為什麼汽車機油會增多?

近日,關於豐田部分車型涉嫌"機油增多"的話題一下子冒了出來。至於此事是真是假,還待進一步考證,我們不妄下結論。而我們今天只是想在技術角度分析一下汽車"機油增多"是如何發生的,以及它是否如網上說的那樣可怕?

為什麼汽車機油會增多?

開門見山,我們需要明確的觀點是,機油增多這件事,並不是本田豐田等幾款車的"專利",而是在特定的工況和使用條件下所有汽車都會出現的常態。


進一步說,要解決機油增多的問題其實也很簡單——讓發動機拉一下高轉速,或者跑幾百公里高速,問題往往就能迎刃而解了。事實上,讓車輛在一個保養週期內跑一下高速,本來就應該是個常態。


如果你認可我們的觀點,那麼接下來的探討你可能會感興趣——那就是為什麼機油會增多?


從設計角度看,雖然發動機在設計時,已經在活塞上通過活塞環最大程度的避免燃燒室和曲軸箱之間產生物質關聯,但仍不可避免的是,發動機在工作時,依舊會有部分可燃混合氣

為什麼汽車機油會增多?

可燃氣很好理解,而燃燒產物則包括廢氣、水汽、不充分燃燒的油氣等等,而它們的一個共同特徵都是高溫氣體。當這些高溫氣體通過活塞環間隙進入到曲軸箱後,尤其是在冷機狀態下,曲軸箱與燃燒室的溫度差會導致高溫氣體的部分凝結。而在發動機在低溫下運行時,還會有部分液態的燃油直接漏入曲軸箱內,和機油混合。

而對於採用渦輪增壓和缸內直噴技術的發動機而言,更大的缸內壓力以及直接噴入氣缸內部的霧化燃油,在低溫冷機狀態下,燃油的液化會更嚴重,出現氣缸掛壁現象會更頻繁。尤其是採用斜置噴嘴的發動機,氣缸掛壁的區域會更集中。


這樣一來,渦輪增壓的直噴動力車型的液態燃油直接竄入到曲軸箱的頻率會比普通的自然吸氣和進氣道噴射的車型嚴重得多。此前在本田系列車型上爆發的機油增多事件,就是出現在1.5T的地球夢發動機上。


說到這裡,我們可以明確的一點是,那些多出來的機油成分主要是兩個來源——水蒸汽和汽油。如果這些水汽和汽油長時間的和機油在曲軸箱內混合,必然會導致機油的加速變質以及機件的腐蝕。

為什麼汽車機油會增多?

那麼如何解決?一個最簡單的辦法,就是把這些曲軸箱竄氣對外排除。不過,這樣的方法的問題又在於,竄入曲軸箱內部的竄氣包含了大量的碳氫化合物,直接排放會導致大氣汙染同時也會浪費掉不少的燃油。


所以,為了解決曲軸箱竄氣的問題,發動機上都配備了強制式曲軸箱通風系統,通過發動機運轉時的真空效應,把曲軸箱多餘的竄氣再度引入到進氣道,然後進入到燃燒室內二次燃燒。


與此同時,發動機在進入到正常的熱機狀態之後,隨著機油溫度的上升,原本在冷機狀態下已經融入到機油中的水和燃油,又會再度被加熱氣化隨著強制式曲軸箱通風系統被抽出,回到氣缸內再度燃燒。繼而讓機油再度回到正常的狀態。

為什麼汽車機油會增多?

注意,這裡講到的是機油溫度而不是水溫。這是兩個截然不同的概念,機油溫度達到正常之後才是發動機真正進入到正常工作的狀態,而水溫能代表的只是冷卻液的溫度,二者之間是存在著一定的升溫時間差的。所以,在更精密的飛行器上,駕駛者監控的是滑油溫度。

在北方的冬天就會有這種感覺,早上冷車啟動之後,即便是水溫已經上升,但是車子依舊不那麼輕快,原因就在於機油溫度還沒有上來。


閒言少敘,再回到機油增多的這件事上來。從強制式曲軸箱通風系統的工作原理上來看,也就很好理解增多的機油生成的幾種可能:

一是強制式曲軸箱通風系統的設計不太合理,導致了曲軸箱竄氣不能夠很好的被排出;

二是就是發動機的熱機邏輯過於平和,導致發動機難以快速的達到熱機溫度。

三是消費者的使用工況長時間的集中在超短途的冷機工作模式下,使得發動機長時間的不能工作在正常的溫度下,日積月累導致的機油增多。


在這三個原因裡,消費者長時間的將車輛運行在超短途的冷機工況下,是所有車型機油增多的必然原因。在日常生活中我們也可以經常遇到這樣的情況,在短途冷車的情況下運行之後的發動機,把機油標尺抽出來,就會聞到一股很濃烈的汽油味。

為什麼汽車機油會增多?

事實上,除了被"刻意"曝光出來的包括此前的本田以及眼下豐田等熱門車型會出現機油增多的問題之外,所有車型都會出現這種問題,尤其是在比較寒冷的北方。如果再碰巧一直都加的是含水量更大的酒精汽油的話,那麼這種情況就會更為明顯。


此前有媒體曾經做過這樣的對比,在寒冷的東北進行超短途的高頻率冷機測試,參加測試的車型裡以大眾系的1.6L車型機油增加幅度最多。

而最近在豐田的混合動力車型上被曝出來的機油增多現象,之所以強調混合動力,主要的問題就是出現在混合動力系統中發動機比內燃機更頻繁的熄火;這樣一來,如果車輛更長時間地運行在超短途的工況下,機油增多的問題就會不可避免的發生。

為什麼汽車機油會增多?

與此同時,還有一個操作邏輯是要提出來的。絕大部分的車主會在冷車狀態下直接使用EV模式,這也就使得系統的運行邏輯會更多的趨向於向電池充電,繼而發動機會在冷機的狀態下更頻繁的噴射更濃的混合氣來拉高轉速,導致冷機狀態下竄入曲軸箱的液態燃油更多,燃油消耗也會增加。

為什麼汽車機油會增多?

所以,正常的操作方式就是,一切交給電腦。在車輛的狀態達到正常之後,再來啟動EV模式之類的省油模式。

當然,也不排除一部分設計不合理的原因,比如說此前長安CS35的1.6L發動機出現的機油乳化現象,就是因為曲軸箱通風結構設計的不合理,導致水汽在氣缸蓋罩蓋、機油加註口位置過度凝結,短時間內出現大量的機油口機油乳化現象。


不過,在機油加註口出現的機油乳化現象,也並不就意味著曲軸箱裡的機油也會乳化。這就像是冬天掛霜一樣,它只會集中出現在某個地方。而機油口出現的乳化現象如果不是快速的大量堆積的話,那麼也同樣是可以隨著發動機的溫度上升而消失的。

為什麼汽車機油會增多?

(有凱美瑞車友曬出沒有乳化現象)


對於缸內直噴的渦輪增壓動力車型而言,也同樣會有冷機邏輯不合理,導致熱機速度過慢導致機油增多的問題。所以我們看到的很多新一代直噴渦輪增壓發動機的技術介紹裡,一定都要提到有更先進的熱管理系統來增加熱機速度,就是這個原因。


最後,我們大概可以給出一個結論性的觀點,機油增多是一件所有車上都會出現的現象,大可不必過於擔心。如果實在放心不下的話,偶爾出去跑跑高速,也是行之有效的方法,順便還能清理下氣缸的積碳。

實事求是地說,相比於氣缸積碳和機油長時間的攪和在一起形成的油泥,機油乳化也真的不是個問題。

注:圖片源自網絡


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