本文論述了一種新型便攜式評(píng)定發(fā)動(dòng)機(jī)油分散性裝置的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和原理，應(yīng)用實(shí)驗(yàn)證明,該裝置簡(jiǎn)單便攜，快速準(zhǔn)確，制成的油斑濾紙樣片，配合基于《ASTM D7899–2013在用發(fā)動(dòng)機(jī)油分散性能油斑試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法》設(shè)計(jì)的內(nèi)置專家系統(tǒng)，用于評(píng)定柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油和其它車用潤(rùn)滑油的分散性非常有效，具有可靠的現(xiàn)場(chǎng)操作性。
引言：濾紙油斑測(cè)試法，是分析判斷在用潤(rùn)滑油污染程度、質(zhì)量衰變情況的一種現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)試方法，在無(wú)全套油品化驗(yàn)測(cè)試手段時(shí)，能夠監(jiān)測(cè)和確定換油時(shí)機(jī)12。ASTM D7899-2013《在用發(fā)動(dòng)機(jī)油分散性能油斑試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法》對(duì)這種方法做了詳細(xì)規(guī)定，對(duì)濾紙油斑的培養(yǎng)規(guī)定也給出了嚴(yán)格的定義。圖1為該標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法過(guò)程的描述3。
圖1：ASTM D7899-2013實(shí)驗(yàn)過(guò)程的描述
長(zhǎng)達(dá)一小時(shí)以上的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和成本較高的配套操作儀器限制了這個(gè)準(zhǔn)確度高的測(cè)試方法現(xiàn)場(chǎng)簡(jiǎn)單便攜使用。為了克服這個(gè)弱點(diǎn)，我們基于ASTM D7899-2013的制樣過(guò)程規(guī)定研發(fā)了一套小巧、快速、簡(jiǎn)單的油斑濾紙培養(yǎng)器，我們還基于ASTM D7899-2013的標(biāo)準(zhǔn)油斑和立標(biāo)精神以及分析原則建立了一套對(duì)應(yīng)的專家分析診斷系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)ASTM D7899-2013標(biāo)準(zhǔn)方法的現(xiàn)場(chǎng)便攜、簡(jiǎn)單快速可靠的應(yīng)用。
一、裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和原理
本研究采用是廣研德孚科技發(fā)展（深圳）有限公司與深圳先波有限公司共同研制的FWT-GRTF-500型便攜式濾紙油斑快速制成裝置，其產(chǎn)品外型和硬件結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2：FWT-GRTF-500型便攜式濾紙油斑快速制成裝置
本裝置包括固體加熱浴腔、溫控裝置、超聲震蕩和顯示控制器。固體加熱浴腔用于放置油斑濾紙并烘干，烘干溫度控制為90℃-110℃，在油斑濾紙加熱烘干的同時(shí)，輔助于超聲震蕩，加速油斑濾紙表面樣油及各種雜質(zhì)等向四周擴(kuò)散，提高了濾紙油斑樣片的制成速度。大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定了本裝置制樣時(shí)間為15分鐘4。
顯示控制器內(nèi)部存儲(chǔ)有ASTM D7899-2013的油斑濾紙標(biāo)準(zhǔn)圖列和對(duì)應(yīng)的專家分析診斷系統(tǒng)，實(shí)際使用時(shí)觀察制好的濾紙油斑樣片，并將其與顯示的標(biāo)準(zhǔn)圖列進(jìn)行對(duì)比，找出與之對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)圖列即可獲得對(duì)應(yīng)的判斷結(jié)果，完成對(duì)油液的分析檢測(cè)。圖3是本裝置實(shí)驗(yàn)方法過(guò)程的描述。
圖3：FWT-GRTF-500型實(shí)驗(yàn)方法過(guò)程描述
二、實(shí)驗(yàn)和對(duì)比分析
本實(shí)驗(yàn)采用多種型號(hào)的不同使用時(shí)間的在用油分別使用本研究裝置和ASTM D7899-2013標(biāo)準(zhǔn)方法制作了油斑濾紙樣片，對(duì)比ASTM D7899-2013和專家判斷系統(tǒng)的判斷結(jié)果。圖4是對(duì)比制樣過(guò)程圖片。
圖4：對(duì)比制樣實(shí)驗(yàn)過(guò)程
圖5顯示的是三種型號(hào)不同行駛里程的的潤(rùn)滑油樣采用本研究裝置和ASTM D7899-2013標(biāo)準(zhǔn)方法分別制作的油斑濾紙樣片。
圖5：第一次對(duì)比試驗(yàn)油斑濾紙
本研究還針對(duì)一組不同運(yùn)行時(shí)間的船用柴油機(jī)用油進(jìn)行了濾紙油斑樣片制作，通過(guò)和對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)樣片和專家分析系統(tǒng)得出結(jié)論和送樣到標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)得出了同樣的結(jié)論，同樣證實(shí)了本裝置判斷的準(zhǔn)確性。圖6是兩種方法分別制作的濾紙油斑樣片，表2是判斷結(jié)論。
圖6：第二次對(duì)比試驗(yàn)油斑濾紙
本研究還針對(duì)第二次對(duì)比試驗(yàn)的油樣送樣到標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)得出了如表3所示的檢測(cè)結(jié)論，同樣證實(shí)了本裝置判斷的準(zhǔn)確性。
三、結(jié)論
本文涉及裝置具有體積小、重量輕便于攜帶以及便于在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下靈活使用，且加工成本較低，安裝、操作較為方便。遵照ASTM D7899-2013標(biāo)準(zhǔn)方法的使用經(jīng)驗(yàn)，以及裝置的專家系統(tǒng)，在車輛維修點(diǎn)和養(yǎng)護(hù)店，快速幫助車主或者維護(hù)人員判斷潤(rùn)滑油品老化狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)按質(zhì)換油，避免養(yǎng)護(hù)不足帶來(lái)的潤(rùn)滑故障，或過(guò)度養(yǎng)護(hù)帶來(lái)的資源浪費(fèi)，也可幫助現(xiàn)場(chǎng)分析潤(rùn)滑故障。
參考文獻(xiàn)
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[2]GB/T8030-1987《潤(rùn)滑油現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)法》
[3]ASTM D7899 -2013 Standard Test Method for Measuring the Merit of Dispersancy of In-Service Engine Oils with Blotter Spot Method
[4]張峰、萬(wàn)書(shū)曉等“一種便攜式濾紙油斑快速制成裝置”，潤(rùn)滑油2017.08Vol,32No.4
作者：1.廣研德孚科技發(fā)展(深圳)有限公司 2.深圳市先波科技有限公司
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