你是否偶尔听过“吃机油”这个引擎故障术语?每当谈论到引擎状况不佳时,是否有时老一辈的骑士会指出可能是“气门渗油”或“活塞环老化”?或许你会回应说“嗯?也许吧?哈哈哈”,但实际上,你对“吃机油”的意义是否真正了解?
尽管你可能了解以上两个情况表示引擎存在问题,但对于“吃机油”具体原因,以及这些现象对引擎可能造成的影响,你可能并不清楚。
但别担心!实际上,提出这些术语的人可能也并不完全理解以上的意思。
内容大纲
什么是吃机油?
现代的摩托车通常使用四行程引擎,引擎内含有用于润滑的机油。 在引擎运作时机油会被送到引擎内的每个角落,进行润滑,确保高速旋转的引擎内各个零件不受磨损,因此这些零件都被设计得不会磨损。
然而在引擎内有一个地方是不应该进入机油的, 那就是燃烧室。
燃烧室是吸入空气和汽油混合气体,通过火星塞进行点火,产生燃烧气体,成为动力来源的关键部分。 如果机油进入燃烧室,就会出现吃机油的问题。
引擎内部的机油激烈循环,因此引擎内的燃烧室会被密封,以确保机油不能进入燃烧室。然而由于车龄的增长,这种密封性能会降低,导致机油进入燃烧室。
机油进入的途径主要有两种。 以活塞的位置为基准,机油是从活塞以下的曲轴箱被漏入燃烧室的情况称为“机油上升”, 由于机油是从活塞以下的地方从下而上渗入。
相反活塞以上是指从缸头侧漏出的机油,边过气门进入燃烧室的情况称为“机油下降”。 由于机油是从活塞由上而下渗入,因此称为“机油下降”。
为何会出现吃机油的问题
无论是那一种方式的吃机油,只要机油进入燃烧室,机油就会减少。因此人们可能会说“这台车的引擎很旧,所以吃机油”等。
因为活塞环老化所导致的吃机油问题
前面提到,“机油上升”是指机油从活塞下方进入燃烧室,意思是指机油通过汽缸和活塞之间的间隙进入。由于汽缸和活塞之间原本存在着一定的间隙(通常称为活塞间隙),为了防止机油从这个间隙进入燃烧室,活塞上装有一种称为“油环”的零件。油环是活塞环的一种,通常依次安装在顶部环、次环和油环的位置。
这些环被插入汽缸,以确保其紧密贴合汽缸,在插入时处于收缩状态。然而随着时间的流逝,这些环的张力可能会因为老化而减弱。
当张力减弱时,活塞环无法完全密封机油,因此在进气时产生的负压(这个负压将油气吸入)将会抽取活塞侧面的机油进入燃烧室,这就是因为活塞环老化而导致吃机油的原因。
因为气门油封老化所导致的吃机油问题
而另一种吃机油的原因就是所谓的“机油下降”,是指机油从汽缸头侧进入燃烧室的现象。具体而言,这种情况是由气门所引起的。
我们或许会想像,这种现象是由夹在汽缸与汽缸头之间的汽缸头垫片漏出,但事实上原因在于支撑气门的部件(气门油封)与气门之间的出现间隙所引致。
进气门(以及排气门)上都装有一种橡胶制的零件,叫做“气门油封”,用于封住燃烧室,防止机油进入。
这个橡胶零件会受到引擎的温度和机油的影响,随着时间的推移而变老且变硬,导致其密封性能下降,无法阻止机油流入。在进气过程中,由于气门周围会产生强烈的负压,如果气门油封老化,机油将被吸入这就是另一个吃机油的原因。
值得一提的是,气门本身不会受到这种影响。尽管气门由于高温容易使油封老化,但在进气过程中,由于排气门处于关闭状态,所以不会受到影响。
排气门在打开时,由于排气流动和排气脉动的影响,可能会轻微受到吸引,但由于进气过程中产生的强大负压,进气门受到的影响更为严重。因此,提到“机油下降”通常指的是机油从气门的阀杆进入燃烧室而导致吃机油的情况。
如上图所示,透过吸入负压的作用,从红色箭头所指示的区域,将汽缸头内的机油吸出,这一现象被称为机油下降。浅橘色部分代表汽缸头内与机油大量接触的区域,为了防止这些机油从进气门的阀杆处渗入,一种名为气门油封的橡胶零件被安装在这个位置。绿色部分为排气门的气门油封,橘色部分则是进气门的气门油封。而这种吃机油情况主要发生在进气门的一侧。
吃机油引起的情况以及相关症状是什么?
这些是引擎故障的一种,因为机油本不应进入的燃烧室,这将对引擎造成损害。当机油被吸入燃烧室内,会带来各种问题。 首先是排气气体中混有机油,这将导致从排气管冒出白烟。起初只会有少量的白烟,但随着时间的推移,情况会恶化,最终可能会变成持续冒白烟的情况。 白烟的出现意味着相应的白烟量的机油已经被排放到引擎之外,这将导致机油的消耗。虽然一开始的损耗量可能很少,但在严重情况下,机油的消耗可能会高达每1000公里约1升。 让火星塞会附着燃烧后的机油残渣,从而导致火星塞难以点火。火星塞电极受到机油湿润时,可能出现点火不良的情况,进而导致启动困难或怠速不稳。 最糟糕的情况是,积聚的碳导致火旦塞电极短路,完全无法进行点火。 在现代引擎中,这也可能导致在排气管中某个位置的氧气传感器(O2 sensor)附着机油残渣,导致其无法正常运作,或者附着在排气触媒上,导致通道阻塞。 另外,简而言之,也会产生异味!
如何分辨是那一种吃机油
虽然两种情况均表现为排气管冒出白烟,然而由于引擎吸入机油至燃烧室的位置不同,导致吸入时机有所差异,进而导致产生浓厚白烟的时机也不同。若能掌握以下基本知识,即可预测相同的白烟,是由缸头渗入还是从曲轴箱渗入所引起。
在启动引擎、怠速或使用引擎制动时,若大量白烟涌现,很可能是机油从缸头渗到燃烧室的症状。 启动时或怠速时,引擎转速较低,油门应完全关闭。 油门关闭意味着引擎限制进气量,因此进气通道内产生大负压。 在这情况下,当进气门打开时,负压同样作用于进气通道内凸出的进气门和气门油封的间隙,通过劣化的进气门油封的间隙,机油被吸入燃烧室,白烟产生。
使用引擎制动时,情况更为强烈,引擎转速迅速降低,但油门完全闭合,导致进气通道内负压远高于怠速时。 强烈负压作用下,机油被强烈吸入,导致浓厚白烟涌现。
油门关闭时白烟更多,使用引擎制动时更甚,这是缸头渗油的特征。
在加速时打开油门,若大量白烟涌现,可能是机油从曲轴箱渗入燃烧室。 打开油门提高引擎转速时,进气通道内流速增加,但负压减少。 负压减少,机油由进气门油封渗入燃烧室情况将减少。
相反,随着引擎转速提升,活塞运动距离增加。 这导致活塞上的机油圈无法有效刮除机油,未刮除的机油被吸入燃烧室。
引擎转速越高,无法刮除的机油量越多,因此打开油门加速时白烟的量也增加。 与油门关闭时相比,打开油门高转速加速时产生的白烟更多,这是机油从曲轴箱渗入燃烧室的特征。
某些情况下,打开油门加速或使用引擎制动时,白烟量可能无明显差异。 虽然引擎内的部件随着时间流逝会变得无法防止机油进入,这是引起吃机油的原因,但整体引擎部分不常同时耗损。 先出现机油从曲轴箱渗入燃烧室而吃机油,但未察觉而持续驾驶,之后再出现缸头渗油,使得同时出现问题看起来像是同时发生的结果。
总之,了解以下要点: 从缸头渗入机油 = 进气门油封老化 = 吸入负压导致机油被吸入,尤其在减速时更明显;从曲轴箱渗入机油 = 活塞环劣化 = 随着转速上升,无法阻挡机油,尤其在加速时更明显这样能更轻松地分辨。
在下次我们会继续分析如何处理这两种吃机油的情况