可以(yǐ)說,汽車動力係統技術已經進(jìn)入(rù)到了一個大發展的(de)年代。依(yī)托各(gè)種先進的發動機(jī)技術,熱效率越(yuè)來越高、升功率越來越高(gāo)、油耗也越來越(yuè)低。
但隨之而來的,是很多消費者對采用新技術的發動機不太信賴,甚至基於某些問題(tí),認(rèn)為新的技(jì)術(shù)讓發動機擁有了更多的不確定因素。
但不可(kě)否認的(de)是,無論哪個品牌的車型,發動機都是最為可靠、耐久性最為長效的部件之一。
在今天,我們就從(cóng)很多車主都遇到過的“發動機機油增多”這一案例,來全麵地探究一下,汽車發動機機油為何會“增多”?並且會對我們的用(yòng)車產(chǎn)生何種影響(xiǎng)?
你認為的“機油增多”,或許是測量方法不對
不(bú)得不說(shuō),很(hěn)多朋(péng)友在檢查發動機機油的時候總是會“心血來潮”,在操作手法上會有那麽一些“不正規”。
相信很多朋友在檢查(chá)機油的時候都是在停車後,直接掀開引擎蓋,拔出機油尺粗(cū)略的看一看(kàn)。
“嗯~機油尺上的機(jī)油痕跡超過最高刻度了(Full線(xiàn)),我這車(chē)一定是機油增多了!”
其實,使用這樣的觀察(chá)方法,機油“不增多”才是不正常的。讓我們先(xiān)來看一看機油在發動機之中是如何運(yùn)轉的(de):
從上圖我們可以看見,在發動(dòng)機運轉起來的時候,發動機皮帶會順(shùn)帶驅動機油泵(bèng)(Oil Pump)將存儲於油底殼(Oil Pan)內的機油抽上去。
在機油經過濾清器過濾沉澱的雜質後,幹淨的機油(yóu)會參與到缸蓋的凸輪軸上,並且為發動機的活塞銷、軸(zhóu)瓦、凸輪軸等活動的部件建立潤滑油膜,降低各個部件的摩擦。此時,油底殼內的機(jī)油(yóu)儲量勢必會減少,更多的機油在參與潤滑的過程中會分散到各個部分。
在完成一次機(jī)油循環後,機油會通過回(huí)油孔,重新回到油底殼之中。
在發(fā)動機完全停止工作(zuò)之前,機(jī)油在發動(dòng)機內會處於一個分散的狀態,也就是(shì)到處都會有機油。當我們關閉發動機之後,由於粘性的作用,機油(yóu)並不會完全回到油底殼之中。
此時,如果馬上測量機油,機油尺上的機油痕跡勢必會超(chāo)過(guò)最大刻度線,從(cóng)而造成“機油增(zēng)多”的假象。
除(chú)此之外,有一個細節我們也應當(dāng)注意。那就是由於機油存儲於油底殼之中,而機油尺也是探入油底殼內進行油液測量(liàng)。
所以,油底殼的放置水平度也會影響機油液麵。如(rú)果在斜坡上測(cè)量,勢必會影響到測量的精準性。
正確的做法是,將車輛盡可能地停放在平底上,當發動機停止運(yùn)轉後5-10分鍾才能抽出(chū)機油尺,用無塵的紙巾或者(zhě)抹布把油尺擦拭幹淨,在(zài)插入(rù)油(yóu)尺孔中靜止幾秒,再拿出讀數。
同理,現(xiàn)在很多車型的行(háng)車電腦帶有機油液位顯示功能,並且隻(zhī)會在冷車(chē)啟動時顯示。這也能(néng)夠說明在發動機運(yùn)轉或者停轉(zhuǎn)後(hòu)不能馬上測量(liàng)機(jī)油。
為(wéi)什麽測量(liàng)方法都是(shì)正(zhèng)確的,機油還會超過最大刻度線?
為了確保討論的嚴謹性,我們來引入另一種(zhǒng)可能發生的情況:為什(shí)麽嚴格使用了正確的機油測量法之後,實際機油量還是超過了機油尺的最(zuì)大刻度線?在此(cǐ),我們需要引入一個汽車製造業中的理念:留足冗餘。
在發動機設計的時候(hòu),雖然規定了發動機的注入油量,但依然會留有一(yī)定的(de)冗餘(yú)量。我們以某台1.6L自然吸(xī)氣發動(dòng)機為例,它的設計機油價值量(liàng)為3.5L。
當實際機(jī)油量達到3.8L的(de)時候,油底(dǐ)殼內機油存量(liàng)會上升至機油尺Full線。但是,這台發動機機油注入量(liàng)的限值是在2.8-4.5L之間,油底殼容積甚至可能會超過(guò)5L。
也(yě)就是說,即(jí)便是機油加多了一些,也(yě)不會(huì)對發(fā)動機耐久性造成影響,無非就是動力稍有下降、油耗略微升高等問題。這樣(yàng)的設(shè)計,我們可(kě)以稱之為“防呆設(shè)計”。
基於(yú)這一理念,再加上市麵上的桶裝機油淨含(hán)量一(yī)般(bān)都是4L。所以,主機廠在初裝油或者修理廠/4S 店在保養的時候(hòu)一般會直(zhí)接把一整桶機油都給倒(dǎo)進去(qù)。
某些車型的設計注入量是3.5L、最大容量是4.5L,此(cǐ)時加注4L機油,雖然油尺上的機油(yóu)痕跡會超過Full刻度,但我們(men)完全不必擔心,發(fā)動(dòng)機絕對不會有實(shí)質性的損傷。如果實在不放心,大可在保養的時候,嚴格按照車輛使用手冊進行機油加注。
機油稀釋才是真正的機油增多,但我們(men)也不必太過(guò)擔心
其實在實際的使用過程中,很多車(chē)型也會出(chū)現真正意(yì)義上的(de)機油增多問題,並且與我們(men)的用(yòng)車(chē)習慣息息相關。但針對(duì)這樣的問題,我們其實(shí)不必(bì)太過擔心。
因(yīn)為(wéi)從發動(dòng)機的運行方式來看,機油(yóu)增多(duō)的實質就是機(jī)油稀釋,除了(le)減少機油的壽命外,對(duì)發動機的性能與(yǔ)耐(nài)久(jiǔ)性沒有(yǒu)太大的影響。至於機油為何會稀釋,我們(men)還是從發動機的結構說起。
在上(shàng)文,我們已經說到,機油(yóu)在發動(dòng)機內的工作實際上(shàng)是一個封閉的循環,與燃油係統、噴射係統都是完全分離的工作狀態,理論上不會造(zào)成燃油對機油的稀釋(shì)。但是,幾乎所有直噴發動機都逃不了“濕壁效應”的影響。
何謂“濕壁效應”?在發動機啟機後,由於溫度較低,發動機需要通過加大(dà)噴油量的方(fāng)法來提高(gāo)缸內溫度從而(ér)盡快達(dá)到高效的運轉區間。既然加大了噴油量,那麽噴射的汽油將會冷凝在溫度較低的燃燒室壁麵上,從而形成“濕壁”(油膜)。此時(shí),發動機內部的活塞會繼續做著往複運動。
在此時,活塞環理論上應當將油膜隔離在燃燒室內部,但由於目前的(de)發動機都在盡力地降(jiàng)低運行阻力,所以低張力活(huó)塞環得到了廣泛應用。在一來一往的活塞運動之下,燃燒室壁的燃(rán)油油膜會流(liú)入到油(yóu)底殼之中。這樣的(de)效應,在冷啟動後,大腳油門時來得更為明顯,並且所(suǒ)有車都逃不掉。
由於“濕壁效應”的存在,工程師在後來設計了曲軸箱強製通風係統。隻要在運(yùn)轉後期,發動機溫度上來之後,混入機油裏的燃(rán)油能夠揮發出去,重新進入燃燒(shāo)室裏“二(èr)次利用”。
所以(yǐ),在正常用車時(發動機溫度(dù)上來後,繼續駕駛),機油裏的燃油(yóu)量並不會太(tài)多(duō)。隻要混入機油裏的燃油(yóu)不超過10wt%,那麽不會對潤(rùn)滑係統造成不良(liáng)影響。
所(suǒ)以,我們在用車的時候,應當避免冷機啟動馬上行(háng)駛,還沒等溫度就(jiù)上來就行(háng)駛的情況。如果在冬季,出(chū)行距離較短(duǎn)的話,時(shí)間尚有富於請在原地熱一熱車,當溫度上來後(hòu)再行駛。
此時,“車輛不能原地怠速”的理論(lùn)反而變得不實(shí)用。如果(guǒ)時間不允許(xǔ)熱車,但不得不開車,那麽機油稀釋將(jiāng)會帶來機油更(gèng)換周期變短、增加車主(zhǔ)經濟負擔的結果。但總而言之,對車輛發動機的壽命和耐久性不會(huì)有影響。
在德國,權威機構Kollmann曾做過一次試驗:將十台排量1.4L-2.0L的量產車加注相同(tóng)的機油,分為兩個(gè)對照組。在第(dì)一實(shí)驗組中,每台車每(měi)次啟動後至(zhì)多行駛15Km、車速(sù)不超過50Kph,發動機轉速不超過2500Rpm。
在一萬公裏後,機油稀釋率根據車輛的不同達到了12.5wt%-26wt%。但更(gèng)換全新的機油後,並未對發動機造成(chéng)損傷,性能依舊。在第二實(shí)驗組中,實驗人員對(duì)車(chē)輛進行了(le)長達20000公裏(lǐ)的高速試驗,最終發現機(jī)油稀釋率(lǜ)降低到了3wt%以內,並且機油的耐久性和更換周期更長(zhǎng)。
結語
看完(wán)這篇技術貼之後,相(xiàng)信大家都對(duì)汽車“機油增多”有了新(xīn)的認識。其(qí)實“機油增多”並不可怕,我們隻需(xū)要在日常的用車中多做好車輛的檢查(chá)。並且在必(bì)要的時候(hòu),根(gēn)據自己的實際用車情況勤換油液,那麽(me)愛(ài)車(chē)就不會有(yǒu)問題。
至於網絡上的各種傳言,大家也不必理(lǐ)會,哪怕萬一(yī)真的有一(yī)天(tiān)發動機(jī)出現了問題,現在很多主機廠推(tuī)出的動力係統質保時(shí)間也會很長。況且,你認為一台已經(jīng)平穩運行了幾萬公裏的發動機,會在謠言四起的時候突然就出(chū)問題了嗎?