空挡怠速竟是伤车元凶?!会导致发动机磨损、积碳?真相了!
最近有车友在翻阅《车主手册》和《说明书》时,无意间留意到官方使用指导信息里有写:“禁止/不建议车辆原地怠速时间超过XX分钟(通常10~15分钟)”的字句。于是就在车友群里贴出来供大家一起讨论。而很多车主也发现自己爱车的《车主手册》和《说明书》上有类似提示。
“理工男”们就展开了讨论:为啥汽车厂家不让发动机原地怠速超过10~15分钟呢?厂家这么做必然有它的道理。目前车友群或者网络上比较“主流”的分析结果有以下2种:一种是“怠速润滑不足说”;而另一种是“长时间怠速积碳说”。
“怠速积碳说”和“怠速磨损说”
民间流行的2种“学说”
那么两种学说到底成立不成立呢?我们今天就来揭晓答案!先从“怠速润滑不足说”谈起!——这套学说的理论是这样的:发动机工作时,是依靠机油来润滑的,而机油的流动则是依靠机油泵推动加压完成的。
机油泵的压力与发动机转速成正比,发动机转速越慢,机油压力就越低。怠速是发动机的最低转速状态,因此机油泵压力也就处于最低状态,导致机油循环量不足,引发机件磨损。因此禁止长时间怠速。
那么“长时间怠速积碳说”又是怎样的一种学说呢?——这套学说的理论是这样的:发动机怠速时进气流速慢,所以气缸里的旋转气流(俗称“缸内旋风”)也就不够猛烈,因此导致汽油燃烧不完全,引发大量积碳。
长时间怠速既不会引起积碳
也不会导致异常磨损发生
那么这两种“学说”站得住脚么?接下来就进入到“无情剖析”环节!首先第一点,任何发动机在设计的时候,都会保证即使是在怠速状态下,润滑量依然够用。关于这一点,多年前上海大众的前总工程师还专门在电台的录音节目中做过科普。
第二点,虽然怠速状态下气缸内的“旋风”比较柔弱(发动机转速越高,进气流动越强烈),但怠速时喷油量其实也很少。因为任何汽油机都遵循“恒定空燃比”理论(每吸入14.7~14.8克重量的空气,喷油嘴就喷射1克重量的汽油,非常精确)。
这保证了气缸内的汽油颗粒都会被充分燃烧彻底,从而极少会留下碳物质。事实上任何发动机的积碳主要都和机油有关(与汽油关系不大)!而机油引起结焦、最终积碳的原因,是曲轴箱通风系统(PCV系统)引发的。
简单来说PCV系统的基本原理就是:利用发动机的进气吸力,将曲轴箱里的机油蒸汽吸出,保证曲轴箱的安全。——发动机不同的转速和负荷状态下,PCV系统的“吸气量”也是不同的:中低速大负荷状态下“吸气量”大;而怠速、高转速平稳运行时“吸气量”小。
所有发动机在开发之初
都会经历“长时间怠速”标定
看见关键词没?!怠速时PCV系统的“吸气量”是很小的(PCV阀门在发动机怠速下,基本接近关闭状态)。曲轴箱里的机油蒸汽没有被发动机吸入,因此也就不存在积碳一说了!!事实上无论国内还是国外,发动机厂在定型新款发动机时,都会对发动机做各种工况的标定,其中“长时间怠速标定”是必不可少的。
标定方法是:发动机点火启动后,就一直处于怠速状态运转,连续维持怠速空转状态720小时(持续30天,每天24小时不停机,汽油连续无限制供应)后熄火停机,等到发动机冷却到室温后,对发动机做全面拆解,测量发动机各部件的磨损情况、观察各部件的状态。
怠速不会引起发动机任何故障
但对环保和节能不利
事实上从各家发动机企业公布的“1个月怠速不停机测试”的拆解情况看,基本上所有发动机结果大致都一样:活塞顶部仅仅出现轻微的沉积,进气道(主要是进气歧管)和涡轮增压器(如今增压发动机很主流)的叶片也仅仅只是很薄的一层黑色积碳(非常薄而且软,用手套擦拭可掉),仅排气歧管头段存在一些轻微的颗粒状碳黑物质。
气缸壁、活塞环、曲轴曲柄、活塞连杆大小头、活塞销……没有产生一丝一毫的异常磨损!要知道那可是怠速空转整整坚持了1个月没停机的情况!——因此发动机长时间怠速会存在润滑不良,或者引发积碳的说法,根本就是无稽之谈!!
各家厂商要求车主在使用中不要长时间原地怠速的真正原因,其实依然是以环保节油为出发点的!事实上如果你熟悉工程机械的话,一定知道日本原装进口的“日立”和“小松”挖掘机,往往会留有一些中文贴纸,上面写:原地怠速超过3分钟请务必熄火的字样。但在中国工地上压根没人这样执行,几十年下来哪台机器因为怠速坏了???