今天我们来讨论一个特别冷门的知识:同一辆车,在行驶中把转速踩到4000转,和空挡轰油门4000转,两种情况哪个对发动机的影响更大呢?
可能很多人会说:肯定是以4000转行驶时对发动机的影响更大啊,因为行驶中发动机要输出动力,要承受更大的摩擦力。而空挡轰油门时发动机负载小,摩擦力更小。
其实单从摩擦力来说的话行驶中的磨损确实更大,但是我今天跟大家分享一下我的观点:虽然以4000转的高转速行驶时发动机磨损更大,但空挡把转速轰到4000转却有可能导致发动机出现更严重的损毁。
磨损:在发动机设计范围内,都没有影响
虽然以4000转行驶时发动机会承受更大的磨损,但对于绝大多数发动机来说4000转是允许的正常工作转速,在这个转速内运行并不会影响其寿命。
因为发动机设计时都是以红线转速甚至高于红线的转速为标准设计的,比如说红线转速是6000转,那么只要低于这个转速,都可以保证在发动机寿命周期内不会因为磨损而出现故障。
所以说不管是以4000转行驶或者空挡轰油门到4000转都不会因为磨损对发动机寿命产生实质性的影响。
空挡轰油门:有损坏发动机的风险
而空挡轰油门就不同了,虽然磨损小,但它对发动机可是有着致命风险的,不出问题则以,一旦出现问题那发动机可能会直接出现严重损伤。问题的根源就在于活塞和连杆。
我们可以想象一下这样的画面:假如把蹦极的绳子换成没有弹性的,一个人绑好绳子后跳下去,达到最低点时上面有个巨大的机械臂又瞬间把绳子拽起来,你感觉这个人还有救吗?恐怕在到达最低点的瞬间就没了。
而发动机工作时连杆和活塞就是这样工作的。试想一下,活塞上行时曲轴推动连杆,连杆推动活塞,一起加速向上运动。到达上止点时曲轴猛地拉住连杆,连杆再拉住活塞,瞬间静止。下一秒曲轴拉着连杆开始下行,连杆也拉着活塞开始下行,如此往复。发动机每转一圈,这个动作要发生两次。
由于活塞和连杆都是有一定重量的,有重量就有惯性,再加上发动机工作时连杆活塞运行速度都很快,所以在换向时连杆活塞以及它们的连接部位都要承受很大的冲击力。在压缩冲程和做功冲程情况会好一点,因为压缩冲程混合气对活塞有阻力,可以帮助活塞更平稳地停止。做功冲程燃烧的高压气体又推动活塞向下运动,帮助其完成加速,所以可以降低活塞与连杆受到的冲击力。但是在进气冲程和排气冲程就不行了,活塞和连杆换向时产生的冲击都只能靠自身吸收。
这又和空挡轰油门有什么关系呢?其实关系很大。
比如同样是4000转,原地轰油门时发动机只需要克服自身阻力就行,这需要的动力很少,所以气缸里进入的混合气并不多,对活塞、连杆的缓冲能力就更弱,此时活塞和连杆要承受巨大的冲击。活塞在冲击力作用下可能出现震动,对气缸壁造成冲击。而连杆则有可能在剧烈的冲击下断裂,捣穿缸体。
网上就有过这类案例,一辆越野车在用双怠速法测尾气时连杆断裂,发动机都被捣烂了。这很可能和空挡轰油门有关,因为双怠速法测尾气时就是需要空挡轰油门,而那辆车看起来明显很老了,发动机内部可能已经有一些磨损或者松旷,这才导致在空挡高转速下发生严重损坏。
而行驶中情况就不同了,此时发动机需要驱动车辆,油门要踩得更重,气缸里会有大量工作物质进行循环。压缩冲程混合气对活塞的阻力更大,做功时大量燃气膨胀给活塞更大的推力。就连排气冲程由于废气量大导致排气压力升高,同样也可以对活塞产足够多的减速效果。进气冲程节气门开度大,进气阻力更小,理论上也可以减小活塞加速时受到的冲击力。这一切都可以抵消掉一部分活塞与连杆由于转速升高而增加的冲击力,从而让发动机更加安全平稳地工作。
其实这个原理我们可以用生活中很常见的一个现象来解释:三十年前自行车还是大多数家庭的主要交通工具,当时有一种自行车我们称其为28大杠,它的支架支起来后车身是水平的。小孩子就喜欢骑在上面使劲儿空蹬踏板。当你蹬的速度足够快的时候你会发现很容易蹬空,或者脚被踏板反弹打到。但是你要稍微捏着点车闸的话蹬起来就平顺多了。这是因为空蹬的时候车轮阻力很小,换向的瞬间脚可能无法踩实踏板。但是捏闸蹬的时候脚上要一直发力,就可以与踏板有更紧密的结合,从而把冲击力降到最低。
以上内容只是我个人的一些观点,分享出来和大家一起探讨。如果有不正确的地方欢迎大家批评指正。另外迄今为止在各类资料里并没有找到确凿的证据证明空挡轰油门确实有以上危害,再加上现在的发动机加工精度都很高,还有材料技术的进步,轰油门导致发动机损坏的概率是很低的,所以我们也不必过分担心。
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