随着气温的持续走低,寒冷的冬季已经悄然来临。
对于我们每个人来说,冬天意味着要穿上厚实的衣物来抵御严寒,而对于我们日常出行的伙伴——汽车来说,这个季节同样是一场严峻的考验。
很多人可能会觉得,汽车是由钢铁和各种零件组成的机械,应该不惧冷热,但事实并非如此。
低温环境会对汽车的各项性能产生一系列实实在在的影响,这些影响不仅关系到我们的用车体验,更直接关联到行车安全和车辆的维护成本。
接下来,我们就来详细地聊一聊,冬天到底会给我们的爱车带来哪些变化。
首先,最让广大车主感到困扰的,莫过于冬季早晨的启动困难。
很多人都有过这样的经历:坐进冰冷的车里,拧动钥匙或按下启动按钮,发动机却只是有气无力地发出几声沉闷的转动声,迟迟无法顺利点火。
这种感觉,无疑给寒冷早晨的出行增添了一份焦虑。
造成启动困难的原因是多方面的。
一个长期存在的潜在因素是发动机内部的积碳。
积碳就像是附着在发动机呼吸道和消化系统里的“污垢”,在低温环境下,它的负面作用会被放大。
比如,节气门是控制发动机进气量的阀门,如果这里积碳过多,就会导致通道变窄,进气量不足,使得混合气过稀,不易点燃。
同样,如果气缸内部和活塞顶部积碳严重,这些疏松的积碳在冷启动时会像海绵一样,吸收掉喷油嘴喷出的部分汽油,同样导致混合气浓度不够,从而点火失败。
喷油嘴本身如果被积碳堵塞,会严重影响燃油的雾化效果,本应喷出的细腻油雾变成了“呲”出来的油滴,难以与空气充分混合,自然也就很难被火花塞点燃了。
当然,即便是一辆保养良好、积碳很少的新车,在严寒中也可能面临启动不畅的问题。
这主要源于低温对机油物理特性的改变。
我们都知道机油是发动机的“血液”,起到润滑、冷却、清洁等关键作用。
但在低温下,机油的黏度会显著增加,流动性变得很差,从常温下清亮的“油状”变得如同“蜂蜜”或“糖浆”一样粘稠。
当您尝试启动时,起动机需要带动发动机的曲轴、活塞等一系列内部零件开始运转,而这些零件都浸泡在粘稠的机油里,阻力会变得非常大。
这就好比让一个穿着湿透了的厚棉袄的人去跑步,每一步都会非常沉重和费力。
发动机启动时面临的正是这样的困境,起动机需要消耗比平时大得多的电量才能克服这股阻力,这也是为什么冬天启动时会听到发动机转动得特别缓慢和吃力。
除了发动机本身的阻力,另一个在冬天频频“掉链子”的关键部件就是蓄电池,也就是我们常说的电瓶。
冬季是汽车电瓶更换的高峰期,很多车辆趴窝都是因为电瓶亏电。
这背后的原理,其实和基础的化学知识有关。
汽车的铅酸蓄电池是通过内部的化学反应来储存和释放电能的,而化学反应的速率对温度非常敏感。
气温越低,电瓶内部的电解液活性就越低,化学反应速度随之减慢,其对外放电的能力也就会大幅下降。
有相关数据显示,当环境温度从正常的25摄氏度下降到零下20摄氏度时,一个完好的蓄电池其实际可用容量可能只剩下常温状态下的60%左右。
这意味着,你的电瓶虽然显示是满电状态,但它能使出的“力气”已经大打折扣了。
这就形成了一个恶性循环:一方面,低温导致发动机启动阻力增大,需要电瓶提供更强大的电流;另一方面,低温又恰恰削弱了电瓶的供电能力。
在这样“增支减收”的双重压力下,很多本就有些老化的电瓶便会彻底“罢工”,导致车辆无法启动。
这个现象在新能源电动汽车上表现得更为直观,即使是技术已经相当成熟的国产电动车,在冬季续航里程普遍出现明显缩水,也就是大家常说的“续航打折”,其根本原因也在于动力电池在低温环境下化学活性降低,能量释放效率下降,这是当前电池技术需要共同面对的物理规律挑战。
与此同时,很多车主都会明显感觉到,冬天的油耗似乎比其他季节高出不少,每个月的油费开支也在不知不觉中增加了。
油耗升高同样是由多种因素叠加造成的。
首先,前面提到的机油黏度增大,使得发动机内部运转阻力增加,车辆的“大脑”——行车电脑(ECU)为了维持正常的怠速和动力输出,会指令喷油系统喷射更多的燃油来克服这些额外的阻力。
其次,更重要的一个原因是发动机达到正常工作温度所需的时间大大延长。
发动机有一个最佳的工作温度区间,通常在90摄氏度左右,在这个温度下,燃油燃烧最充分,效率最高,也最省油。
夏天气温高,车辆启动后行驶一两公里,水温就能很快达到正常值。
但在寒冷的冬天,外界温度可能在零下,发动机需要花费十几分钟甚至更长的时间才能“热身”到理想状态。
在这段漫长的冷车运行阶段,为了让发动机尽快升温并保持稳定运转,行车电脑会一直执行“加浓喷射”的程序,也就是喷入比正常工况下更多的燃油。
这些过量的燃油无法在低温的气缸内完全燃烧,一部分变成了废气被排出,另一部分则形成了新的积碳,造成了极大的浪费。
即便车辆已经完全热起来,行驶在路上,由于外界空气温度极低,发动机会像一个不断被冷风吹的暖水瓶,热量会持续、大量地散发到环境中去。
为了维持自身的正常工作温度,发动机也不得不通过燃烧更多的汽油来补充这部分散失的热量,这同样是导致冬季油耗居高不下的一个重要原因。
行车安全方面,轮胎的性能变化是冬季驾驶中绝对不能忽视的一环。
汽车轮胎主要由橡胶材料制成,而橡胶有一个显著的物理特性,就是在低温环境下会变硬、变脆,弹性随之下降。
一个有弹性的轮胎在行驶中可以更好地贴合路面上的微小起伏,从而获得更大的接触面积和更强的抓地力。
而当轮胎变硬后,它与地面的接触效果就大打折扣,摩擦力也相应降低。
这种感觉,就像我们穿着一双硬底的皮鞋走在光滑的地面上,很容易打滑。
反映到汽车上,就是操控的极限降低,尤其是在刹车和转向时。
由于轮胎与地面的摩擦力减小,紧急刹车时的制动距离会明显变长。
因此,在冬天开车,即使路面是干燥的,没有冰雪,我们也必须养成提前减速、柔和刹车的习惯,并与前车保持比平时更长的安全距离。
同时,定期检查轮胎的磨损情况和胎压也至关重要。
磨损严重的轮胎抓地力本就不足,在冬天更是雪上加霜。
而由于热胀冷缩的原理,冬天气温低,轮胎内的气压也会下降,胎压过低会影响轮胎的支撑性和操控性,需要及时补充到厂家推荐的标准值。
最后,一个虽然不影响安全但十分影响驾乘心情的问题,就是车内异响的增多。
很多车主,特别是开了一些年头的老车车主会发现,冬天车子一走颠簸路面,中控台、车门板等位置就会传来“吱吱嘎嘎”的摩擦声。
这同样是热胀冷缩在作祟。
汽车的内饰部件大量使用了塑料和搪塑工艺,这些材料对温度变化非常敏感。
在夏天,它们受热膨胀,部件之间的装配间隙被填满,结合得比较紧密。
而到了冬天,这些部件遇冷收缩,原本紧密贴合的地方就会产生微小的缝隙。
当车辆行驶产生振动时,这些存在间隙的部件就会相互摩擦或碰撞,产生各种各样的异响。
此外,悬挂系统有时也会成为异响的来源。
减震器内部的液压油在低温下也会变得粘稠,影响其正常的流动和阻尼效果,导致悬挂变硬。
因此在过减速带或坑洼路面时,会感觉颠簸感更强,并可能伴有“咚咚”的沉闷响声。
好在,这类由温度变化引起的异响大多是季节性的,一般不会对车辆造成实质性损害,等到春暖花开,气温回升后,这些恼人的声音大多会自行消失。
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