气缸

工程师说汽车机油增多可怕吗

发布时间:2022/10/31 15:45:35   
初期白癜风治疗 http://m.39.net/pf/a_4549564.html

近日,关于丰田部分车型涉嫌“机油增多”的话题一下子冒了出来。至于此事是真是假,还待进一步考证,我们不妄下结论。而我们今天只是想在技术角度分析一下汽车“机油增多”是如何发生的,以及它是否如网上说的那样可怕?

开门见山,我们需要明确的观点是,机油增多这件事,并不是本田丰田等几款车的“专利”,而是在特定的工况和使用条件下所有汽车都会出现的常态。

进一步说,要解决机油增多的问题其实也很简单——让发动机拉一下高转速,或者跑几百公里高速,问题往往就能迎刃而解了。事实上,让车辆在一个保养周期内跑一下高速,本来就应该是个常态。

如果你认可我们的观点,那么接下来的探讨你可能会感兴趣——那就是为什么机油会增多?

从设计角度看,虽然发动机在设计时,已经在活塞上通过活塞环最大程度的避免燃烧室和曲轴箱之间产生物质关联,但仍不可避免的是,发动机在工作时,依旧会有部分可燃混合气和燃烧产物,经过活塞环由气缸窜入到曲轴箱内。

可燃气很好理解,而燃烧产物则包括废气、水汽、不充分燃烧的油气等等,而它们的一个共同特征都是高温气体。当这些高温气体通过活塞环间隙进入到曲轴箱后,尤其是在冷机状态下,曲轴箱与燃烧室的温度差会导致高温气体的部分凝结。而在发动机在低温下运行时,还会有部分液态的燃油直接漏入曲轴箱内,和机油混合。

而对于采用涡轮增压和缸内直喷技术的发动机而言,更大的缸内压力以及直接喷入气缸内部的雾化燃油,在低温冷机状态下,燃油的液化会更严重,出现气缸挂壁现象会更频繁。尤其是采用斜置喷嘴的发动机,气缸挂壁的区域会更集中。

这样一来,涡轮增压的直喷动力车型的液态燃油直接窜入到曲轴箱的频率会比普通的自然吸气和进气道喷射的车型严重得多。此前在本田系列车型上爆发的机油增多事件,就是出现在1.5T的地球梦发动机上。

说到这里,我们可以明确的一点是,那些多出来的机油成分主要是两个来源——水蒸汽和汽油。如果这些水汽和汽油长时间的和机油在曲轴箱内混合,必然会导致机油的加速变质以及机件的腐蚀。

那么如何解决?一个最简单的办法,就是把这些曲轴箱窜气对外排除。不过,这样的方法的问题又在于,窜入曲轴箱内部的窜气包含了大量的碳氢化合物,直接排放会导致大气污染同时也会浪费掉不少的燃油。

所以,为了解决曲轴箱窜气的问题,发动机上都配备了强制式曲轴箱通风系统,通过发动机运转时的真空效应,把曲轴箱多余的窜气再度引入到进气道,然后进入到燃烧室内二次燃烧。

与此同时,发动机在进入到正常的热机状态之后,随着机油温度的上升,原本在冷机状态下已经融入到机油中的水和燃油,又会再度被加热气化随着强制式曲轴箱通风系统被抽出,回到气缸内再度燃烧。继而让机油再度回到正常的状态。

注意,这里讲到的是机油温度而不是水温。这是两个截然不同的概念,机油温度达到正常之后才是发动机真正进入到正常工作的状态,而水温能代表的只是冷却液的温度,二者之间是存在着一定的升温时间差的。所以,在更精密的飞行器上,驾驶者监控的是滑油温度。

在北方的冬天就会有这种感觉,早上冷车启动之后,即便是水温已经上升,但是车子依旧不那么轻快,原因就在于机油温度还没有上来。

闲言少叙,再回到机油增多的这件事上来。从强制式曲轴箱通风系统的工作原理上来看,也就很好理解增多的机油生成的几种可能:

一是强制式曲轴箱通风系统的设计不太合理,导致了曲轴箱窜气不能够很好的被排出;

二是就是发动机的热机逻辑过于平和,导致发动机难以快速的达到热机温度。

三是消费者的使用工况长时间的集中在超短途的冷机工作模式下,使得发动机长时间的不能工作在正常的温度下,日积月累导致的机油增多。

在这三个原因里,消费者长时间的将车辆运行在超短途的冷机工况下,是所有车型机油增多的必然原因。在日常生活中我们也可以经常遇到这样的情况,在短途冷车的情况下运行之后的发动机,把机油标尺抽出来,就会闻到一股很浓烈的汽油味。

事实上,除了被“刻意”曝光出来的包括此前的本田以及眼下丰田等热门车型会出现机油增多的问题之外,所有车型都会出现这种问题,尤其是在比较寒冷的北方。如果再碰巧一直都加的是含水量更大的酒精汽油的话,那么这种情况就会更为明显。

此前有媒体曾经做过这样的对比,在寒冷的东北进行超短途的高频率冷机测试,参加测试的车型里以大众系的1.6L车型机油增加幅度最多。

而最近在丰田的混合动力车型上被曝出来的机油增多现象,之所以强调混合动力,主要的问题就是出现在混合动力系统中发动机比内燃机更频繁的熄火;这样一来,如果车辆更长时间地运行在超短途的工况下,机油增多的问题就会不可避免的发生。

与此同时,还有一个操作逻辑是要提出来的。绝大部分的车主会在冷车状态下直接使用EV模式,这也就使得系统的运行逻辑会更多的趋向于向电池充电,继而发动机会在冷机的状态下更频繁的喷射更浓的混合气来拉高转速,导致冷机状态下窜入曲轴箱的液态燃油更多,燃油消耗也会增加。

所以,正常的操作方式就是,一切交给电脑。在车辆的状态达到正常之后,再来启动EV模式之类的省油模式。

当然,也不排除一部分设计不合理的原因,比如说此前长安CS35的1.6L发动机出现的机油乳化现象,就是因为曲轴箱通风结构设计的不合理,导致水汽在气缸盖罩盖、机油加注口位置过度凝结,短时间内出现大量的机油口机油乳化现象。

不过,在机油加注口出现的机油乳化现象,也并不就意味着曲轴箱里的机油也会乳化。这就像是冬天挂霜一样,它只会集中出现在某个地方。而机油口出现的乳化现象如果不是快速的大量堆积的话,那么也同样是可以随着发动机的温度上升而消失的。

(有凯美瑞车友晒出没有乳化现象)

对于缸内直喷的涡轮增压动力车型而言,也同样会有冷机逻辑不合理,导致热机速度过慢导致机油增多的问题。所以我们看到的很多新一代直喷涡轮增压发动机的技术介绍里,一定都要提到有更先进的热管理系统来增加热机速度,就是这个原因。

最后,我们大概可以给出一个结论性的观点,机油增多是一件所有车上都会出现的现象,大可不必过于担心。如果实在放心不下的话,偶尔出去跑跑高速,也是行之有效的方法,顺便还能清理下气缸的积碳。

实事求是地说,相比于气缸积碳和机油长时间的搅和在一起形成的油泥,机油乳化也真的不是个问题。

注:图片源自网络



转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkgx/2232.html
------分隔线----------------------------