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實用型技術手冊(18)發(fā)動機漏油誰的錯,?

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■ 像大禹治水一樣治漏油

  我們小時候一定都讀過大禹治水的故事,,他采用了疏通而非加高河堤、堵塞漏洞的辦法治理泛濫的黃河水患,,這個方法和治好這臺發(fā)動機漏油問題的思路差不多,。具體而言,,此前的維修更換了出現(xiàn)裂痕的密封圈,重打了密封膠,,僅僅是堵住漏油點,,無法根治壓力過高的問題。在失衡的壓力下,,機油仍會努力向著最薄弱的環(huán)節(jié)流動,,最終通過縫隙流出,漏油現(xiàn)象無法得到緩解,。我們此次希望通過解決壓力不平衡的情況,,從源頭解決問題,因此我們將視線集中到了曲軸箱通風系統(tǒng),。

  前面說到曲軸箱通風系統(tǒng)是通過導出曲軸箱以及氣門室多余氣體,,從而降低相應區(qū)域壓力的部件。當然,,僅僅導出是不夠的,,這些含有機油微粒等雜質的氣體如果直接排放到大氣中,無疑會造成環(huán)境污染,。為了減少污染,,工程師想出了循環(huán)使用的點子。曲軸箱內的氣體會不停地被抽出,,經(jīng)過進氣歧管返回燃燒室“發(fā)揮余熱”,,最終通過三元催化器凈化后排入大氣中。

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  渦輪增壓發(fā)動機的曲軸箱通風系統(tǒng)相比自然吸氣發(fā)動機略復雜,,在正常行駛狀態(tài)時,,曲軸箱內的廢氣經(jīng)過通風系統(tǒng)直接送回至渦輪增壓器前,而在怠速或低轉速時,,渦輪并不工作或工作效率較低,,發(fā)動機類似“自然吸氣”狀態(tài)。此時,,節(jié)氣門開度較小,,渦輪前的進氣歧管內空氣流速很慢,壓力維持在正常大氣壓力,,同時高于曲軸箱壓力,。所以,就需要第二套曲軸箱通風裝置——和普通自然吸氣一樣,,曲軸箱或氣門室直接連通進氣歧管,。

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■ 僅僅抽走還不夠

  您可能剛才已經(jīng)注意到了,上面兩張圖中都有一個叫做油氣分離器的部件,它是做什么的呢,?前面已經(jīng)提到了,,這些氣體包含了水蒸氣、微粒(碳煙)以及微粒形態(tài)的機油,。一股腦的將它們送回進氣歧管,,最終回到燃燒室這個解決方案不僅會降低燃燒效率,同時還會造成機油消耗速度過快,。因此,,需要將對曲軸箱中抽出的混合氣加以過濾,將其中的機油,、雜質與氣體分離,,負責解決這個問題的就是油氣分離器。根據(jù)分離油氣的原理,,目前市面上多見的是下面三種,。

- 利用重力的重力型油氣分離器

  在三種類型的油氣分離器中,利用重力分離油氣的重力型油氣分離器歷史最長,,結構也相對最簡單,,所以其分離效果也是三種中最低的,。諸如國產(chǎn)第一代捷達這樣量產(chǎn)時間很長的車型,,以及一些價格較低的微型車小型車仍在使用這種類型的油氣分離器,。

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- 利用慣性的迷宮型油氣分離器

  就像名字一樣,,這種油氣分離器內部結構有些類似迷宮,它的內部通過檔板為氣流規(guī)劃了一條路徑,。流速較高的混合氣進入后,,氣流會不斷撞擊在各個檔板上,混合氣中較重的機油微粒會逐漸匯聚成油滴,。隨后在重力作用下油滴沉淀到管壁上并在機油回流管中聚集,,流回油底殼

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- 利用離心力的旋風型油氣分離器

  含油霧的氣體這種油氣分離器后,,氣流會在導向葉片的導流作用下強烈旋轉,,這樣密度大的油滴在離心力作用下被甩向分離器壁,并在重力作用下沿內壁向下流落,。氣流則在筒體內收縮向中心流動,,向上形成渦流經(jīng)過管路返回進氣歧管。

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  說回到寶馬318i,,問題就是出自曲軸箱通風系統(tǒng),,經(jīng)年累月的使用造成了零部件的堵塞。引導曲軸箱、氣門室多余氣體的能力減弱,,造成了部分區(qū)域壓力過高的情況,,這些無處宣泄的壓力“引領”著機油向著薄弱部位進攻,最終造成了漏油的現(xiàn)象,。知道了問題成因后,,我們更換了出問題的零部件,漏油問題得以完美解決,。

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■ 合作搭檔效果更好

  無論是重力式油氣分離器,,還是迷宮式、旋風式分離器都有其自身特點,,所以現(xiàn)代發(fā)動機中,,往往綜合使用集中油氣分離器�,;旌蠚馔ㄟ^多次分離后,,氣體與油液分離更為徹底,循環(huán)燃燒效果更好,。我們此前拆解第三代大眾EA888發(fā)動機時,,就發(fā)現(xiàn)它使用了兩種油氣分離器。 

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  很多時候,,我們總愛將機油消耗速度過快這個問題歸咎于活塞環(huán)設計,、氣缸壁加工工藝等方面。實際上,,油氣分離器同樣是罪魁禍首,。混合氣分離效果欠佳的話,,那么被送回至進氣歧管再次參與燃燒的氣體中會包含較多的機油,,便會造成機油消耗過快的結果。

全文總結:

  其實不僅是這臺寶馬318i,,所有新車經(jīng)過歲月洗禮,,若干年后都可能會面臨發(fā)動機漏油的尷尬,這樣的情況多少有些英雄暮年的悲哀,。面對這些漏油問題,,初級的解決辦法便是檢查密封系統(tǒng),橡膠材質的密封圈經(jīng)年累月的在高溫,、高壓環(huán)境中工作后出現(xiàn)開裂,、變形的情況可謂十分常見。另一方面,,出現(xiàn)滲漏還有其根本原因,,以這次的案例而言,,曲軸箱通風系統(tǒng)的內部壓力過高才是導致泄露的罪魁禍首。根治了漏油問題后,,機油消耗量也會恢復到正常狀態(tài),。(文/圖 汽車之家 唐朝)

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