不知道大家還有印象沒,每到冬天都有車輛被曝出機油增多和機油乳化現象,這究竟是巧合還是別的原因?我們不妨從常規角度分析一下機油增多和機油乳化如何是怎麼發生的?
機油增多
1.機油為什麼會增加?增加的是什麼?
都知道,在發動機活塞上下運動的過程中,主要依靠的是活塞環對燃燒室和曲軸箱之間進行密封,但是活塞環與氣缸壁之間也並不是完全密封的,而是存在一定的間隙,例如活塞環開口,這就導致了有一小部分的燃油蒸汽、水蒸汽和廢氣等不可避免地進入到曲軸箱內。
同時因為目前我們目前很多車型都使用上了直噴技術,而直噴技術又比較容易出現「溼壁現象」,所以汽油混入機油箱中的情況也相比歧管噴射要多一些。
為了將亂入到曲軸箱內的「竄氣」和「液態的汽油」帶出曲軸箱,發動機曲軸箱強制通風系統(簡稱:PCV)就起到了非常重要的作用,這個系統可以將曲軸箱內的油蒸汽、水蒸汽和廢氣等竄氣在經過油氣分離裝置、壓力閥和曲軸箱通風管後,把曲軸箱混入的竄氣帶出,然後再引入到進氣歧管,最後進入到燃燒室內二次燃燒,這就減少了過多的汽油和汽油蒸汽、水蒸氣等燃燒的殘留在曲軸箱內,導致曲軸箱壓力過高引發漏油。
在一般情況下,發動機出現汽油混入機油箱中是非常常見的情況,所以就需要用到曲軸箱強制通風系統把混入的氣體帶出來。
2.那麼既然一般情況下混入曲軸箱的燃燒和其他竄氣會被曲軸箱強制通風系統帶出,那麼一些車型出現的機油異常增多到底是怎麼來的呢?
這就要從我們的使用環境來分析了。不難發現,這些年我們看到的機油增多投訴大多出現在寒冷的冬季。
先別急著罵。
在《小型內燃機與車輛技術》期刊2019年2月的第一期,吉利發動機公司發布的一篇文章中,有一段溫度對機油增多的影響的研究結論中說到:
「相關研究表明水溫低於油溫20℃時,機油稀釋增加10倍」
「機油稀釋主要發生的區域有低溫低速小負荷和高溫高速大負荷,這2個區域一個是因為低溫汽油進入機油後不容易揮發,另一個是因為噴油量大,溼壁風險高,稀釋進去的多。」
同時在別的研究中也可以發現,發動機油溫水溫對於機油增加的影響也是非常大的,這個現象在整個市場上的表現是基本一致的。而水溫低並不是說發動機冷卻系統有問題導致水溫上不去,而是說:因為發動機運行時間比較短,水溫還沒來得及上升到正常溫度。
所以在冬季氣溫較低的地區,機油增多的現象其實比較常見,出現機油增多嚴重的問題很多是因為有些車主駕駛路途比較短,主要都是發動機未充分熱車情況下運行。
因為一般在冷啟動的時候,為了讓發動機順利啟動以及儘快進入正常工作溫度,會增加噴油量(提高空燃比),而且在冷機(發動機溫度較低)的時候,燃油的霧化比較差。這時如果在寒冷的天氣,發動機進入正常工作溫度的時間也更長,未燃燒和未完全燃燒的汽油也就更多,所以會導致更多的汽油有機會混入到油底殼中。
也就是說,發動機就更需要曲軸強制通風系統將曲軸箱內的汽油和水蒸汽帶出,重新進入燃燒室燃燒,但是如果只是短距離的駕駛的話,那麼混入的汽油就會因為發動機沒有達到足夠的工作溫度,於是混入機油中的液態汽油無法汽化析出並帶出曲軸箱,於是一直積存在機油箱中了。
一般來說低溫短距離行駛導致,特別是在寒冷地區,如果經常短距離行駛(5km內),發動機沒有達到正常溫度,那麼混入機油中的汽油便不能汽化析出。
3.所以怎麼解決「冬季」時發生的機油增多?
上面我們也提到了,機油增多主要還是駕駛路途短,發動機未充分熱機就熄火的車。因為低溫加上短途行駛這種情況,並不利於油溫提升,溫度不夠也就導致使用時混入機油箱中的汽油汽化,所以如果經常短距離行駛的車主建議時不時的來個遠途出行的話,那麼這種情況會有所緩解。
而且還有一點需要注意的是,曲軸箱強制通風閥在怠速和高負荷的情況下是不工作的,所以熱車並不建議長時間原地熱車。
4.為什麼別人家的車就沒有這種情況?
直噴發動機機油增多比歧管噴射要嚴重。
對於直噴發動機來說,因為汽油是直接噴入缸內的,這就導致會有一部分噴濺到缸壁上的汽油可能會被活塞環刮入油底殼,導致機油中混入了汽油。
因為不同的噴油嘴設計也會導致溼壁的概率不同。雖然都是直噴噴油嘴,但是它的布置角度是不一樣的,例如頂置和側置。一般來說側置噴油嘴會比頂置噴油嘴出現溼壁的機率要大。
5.機油增加的正常量是多少?機油過多時該怎麼辦?混入機油有什麼影響?
每個品牌車型機油可超出機油尺的上限不同,但是儘量還是保證機油在機油尺上限值中使用車輛,如果過多,可以選擇抽出過多機油,或者更換機油;混入汽油對機油無太大影響。
機油中混入汽油會導致機油稀釋,過多的混入汽油會使機油達不到原應有的作用,所以如果機油稀釋過多,建議更換機油。
6.除了機油增多,哪些還是我們需要關注的機油現象?
除了機油增多減少,機油乳化、機油中參雜過多雜質等都是我們需要關注的機油異常情況。
機油乳化
在冬季,不僅可能會出現機油增多的現象,同時「機油乳化」也有可能發生。也就是車主打開發動機機油加注口的時候,會發現機油蓋上有殘留的乳化了的機油。就是下圖那樣的。
一般來說,機油在正常使用的時候也不容易發生變質,但是一旦遇到了水那麼就很容易發生乳化。而乳化了的機油就失去了原本應該具備的潤滑、密封、冷卻等的功能,所以乳化的機油是會影響發動機的使用壽命甚至導致發動機損壞,作為車主必須要關心這個問題。
1.機油乳化是什麼原因?
那麼為什麼發動機內的機油會發生乳化呢?其實原因非常多,例如冷卻水洩漏、機油劣質、長時間不更換機油等,但是為什麼冬季會大面積出現「機油乳化」呢?難道發動機還能「水土不服」?
雖然說出來很多人可能無法相信這個「機油乳化」現象還能與氣溫相關,那我們不妨先從一篇「哈爾濱東安汽車發動機製造有限公司」在2015年在期刊中發表的一篇研究文章來認識這件事。
下面我把在中調查數據列了出來:
文章中對47臺私家車做了調查,其中包含了17個品牌的車型,而其中有34臺發動機在機油加注口的蓋子上發現了機油乳化的現象,涉及的汽車品牌達16個。
可以發現,調查對象中,大部分沒有出現機油乳化的車型都是每次行駛的裡程比較長的車輛,而短距離行駛沒有出現乳化現象的車型有車庫停放車輛。
所以這篇期刊文章就可以證明一件事:機油加注口蓋子上的乳化現象與天氣確實有著一定的關係,同時也與使用條件有關係。
2.哪來的水,水又是如何進入到油底殼的?為什麼冬季會容易發生機油乳化?
好了,那麼就算與使用條件和氣溫相關,那麼這個機油出現乳化就一定是遇到了水,水是哪來的呢?
在解釋機油增多的時候我們也說到了一個裝置:曲軸箱強制通風系統。這個裝置是能夠把曲軸箱中的氣體帶出曲軸箱,然後氣體通過油氣分離器分離後再將燃油蒸汽和一些水蒸氣送回燃燒室中燃燒。
既然曲軸箱有氣體排出,那麼為了保證曲軸箱內的氣壓平衡,就一定會有氣體入到曲軸箱裡。
沒錯,曲軸箱還會有一個通氣管連接到空氣濾清器之後,節氣門之前,這條管會將過濾後的空氣帶入曲軸箱,但是都知道空氣中是有一定的溼度的,在進入了曲軸箱以後一般情況下這些水汽也會被PCV帶走進入燃燒室燒掉。
但是如果這些水分還沒有來得及被曲軸強制通風系統帶走而繼續留在了曲軸箱內的話,這些水蒸氣在一臺熱機中會向上走(想一下蒸包子是怎麼回事就明白了),並且在溫度低的地方冷凝成水,而發動機蓋子比較薄,保溫能力比較弱,於是溫度較低的蓋子就被水蒸氣選中為停留地,並與上面的機油結合,發生乳化。
從化學角度上來說,乳化是在一定條件下使一種液體以極微小液滴均勻地分散在互不相溶的另一種液體中形成穩定乳狀液的過程。我們常說的機油乳化的突出表現就是全部機油變成了乳白色或者乳黃色粘稠液體,並出現大量泡沫,而並不是只積聚在機油蓋那一小部分
3.機油加注蓋子上發現了乳化怎麼辦?
先把機油尺抽出來觀察上面是否有白色絮狀物,確定一下除了油箱蓋出現乳化外,機油是否乳化現象,如果有機油尺上有白色乳化的機油,可以看下車輛的防凍液是否出現減少現象,如果有防凍液減少,那麼可能是防凍液洩漏導致的機油乳化,這種情況車輛就不要啟動了,直接找拖車送去店裡吧,如果機油尺上沒有白色乳化機油,那就別過多地操心了,要是實在擔心也可以把這箱機油換了。
你在看嗎?