Q∕SY 1562-2013 发动机油抗磨损性能试验方法 凸轮挺杆法

1、Q/SY中国石油球气關公触业标准Q/SY 15622013发动机油抗磨损性能试验方法凸轮挺杆法Test method for evaluation of wear resistance characteristicsof automotive engine oilsCam & tappet method2013-04-15 发布2013-06-01 实施中国石油天然气集团公司发布Q/SY 15622013 IQ/SY 15622013 #目 次 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark5 o Current Document itti w n HYPERLINK l

2、 bookmark6 o Current Document iMffl i2规范性引用文件13术语和定义14方法概要1试验设备2试剂和材料4试验机标定5试验准备5试验步骤6測懂6精密度与偏差7试验结果报告7附录A （资料性附录）试验结果报告格式9 11Q/SY 15622013Q/SY 15622013本标准按照GB/T 1. 12009标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写给出的规则 起草。本标准由中国石油天然气股份有限公司销售分公司提出。本标准由中国石油天然气集团公司标准化委员会石油产品销售及润滑剂专业标准化技术委员会 归口。本标准起草单位：大连润滑油研究开发中心。本标准主要起草人：邹

3、晨生、黄胜军、刘红辉、孙旭日、张伟光。Q/SY 15622013 Q/SY 15622013 发动机油抗磨损性能试验方法凸轮挺杆法警告：本标准的使用可能涉及某些有危险性的材料、操作和设备，但并未对与其有关的所有安全 问题都提出建议。因此，本标准的使用者有责任采取适当的安全和防护措施，并确定有适用性的管理 制度。1范围本标准规定了使用凸轮挺杆摩擦磨损试验机评价发动机油抗磨性的试验方法。本标准适用于评价发动机油在对汽油、柴油发动机的凸面挺杆、杯形挺杆或液压挺杆进行润滑时 的磨损情况。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日

4、期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 1922油漆及清洗用溶剂油ISO 4287几何产品规范（GPS）表面结构：轮廓法术语、定义及表面结构参数（ISO 4287： Geometrical product specifications （GPS） Surface texture： Profile methodTerms, definitions and surface texture parameters）3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3. 1粗糙度 surface roughness profileISO 4287中最大高度粗糙度的定义，即被测试件表面取样长

5、度内最高点高度值与最低点深度值 的代数和。3.2磨损量 wear被测试件的同一测量点在试验前和试验后所测得的高度差即为该测量点的磨损量，单位为微米 （ptm） o3.3挺杆总失重 tappets weight loss使用天平在试验前、后两次测量8个试验挺杆的总质量，并计算试验前后的总质量差，作为试验 结果，单位为毫克（mg）。4方法概要试验在凸轮挺杆摩擦磨损试验机上进行。电机驱动凸轮轴，以2000r/min恒速转动，挺杆通过外侧气门弹簧加载压力，与凸轮发生摩擦。试验用油5L，油温控制在90C ；进行lh磨合试验和16h 正式试验。试验前后分别测量凸轮及挺杆高度、挺杆质量，计算凸轮磨损量、挺杆

6、磨损量和挺杆总失 重；试验后分别测量凸轮和挺杆的粗糙度，给出试验结果报告。5试验设备1凸轮挺杆摩擦磨损试验机5. 1. 1试验机结构1 一驱动电机；2传动装置；3 弹性联轴节；4一金属座；5试验挺杆；6试验凸轮轴；7加载弹簧;8溢流槽；一观察窗；1()一润滑油喷嘴；11 一恒温油箱；12供油管道；13 机油滤清器；14 一冋油管道；15冋油孔图1凸轮挺杆摩擦磨损试验机结构示意图5. 1. 2驱动电机驱动电机试验参数如下：功率达到4kW；最大转速为2800r/min；一从( 转速到最大转速时间约2()s。5. 1. 3溢流槽溢流槽直径为6mm。5.1.4润滑油喷嘴润滑油喷嘴直径为3mm。5. 1

7、. 5 恒温油箱恒温器具体参数如下：在21 kPa情况下，流量达到20L/min； 热功率为2000W;一控制温度范围为38C25(C。润滑系统中不能使用铜材质。5.2塞尺测量间隙的薄片量尺，测量范围0. 2()mm(.25mm。5.3挺杆测量仪挺杆测量仪如图2所示.测量精度为lMm。1-测量位置图2挺杆测量仪示意图5. 4凸轮测量仪图3凸轮测量仪示意图5.5 天平感量为0. lmg。6表面轮廓仪表面轮廓仪用于测量试验后凸轮和挺杆表面的粗糙度，应满足以下技术要求：工作台技术参数：XY方向控制台移动范围：150mm X 15(mm;Z方向控制台移动范围：。测量探头技术参数：XY方向分辨率：5Mm

8、；Z方向测量范围：1mm;Z方向精度：0. Iptm。6试剂和材料1凸轮轴凸轮轴总长度为270mm.轴颈外径为25mm.凸轮表面宽度为12mm。材料标准参照TL 006： 1997 - 06。6. 2挺杆挺杆表面直径为26mm,挺杆高度约为53mm。材料标准参照TL 005： 1994- 05。6.3气门弹簧3. 1气门弹簧A气门弹簧A用于磨合试验，加载范围()N1()()ON。6. 3. 2气门弹簧B气门弹簧B用于正式试验，加载范围0N2()()0N。6.4机油滤清器型号：056 115 561 G。6. 5参考油凸轮挺杆摩擦磨损试验机标定用的参考油为CEC RL206。在CEC P - 7

9、2 - 98参考机油手册中或 者通过浏览CEC网站www. cectests. org都可以获得CEC指定批号的机油性能。6.6清洗溶剂在清洗试验台及配件时.使用满足GB 1922要求的溶剂油。警告：储存于密闭容器，挥发度不能太高。避免产生蒸气，蒸气会引起闪燃，应远离热源、火花 和明火。避免长期吸入蒸气。避免长期与皮肤接触。7试验机标定7. 1 标定频率7.1. 1每1（）次试验后应用参考油进行标定试验。7.1.2至少每12个月用参考油进行标定试验。7.1.3每5（）次试验后更换气门弹簧。7. 2标定范围7. 2. 1试验机标定通过指标见表1。表1试验机标定通过指标试验结果评价项目挺杆平均磨损

10、量ptm凸轮平均磨损量jiim目标值5575控制值上限7595控制值下限35557.2.2标定试验结果超出控制范围，台架将不具备试验条件，检查台架各个环节，直到标定试验结 果达到控制值范围内。8试验准备8. 1试验油每次试验需试验油大约10L，其中清洗用油5L，试验用油5L。8.2试验件测量与处理2.1准备1个新的凸轮轴和8个新的挺杆作为试验件，使用清洗溶剂将其清洗两次，清除腐烛防 护剂，并干燥。2.2将8个挺杆编号，并使用电刻笔在每个挺杆侧面做好标记。2. 3使用5. 3中所述挺杆测量仪，将被测挺杆夹紧，按照图2中标记的挺杆表面7个位置依次测 量（误差控制在lMm），记录在试验报告中（参见附

11、录A），按编号顺序依次完成8个挺杆的测量。 8.2.4使用5. 4中所述凸轮测量仪，按图3所示安置凸轮轴，旋转凸轮轴，依次测量每个凸轮最高 点的数值（误差控制在lMm），得到4个数值，记录于试验报告。8.2.5使用5. 5中所述天平，测量8个挺杆总质量，记录于试验报告。2.6将试验件浸泡于试验油中。8.3试验机准备8. 3.1试验前，使用清洗溶剂两次清洗试验台、油箱和工具，并干燥。8.3.2向油箱中加人5L试验油。8. 3.3试验机送电，按下“恒温器启动/停止”键，指示灯亮，表示恒温器已启动，加热试验油并循 环 lOmin。8.3.4全部放出试验油，更换新的机油滤清器。9试验步骤9. 1磨合1

12、.1按照设备上的标记，对应安装8个挺杆；凸轮轴装配滑动轴承，用螺丝固定在连接盘上。1.2装配弹力装置，其顺序依次为：推杆、传动挺杆、弹簧座圈1、气门弹簧A、弹簧座圈2。 9.1.3调节气门弹簧加载压力。调节1号挺杆加载压力时，凸轮顶端正对1号挺杆，调节其弹簧座 圈外侧旋钮，压缩弹簧至700N指定长度，锁定旋钮。8个气门弹簧依次调节完成。9.1.4调节气门间隙。调节1号挺杆气门间隙时，凸轮顶端指向其对面的挺杆，使用专用工具调节 气门螺母，使1号挺杆气门间隙达到0. 20mm 0.05mm,锁定气门螺母。8个气门间隙依次调节 完成。9. 1.5 加人试验油5L。9.1.6手动转动凸轮轴，旋转几圈后

13、，调整1号凸轮位置，使其顶端正对1号挺杆。1.7安装溢流口容器并固定，位置位于凸轮轴正上方。9.1.8启动恒温器，调节供油阀，使试验油均匀不间断地注射于4个凸轮表面。9.1.9将试验定时器调整为lh，复位后锁定计时器调整按钮。1. 10待温度达到90C,按下“电机启动/停止”键，启动磨合试验，磨合试验条件见表2。表2试验条件步骤持续时间 h转速r/min油温C气门弹簧压力N磨合试验120001090 2700 25正式试验1620001090 21700 259.2 正式试验9.2.1磨合结束后更换气门弹簧B，安装顺序同9.1.2。9.2.2调节气门弹簧加载压力。调节1号挺杆加载压力时，凸轮顶

14、端正对1号挺杆，调节其弹簧座 圈外侧旋钮，压缩弹簧至正式试验条件1700N的指定长度，锁定旋钮。8个气门弹簧依次调节完成。 9.2.3调节气门间隙。调节方式同9. 1. 4O9.2.4将试验定时器调整为16h，复位后锁定计时器调整按钮，重复9. 1.6-9. 1.8步骤。9.2.5待温度达到90C,按下“电机启动/停止”键，启动正式试验，试验条件见表2。9.2.6试验结束，关闭电源，全部放出试验油。9.2.7待温度降至室温后，拆机取出试验件，浸泡于清洗溶剂中。10测量10. 1磨损量测量1. 1试验机拆卸以后，使用清洗溶剂将试验件清洗两次，洗净后在空气中干燥。1. 2按照8. 2. 3和8.

15、2. 4所述，再次对挺杆和凸轮进行测量。10.1.3与试验前的测量结果比较，计算出所有测量点处的磨损量。10.1.4每个挺杆的测量点26的磨损量求和.得到8个数值再求取平均值，作为挺杆磨损量的测 量结果。10.1.5将4个凸轮的磨损量求取平均值，作为凸轮磨损量的测量结果。10. 2失重测量2. 1使用5. 5中所述天平，再次测量8个挺杆总质量。2. 2将试验后与试验前测得的挺杆总质量做差，得出挺杆总失重。10.3粗糙度测量10.3. 1凸轮粗糙度测量使用5.6中所述表面轮廓仪分别扫描4个凸轮表面。以凸轮顶端为基线，向左、右两个方向1mm平行位置各取1条直线段，以凸轮两端为线 段终点，得到三条直

16、线段（基线段、左右1mm处各1条直线段）。根据ISO 4287.计算每条直线段的粗糙度，求取3条直线段平均值并记录。挺杆粗糙度测量10.3.2. 1使用5. 6中所述表面轮廓仪分别扫描8个挺杆表面。以挺杆表面圆心为中心，按照挺杆表面直径长度取5条直线段（每72取一条直线段.5 条直线段旋转一周为36（f ）。根据ISO 4287.计算每条直线段的粗糙度，求取5条直线段平均值。11 精密度与偏差11.1精密度：由于没有足够的试验数据，本标准尚未确定精密度。11.2偏差：由于没有合适的参考物适用于本标准中发动机油抗磨损性能试验结果的偏差测定程序. 因此本标准无法测定偏差。12试验结果报告12. 1

17、 总则试验结果报告由试验信息和试验结果两部分组成.格式参见附录A。试验信息试验信息包括以下内容：试验者;试验台；标准号；试验用油；试验开始时间；弹簧加载力；试验温度；最近一次参考油校机时间。12.3试验结果试验结果包括以下内容：一凸轮磨损量，精确到lMm； 一挺杆磨损量，精确到lfim；挺杆总失重，精确到lmg; 一凸轮粗糙度，精确到0. 一挺杆粗糙度，精确到0. lMm。附录 A（资料性附录）试验结果报告格式试验结果报告格式见表A. 1。表A. 1试验结果报告格式试验者：试验台：标准号：试验用油：试验开始时间：弹簧加载力：最近一次参考校机时间：试验温度：凸轮磨损，ptm凸轮编号1234试验前

18、试验后磨损量挺杆1磨损，/zm测量点1234567试验前试验后磨损量测量点26求和：挺杆2磨损，iim测量点1234567试验前试验后磨损量测量点26求和：挺杆3磨损，pim测量点1234567试验前试验后磨损量测量点26求和：挺杆4磨损，ptm测量点1234567试验前试验后磨损量测量点26求和：表A. 1 （续）挺杆5磨损，ptm测量点1234567试验前试验后磨损量测量点26求和：挺杆6磨损，ptm测量点1234567试验前试验后磨损量测量点26求和：挺杆7磨损，卜m测量点1234567试验前试验后磨损量测量点26求和：挺杆8磨损，测量点1234567试验前试验后磨损量测量点26求和：挺杆总失重，mg挺杆编号12345678试验前试验后失重总失重凸轮粗糙度，pim1234挺杆粗糙度，/mm12345678磨损量计算结果凸轮平均磨损，ptm挺杆平均磨损，ptm1PV 5106大众集团发动机油抗磨性能试验方法2TL 005Gusseisen - 34PCrTi；Werkstoffanforde