和测试要求更将大幅度增加额外的开发成本。对于快速换油中心和油品销售商来说，他们可能不会预先购置此类产品。

在市场推广方面，通用此前曾表示将批准多家供应商供应dexos 1，以解决推广问题。但对于润滑油供应商来说，dexos 1不仅成本比GF-5高很多，而且认证费用为每个油品每年缴纳1000美元，4年需再认证一次，同时需缴纳认证使用费0.36美元/加仑。认证使用费远远超出了API，目前API成员认证费用为1050美元/年，非API成员为1250美元/年，而对于每年销售量超过100万加仑的公司，超出部分才需缴纳0.0015美元/加仑的使用费。对于小的油公司来说是个负担。

对于dexos 1初装油不成问题，但是服务油对市场的影响目前大家都在观察。因为尽管2009年通用在美国轻型车销售量占25%，但是轿车销售并不好，水平也不是很高，55%是靠销售皮卡来维持产量，要市场接受这些并不高档的车使用这样昂贵的油，前景如何只能拭目以待。

如果通用成功让市场接受此规格，等于它自己毁掉由其一手发起的ILSAC，其他OEM也会效仿。目前，克莱斯勒和福特已经指明发动机工厂初装油使用自己的油品。根据克莱斯勒初装油情况，MS 6395发动机油规格在ILSAC标准要求之外，还要求10万英里拉斯维加斯出租车行车试验。福特初装油规格除保留GF规格要求外，也需要更多的测试。全球其他地区OEM，如奔驰、宝马、宝石捷、奥迪、丰田、本田以及尼桑等目前在美国全部放弃他们自己的规格而使用ILSAC-API规格，那么他们都将有机会向北美市场推荐自己的油品规格。尽管通用表示将继续积极参与ILSAC在北美和日本汽车公司关于GF系列发动机油规格的工作，但它已经在其2011款车的用户手册中只推荐dexos 1，取消推荐ILSAC GF-5，此行动表明它在实行去ILSAC化。

美国的市场及基础设施是否能接受dexos 1，目前下结论为时尚早。截至2010年6月，有几个国际大油公司尚未申请dexos认证，就很能说明问题。

欧洲是一个易于接受OEM规格油品的市场，但是通用在欧洲的轿车OPEL和SAAB属于中等级别轿车，不能与奔驰、宝马、宝石捷、奥迪等高级轿车相提并论，如果要欧洲接受增加那样多的API附加台架试验费用的dexos 2，市场能否接受尚不明朗。不过通用在欧洲轿车份额很小，2009年约占欧洲市场的7.5%，所以影响不大。

dexos 1被确定为通用全球的规格，目前已经出现在一些新兴市场中，如中国和印度，通用虽然在美国申请破产法保护，但在这些国家影响力却很大，可以要求市场服务油也要使用dexos 1而影响市场，通用已经安排将于2010年7月在中国推广dexos 1。与传统规格相比，dexos 1的引进代表了更高性能水平，可能推动这些市场朝更高性能水平发展。

4 游艇用四冲程发动机油新规格

一直以来，小功率弦外机市场占有率很少，直到2004年，美国首次制定了小功率四冲程游艇用发动机润滑油规格，主要适用于装备有船尾发动机和舷内发动机的游艇。而目前游艇用发动机高负载、高转速、潮湿工作环境和催化装置应用等均对发动机油提出更高要求。2009年5月5日，美国国家船舶制造协会（NMMA）在华盛顿召开的船舶立法会议上，签署了新的适用于装有催化装置的游艇四冲程发动机油规格——FC-W油品规格，并于2009年9月1日开始生效。

原有规格等同于汽油机油SG规格，新FC-W规格等同于更高级别的SM规格，主要关注催化剂中毒问题，在原规格基础上增加了5个方面要求，见表7。

新油品规格较之以前的老规格严格了很多，这必将促进游艇使用配置催化转化器的四冲程发动机，使环境更清洁。但新规格没有对乙醇燃料做出任何规定，因为使用乙醇燃料的船用发动机数量较少。

新规格认证程序与原规格一致，需要在指定实验室进行测试，测试结果送往NMMA进行审查，只有通过审核的润滑油才能进行注册，注册费用为1500 ＄/a。

5 铁路内燃机车六代油规格

早在1997年12月，美国EPA就制定了限制铁路内燃机车尾气排放标准，但当时指标较温和。2004年又制定了铁路内燃机车和内陆船用低硫柴油指标，要求2007~2011年使用柴油硫含量不超过500 μg/g；2012~2014年进一步降低到不超过15 μg/g。2008年3月，EPA重新制订了铁路内燃机车发动机排放指标，见表8。

这对发动机油产生了较大影响，随着油品升级，碱值越来越大，低硫柴油的使用导致燃烧室灰分沉积显著增加，2008年9月LMOA（美国铁路机车维修者协会）报道了过剩灰分沉积物堵塞废气涡轮的滤网和阀系，使其不能正常运转的事故。另一方面，OEM采取一系列降低排放的措施，如延迟点火结合改进冷却进气系统、增加喷嘴压力和喷油速度、增加压缩比和降低润滑油消耗等，导致烟炱显著增加，原来四、五代油的烟炱分散能力不够。因此有必要推出降低碱值和增加分散性的新油品规格来满足阶段3排放要求。

2009年5月4日，LMOA召开会议，重申将在2009年推出铁路内燃机车六代油规格，这是继1989年推出五代油后的大事。历代铁路内燃机车用油规格见表9。

第六代油规格不仅适用于内燃机车，也适用于柴油发电的发动机和内陆船用发动机。至于满足阶段4排放，OEM可能采用EGR、SCR和DPF，这将需要低灰、低硫、磷的第七代油。我国目前主要沿用美国第四代油品规格。

6 美国发动机油驱动力的发展趋势

燃料经济性及碳排放将有可能排在NOx、微粒和HC排放的前面，成为未来美国发动机油发展的主要驱动力。2010年4月1日，美国政府颁布了全国性轻型车公司平均燃料经济性(CAF)新标准和第一个轻型车公司平均尾气CO2排放标准，并将两个标准进行了统一，规定2016年款的所有在美生产的轿车和轻型卡车必须达到35.5英里/加仑的新的公司平均燃料经济性(CAF)标准，比现行25英里/加仑标准提高了42%。同期，公司平均尾气CO2排放将从2012年款的295 克/ 英里变严至2016年款的250克/英里。并且在酝酿重负荷柴油车的CAF。为了提高发动机燃料经济性，最有效解决方法仍然是对车辆发动机进行改进，这些都无疑将对发动机油的发展产生影响。

参考文献：

［1］ 张淑华.国内外发动机油质量规格标准的发展［J］.润滑油, 2003, 18(增刊): 32-39.

［2］ 杨道胜, 史宗冈, 范亦工.美国重负荷柴油机油新规格CJ-4的发展及其影响［J］. 石油商技, 2006, 24(6): 42-46.

［3］ ILSAC. ILSAC GF-4 Standard for Passenger Car Engine Oils［S］， 2004.

［4］ 徐小红. 美国最新内燃机油规格发展［J］.润滑油, 2005, 20(4): 50-54.

［5］ILSAC. ILSAC GF-5 Standard for Passenger Car Engine Oils［S］， 2009.

［6］ 汤仲平, 王会东, 孙丁伟,等. 美国内燃机油规格发展新动向［J］.润滑油, 2007, 22(1): 56-59.

收稿日期：2010-06-03。

作者简介：吴长彧（1981-），男，工程师，硕士，2006年毕业于天津大学化工学院化学工艺专业，一直从事润滑油信息研究工作,现为《润滑巡礼》杂志编辑。

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