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大家车言论

机油是怎么影响发动机性能的?这是我一直以来都没有理清的问题,因为流传在网络上的各种观点实在是太繁杂了,不容易做到去伪存真。

不过几个月前和一个在日本国立大学里负责内燃机燃烧模型研究的博士,探讨了一番内燃机的一些话题,中间谈到了机油怎么影响内燃机的燃烧,一下子就像被打通了任督二脉一样,很多之前孤立存在的结果,都找到了内在的因果关系。

我觉得那次的谈话和我自己接下来的思考还有点分享的价值,我觉得独食难肥嘛,所以干脆写出来分享给大家更好。

这篇钱柜777亚洲在线集中探讨机油总碱值与发动机爆震,以及机油耐久度之间的关系。至于黏度、API等级,以及基础油配方这些话题,因为基本上可以查阅已有资料自学,而且无论这些话题的结论如何,也不影响下面的讨论过程和结果,在这里就直接跳过啦。

首先呢,汽车在燃烧的过程中,会产生酸性物质,并且溶解于机油当中。于是发动机使用的机油,需要添加一些有机或无机的碱性成分,来增强机油的中和能力,延缓机油氧化,延长机油的使用公里数。而这些成分的量,一般用总碱值来表示。简单来说,总碱值越高,机油的中和能力越强,机油就越耐用。

这些添加剂一般是一些碱性盐,如镁、钼这一类。这些盐混在机油里面呢,一方面可以中和燃烧产生的酸性物质,另一方面会让内燃机的燃烧有爆震的趋势。

所以我们可以得出一个简单的结论,总碱值越高的机油,越耐用,同时又让发动机更容易发生爆震;总碱值越低的机油,不容易触发爆震,有利于发挥发动机动力性能,但是使用寿命比较短。

总碱值高,机油寿命长,当然是好事啊,那么增加爆震风险,对发动机有什么危害呢?其实对于一般的民用发动机来说,它在开发的过程中,就是和机油同步的进行配方调配的,它能够适应某个总碱值范围内的机油。

问题就出在总碱值比较高(也就是比较耐用)的机油,和高性能发动机天然是矛盾的。

高性能发动机不仅仅是特指那些AMG、M Power、RS、保时捷法拉利等高性能车或者跑车品牌的发动机,还包括目前一些高压缩比的发动机(例如丰田的1.2T、2.0T、日产可变压缩比2.0T等),它们的控制策略倾向于将点火正时推到爆震极限点,来获得最大的扭矩。

这位教授朋友还特意点名了丰田1.2T发动机,那我就尝试以此为例子,说明一下总碱值对发动机燃烧产生的影响吧。丰田1.2T发动机采用了水冷EGR、缸内直喷、高压缩比(10.0:1)等技术手段,让其达到了最大38%的热效率。而这台发动机的点火策略,也是更喜欢在给定工况下使用极限正时,在爆震的边缘摩擦摩擦,来获得最大效能。

然后丰田就发现,机油里面的碱性盐添加剂,会让发动机产生早燃(爆震)的趋势,所以丰田就为这副发动机特意开发了低碱值机油,以帮助发动机可以压榨更多扭矩,优化发动机的动力表现。

那么问题来了,既然丰田在这副1.2T发动机上采用了这么激进的标定,为什么动力数据还不是特别突出呢?其实我们应该反过来理解,这副发动机因为受限于发动机定位,以及与此定位相匹配的设计、涡轮选型、燃油消耗目标值等,在外特性数据并不是特别突出的情况下,通过对燃烧过程的优化,最大限度地提升了它的实际体验。

扯远了,反正我想表达的意思是,高碱值的机油,可以长效一点,当然是好事;不过随着内燃机潜能的进一步挖掘,低碱值机油也许是未来的趋势。而一些看上去调得并不是特别“高性能”的发动机,其实有可能已经被压榨得非常极致了。

那么是不是低碱值机油就一定好呢?要是选机油和选女朋友一样简单就好了。

低碱值机油,一般常见于一些号称“赛车机油”、“高性能机油”。因为它们的服务对象,一般是那些经过改装的发动机,它们不仅工作温度高(所以一般需要使用高粘度机油),而且对发动机点火的标定更加极限,所以如果使用高碱值机油,则很容易触发不正常燃烧。

曾经有一位朋友在车问里面反映,说他刷了某品牌的一阶程序,后来发动机坏了,改装店认为是他用的机油不对,他对此表示质疑。我的观点是,虽然归根到底还是因为这个一阶程序令ECU的自我保护程序失效(这算ECU改装的副作用之一),改装商的说法虽有甩锅之嫌,但里面也蕴含了一个道理,低碱值的“高性能机油”的确有助于抑制爆震,进而让发动机可以适应更高的进气压力。

所以各位刷了ECU的朋友,稳妥起见,还是选择使用“高性能机油”,并且一直使用高辛烷值汽油吧。不过,高性能通常意味着耐久性差,虽然不同部件的内在机理不一样,不过这个结论倒是放诸四海而皆准的。还记得我一开始说的吗?低碱值等于“短命”,所以那些高性能机油、竞技机油,即便使用的是长效的基础油,推荐的更换周期还是5000公里左右。

于是,我们也可以进一步得出另一个结论,如果你的发动机没有经过ECU改装,或者不是连续长时间激烈驾驶(例如半小时几乎不间断的赛道激烈驾驶,持续十几分钟顶着红区换挡),高性能(赛车)机油对你来说就是既体现不到高性能机油的优势,又硬生生必须5000公里一换,性价比就太低了……换句话说,日常跑街、跑山,就算是跑得激烈一点,用非高性能取向的好机油,也够了。

各位是不是突然间有种茅塞顿开的感觉呢?是不是突然之间就解答了很多关于机油选购的疑惑了呢?

我当时知道了总碱值和爆震之间的关系之后,自己又咀嚼了一番,然后茅塞顿开到浑身鸡皮疙瘩都立起来了,就像是柯南一瞬间找到了一宗案子的所有线索,背后那一张把它们联系在一起的网络一样。汽车这玩意儿,太博大精深了,一辈子都没办法把它研究透呀……

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