提到「燒機油」很多車主都是很有感受的,平常車主朋友常說的「燒機油」是指機油進入了發動機的燃燒室,與混合氣一起參與了燃燒。「燒機油」不單單代表著機油消耗的增加,還存在機油使用周期短的問題,讓廣大車主開車時心驚膽戰的。這裡有很多人就很疑惑了:我的發動機也不漏機油啊,機油怎麼就沒了呢?今天就給大家說說:發動機是怎麼把機油燒掉的?
發動機潤滑系統的工作原理及機油的作用
首先我們要了解一下發動機潤滑系統的工作原理及機油的作用。潤滑系統的功用就是在發動機工作時連續不斷地把溫度適當的潔淨機油輸送到全部傳動件的摩擦表面,並在摩擦表面之間形成油膜,實現液體摩擦,從而減小摩擦阻力、降低功率消耗、減輕機件磨損,以達到提高發動機工作可靠性和耐久性的目的。
發動機潤滑系統由油底殼、集濾器、機油泵、機油濾清器、主油道、機油冷卻器、機油限壓閥等部件組成。
機油是潤滑系統的工作介質,具有潤滑、清洗、冷卻、密封、防腐蝕、緩衝振動及作為液壓挺杆和可變氣門正時機構的傳力介質等作用。
正常的發動機潤滑系統是密封的,機油不會洩露出去。但是,由於發動機的結構原理,會有一部分機油進入燃燒室燃燒,這就是發動機消耗機油的原因。機油進入燃燒室有兩個途徑:環泵油和曲軸箱強制通風。
環泵油
發動機在工作時,活塞在氣缸中上下運動,必然會產生摩擦。為了降低摩擦強度,在潤滑系統中,有一部分機油會飛濺到氣缸壁上,以潤滑活塞與氣缸壁。就是這部分機油,其中又有一小部分通過活塞環泵油的方式進入燃燒室被燒掉。
但是活塞並不是直接與氣缸壁接觸的,而是通過活塞環與缸壁接觸。活塞環套在活塞上,是有間隙的,否則發動機工作時熱膨脹就卡死了。這三個間隙分別是:端隙、側隙、背隙。由於這三個間隙的存在,使活塞環產生了泵油作用。
由於活塞的上下運動,機油通過活塞環的側隙和背隙,被泵入燃燒室。這就是活塞環的泵油作用。這是由往復活塞式發動機的結構特點決定的,只要該結構不變,活塞環泵油作用不可避免,發動機就一定會消耗機油。
活塞環泵油也並不是一無是處,最大的好處是利於活塞上部的潤滑;可是隨著氣缸、活塞和活塞環的磨損,各部位間隙增大,活塞環的彈力減弱,密封性能下降,油環刮油能力下降,泵油作用加劇,使更多的機油進入氣缸參與燃燒,這時發動機就會出現下排氣、冒藍煙、機油消耗量增大等故障。一般這種情況就需要大修發動機了。
有些發動機在新車時就燒機油,這可能是由於活塞環與氣缸壁配合不好,活塞環的三隙過大,或活塞環彈力不足造成的。
在發動機中,活塞環起著至關重要的作用,它的材料、結構、物理與化學性質、安裝及使用都對活塞環泵油有很大的影響。通過改進這些性能,會大大增加活塞環的使用壽命和減輕泵油作用。日系發動機一般極少出現燒機油的情況,主要是由於活塞環品質較好。
曲軸箱通風
發動機工作時,一部分可燃混合氣和廢氣經活塞環洩漏到曲軸箱內(洩漏的氣體量約為進氣量的0.2%~1%)。洩漏到曲軸箱內的汽油蒸汽凝結後,將使潤滑油變稀。同時,廢氣的高溫和廢氣中的酸性物質及水蒸汽將侵蝕零件,並使潤滑油性能變壞。另外,由於混合氣和廢氣進入曲軸箱,使曲軸箱內的壓力增大,溫度升高,易使機油從油封、襯墊等處向外滲漏。為此,一般汽車發動機都有曲軸箱通風裝置,以便及時將進入曲軸箱內的混合氣和廢氣抽出,使新鮮氣體進入曲軸箱,形成不斷地對流。
曲軸箱通風方式一般有兩種,一種是自然通風,另一種是強制通風。
自然通風-從曲軸箱抽出的氣體直接導入大氣中的通風方式稱為自然通風。柴油機多採用這種曲軸箱自然通風方式。在曲軸箱連通的氣門室蓋或潤滑油加注口接出一根下垂的出氣管,管口處切成斜口,切口的方向與汽車行駛的方向相反。利用汽車行駛和冷卻風扇的氣流,在出氣口處形成一定真空度,將氣體從曲軸箱抽出。 但是這種方式是將曲軸箱中的廢氣直接排入了大氣中,會增加大氣的汙染,因此這種方式現在已經禁止使用。
強制通風-從曲軸箱抽出的氣體導入發動機的進氣管,吸入氣缸再燃燒。這種通風方式稱為強制通風,汽油機一般都採用這種曲軸箱強制通風方式,這樣,可以將竄入曲軸箱內的混合氣回收使用,有利於提高發動機的經濟性。
由於曲軸箱強制通風系統的使用,一部分機油蒸汽進入進氣管,隨新鮮的空氣進入了燃燒室參與了燃燒。這同樣是不可避免的。它消耗量的大小,與PCV閥的設計有直接關係。還與機油的蒸發值有很大的關係。如果機油容易蒸發,機油的消耗量就會比較大。
還有就是曲軸箱通風帶來一些機油蒸汽在發動機工作時會進入燃燒室參與燃燒。但是當發動機熄火後,這些機油蒸汽就在進氣系統中沉積下來,進過一系列的物理和化學變化,逐漸形成了積碳。缸內直噴發動機進氣門積碳嚴重的主要原因就是曲軸箱通風系統造成的。
為了減少曲軸箱通風帶入的機油量,工程師們想出了各種辦法,比如加入PCV閥和油氣分離器。但是也不能完全避免機油進入燃燒室燃燒。還有一些發動機原廠的油氣分離器設計不合理,造成機油消耗量過大,為此有的人又在該系統中加入了一個機油透析壺,可以減少進入進氣管中的機油量。
「燒機油」會導致車輛氧傳感器過快損壞,導致燃燒室的積碳增加、怠速不穩、加速無力、油耗上升、尾氣排放超標等不良後果,嚴重者發動機潤滑不足,使引擎造成難以修復的損傷甚至報廢,造成維修成本大幅升高甚至事故隱患。即便經常補充機油,確保發動機不會因潤滑不足而造成損傷甚至報廢,但愛車一樣會受到不小的損害。
最後,養成良好的駕駛習慣,能減少車輛「燒機油」的情況,同時儘量使用品質高的機油,定期更換機油和機油濾清器,經常檢查機油標尺。老舊車輛可適當選用黏度稍大的機油來增加活塞、缸壁間的密封性。