SH/T 0667-1998 风冷二冲程气油机油清净性评定法

SH/T0667-1998

月吐吕

本标准等效采用日本汽车标准化组织」ASOM341-92评《定二冲程汽油机油清净性试验程序》。

本标准采用的试验程序、试验条件与JASOM34192标准方法相同，评定用发动机及参比油与

JASO标准规定一致，测试设备、仪器仪表及辅助装置采用满足JASO标准方法规定功能、精度要求

的产品。

本标准的附录A,附录B和附录C都是标准的附录。

本标准由中国石油化工集团公司石油化工科学研究院归口。

本标准起草单位:天津内燃机研究所、茂名石油化工公司研究院。

本标准主要起草人:解世文、吴伟达、宫玉英、梁高升、刘成科、林跃生。

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中华人民共和国石油化工行业标准

SH/T0667-1998

风冷二冲程汽油机油清净性评定法

Detergencytestprocedureforevaluating

air-cooledtwo-strokegasolineengineoils

范围

本标准规定了评定风冷二冲程汽油机油(简称二冲程油)清净性的试验方法，即高温下活塞环的

粘结趋势及发动机活塞、气缸盖、火花塞、排气口等的清洁程度。

本标准适用于评定摩托车发动机、通用汽油机、雪橇车动力等二冲程汽油机使用的二冲程油。

2引用标准

下列标准包括的条文，通过引用而构成为本标准的一部分，除非在标准中另有明确规定，下述

引用标准都应是现行有效标准。

GB/T265石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法

GB/T268石油产品残炭测定法(康氏法)

GB/T380石油产品硫含量测定法(燃灯法)

GB1922溶剂油

GB/T1995石油产品粘度指数计算法

GB/T2433添加剂和含添加剂润滑油硫酸盐灰分测定法

GB/T5363摩托车和轻便摩托车发动机台架试验方法

GB/T5487汽油辛烷值测定法(研究法)

GB/T6536石油产品蒸馏测定法

GB/T7304石油产品和润滑剂中和值测定方法(电位滴定法)

GB/T8017石油产品蒸气压测定法(雷德法)

GB/T8019车用汽油和航空燃料实际胶质测定法(喷射蒸发法)

GB/T8020汽油铅含量测定法(原子吸收光谱法)

GB/T11132液体石油产品烃类测定法(荧光指示剂吸附法)

SH0041无铅车用汽油

SH/T0510汽油机油发动机试验评分方法

3术语

本标准采用下列术语

3.1清净性detergency

二冲程发动机运行中，活塞环的粘结和机内沉积物的生成程度。

3.2标准参比油standardreferenceoil

用于评定试样油性能的二冲程油，采用JASOJATRE一1参比油。

中国石油化工集团公司1998-09-24批准1999-04-01实施

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3.3试样油candidateoil

需用本标准方法评定的二冲程油。

3.4校机油calibrationoil

用来确认发动机运转状态是否进人正常评定工况的一种二冲程油，本标准采用JASOJATRE一I

及JATRE一30

3.5混合燃料油mixedfuel

试验用标准燃料油与二冲程油按一定比例混合而成的混合油。

3.6混合LLmixingratio

试验用标准燃料油与二冲程油进行调和时的体积比。

3.7磨合breaking-in

使用新的或更换主要零部件后的发动机进行评定试验时，为保证发动机性能，在正式试验前所

必须进行的运转。

3.8沉积物deposit

由一层薄覆被逐渐积累成厚度不等的硬质附着物。它有粘性、有光泽，呈米黄色或深棕色，并

常被一层很薄的积炭所覆盖。

3.9积炭carbon

无光泽，硬度、厚度不等，并在溶剂中保持稳定的黑色附着物。

3.10漆膜varnish

薄而有光泽、很硬很干的附着物，经溶剂擦拭后只能使颜色减退。

3.11自由环freering

活塞环依靠自身重量能落人环槽内。

3.12钝环sluggishring

活塞环依靠自重不能落回环槽，但手指轻压后能在环槽内转动。

3.13冷粘环coldstuckring

用手指轻压后活塞环仍不能在环槽内转动，但周边光亮，在发动机运转中仍起密封作用。

3.14热粘环hotstuckring

活塞环周边局部或全部覆盖漆膜或沉积物，活塞环卡死在环槽内，运转中已不起密封作用。

3.15搭桥(连碳)plugbridging

火花塞中心极与侧极之间存在的积炭相连现象。

3.16长须nluawhiskerina

火花塞电极状积炭现象。

3.17卡缸

气缸壁与活塞各部位之间因热咬接造成的运转中断现象，并常伴有零件表面的局部明显损坏。

3.18拉缸scufting

气缸壁与活塞各部位之间在运动中因瞬间热咬接造成的局部损坏现象。

3.19拉伤(翔耳划痕)scotching

气缸壁与活塞各部位之间在运动中产生的有手感的竖直伤痕。

4方法概要

本标准采用排量49.4..3的单缸、风冷二冲程汽油机进行清净性试验，发动机按给定工况运行

后，评定因润滑油引起的活塞环粘结，活塞、气缸盖沉积物的生成程度。

发动机在6000r/min、低负荷运行10min之后节气门全开、全负荷(排气中一氧化碳浓度:6.0%

士0.5%(V/V)运行60tnino

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采用JAME一1参比油，试样油与参比油按规定的顺序在同一天内完成试验，燃料油/润滑油体

积混合比为100:1a

5试验设备和仪器

51试验用发动机

评定试验用发动机为HONDAAF27型摩托车用SK50MM型发动机，铝制气缸体，铸铁气缸套。

主要技术参数见表to

5.2发动机的改装

5.2.1拆除曲轴至后轴的动力传动部件，由曲轴直接输出功率。

5.2.2改装导风罩。使冷却气缸体后的冷风不吹向化油器(见图1)0

·拆除影线部分的冷风导流板

·堵塞化油器侧的出风口

图1发动机导风罩改装图

表1发动机主要技术参数

序号发动机型号HONDAAF27用发动机SK50MM

飞发动机型式单缸、风冷

2缸径x冲程，unn39.0x41.4

3排量，em349.4

4标定功率，kW/(r/nun)5.00/7000

5最大扭矩，N"m/(r/min)7.巧/6500

6升功率，kW/L102.0

7怠速，r/皿n2000士200

8压缩比￡7.0

9点火型式无触点点火系统

01火花塞型号NCKBRSHSAi日L1W24FB一L

11润滑方式分离润滑

21扫气方式

5.2.2.1封住朝向化油器侧的出风口，使冷风直接流向尾端。

5.2.2.2拆除朝向化油器的导流板，使冷风平衡地流向尾端。

5.2.3机油泵

预混合燃料油不使用机油泵，须将油泵进出口短路，堵塞化油器供油孔，并在油泵中充满二冲

程油以防柱塞卡死。

5.2.4试验不使用燃料油泵，须堵住安装在曲轴箱上的油泵吸人管。

5.2.5用铝、钢或玻璃钢等材料制作隔热板，装在空气滤清器和消声器之间，尽可能减少排气管及

冷却风扇对进气温度的影响(见图2)0

5.3测功机

选用的测功机其特性应满足4000r/min下吸收功率2.OkW,6000r/nun下吸收功率4.OkW，最好与

发动机曲轴直接相连，也可通过减速装置与发动机连接，但要进行传动效率补偿。

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测功机最好具有反拖功能，或为操作方便而配装一台起动电机。

进气口

图z-1平面图图2一侧视图

图2隔热板安装示意图

5.4冷却系统

拆除发动机自身冷却风扇，采用外风源进行冷却。建议选用由5.5k'V(电动机带动的4号离心鼓

风机，用管路中的闸板控制鼓风量。冷却风出口尺寸为直径180mm，风速的调整应使发动机在磨合

中火花塞垫圈热电偶温度t，不高于1801C，标定工况温度t。不高于240`C。条件不具备时，也可采用

原机冷却系统。

5.5排气系统

发动机的排气管置于排气抽风系统中，建议该系统安装0.6kM防爆电动机带动的4号轴流抽风

机。采用长度为150mm、直径8mmC,装K型热电偶测量排气温度(t,)，在离排气管进口50nnn处，按

常规要求安装热电偶。

56火花塞垫圈热电偶

在火花塞垫圈上装人K型热电偶，见图3、图4，通过对垫圈温度(is)的控制实现对发动机热负

荷的控制。

疽

长

棍

谊

图3热电偶安装位置

图4火花塞垫圈温度传感器结构图

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5.7一氧化碳浓度及进气温度测量

为控制发动机的运行状态，除测量t,,t,外，尚须测量空气滤清器的进气温度(to)及排气中一氧

化碳浓度，测量部位见图5、图60

排气一氧化碳浓度测量部位断面图(放大图)

图5排气温度、一氧化碳浓度测皿位置

图6一1平面图图6一2侧视图

图6进气温度测t位置示意图

5.8燃料油供给系统

燃料油箱容量4L，高于浮子室液面500mm，不用燃料油泵而靠压力头供油。油管应尽量减少压

力损失，其走向应避免管道气阻产生，见图7.

5.9试验用仪器、仪表

5.9.1测功机的扭矩测量范围为ON"m一ION-M,测量精度为-0.05N"m.

5.9.2转速表的转速测量精度为-l0r/min.

5.9.3温度表对各种温度的测量范围分别为:

缸盖:0一《幻℃

排气:0一80090

进气:0一100`0

精度均为士190.

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干湿球温度计的测量范围为一55-+55C，精度为土19co

图7燃料油供给系统图

5.9.4记录仪能连续记录排气、进气、缸盖温度，若不能实现连续记录，也需每隔l0min采集一次数据。

5.9.5燃料油流量计

燃料油流量计测量范围为0-3.OL/h,测量精度为士0.05L/ho

5.9.6一氧化碳浓度测量仪

测量仪量程为0一10%(V/V)，测量精度为，0.1%(V/V)o

5.9.7大气压力计

测量范围为31一110kPa,测量精度为10.1kPao

6试验用材料

6.1燃料油

使用具有表2所示性质的试验燃料油，其他测定项目符合SH0041标准。对于同一系列的评定试

验必须使用同一批燃料油。

表2试验燃料油性质

项目质量指标试验方法

辛烷值(研究法)89-93BGr/'5487

四乙基铅，g/L不大于0.001GB/T8070

馏程:10%蒸发温度，℃不高于70GB/T6536

50%蒸发温度，℃不高于110

00%蒸发温度，℃不高于167

蒸气压，kPa不大于75GB/T8017

实际胶质mg/100.L不大于4GB/T8019

硫含量,%(m/m)不大干0.03CB/T380

烃族组成:烯烃，%(V/V)5~20GB/T11132

芳香烃，%(V/哟25-35

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6.2标准参比油和校机油

JATRE一1为评定清净性的标准参比油，JATRE一1,JATRE一3为校机油，其性能见附录Aa

7试验的准备

7.1发动机的准备

7.1.1发动机的组装

参比油和试样油的每次清净性试验，均应按附录B要求装上新的部件，组装程序应按厂商的维

修手册规定进行，装配时零配件表面应涂上薄薄的一层试样油。

7.1.2磨合

对一台新发动机或更换了气缸及曲轴系统配件的发动机，须按表3运转条件进行磨合，磨合第

二阶段节气门全开，排气一氧化碳浓度应达到6.0%士0.5%(V/V)，最小输出扭矩4.25N"m。若不在

此范围，应调整化油器主喷嘴及油针位置，一般推荐采用No.78主喷嘴及油针锁圈处于自顶而下第

三台位置。

磨合使用的混合燃料油，其混合比为50:1(V/V)，润滑油为JATRE一1标准参比油。

表3磨合运转条件

发动机转速输出扭矩一氧化碳浓度

阶段e$17r/minN.m节气门开度%(V/V)

I10一。土20}1.76士0.18一一部分开度一一一

II10I6000t20{最低4.25一一节气门全开一一

7.1.3发动机的调整、维修

在发动机转速6000r/min、满负荷输出功率降低值超过10%时，需进行发动机的调整、维修，必

要时更换新的发动机，或按厂商的维修手册规定进行零部件的调整、更换。

7.2评定试验用混合燃料油的准备

标准参比油与试样油均按1:100(V/V)比例与燃料油进行混合，用量各4L。当混合燃料油出现分

层现象时，必须终止试验，并在报告中注明。

7.3燃料油供给系统的准备

交换试样油时，把燃料油箱、燃料油管、流量计、化油器中的混合燃料油排尽，并用试样油清

洗燃料油箱。当燃料油箱倒人新的混合燃料油时，应松开化油器浮子室的排油螺钉，放出约100ML

混合燃料油。

7.4预运转

完成磨合运转后，在正式评定试验前，应按表4进行发动机的预运转。

表4预运转条件

8评定试验

8.1预运转后将油门继续开大，直至全开，按表5工况进行试验。标准参比油与试样油的试验在同

一天内进行，以排除环境条件变化的影响。试验中最少每10min测量一次发动机转速n、输出扭矩

MQ、火花塞垫圈温度is、排气温度t,、进气温度te,燃料油消耗量、排气一氧化碳浓度共7项参数。

评定试验开始与结束，分别记录干球温度、湿球温度、试验室环境温度、大气压力共4项参数，见

表60

影响评定试验的主要因素是一氧化碳浓度。当浓度值不在表5中规定的范围时，必须重新调整

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SH/T0667-1998

发动机，从磨合第n阶段重新开始试验。

表5评定试验工况

持续时间发动机转速节气门开度一氧化碳浓度火花塞垫圈温度排气温度燃料油消耗量

n】.nr/而n%%(v/v)t，℃t，℃Lh

60600(】士20}(470)一

}100一}6.0t0.5(235一240)一}(2.60)

注:括号内参数为参考值。

表6测t项目

8.2按表5条件运转1h后停机，试验结束。自然冷却30nun后拆机。将活塞从发动机中取出，首

先评定活塞环的粘结状况，然后将活塞用GB1922中NY一190号溶剂油轻轻清洗数秒钟。

9试验结果与评定

9.1评分

按附录C规定的方法进行零件的清净性评分。

9.1.1评分零件

a)活塞环(顶环、二环的粘结状况);

b)活塞环岸(顶环岸、二环岸);

c)活塞环槽(顶环槽、二环槽);

d)活塞裙部;

e)活塞顶部内腔;

C)活塞顶;

B)缸盖。

注:评定与膨胀环相接触的环槽表面时，以假定该接触的两个侧面沉积物是连续的为前提，忽略因膨胀环的运

动在接触面的边界上所刮掉的沉积物。

9.1.2加权评分

采用清净性校正系数(加权系数)，对每个部位的评分进行校正，加权评分按式(1)计算，清净性

加权系数见附录C中C6o

加权评分二优点评分x加权系数·····························…·…(1)

9.1.3评述

a)火花塞损坏状况;

b)排气口的堵塞状况;

c)活塞销和连杆小头轴承的损坏与磨损状况;

d)曲轴主轴承及连杆大头轴承的磨损等。

9.1.4填表与拍照

将评定结果及试验测量参数填人表7、表8。并对评定零件进行彩色拍照，其部位为:气缸盖燃

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烧室表面、活塞顶表面、活塞内腔、排气侧活塞表面、进气侧活塞表面、右侧活塞销孔方向活塞表

面、左侧活塞销孔方向活塞表面、火花塞电极及间隙共8张照片，并注明试验编号、试样油、试验

日期、清净性指数。

9.2清净性指数DIX

清净性指数按式(2)计算，并记录在表8中。

试样油各零件加权评分之和

DTX=x100···············……(2)

JATRE一1标准参比油各零件加权评分之和

9.3活塞裙部漆膜指数VIX

活塞裙部漆膜指数按式(3)计算，并记录在表8中。

，、试样油活塞裙部各侧加权评分之和，。

vI八=;石1石石1于二砚而石而二工石反石二五人石石石扮石下万下.二二军二A1w……1J)

JAME一1VFf压多CL7W}25}1SFuN}合19!ejjaTxir-?J'声二Fw

注:清净性指数按四舍五人取整数报告数据。

1764

SH/TO667一1998

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1765

SH/T0667-1998

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1766

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附录A

(标准的附录)

标准参比油和校机油及其主要性质

Al标准参比油和校机油见表A1.

表A1标准参比油和校机油

名称说明

JATRE一1一种清净性较好的二冲程油，作为基准，用来评定油品清净性

」ATR五一3一种清净性较差的二冲程油

A2标准参比油和校机油的主要性质见表A2a

表A2标准参比油和校机油的主要性质

试验项目JATRE一1JATRE一3试验方法

运动粘度(40'C),mm2/s58.1460.90

GB/T265

(100`C),mm2/s8.5808.548

粘度指数121112GB/T1995

总酸值，mgKOH/g0.170.15GB/T730=

总碱值，n,gKOH/g1.45.158GB/T7304

硫酸盐灰分，%(m/m)0.120.12GB/T2433

残炭，%(m/m)0.350.19GB/T268

附录B

(标准的附录)

更换的零部件

B1更换的零部件见表Blo

表B1更换的零部件

零件名称零件号数量更换要求

活塞13101一GW2一(n)1

活塞环131A2一GWO一0031

气缸盖12201一G7A)一0101

火花塞(BR8HSANGK)98076一5871G1每次试验

火花塞(W24FR一LND)98076一5872GI

缸盖垫片122251一GWI】一0001

活塞销片13115一156一0002

气缸12101一GWO一7301

活塞销13111一GA】一0001

连杆小头轴承91102一GWO一0081

气缸垫片12191一GAH一0001需要时

排气管垫片1829'1-GE2一9201

主量孔(75A#)99101一GAH一07501

主量孔(78A#)99101一GAH一07801

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附录C

(标准的附录)

清净性评分方法

C1活塞环粘结评分见表Cl.

表C1活塞环粘结评分

环状况粘结角度，(。)优点评分

灵活10

钝环9.5

0-759

75-1508

冷粘环150-2257

225-3006

300-3605

0-754

75-1503

热粘环巧0-2252

225-3001

300-3600

C2活塞环槽、环岸、裙部及活塞顶内腔漆膜和沉积物评分

厚度小于0.lmm的沉积物按颜色等级进行漆膜评分，根据SH/T0510颜色等级，确定各部分颜

色评分加权系数和面积百分比。

对于活塞裙部，评分面积限于接触面，不包括活塞销周围的面积，即不与缸套接触的部分。

对于活塞顶部内腔评分面积，指从活塞内腔顶部到最低活塞环槽部位以上的面积。对于不规则

形状，分别确定各组成部分的面积。用式(C1)计算优点总评分值。

优点总评分二E(颜色评分加权系数x面积，%a)/100(C1)

举例:

颜色评分加权系数面积，%

10x25=2.50

sx