涡轮增压发动机烧机油真相,与自然吸气大不同!

涡轮增压发动机要比自然吸气发动机容易烧机油,严重的情况下甚至有1000公里就能消耗掉1升或更多的机油。而自然吸气发动机却很少发生烧机油的情况,这到底是为什么?

什么是涡轮增压发动机?及优缺点

涡轮增压发动机是一种通过涡轮增压器(Turbocharger)提高进气效率的内燃机。其核心目的是在不增加发动机排量的情况下,通过压缩更多空气进入气缸,提升燃烧效率和动力输出。

涡轮增压发动机带来高动力、低油耗的同时,也会有一些缺点。例如:踩下油门后需等待0.5-2秒涡轮介入,导致加速响应滞后,超车或起步时易出现“动力断档”现象低速工况(如堵车)下频繁启停,动力输出不连贯,影响驾驶体验,且发动机在运转时,发动机缸体温度以及燃烧室的压力要远远高于自然吸气发动机,这就影响了发动机的使用寿命,而且安装涡轮增压器的发动机结构更加复杂,给维修保养增加了成本。甚至有不少车友反映,涡轮增压发动机消耗机油过快。必须使用全合成机油(单次保养成本比自然吸气高30%-50%),且更换周期更短。

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什么是自然吸气发动机?及优缺点

自然吸气发动机通过活塞下行产生的负压,使空气在大气压作用下自然进入燃烧室,当活塞从上止点向下止点运动时,气缸内形成真空负压,外界空气依次经过空气滤清器、节气门、进气歧管后进入燃烧室;空气与燃油混合后燃烧做功,整个过程依赖大气压与活塞运动的自然配合全程无需涡轮增压器或机械增压器辅助。

优点:保养时仅需普通矿物机油(单次保养成本约200-300元),远低于涡轮增压发动机要求的全合成机油(单次保养500元起);油门响应灵敏,动力随转速提升均匀增强,无涡轮迟滞现象,适合城市拥堵路况下的平稳驾驶,驾驶者能精准控制车速,避免涡轮增压车型常见的“轻踩不走,重踩窜车”问题。

缺点:相同排量下功率和扭矩比涡轮增压发动机低30%-40%。例如1.6L自吸发动机最大功率约90kW,而1.5T涡轮增压可达130kW,满载爬坡或高速超车时动力储备不足;相同动力需求下,油耗比涡轮增压机型高5%-10%。例如1.5L自吸车型百公里综合油耗约7-8L,而1.2T涡轮增压仅需5-6L;受排放法规影响,大排量自吸发动机逐渐被淘汰,主流车型转向小排量涡轮或混动技术。

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涡轮增压车到底是因为什么原因而烧机油呢

涡轮增压通过压缩空气,增加进气量,从而在某种程度上提升了发动机的动力。但这也意味着更多燃油混合气会进入油底壳,随后进入油气分离器,给其带来较大的工作负荷。这就像一个人,本来一顿能吃两碗饭,却硬要吃五碗,结果胃动力不足,导致消化不良。

涡轮增压车对油气分离的设计要求比自吸发动机更高。因为涡轮增压发动机的气缸压力更大,窜缸气也更大,所以曲轴箱通风系统在单位时间里流通的废气量更大,机油消耗速度自然加快。同时,发动机燃烧室内的高温环境会促使机油分解,形成油蒸汽。部分蒸汽通过气门间隙进入燃烧室,燃烧后产生灰烬,附着在气缸壁上形成积碳,进一步增加机油消耗。

此外,气缸、活塞、活塞环的卡滞或磨损也会导致机油窜入燃烧室。涡轮增压发动机运行时,气缸与活塞之间的间隙会因温度快速升高而变小。因此,与自然吸气发动机相比,涡轮增压发动机在设计时就需要预留更宽的气缸与活塞间隙。这使得汽车刚开始运行时,会有更多机油油气窜进燃烧室。再加上高温和长期恶劣用车环境的影响,久而久之就会形成烧机油的现象。

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这里我们主要讨论活塞环的相关问题。活塞上通常有三道环,其中两道是气环,一道是油环。活塞顶部和底部还配备有汽油和机油喷嘴,我们将其分为三部分来讲解。

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第一部分是活塞顶部。燃油通过压力喷射进入缸内,目前缸内直喷发动机的喷油压力较高,一般在120-200bar之间,部分车型的高压油轨内燃油压力甚至可达200-350bar。强烈的压力与活塞的做功相结合,实现了完美的燃烧。但这里存在一个首要问题,即积碳。由于汽油品质和驾驶工况的不确定性,如怠速等待和市区行驶中的频繁启停,活塞顶部会逐渐积累黑乎乎的积碳。

第二部分是活塞及气环。两道气环确保了绝对的气密性,这是排查烧机油问题时需要测缸压的根本原因。气环并非绝对的圆或服贴,因此通过不同角度的排布,两道气环共同保证了应有的气密性。然而,在活塞往复运动中,高温高压会将带有积碳的机油和废气输送到气环间隙处,导致新车在行驶数万公里后逐渐出现问题。气环下面是油环,有一体式或分体式设计,均合理布局。油环内部有4-6个不等的回油孔,可将缸筒壁上的残余机油刮下并回流到曲轴箱。若机油标号不合理或含有颗粒、结痂的油泥,会迅速堵塞活塞环及回油孔,导致机油无法有效回流并被积碳吸附。熄火后积碳加速结痂,加上持续高温,该位置会变硬,张力丧失,多余的机油便会随活塞往复运动排出并燃烧,造成烧机油现象。

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第三部分是活塞底部的机油喷嘴。它负责将机油泵的机油喷射到缸壁上,通过曲轴的转动和迸溅来润滑缸壁。但恶劣的机油会加剧烧机油问题。无论是汽油品质还是机油质量,都会影响活塞环的性能。国内油品质量存在等级差异,市区行驶中的高温和走走停停也会促成机油变质和汽油燃烧不充分,形成积碳。最终,这个结果体现在活塞环上也是导致烧机油的根本因素。

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最后,并非所有烧机油情况都需要大修。首先要明确烧机油的原因,并进行检查以确定问题所在。除非出现严重拉缸、缸压不足等无法避免的情况,否则烧机油的主要原因是活塞环卡滞或堵塞。这通常是由于油路长期未得到有效清理,加之冷却系统问题和燃烧室高温共同作用的结果。

出现烧机油问题,并非简单更换零部件就能解决。必须考虑大修后的折损,以及大修后所需的磨合期费用,这些通常不计入大修成本。若缺乏良好的驾驶和养护习惯,大修后两年内可能会再次烧机油。

因此,在解决问题前,务必检查相关配件,确保硬性条件无误。在条件允许的情况下,可以采用行驶中解决方案治理烧机油。不要一味认为添加剂是智商税,存在即合理。但也不要将其视为神丹妙药。作为保健品,添加剂仍是不错的选择。虽然某些品牌如某伏龙、某魔、某可力、某哈等能保证除碳效果,但在预防活塞环卡滞问题上,司有普2+18方案依旧是首选。该方案不仅能有效除碳,同时疏通活塞环,彻底解决活塞环堵塞导致的烧机油问题。它不含PEA成分,独有的PNF技术专利也保证了长期使用无腐蚀、无依赖,安全可靠。此外,由于各地油品质量参差不齐,建议定期使用司有普燃油清洁剂清理积碳。

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