发动机寿命期内的大部分磨损是否确实发生在冷启动期间?


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我已经多次听到这个想法,但这是真的吗?

我读到的关于为何如此的理论是正确的:

  1. 发动机在启动时会运转得很富油,因为它在开环状态下运转,这可能会损坏活塞环,因为多余的燃油会擦去机壁上的机油。

  2. 发动机的上部(气缸壁,凸轮轴)没有机油,因此润滑不足,尽管在我的1993 miata中,冷启动后机油压力表几乎立即跳升到60。这么小的时间间隔会导致严重磨损吗?

  3. 冷机油不能很好地润滑发动机,但是合成机油甚至多级常规机油不能解决这个问题吗?


1
我很想看看是否有人拥有验证或支持#1的信息。我严重怀疑汽油会擦掉汽缸壁上的所有油,甚至更多,以致于富油与稀油的数量会完全不同。
justinm410

我同意,这听起来不太可能。如果燃料从墙壁上擦去油,您可能会在爆炸过程中将其燃烧掉。
匿名

@ justinm410看到我的回答,没有列出任何数据,但是那家伙的履历很长:anl.gov/energy-systems/person/stephen-ciatti
MooseLucifer

3
OP正在寻找对信念系统/主张的验证。在响应者找到来源答案之前关闭该问题没有任何意义。
DucatiKiller

2
项目1在过去是正确的,但是新车使用计算机控制的燃油喷射,因此不再是一个问题。项目2是合法的。在启动时,零件不是干透的,总是有一层油膜,但是油泵需要一些时间来建立压力并将油推入通道。油也会冷却,因此润滑时间短,冷却少。但这是一个非常短暂的时期,最多只有几秒钟。关于#3,是的,multivis机油确实有帮助,但是非常低的温度始终意味着机油变稠,这在新发动机中是不好的。在磨损的发动机中,它实际上会有所帮助。
烧烤

Answers:


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来自advanced-auto-maintenance.com

汽车工程师普遍承认,大多数发动机磨损发生在发动机达到最高的正常运行温度之前的头十分钟内。

Bloomberg.com

首次启动车辆时,请勿使发动机运转。逐渐加速,直到发动机(以及传动系统的其余部分)完全预热;大约需要10-15分钟,具体取决于外部温度。大多数发动机磨损发生在冷启动和运行的前几分钟内。更换冷发动机将大大加速这种磨损。

基本上是。的确是这样,基本上是因为油已经沉降,不再适当润滑所有零件,从而产生了更大的摩擦力,进而造成了磨损。

有关更多官方信息,请访问https://www.motorists.org/blog/things-we-do-to-cars/

从加拿大汽车记者协会吉姆·克尔写道:

大多数发动机磨损发生在冷启动后的前几分钟。丰富的燃油混合物从气缸壁上清除润滑。

稠油不易喷洒到运动部件上,因此使用冬季级机油将有助于减少发动机磨损。

首次启动发动机时,机油泵迫使机油进入机油通道并通过机油滤清器。

打褶的滤清器元件可能会过多地限制稠油,因此机油滤清器或发动机本身都设计了旁通阀,因此稠油可以绕过滤清器。

如果温度低且机油粘度高,机油可能仅绕过过滤器几秒钟或将近一分钟。

在这段时间内,未经过滤的机油流向发动机,这比没有机油好,但仍允许灰尘颗粒流至运动部件。

更换为具有较低粘度的冬季级机油有助于缩短旁路时间,并为运动部件提供更快的润滑。

有关已发布的资源,请参阅Kevin L. Hoag的《车辆发动机设计-动力总成》,ISBN 1613-6349,第1页。136。

汽车工程师学会的引文:

http://papers.sae.org/850215/

在这项研究中,冷启动磨损测试是在温度范围为+ 25°C至-40°C的冷藏室中进行的。在加拿大环境典型的启动条件下,将甲醇发动机的磨损数据与汽油的数据进行比较。对如此获得的这些数据的分析表明,取决于温度的理论可以有效地解释冷启动磨损的结果。此外,冷启动磨损可能是总磨损的重要部分,并且归因于在发动机运行的最初几秒钟内,甲醇直接侵蚀了汽缸壁。

http://papers.sae.org/600190/

对装有放射性活塞环的实验室发动机的研究表明,冷启动期间的磨损最高。冷凝的燃烧产物会造成腐蚀。燃料和机油中的发动机工作变量和添加剂会影响腐蚀,进而影响启动磨损。较长的停机时间,较低的发动机温度和较高的进气湿度会增加磨损。在燃料中,防锈剂可提供一定的控制;例如,胺磷酸二烷基酯消除了40%的磨损。

注意:特别感谢@DucatiKiller的协助


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这些都不是主要来源,也没有任何证据表明其主张。在没有显示证据的情况下,该帖子只是重复了OP的假设,而没有任何进一步的验证。
Tom W

1
@TomW,检查编辑。
匿名

2
搞定了。我会为您+1,但我已经做到了。
DucatiKiller

2
@ anonymous2来自SAE的引文很好。
DucatiKiller

3
SAE的第一篇论文是关于甲醇燃料发动机的。SAE的第二篇论文是1960年发表的,他说,应更改石油和天然气的配方,以防止两次运行之间的气缸壁生锈。我敢打赌,过去56年中,石油和天然气的配方已经改变,可以解决此问题。另外,这种防锈理论是您回答的第四个原因。感谢您的努力,但到目前为止,您的回答没有帮助
Zach Mierzejewski

10

当您的引擎处于冷状态时,汽油蒸发的可能性较小,并且会产生正确比例的空气和已蒸发的燃料进行燃烧。带有电子燃油喷射的发动机具有传感器,该传感器通过将更多的汽油泵入混合物来补偿寒冷。发动机继续以这种方式运行,直到加热到华氏40度为止。

“这是一个问题,因为您实际上是在向燃烧室中注入额外的燃料以使其燃烧,并且其中一些燃料可能会进入汽缸壁,”阿贡国家实验室的专门研究内燃机的机械工程师Stephen Ciatti告诉他。商业内幕。“汽油是一种出色的溶剂,如果您在寒冷的空转条件下长时间运行,它实际上可以将油从墙壁上冲洗掉。”

资源

我也同意匿名2的回答,但是我仍在寻找该信息的可靠来源。


1

关于从汽缸壁上进行燃油洗涤润滑的评论已得到充分记录。但是,这并不是启动时会引起严重关注的唯一磨损。我们应该看看在各个地方发生的轴承磨损,包括曲轴,活塞销,凸轮轴承/从动件和附件驱动器。对于大型昂贵(或两者都有)的发动机,解决轴承磨损通常要贵一些,因此您可能需要看一下以下零件。当发动机将轴承润滑从边界润滑(一个油性表面在另一个表面上滑动)过渡到流体动力润滑时,它显示出称为效率的Streibeck曲线。在流体动力润滑中,旋转部件依靠自身的压力波滑动,就像滑水一样。在稳定的rpm流体力学状态下,金属理论上不应与金属接触。忽略燃油效率,您可以直观地看到在机油从油道中排出并从轴承中排出的发动机中,初次启动时往往会看到金属在难以置信的薄油膜上滑动,这会导致更多的磨损。因此,与在稳态流体动力润滑模式下相比,在启动时我们看到的轴承磨损更大。一旦使表面变粗糙,就变得越来越成问题,因为较粗糙的表面会生出甚至更粗糙的表面。因此,当发动机冷时,请非常轻柔地启动并且不要转弯。当然,为了省油/平稳运行,不需要像旧发动机一样对新发动机进行加热,而是出于轴承磨损的目的。初次启动时,往往会看到金属在难以置信的薄油膜上滑动,这往往会导致更多磨损。因此,与在稳态流体动力润滑模式下相比,在启动时我们看到的轴承磨损更大。一旦使表面变粗糙,就变得越来越成问题,因为较粗糙的表面会生出甚至更粗糙的表面。因此,当发动机冷时,请非常轻柔地启动并且不要转弯。当然,为了省油/平稳运行,不需要像旧发动机一样对新发动机进行加热,而是出于轴承磨损的目的。初次启动时,往往会看到金属在难以置信的薄油膜上滑动,这往往会导致更多磨损。因此,与在稳态流体动力润滑模式下相比,在启动时我们看到的轴承磨损更大。一旦使表面变粗糙,就变得越来越成问题,因为较粗糙的表面会生出甚至更粗糙的表面。因此,当发动机冷时,请非常轻柔地启动并且不要转弯。当然,为了省油/平稳运行,不需要像旧发动机一样对新发动机进行加热,而是出于轴承磨损的目的。轻轻地开始,不要修改它。当然,为了省油/平稳运行,不需要像旧发动机一样对新发动机进行加热,而是出于轴承磨损的目的。轻轻地开始,不要修改它。当然,为了省油/平稳运行,不需要像旧发动机一样对新发动机进行加热,而是出于轴承磨损的目的。
https://ac.els-cdn.com/S0196890414001939/1-s2.0-S0196890414001939-main.pdf?_tid=e7ea2254-0cfc-11e8-b068-00000aacb361&acdnat=1518114280_93c17796ddaedd062aeffa5c47a63bd4

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