
【建】 crankcase mayonnaise
【化】 bent axle; crank shaft
box; case; casing; chest; hutch; tank
【医】 box; case; closet
inner; inside; within
【医】 end-; endo-; ento-; in-; intra-
【化】 cryoprecipitation
content; matter; substance; thing
【化】 object
【医】 agent
曲轴箱内低温沉淀物(Low-Temperature Crankcase Deposits)是内燃机运行过程中,在曲轴箱内部因低温环境形成的固态或半固态残留物质。该现象主要包含以下三方面特征:
术语定义与成分构成
从汉英对照角度,"曲轴箱"对应"crankcase",指发动机中容纳曲轴和润滑油的密闭空间;"低温沉淀物"译作"low-temperature deposits",特指机油在80℃以下工况时,未完全燃烧的燃油、氧化聚合物及金属磨损颗粒等杂质冷凝形成的复合物。美国材料与试验协会(ASTM D8074)将其定义为"由燃料稀释引发的润滑油低温凝胶化产物"。
形成机制
当发动机短途行驶频繁启停时,曲轴箱温度长期低于机油正常工作温度(通常<90℃),未汽化的燃油蒸汽通过活塞环间隙渗入曲轴箱,与润滑油发生乳化反应。该过程会促使添加剂分解,并吸附空气中水分形成油泥基质。日本汽车工程师协会(JSAE 2020技术报告)指出,生物柴油等替代燃料的酯类成分会加速此过程。
工程影响
美国石油学会(API SP标准)实验数据显示,超过0.3mm厚度的沉淀物会导致:
检测与预防
德国大众TL22671规范要求使用超声波沉积物测试仪量化评估,防控措施包括:
$$
Q{prevent}=kcdotfrac{T{oil}}{η{100℃}}cdot(1-frac{S}{100})
$$
其中$T{oil}$为油温,$η_{100℃}$是高温粘度,$S$为燃油稀释率。推荐使用ACEA C5级低灰分机油,并配合曲轴箱强制通风系统升级。
曲轴箱内低温沉淀物(又称低温油泥)是发动机在低温或低速运行状态下,曲轴箱内形成的粘稠状或半固态沉积物。其形成原因和特性如下:
窜气冷凝
发动机低温运行时,燃烧室未完全燃烧的燃油(含烃类物质)和水分通过活塞环间隙进入曲轴箱。由于曲轴箱温度较低(通常低于100℃),这些物质无法挥发,与机油混合后发生缩聚反应或乳化。
杂质吸附
冷凝的燃油、水分与机油中的氧化物、金属碎屑、灰尘等杂质结合,逐渐形成粘性胶状物,最终沉积在曲轴箱底部或附着于油道、滤网等位置。
高温区(如燃烧室)主要生成积碳,而曲轴箱作为低温区,其沉淀物以油泥为主,二者成分和形成条件差异显著。定期更换优质机油、避免长期低速运行可有效减少此类问题。
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