你是否偶尔听过“吃机油”这个引擎故障术语?每当谈论到引擎状况不佳时,是否有时老一辈的骑士会指出可能是“气门渗油”或“活塞环老化”?或许你会回应说“嗯?也许吧?哈哈哈”,但实际上,你对“吃机油”的意义是否真正了解?
尽管你可能了解以上两个情况表示引擎存在问题,但对于“吃机油”具体原因,以及这些现象对引擎可能造成的影响,你可能并不清楚。
但别担心!实际上,提出这些术语的人可能也并不完全理解以上的意思。
什么是吃机油?
现代的摩托车通常使用四冲程引擎,引擎内含有用于润滑的机油。在引擎运作时机油会被送到引擎内的每个角落,进行润滑,确保高速旋转的引擎内各个零件不受磨损。
然而在引擎内有一个地方是不应该进入机油的, 那就是燃烧室。
燃烧室是吸入空气和汽油混合气体,通过火星塞进行点火,产生燃烧气体,成为动力来源的关键部分。如果机油进入燃烧室,就会出现吃机油的问题。
由于引擎内部的机油激烈循环,因此引擎内的燃烧室会被密封,以确保机油不能进入燃烧室。然而由于车龄的增长,这种密封性能会降低,导致机油进入燃烧室。
机油进入的途径主要有两种。以活塞的位置为基准,机油是从活塞以下的曲轴箱被漏入燃烧室的情况称为“机油上升”, 由于机油是从活塞以下的地方从下而上渗入。
相反活塞以上是指从缸头侧漏出的机油,通过气门进入燃烧室的情况称为“机油下降”。由于机油是从活塞由上而下渗入,因此称为“机油下降”。
为何会出现吃机油的问题
无论是哪一种方式的吃机油,只要机油进入燃烧室,机油就会减少。因此人们可能会说“这台车的引擎很旧,所以吃机油”等。
1.因为活塞环老化所导致的吃机油问题
前面提到,“机油上升”是指机油从活塞下方进入燃烧室,意思是指机油通过气缸和活塞之间的间隙进入。由于气缸和活塞之间原本存在着一定的间隙(通常称为活塞间隙),为了防止机油从这个间隙进入燃烧室,活塞上装有一种称为“油环”的零件。油环是活塞环的一种,通常依次安装在顶部环、次环和油环的位置。
这些环被插入气缸,以确保其紧密贴合气缸,在插入时处于收缩状态。然而随着时间的流逝,这些环的张力可能会因为老化而减弱。
当张力减弱时,活塞环无法完全密封机油,因此在进气时产生的负压(这个负压将油气吸入)将会抽取活塞侧面的机油进入燃烧室,这就是因为活塞环老化而导致吃机油的原因。
▲红色箭头标示了三种活塞环中最底部的油环位置。当这个环的张力减弱时,无法有效地封闭活塞侧面的机油,使得在吸入时产生的负压将其吸入燃烧室内。细小的箭头则显示了机油进入的路径。
▲全新的油环被安装在活塞上,它从环槽中突出,需要用手指用相当的力气压缩,使其缩回到活塞的直径位置。这种紧紧的状态可以防止机油从缸头进入气缸的情况发生。
2.因为气门油封老化所导致的吃机油问题
而另一种吃机油的原因就是所谓的“机油下降”,是指机油从气缸头侧进入燃烧室的现象。具体而言,这种情况是由气门所引起的。
我们或许会想象,这种现象是由夹在气缸与气缸头之间的气缸头垫片漏出,但事实上原因在于支撑气门的部件(气门油封)与气门之间的出现间隙所引致。
进气门(以及排气门)上都装有一种橡胶制的零件,叫做“气门油封”,用于封住燃烧室,防止机油进入。
这个橡胶零件会受到引擎的温度和机油的影响,随着时间的推移而变老且变硬,导致其密封性能下降,无法阻止机油流入。在进气过程中,由于气门周围会产生强烈的负压,如果气门油封老化,机油将被吸入这就是另一个吃机油的原因。
值得一提的是,气门本身不会受到这种影响。尽管气门由于高温容易使油封老化,但在进气过程中,由于排气门处于关闭状态,所以不会受到影响。
排气门在打开时,由于排气流动和排气脉动的影响,可能会轻微受到吸引,但由于进气过程中产生的强大负压,进气门受到的影响更为严重。因此,提到“机油下降”通常指的是机油从气门的阀杆进入燃烧室而导致吃机油的情况。
▲气缸头结构图
如上图所示,通过吸入负压的作用,从红色箭头所指示的区域,将气缸头内的机油吸出,这一现象被称为机油下降。浅橘色部分代表气缸头内与机油大量接触的区域,为了防止这些机油从进气门的阀杆处渗入,一种名为气门油封的橡胶零件被安装在这个位置。绿色部分为排气门的气门油封,橘色部分则是进气门的气门油封。而这种吃机油情况主要发生在进气门的一侧。
吃机油引起的情况以及相关症状是什么?
这些是引擎故障的一种,因为机油本不应进入燃烧室,这将对引擎造成损害。当机油被吸入燃烧室内,会带来各种问题。首先是排气气体中混有机油,这将导致从排气管冒出白烟。起初只会有少量的白烟,但随着时间的推移,情况会恶化,最终可能会变成持续冒白烟的情况。白烟的出现意味着相应白烟量的机油已经被排放到引擎之外,这将导致机油的消耗。
虽然一开始的损耗量可能很少,但在严重情况下,机油的消耗可能会高达每1000公里约1升。让火星塞会附着燃烧后的机油残渣,从而导致火星塞难以点火。火星塞电极受到机油湿润时,可能出现点火不良的情况,进而导致启动困难或怠速不稳。最糟糕的情况是,积聚的碳导致火星塞电极短路,完全无法进行点火。在现代引擎中,这也可能导致在排气管中某个位置的氧气传感器附着机油残渣,导致其无法正常运作,或者附着在排气触媒上,导致通道阻塞。另外,简而言之,也会产生异味!
由排气管冒出的白烟是最明显的指标。在寒冷的日子,这可能与从排气管释放的水蒸气相似,然而水蒸气会在空气中消散,而来自机油的白烟则会持续漂浮,因此能够清楚区分。水蒸气通常是无味的,而来自机油的白烟则具有明显的燃烧过后机油的气味。幸运的是,无论是哪一种方式的吃机油,都很少会导致引擎炸裂的可能性。
以烟的形式排放出的部分将使机油减少,特别是在持续冒白烟的末期阶段,机油消耗可能非常惊人,这可能导致由于油不足而引起的引擎炸裂,尤其是对于本来机油量较少的车辆,需要特别注意。
长期而言,燃烧室内会积聚机油的残渣,这将导致精心设计的燃烧室形状变得无效,因此无法充分发挥引擎的原有性能。总之从排气管冒出的白烟是最明显的警讯,需要及早处理以避免对引擎造成可能的损害。
如何分辨是哪一种吃机油
虽然两种情况均表现为排气管冒出白烟,然而由于引擎吸入机油至燃烧室的位置不同,导致吸入时机有所差异,进而导致产生浓厚白烟的时机也不同。若能掌握以下基本知识,即可预测相同的白烟,是由缸头渗入还是从曲轴箱渗入所引起。
在启动引擎、怠速或使用引擎制动时,若大量白烟涌现,很可能是机油从缸头渗到燃烧室的症状。启动时或怠速时,引擎转速较低,油门应完全关闭。油门关闭意味着引擎限制进气量,因此进气通道内产生大负压。在这情况下,当进气门打开时,负压同样作用于进气通道内凸出的进气门和气门油封的间隙,通过劣化的进气门油封的间隙,机油被吸入燃烧室,白烟产生。
使用引擎制动时,情况更为强烈,引擎转速迅速降低,但油门完全闭合,导致进气通道内负压远高于怠速时。强烈负压作用下,机油被强烈吸入,导致浓厚白烟涌现。
油门关闭时白烟更多,使用引擎制动时更甚,这是缸头渗油的特征。
在加速时打开油门,若大量白烟涌现,可能是机油从曲轴箱渗入燃烧室。打开油门提高引擎转速时,进气通道内流速增加,但负压减少。负压减少,机油由进气门油封渗入燃烧室情况将减少。
相反,随着引擎转速提升,活塞运动距离增加。这导致活塞上的机油圈无法有效刮除机油,未刮除的机油被吸入燃烧室。
引擎转速越高,无法刮除的机油量越多,因此打开油门加速时白烟的量也增加。与油门关闭时相比,打开油门高转速加速时产生的白烟更多,这是机油从曲轴箱渗入燃烧室的特征。
某些情况下,打开油门加速或使用引擎制动时,白烟量可能无明显差异。虽然引擎内的部件随着时间流逝会变得无法防止机油进入,这是引起吃机油的原因,但整体引擎部分不常同时耗损。先出现机油从曲轴箱渗入燃烧室而吃机油,但未察觉而持续驾驶,之后再出现缸头渗油,使得同时出现问题看起来像是同时发生的结果。
总之,了解以下要点:从缸头渗入机油= 进气门油封老化= 吸入负压导致机油被吸入,尤其在减速时更明显;从曲轴箱渗入机油= 活塞环劣化= 随着转速上升,无法阻挡机油,尤其在加速时更明显这样能更轻松地分辨。
吃机油的修理方法?原因和解决策略说明
事实上,不论是哪一种吃机油,要进行修理都需要拆开引擎,并更换内部零件。由于拆解引擎是车辆维修中最繁琐的过程,因此两种情况的复杂程度并不太明显。对于活塞环老化的情况,需要拆开引擎上、中部并取出活塞,然后更换活塞环。有时可能还需要更换活塞本体或气缸等零件。在某些情况下可能需要进行较大规模的处理,例如更换气缸套或进行气缸加工。至于气门油封老化,则需要拆解引擎上部并取出气缸头,然后在缸头部分更换位于各种零件内部的小型橡胶零件,称为气门油封,而在严重情况下可能需要更换整支气门。这两种情况都非常复杂。在一些风冷的老车中,即使排放大量白烟,也可能被视为「老车就是这样」,因为人们知道一旦尝试进行全面修理,就需要进行一项被称为「引擎腰部以上维修」的大规模工程,这是一项非常繁琐的工作。
▲这是一个气门油封,会刮掉气门杆上的油, 但由于它设置在气缸盖的最后面,因此不容易更换。
▲当因为活塞环老化而要更换时,至少要拆掉活塞。要拆活塞,就得拆掉缸头与气缸,这也不容易。
修理费用有多高?
然而,不能轻率地给出一个「大约多少钱」的估算,车辆排气量并不是唯一的关键因素,更重要的是看引擎内有多少个活塞和气门。由于不同引擎的结构差异巨大,所需的零件数量也截然不同。像Honda Monkey、Cub和Yamaha SR这种「单缸2气门引擎」最简单,只需要一个活塞和一个进气气门。相反,像铃木的GSX1100S Katana和Kawasaki的GPZ900R这种「4缸4气门引擎」需要四个活塞,甚至有八个进气气门。
此外,修理到什么程度也是一个微妙的问题。举例来说对于气门漏油的修理,如果同时更换气门导套,费用可能会相差十倍以上。此外确定需要更换哪些部分通常需要拆解引擎才能确定,即使在摩托车店咨询,他们通常会告诉你「必须拆开才能确定」。这不是因为摩托车店技术不好,而是因为确切的问题需要拆解才能确认。诚实的店家通常不会轻易提供估价,所以如果你遇到白烟的情况,请咨询并告诉他们具体症状。不管怎么说,费用都将非常昂贵。
▲气门油封作为一个部件相当便宜,但是要更换这个部件需要花费大量的工作,因此人工成本非常高。而且当我拆开引擎时,我发现气门导管也磨损了,如果出现这种情况,更换气门导管就是一次大修,而且成本也会暴涨。
加入添加剂是否能解决问题?
考虑到可能需要昂贵的修理费用,我们不禁会思考是否有办法避免拆开引擎进行维修。毕竟当我们搜索有关解决方法时,可能会发现有些添加剂声称可以停止机油泄漏。然而遗憾的是,这些添加剂对于吃机油的问题几乎没有作用。这些添加剂通常对于从引擎连接部分微微渗漏的机油情况有效,因为它们可以在空气中凝固,堵住漏洞。但对于您想要修复的内部引擎部件来说,它们是无效的。这些问题都存在于引擎内部,因此添加剂无法发挥作用。
▲看起来好像注入一种止漏油的添加剂就能缓解漏油的情况,但是防漏油添加剂对解决吃机油是没有任何效果。
「洗引擎」 能够解决问题吗?
对于长时间存放而无法启动的车辆,引擎内的机油分子可能会挥发并变成沥青状物质,这些杂质可能导致活塞环粘附并失去张力。如果活塞环无法正常工作,就会出现吃机油的症状。
在这种情况下,通过冲洗引擎内部来清除沥青状物质,可以解决活塞环粘附的问题,从而有可能解决机油上升问题,尽管可能性不是百分之百,因为活塞环本身损耗并不严重。反过来说,如果不是长时间存放而是出现了白烟问题的车辆,通过冲洗来减轻吃机油的效果可能不大。
▲如果车辆已经被忽视到这种情况,冲洗也许可以缓解油环的粘连。
增加机油的黏度能够解决问题吗?
这也是一个微妙的问题。通过提高机油的黏度,让机油更难进入燃烧室的狭小空间,因此理应可以减少白烟的量。在极端情况下,如果使用高黏度的润滑脂而不是机油,几乎不可能吸入空隙中的油,因此完全消除白烟应该是可能的。然而为了减少白烟而使用不适合引擎的高黏度机油是得不偿失的。尽管不再有白烟,但骑乘在转速极高的摩托车上可能不会有太多乐趣。那么如果使用相对较高黏度的油,例如15W-50,而不是10W-40的油,是否会解决问题呢?基本上不会, 它可能会有一些改善,但这种程度的黏度变化不足以消除白烟。
▲使用粘度不合理的机油来强行减少白烟是没有意义的,添加粘度稍高的机油也无法阻止白烟的冒出。
结论:吃机油的车辆不会在瞬间变成无法行驶,但也不会自然痊愈。
吃机油的原因是引擎内部零件随着时间老化而失去功能。这纯粹是因为长时间的磨损,不是即时的故障,如旋转部件的损坏导致引擎故障。在行驶过程中,排气管冒出的白烟会逐渐增加,这是一个逐渐发展的问题。因为它是渐进性的,所以不会在某一天突然变成无法行驶。同样它也不会自行奇迹般修复。受损的橡胶不会自动恢复,硬化的橡胶也不会变软。不论等待多长时间,它都不会自然痊愈,如果不进行修理,情况只会恶化。