发动机高温烧不坏的原因
汽油在发动机燃烧时温度达到2000度附近,而钢的熔点只有1500度,那么为什么发动机不会烧坏。主要有三点原因:
第一,燃烧速度快。减少了传热时间,比如说发动机的转速为两千转每分钟,每个汽缸混合气从开始燃烧到排出气缸共用时三十毫秒,这么短的时间传递的热量有限。
第二,进气冷却。发动机燃烧以后会把废气排出气缸,然后再吸入新鲜的空气和汽油,新鲜空气有冷却的作用。
第三,散热系统。发动机的气缸被冷却液包裹着,燃烧时吸收的热量被不断循环的冷却液带走,从而保证了温度处于可控状态。所以虽然气缸内的温度高达2000多摄氏度,发动机依然不会被烧坏。但是发动机会被爆震坏,长期的高温一样会导致发动机出现各种损坏。
高温对发动机的损害
发动机的高温主要指的是日常高温,爆震高温和超级爆震高温,发动机最高的温度发生在燃烧环节,这个环节的温度传递决定了发动机其他部件的温度,仅仅依靠防冻液和机油还有风扇降温是远远不够的,这些都属于被动降温,主动降温是在燃烧环节的控制和养护。
第一,日常高温是正常燃烧产生的温度,气缸内通常是300-500度区间的环境温度,在活塞压缩终点时气缸环境温度最高在400度附近,在活塞运行到下止点时,气缸温度最低在300度附近,汽油的自燃点的温度在420 度附近,所以气缸内的温度无法直接使得汽油自燃,要依靠火花塞点燃混合气,而汽油和空气最佳被点燃的环境温度是420度附近。如果因为爆震和点火因素,气缸的温度迅速上升到500度以上,汽油喷入到燃烧室内,就会在没有火花塞点火之前自燃。如果汽油品质不好,也会在正常的缸内温度下被提前点燃,影响气缸温度的因素主要就是燃烧环境的温度和油品质量,以及缸体工作的工况。
发动机爆震的原因分析
影响缸体工况的现象是爆震,爆震分为无感爆震和有感爆震。无感爆震是先点燃后压燃,而有感爆震是先压燃后点燃。
有感爆震属于慢性病,活塞向上运行压缩过程中混合气自燃,活塞还没有达到上止点就被混合气爆燃向下推动,上下两股力量对抗,就产生了严重爆震。严重爆震会导致敲缸,缸内的压力瞬间上升到400MPA以上,这是普通缸内压力的30-40倍,超强的对冲力量导致活塞碎裂气门破裂,也可以理解成爆缸,发动机彻底不能使用。有感爆震在低速出现还能挽救,在高转速出现基本就是瞬间报废,大油门链条喀嚓声、车身震动,需要立刻收油门,高档低转速滑行,直到汽车停止运行。有不少报道ATS变速箱异响 ,变速箱乱响脱档,那都是爆震了,所以ATS活塞碎裂的非常多。当然所有的直喷发动机都可能在养护不当的前提下出现类似的问题,这类急加速下出现的有感爆震也可以称作超级爆震,是极度危险的发动机工况。
无感爆震在很多车上会出现,活塞运行到下止点开始向上止点运行的过程中,混合气还没有等到火花塞点火,就被气缸内的高温点燃,这种爆震会产生电脑读取失火状态,在行驶中我们感觉不到,或者很轻微的感觉,不是持续发生,偶发生在一定的转速区间内。短期电脑会调整点火提前角来适应无感爆震,但是会因为混合气提前点燃导致发动机短期高温,因为混合气能被提前点燃,也印证了气缸内的环境问题已经高于了420度。量变到质变,势必引发缸壁高温传递给机油,机油衰减非常快,高低温油泥不断加速生成,积碳也更多快的堆积在活塞顶,恶性循环造成更多的爆震次数,最终引发烧机油和超级爆震大修发动机。
有一种比较特殊的无感爆震,明显能感觉的故障现象,在低速加油的时候有滴滴答答的声音 ,速度起来后声音消失。因为低速加油门发动机负荷大,进气门打开排气门完全关闭状态,缸内压力大,速度起来后进排气门不断有瞬间的同时开合的现象,缸内压力变小声音消失。该现象属于无感爆震的升级版,距离发动机产生有感爆震就不远了。
不管是无感爆震还是有爆震,都是这几个因素导致的:1、燃油标号不对;2、燃油品质不好,不做有效的油路清洁,燃油使用一段时间后,会在油箱形成胶质水分杂质类的油菌,不断影响新鲜燃油的加注变质,最终影响了燃油的燃烧质量;3、火花塞更换不及时,到公里数一定要更换;4、燃烧室积碳太大,导致气门和燃烧室积碳都很大,严重影响了发动机的压缩比,这就类似于用打火机烧猪皮和用喷枪烧,效果截然不同,喷枪是加压的,同样的火焰只要加压,温度就会提升数倍;5、发动机温度过高,机油衰减,防冻液缺失,节温器损坏,降温风扇不启动,烧机油等问题都有直接的关系。
总结
日常用车的时候,和我们车友最相关的就是燃烧的高温,这是可以控制的,有效的司有普PNF技术的清洁剂。可以清洁油路的胶质等油菌,提升燃烧品质。同时司有普PNF技术的天下无碳三支套装,针对普通发动机1-2次足够养护好油路和清除大部分的气缸积碳,有效的抑制爆震和燃烧高温,防止发动机损坏和后期的烧机油。长期不清洁油路的发动机,经常市内短途行驶的车两,在初次清洁的时候,注意不要高转速正常驾驶,等油路分解清洁一箱油后,油箱油菌清洁掉一部分,积碳也分解了很多后,再考虑暴力驾驶,积碳非常大的车辆,发动机电脑适应了之前的驾驶习惯,瞬间暴力驾驶容易造成爆震现象影响发动机工况。
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