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国III标准实施对润滑油品的影响西安石油大佳润实业有限公司余峰解读“国Ⅲ环保总局2008年6月29日出台国Ⅲ政策，相当于欧洲3号标准的国家机动车污染物排放标准第三阶段限值（以下简称国Ⅲ标准）将在全国范围内开始实施，这标志着我国汽车污染排放控制进入新阶段。按照国Ⅲ标准要求，自2007年7月1日起，所有新定型轻型车必须符合标准中规定的型式核准排放限值的要求，并停止对仅达到国家机动车排污标准第二阶段排放限值（相当于欧洲2号标准，以下简称国Ⅱ标准）轻型车的型式核准，自2008年7月1日起，全面停止仅达到“国Ⅱ标准”轻型车的销售和注册登记。各个汽车生产企业应在2008年6月30日前的一年过渡期内合理安排制造、进口计划确保2008年6月30日前停止制造、进口该类车。2008年7月1日以来，国III标准的强制执行牵动了从发动机设计制造、排放监测、到各种油品供应等整个汽车产业链，触动着机动车配件提供方、整车制造方、油品供应方、监管监测部门及终端用户等多根敏感神经。在标准实施前夕，汽车制造行业曾面临大考，但鉴于主流家用轿车生产厂家环保意识相对较强，而且也积累了改进技术实力，具体实施起来并未遇到实际困难，另外由于北京已先期实施了更严格的国Ⅳ排放标准，主流轿车厂家大都具备升级到国Ⅳ排放标准的实力，汽车产业完成国III的更新换代自然不在话下。与此同时，有关专家却指出，目前，国III标准的推进难度主要体现在使用阶段，“双油”并举是关键。这里的“双油”就是指的是机动车燃用油与润滑油只有换装符合“”国Ⅲ，才能保证国Ⅲ排放标准的全面实施。国Ⅲ标准是如何定义的？国Ⅲ标准是指国家机动车第三阶段排放标准(相当于欧Ⅲ标准)，其准确定义为机动车尾气排放达到《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ阶段)》和《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ阶段)》中的第三阶段排放控制要求。国Ⅲ的环保意义：到2010年，我国汽车产销量将超过1000万辆民用、汽车保有量超过5500万辆。若按照计划实施新标准，从2008年到2010年，仅道路车辆就将减少氧化氮排量180万吨、碳氢化合物排量220万吨、一氧化碳排量1600万吨。国Ⅲ车型优势：排放污染物比国Ⅱ标准车型减少30%—50%，有效减少环境污染。国Ⅲ车型不足：生产成本会有不同程度的上升;对油品有更高的依赖性。国Ⅲ燃油：国Ⅲ燃油质量相当于欧Ⅲ燃油，车用汽、柴油的含硫量分别为150ppm和350ppm，可大大减少二氧化硫的排放量。国Ⅲ润滑油：要求SJ和CH-4以上级别。润滑油企业积极助动国III推广相较于更高标准的润滑油的推进和普及，燃用油方面的普及较为顺畅和迅速，在标准实施期间，国内省市加油点已经基本全部实现国Ⅲ燃用油供应。而在润滑油方面，国外早已经制定达到欧III标准的润滑油质量等级标准，我国润滑油企业也在积极推动升级换代，保证国III标准的普及。在新的标准中，SJ及以上的汽油机油、CH-4及以上的柴油机油均可满足国III发动机的要求。排放标准要求什么样的机油过去，购买机油相对简单，只要在规定的间隔里程换油。现在，自从采用了国III发动机，尤其是实施新的更严格的国IV废气排放标准，问题变得复杂了。润滑油公司将关注更高的排放标准，润滑规范也将变得更加复杂化。废气再循环（EGR）和选择性催化还原(SCR）技术在博弈中孰更占优势尚不确定。据了解，SCR是连续巡航速度下满负荷行驶最好的方式，而EGR则不受任何行驶条件的影响。正是这种不确定性对润滑油公司起着重要影响。机油对于支持发动机设计师满足废气排放目标以及对EGR和SCR两种技术的不同特性正起着越来越大的作用，正是这两种技术已促使化学家们去研发两种机油配方。问题的核心是涉及到碳烟的处理。据相关工程师介绍，相关的发动机及其后处理技术对于润滑油成分产生彼此相抵触的压力。燃油喷射过程通常降低发动机中有害微粒（PM）和氮氧化物（NOx）的排放，直接影响着润滑油中的积炭，超量的硫与尿素结合一起，将会抑制或者使SCR系统失去作用。对于发动机开发者来说，这是一个棘手的问题。减少微粒要求高燃烧温度：而降低NOx含量则要求低的燃烧温度。机油在这个方程式中起着极其重大的作用。EGR(废气再循环)：发动机控制电脑即ECU根据发动机的转速、负荷(节气门开度)、温度、进气流量、排气温度控制电磁阀适时地打开，进气管真空度经电磁阀进入EGR阀真空膜室，膜片拉杆将EGR阀门打开，排气中的少部分废气经EGR阀进入进气系统，与混合气混合后进入气缸参与燃烧。少部分废气进入气缸参与混合气的燃烧，降低了燃烧时气缸中的温度，因NOX是在高温富氧的条件下生成的，故抑制了NOX的生成，从而降低了废气中的NOX的含量。但是，过度的废气参与再循环，将会影响混合气的着火、性能，从而影响发动机的动力性，特别是在发动机怠速、低速、小负荷及冷机时，再循环的废气会明显地影响发动机性能。所以，当发动机在怠速、低速、小负荷及冷机时，ECU控制废气不参与再循环，避免发动机性能受到影响；当发动机超过一定的转速、负荷及达到一定的温度时，ECU控制少部分废气参与再循环，而且，参与再循环的废气量根据发动机转速、负荷、温度及废气温度的不同而不同，以达到废气中的NOX最低。SCR就是电热调整器，也有人叫相位控制器，其实主要是由单相可控硅，加上控制电路板及相关的电气部分（散热片，制冷风扇）。在控制方式上属于线性控制，接收模拟量信号4-20MA等，也可电位器手动控制。规格依负载可分为：零位（纯电阻式），相位（电阻式及IR灯管负载）感抗（变压器型）。高压共轨(CommonRail)电喷技术是指在高压油泵、压力传感器和电子控制单元(ECU)组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式。它是由高压油泵将高压燃油输送到公共供油管(Rail)，通过公共供油管内的油压实现精确控制，使高压油管压力(Pressure)大小与发动机的转速无关，可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速变化的程度.EGR通过把一些废气再循环到发动机的进气系统而降低燃烧室里的NOx含量。然而，积炭燃烧的副产物以及废气中的酸化合物可能提高发动机中碳的水平，并可能增加发动机零部件的腐蚀风险。为处理这个问题，EGR发动机的机油需要净化的添加剂和改善的磨损与粘度特性；为EGR国III发动机所开发的机油已经具有这些性能。采用SCR系统，SCR催化器中的尿素会降低发动机NOx排放的温度，因此不要求额外的积炭处理能力。国III柴油车推荐CH-4或以上机油国Ⅲ标准对柴机油等级之所以要求如此之高，是由于这一标准对发动机硬件提出了更高的要求。目前，符合国Ⅲ排放标准的主要有两种形式的发动机：一种是高压共轨发动机，一种是废气再循环（EGR）发动机。高压共轨发动机目前在东风、陕汽等国内大型企业中使用较广，其缺点是它最关键的燃油喷射系统技术目前被博世、电装、德尔福等少数几家国外公司所“垄断”。这种技术垄断导致国内的国Ⅲ重卡发动机不仅不能完全满足生产企业的需求，而且制造成本也大大增加，一辆配有共轨发动机的重卡在价格上要增加2.4万至2.6万元。而由国内相关厂家用近三年时间开发的EGR(废气再循环)发动机，其耗油量比国Ⅱ发动机少；价位比共轨型发动机每辆车要低1万至1.2万元；而且在维修上也更加方便。因此，EGR发动机配置在7月1号之后将成为众多国内重卡厂家的首选。无论是高压共轨发动机还是EGR发动机，对柴机油等级都提出了更高的要求：高压共轨采用的是电子燃油喷射闭环控制，这样虽然降低了CO、HC以及碳颗粒的排放，但对发动机内部带来的污染相应会有一定程度的增强，同时，它对油品的适应能力也较差，因此，需要配合清净分散性更高的高级别柴机油才能正常工作，CF-4等中低级别的柴机油将无法满足高压共轨发动机的工作需要。EGR发动机采用尾气再循环原理，将排放出的部分废气重新循环吸收，使其参与燃烧，这样虽然是减少了尾气排放量，但也带来了另外一个严重的问题，那就是发动机内的污染也因此而变得更为严重：柴油在燃烧不充分的情况下，就会产生细小的碳颗粒——烟炱。烟炱虽小，带来的危害却很严重：美国科学家的研究结果表明，发动机尾气排放的烟炱在全球变暖的因素中占了16%，是使全球变暖的第二大污染物，仅次于二氧化碳。车辆配置EGR发动机之后，随同尾气排放出来的烟炱是变少了，但更多的烟炱则残留在了发动机内，成为潜伏下来的“杀手”。由于烟炱的内、外表面积都非常大，所以它的吸附能力特别强，能够将发动机内的各种污染物牢牢地吸附起来，形成、一种胶状物，最终粘结形成大颗粒。这些大颗粒会带来很多危害：首先，会使机油的粘度上升，使机油的流动性变差，甚至会使机油变成半固体状的沥青状物质；烟炱还会和机油氧化之后形成的漆膜相互作用，使得漆膜更容易吸附在金属表面。其次，这些大颗粒容易从机油中沉淀出来，在发动机表面上形成油垢，堵塞机油过滤器。最后，这些颗粒具有很强的磨蚀性，直接侵蚀阀门机构的零部件。更为严重的是，在高表面负荷的条件下，这些大的烟炱颗粒会把机油从运动部件之间几乎全部挤压出来，造成运动零部件之间的磨料磨损。因此，EGR发动机对柴机油的等级要求更为苛刻。为了使柴机油的发展能与日益严格的排放标准相适应，国际上从1998年开始，推出了符合欧Ⅲ标准的CH-4等级柴机油，2002年和2004年，又相继推出了烟炱分散性更强的CI-4和CI-4+规格满足欧IV排放标准，2006年起，更是推出了可以满足欧V排放标准的CJ-4规格。国Ⅲ汽油车为何推荐SJ或以上机油要达到欧II标准，轻型车只需加装三元催化转化器并进行发动机的改进；而要达到与欧III标准等效的国III排放要求则需要采用更好的催化转化器的活性层、催化剂加热、将催化转化器的安装位置靠近发动机以及二次空气喷射等新技术。与SJ以下的机油相比，满足SJ、SL的机油因为降低了润滑油中的磷含量，减小了尾气排放中三元催化剂失效的可能性。其次是在国Ⅲ排放标准实施之后，在大中城市购买的新车都将安装一个车载自诊断系统（OBD）。OBD的特点在于检测点增多、检测系统增多，完全通过实时监控车辆排放来控制达标，当车辆因为油品质量等因素，造成排放没有达到国Ⅲ标准的时候，OBD系统将自行报警，转而进入系统默认模式，发动机将不能正常工作，车辆只能进入维修站进行检查和维护。另外，同时满足APISL/GF-3、APISJ/GF-2质量级别的机油还有一定的节能效果，如果多点花钱买了更高级别的SM发动机润滑油，还可以适当延长换油周期，不仅达到减少石油资源耗费之目的，而且算起总的经济帐会更合算。表1：我国车辆排放法规开始实施的时间规格轻型车（汽油车）重型车（柴油车）国III（相当于欧III*）2007年7月1日（GB18352.3-2005）2007年1月1日(GB17691-2005)国IV（相当于欧IV）2010年7月1日（GB18352.1-2005）2010年1月1日(GB17691-2005)国V（相当于欧V）——2012年1月1日(GB17691-2005)表2：我国车辆排放法规对排放物的具体要求规格轻型车（汽油车）重型车（柴油车）CONOXHCNOXPM国Ⅱ（相当于欧Ⅱ）2.30.38.00.25国III（相当于欧III*）2.30.150.25.00.10国IV（相当于欧IV）1.00.080.13.50.02国V（相当于欧V）2.00.02发动机排放要求建议使用油品汽油机国IISH或SH以上国IIISJ或SJ以上国IVSL或SL以上国VSM柴油机国IICF-4、CG-4国IIICH-4或CH-4以上国IVCI-4或CI-4以上国VCJ-4表3：不同类型及排放要求的发动机推荐使用润滑油润滑油升级换代或带来行业洗牌国Ⅲ排放标准的实施，所带来的震荡不仅仅体现在汽车生产和制造行业，同时也让燃油、润滑油、维修等行业面临巨大冲击。面对更高的标准和更严格的要求，中国汽车后市场也在加快优胜劣汰的脚步，在市场的催化下迅速走向成熟。市场的迅速发展对厂商而言，可谓机遇与风险并存。一方面是