发动机空转会造成损坏吗?


9

前几天,我在一个小孩子(假设是)开着他的父亲5.0野马的情况下,起了灯。当他继续从红线反弹并在灯光转弯时烧掉一半离合器时,我想起了几年前我在思域论坛上遇到的一个老传言。

有传言说,当发动机未处于负荷状态时,将发动机空转会造成损坏。我认为推理类似于抛出手臂,因为您没有握球。编辑:感谢Jason C提供的信息,普遍的论点似乎是机油压力无法跟上自由旋转发动机的步伐。

我觉得这个谣言是理学士学位,但对于我的一生,我想不出原因。所以我的问题是,在带转速限制器和油底壳的普通街车上,在中性油门下将发动机完全转至红线时,是否会发生过分的磨损,如果在1至6日将其调至红线,这种情况也不会发生齿轮?


3
我希望看到基于物理的令人信服的答案。我花了最后20分钟阅读了无休止的论坛论点,并且有令人信服但毫无根据的理论。我希望发布的所有答案都可以进行更严格的分析。造成损坏的理论似乎集中于超越极限(但afaik某些或什至所有类型的限制器实际上都不可能做到这一点)或机油压力无法跟上rpm的快速增加(但一旦rpm稳定后便会产生肠感)这是没有意义的。反对的理论包括减少对链接的物理压力。
Jason C

1
@JasonC感谢您的见解,我将其编辑为问题。读完您对缺油状况的评论后,我希望我能以雷克萨斯LFA的Toyota / Yamaha 1LR-GUE V10为例来解决,因为它可以在0.6秒内从怠速恢复到9500,但是它还使用了一个干式贮槽系统,这或多或少地消除了这个问题。
MooseLucifer

我确实感觉到,即使人们对此问题寻求一般的答案,但实际上它是针对车辆的。我希望,如果确实有效果,那么任何答案都可以详细说明发动机设计中的各种差异如何影响结果。干水箱系统就是一个很好的例子。
杰森C

Answers:


5

的确确实是谣言,但有一定的背景。

温度

主要问题在于冷却。如果您在静止不动的情况下翻车,则散热器将吸收较少的空气,因此冷却剂的冷却效率将降低。通常,如果汽车的行驶速度不够快,风扇会迫使一些空气进入散热器(例如,如果您遇到交通阻塞)。这意味着发动机将在较高的温度阈值下运行。如果汽车已经出现冷却问题,则问题将进一步恶化。

不必要的磨损

第二个原因是您在转动发动机并自然磨损而不移动汽车。发动机的磨损要综合考虑多种因素,其中最重要的因素之一就是其使用寿命内的转数。就像将汽车实际行驶到里程表中一样,行驶了更多英里。

无论哪种方式,这两个因素只能抵消很少的发动机磨损,除非您继续使汽车行驶30分钟,然后每天行驶5英里。这辆汽车的行驶里程似乎很短,但发动机的磨损要比其他同类发动机更早。


1
我毫不怀疑您的回答,但是我个人想看到的东西超出了已有的东西。为此:您是否可以至少提供一些基本的传热/空气流量计算来支持以下说法:风扇不足以某些RPM进行冷却(您可以选择一个示例车辆进行说明),如果可以,请多久?不得不修理它以产生足够的热量来造成损害?
杰森C

续:不过,“不必要的磨损”部分似乎是合理的,尽管这是所有这些类型的动作的默认保证结果,因此,除非您进行一些表明预期寿命减少百分比的计算,否则我不确定是否值得指出。例如,如果您保持5000 RPM而不是以800的转速空转10秒钟,那么发动机的预期寿命为亿万,则额外旋转700 圈,这是无关紧要的。
Jason C

2
(也有传闻,最近我在190k英里的2001 Honda Prelude汽车上诊断了冷却问题。修复该问题后,我进行了许多测试。让汽车在怠速下加热到195F稳定的冷却液温度后, ,我将其保持在6500 RPM下约20秒钟,冷却液稳定在210F左右,完全在正常的操作规格内,可与正常驾驶时达到的温度相提并论,这表明与正常驾驶条件相比没有额外的热量。如果您有其他想法,也可以进行其他滥用测试,无论如何,下周我还是要买新的密封垫。)
Jason C

@JasonC也许我没有以与您相同的方式来阅读问题,但我理解OP的意思是要以比平时更高的转速行驶,例如使用较低的档位或继续使停下的汽车保持行驶。正如我在问题开头提到的那样,这些问题很小,通常其他习惯会比这更多地减少发动机的使用寿命。
加布里埃尔·迭戈

关于Integra,您在20秒内将汽车加热到210摄氏度,这意味着发动机加热要比以较低转速正常行驶时要快得多。那里有两个(非常小的)问题:运行时快速加热(所有的环,活塞,垫片会以相同的速度膨胀吗?)和在较高的温度阈值下运行发动机。
加布里埃尔·迭戈

1

是的,这会导致发动机磨损。

当变速箱处于空档并且发动机无负载地“转回”时,旋转的发动机内部将加速,以比制造商设计的速度更快的速度收集旋转力和横向力。

发动机为什么会磨损?(并非详尽的清单):

活塞压缩环膨胀

快速旋转发动机会更快地加热活塞环。因为它们的热质量比气缸套小得多,所以它们以不同的速度膨胀。如果压缩环膨胀太大,它们将在气缸套上产生增大的摩擦,从而导致气缸套磨损(减少压缩)。

在最坏的情况下,压缩环会终止接触,挤压气缸套,最有可能导致活塞破裂。然后,金属碎片会飞来飞去,破坏磁头和圆柱体。

在非常冷的发动机或稀薄发动机(燃料不足)下,更容易在气缸套和活塞环之间获得更大的热差。

一些实施的早期转速限制器仅使用燃油切割,这可能会使气缸“缓慢”倾斜,并因爆炸而产生活塞热点。

相反,给定其他意见&答案,冷却系统是NOT能够帮助,因为活塞故障发生在4-10毫秒的热点的活塞或压缩环上的发展之后。(请参见下面的视频,了解有关毫秒级燃油喷射的信息)

湿油池中的油系统饥饿

在持续超速行驶中更常见-缸盖和缸体的排油速度与从油底壳中抽出的机油不同,从而使油底壳变空,这在Rover V8发动机中很常见。这在没有最低机油的发动机中很常见。未维修的发动机的机油系统脏污,高转速时容易堵塞。

如果该块使用相同的管道排放机油,该机油也被用于通风,从而导致机油蒸发,也可能导致这种情况。但是,发动机很可能已经过热,从而发生这种情况。

一些设计欠佳的油泵(以及水泵也是如此)可能会充气,并且当转速过快增加时无法泵送油。

接下来的两点在性能引擎中更为常见,在该引擎中,制造商调整了输出,没有任何改进的余地。您会在YouTube上找到许多关于摩托车和义大利超级跑车在没有任何负载的情况下行驶并自毁的视频。

可以反复处理而没有任何故障地保持在转速限制器上的发动机通常会设置保守的转速限制或具有许多可用的性能部件。

连杆(连杆)翘曲

在过度的rpm加速过程中,某些连杆会拉伸/弯曲。最坏的情况是它将在曲轴和轴承上施加更大的不平衡力(更高的压缩比仅需要10 thou)。如果发动机的公差很严格,它也会使气门弯曲。

曲轴翘曲

曲轴或发动机缸体的设计不能承受内力的突然增加(类似于谐波失衡)。曲轴凿出一个主轴承只需要一到两个(0.0254-0.0508毫米)。这在性能和赛车发动机中很常见,因此通过在铸件或坯料上增加更多的肋骨和织带,它们具有更大的强度。

如果您想知道在11,000 rpm的动态负载下出现“灾难性”谐波发动机故障是什么样的情况,请观看https://www.youtube.com/watch?v=1LkxGx5WJzA并跳至14:20,在此Cosworth会慢慢探索F1发动机研发期间其涡轮增压4缸发动机的极限。


0

以我的拙见,使发动机在负载下达到高RPM(活塞在冲程的顶部被大量燃油/空气缓冲)比在空转时达到相同的RPM更好。燃油/空气充量相对较小的空载发动机完全依靠连杆轴承在其冲程顶部停止活塞。在“负载”发动机中,较大的充气量以及因此高的压缩压力会缓冲活塞的作用。


-1

根据年份/型号的不同,转速限制器将不允许您在空档进行红线更改,它将在转速造成损害之前切断发动机的动力。通常以4000 rpm的速度切断-取决于年份/品牌/型号。


-1

不要在这里听到任何BS人士的话...如果发动机处于工作温度,则可以将其调整得不太接近红线。并长时间不进行改装...我像对待我的车一样,它们仍然是金色的。

By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.