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普拉多论坛 >  冷车启动后既不应该过长怠速热车,也不应该转速超过2000转的缘由

发表于 2012-10-21 10:48    IP属地:未知

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冷车启动后既不应该过长怠速热车,也不应该转速超过2000转的缘由
看到大家探讨冷车预热的必要性和方法,这个问题许多老外论坛其实有相对结论性的讨论。我把许多文章总结了一下:
正确的冬天热车和行驶方法
1. 任何地区能用0w,都别用5w。北方地区更是如此
2. 如果发动机指定某型号机油(比如2010年后1GR-FE 4.0指定0w-20),北方地区冬天尽量用粘度下限
3. 冷启动后怠速:0度以上30秒左右,零下20度60秒左右,-20度以下不超过2分钟,然后缓慢上路(美孚公司做的实验证明零下20多度,0w-40在7秒其实就已经达到最大油压,再给15秒肯定可以上路了,也就是一共22秒足够)
4. 冷启动后10-15分钟切勿让转速超过2000-2500转。
5. 有独门停车库有条件外接冷却液加热装置(block heater)
6. 每周保证至少一次连续行车30-40分钟,以便充分蒸发窜入机油中的汽油。
冷启动不能大脚油门的根源:
简单说:夏天冷车时机油比正常热车后粘稠5倍以上,冬天可能达到30倍以上。冷车大油门2000转以上,光有压力但是没有流量,机头磨损。
1. 同样转速和同样机油,40摄氏度粘稠度是100摄氏度的4-5倍。如果气温低于0摄氏度,机油粘度会是100摄氏度时的10-30倍以上。
2. 一般发动机机油滤前后有三个阀门,其中2c这个减压阀就是不应该冷车大油门的根源:
2a. 第一个是防回流阀,便于下一次启动最短时间建立油压和供油;
2b. 第二个是机油滤旁通阀,以防机油滤杜塞或者冷启动粘度大时,保证一定机油流量;
2c. 第三个是机油减压阀(oil pressure relief valve),这个减压阀会保证油路中油压不会过高

3. 以LC150普拉多的 1GR-FE 4.0升双VVT-i发动机为例,设计使用0w-20这种很稀的机油。如果某北方车主在冬天错误使用5w-40粘度机油,每天早上冷启动时机油粘稠度会是100摄氏度设计粘稠度的40倍以上。

换算成数学:
0w-20在100摄氏度下粘稠度 7.5 (正常工作时粘稠度)
0w-20在40摄氏度下粘稠度 40-44
0w-20在零下20摄氏度下粘稠度 >100
0w-40在100摄氏度下粘稠度 13-14 (正常工作时粘稠度)
0w-40在40摄氏度下粘稠度 70-75
0w-40在零下20摄氏度下粘稠度 >200
5w-40在100摄氏度下粘稠度 13-14 (正常工作时粘稠度)
5w-40在40摄氏度下粘稠度 75-85
5w-40在零下20摄氏度下粘稠度 >300
300 / 7.5 =40倍

换句话说:设计使用0w-20的发动机,如果使用5w-40机油在零下20度启动后立刻4000转,理论油压就会是热机后0w-20同样转速的40倍以上。早就已经突破了减压阀上限,因此即使仪表盘显示油压正常,但是实际上大量机油直接回到油底壳,并不会润滑发动机。这就是为什么冷启动不能大脚油门的原因,也是问什么机油粘稠度不应该大于用户手册指定粘稠度,特别是北方冬天。
为什么美国、澳洲、国内许多老车主喜欢用高粘度机油
0. 老车车思维惯性,本着保守原则无可厚非。
1. 每一代发动机加工精度都不断提高,另外新式发动机逐渐采用滚轴式顶凸轮轴、轴承机油孔改良、气缸均匀分布冷却液夹层等,让新发动机客观上不再需要高粘稠度机油。
2. 一般老车主回答油膜厚。什么叫油膜厚?其实这个说法不准确,准确说法是发动机连续高转速时,机油无法迅速把热量传导给冷却液,因此冷却液显示正常,但是机油实际已经高于100摄氏度。比如越野沙漠豁车或者赛车场连续红线,机油温度可以上升到150度。这时正确的机油应该是10w-40,而不再是0w-20。
数学公式: 10w-40机油@150度的粘稠度 = 0w-20机油@100度的粘稠度
这是越野豁车、平路赛车、拖拽游艇需要用高粘度机油的原因,有条件的做法就是加装机油散热器和变速箱油散热器,这样也能延长油液寿命。
为什么不能建议冷启动长时间怠速热车
除了污染环境(一般车主不在乎环境,只在乎爱车寿命),这也涉及发动机寿命:冷车时,喷油量会补偿性加大,部分不完全燃烧的汽油会通过汽缸壁的机油油膜和活塞环渗透进曲轴的机油内。如果车主每天冬天开几公里就熄火,发动机长期处在无法充分加热的情况下,机油中窜入汽油可以超过10%。而正常发动机机油中汽油含量不超过2%。汽油是不具备润滑能力,这一点大家都能想象到。
极端例子,一个老美车主水箱温感器故障,拖着不修理,喷油系统长期误以为发动机还在热车,因此加大喷油量,机油中不断掺入汽油,另外上班距离近,每次行驶机油温度都没上来就熄火,汽油无法迅速蒸发,几周下来机油中汽油含量超过20%,一旦急加速就导致了发动机异常磨损。
丰田2700 2TR-FE发动机单独讨论
2700的发动机从2005年开始,就是2TR-FE这个型号,这个发动机从娘胎出生就是认证使用0w-20机油,采用了一系列新工艺,包括无比坚固铸铁缸体、滚轴摇臂顶凸轮轴,冷却液夹层,大小瓦的凹槽设计等等。

但是2700似乎有略微烧机油的问题,因此美国市场2700并没有给予10000英里更换机油周期,而是5000英里(折合8000公里)。回到天朝的油品和空气,我也不建议大家超过8000公里更换机油。
[ 本帖最后由 amphibia 于 2014-1-11 11:34 编辑 ]

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发表于 2012-10-21 10:51    IP属地:未知

留一层楼做引述出处。

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发表于 2012-10-21 10:51    IP属地:未知

先把位置占了

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发表于 2012-10-21 11:06    IP属地:未知

很好 喜欢楼主的技术帖子
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发表于 2012-10-21 11:24    IP属地:未知

学习,收藏~~

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发表于 2012-10-21 11:32    IP属地:未知

低粘度机油好,国内快点普及吧。

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来自 爱卡iPhone版 发表于 2012-10-21 11:35    IP属地:未知

原帖由 amphibia 于2012-10-21 10:48发表
看到大家探讨冷车预热的必要性和方法,这个问题许多老外论坛其实有相对结论性的讨论。我把许多文章总结了一下:
正确的冬天热车和行驶方法
1. 任何地区能用0w,都别用5w。北方地区更是如此
2. 如果发动机指定0w-20(比如2010年后1GR-FE 4.0),起码北方地区冬天应该尽量用接近0w-20的机油
3. 冷启动后怠速:0度以上30秒左右,-20度以上60秒左右,-20度以下不超过5分钟,然后缓慢上路
4. 冷启动后10-15分钟切勿让转速超过2000-2500转。
5. 北方特别严寒地区,机油粘稠度挑用户手册粘稠度下限;有独门停车库有条件外接冷却液加热装置
冷启动不能大脚油门的根源:
1. 机油绝对越稀越有利于冷启动快速到达
2. 一般发动机机油滤前后有三个阀门,
2a. 第一个是防回流阀,便于下一次启动最短时间建立油压和供油;
2b. 第二个是机油滤旁通阀,以防机油滤杜塞或者冷启动粘度大时,保证一定机油流量;
2c. 第三个是机油减压阀(oil pressure relief valve),这个减压阀会保证油路中油压不会过高
3. 即使是0w-20冷机油在40摄氏度粘稠度也是自身在100摄氏度的4-5倍,同样转速和同样机油,40度油压也会是100度4-5倍。如果气温低于0摄氏度,机油粘度会是100摄氏度时的10倍以上。
4. LC150 1GR-FE 双VVT-i发动机设计是使用0w-20这种很稀的机油。在零下气温启动,如果使用5w-40,粘稠度会是0w-20在100摄氏度的40倍以上。
换算成数学:
0w-20在100摄氏度下粘稠度 7-8 (正常工作时粘稠度)
0w-20在40摄氏度下粘稠度 40-44
0w-20在零下20摄氏度下粘稠度 >100
0w-40在100摄氏度下粘稠度 13-14 (正常工作时粘稠度)
0w-40在40摄氏度下粘稠度 70-75
0w-40在零下20摄氏度下粘稠度 >200
5w-40在100摄氏度下粘稠度 13-14 (正常工作时粘稠度)
5w-40在40摄氏度下粘稠度 75-85
5w-40在零下20摄氏度下粘稠度 >300
换句话说:设计使用0w-20的发动机,如果使用5w-40机油在零下20度启动后立刻4000转,理论油压就会是
热机后0w-20同样转速的40倍以上。早就已经突破了减压阀上限,因此即使仪表盘显示油压正常,但是实际上大量机油直接回到油底壳,并不会润滑发动机。这就是为什么冷启动不能大脚油门的原因,也是问什么机油粘稠度不应该大于用户手册指定粘稠度。
为什么美国、澳洲、国内许多老车主喜欢用高粘度机油
1. 每一代发动机加工精度都不断提高,另外新式发动机逐渐采用滚轴式顶凸轮轴、轴承机油孔改良、气缸均匀分布冷却液夹层等,让新发动机客观上不再需要高粘稠度机油。
2. 一般老车主回答油膜厚。什么叫油膜厚?其实这个说法不准确,准确说法是发动机连续高转速时,机油无法迅速把热量传导给冷却液,因此冷却液显示正常,但是机油实际已经高于100摄氏度。比如越野沙漠豁车或者赛车场连续红线,机油温度可以上升到150度。这时正确的机油应该是10w-40,而不再是0w-20。
数学公式: 10w-40机油@150度的粘稠度 = 0w-20机油@100度的粘稠度
这是越野豁车、平路赛车、拖拽游艇需要用高粘度机油的原因,有条件的做法就是加装机油散热器和变速箱油散热器,这样也能延长油液寿命。
为什么不能建议超时怠速热车
除了污染环境(似乎一般车主对爱车寿命远比对环境要更加关注),这涉及另一个发动机寿命问题,就是冷车时,喷油量会补偿性加大,部分不完全燃烧的汽油会通过汽缸壁的机油油膜和活塞环渗透进曲轴的机油内。另外如果车主每天冬天开几公里就熄火,发动机长期处在无法充分加热的情况下,机油中窜入汽油可以超过10%。而正常发动机机油中汽油含量不超过2%。
极端例子,一个老美车主水箱温感器故障,拖着不修理,喷油系统误以为发动机还在热车,因此长期加大喷油量,机油中不断掺入汽油,另外上班距离近,每次行驶机油温度都没上来,汽油无法迅速蒸发,几周下来机油中汽油含量超过20%,汽油没有任何润滑能力,导致拉缸发动机报废。
[ 本帖最后由 amphibia 于 2012-10-21 11:25 编辑 ]
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发表于 2012-10-21 11:39    IP属地:未知

原帖由 手动挡 于 2012-10-21 11:32 发表
低粘度机油好,国内快点普及吧。
众多4S还在推广5w-40给新普其实是不负责任的做法。1GR发动机的技术改进的技术资料我已经发过。除非某车主长期豁车,否则即使偶尔轻度豁车,有意识别操车,另外做到爱车不外借,那么0w-20绝对不拖后腿。
美国加州、亚利桑那州、佛罗里达州比广东炎热,照样0w-20,因为冷却系统的热交换注意保证正常行驶油温稳定。全世界智力正常的车主考虑省油 vs 保护发动机,都会选发动机寿命。使用0w-20如果仅仅省油但是破坏发动机,傻子才会用。至于越野车主夏天去地沙漠豁车,请老老实实0w-40以上。原因油温已经飙升到130度以上,在这种情况下,0w-20的确不够保护。
这两天我的0w-20就接近6000公里了,换了以后看怎么寄到美国做磨损分析。
[ 本帖最后由 amphibia 于 2012-10-21 11:48 编辑 ]

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发表于 2012-10-21 12:32    IP属地:未知


小高真是靠谱

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发表于 2012-10-21 13:37    IP属地:未知

功课做得不错,这款发动机确实适合低粘度机油,主要是油道设计比较细,低温流动好的机油能更快达到润滑,以前也做过实验,一般开车点火后,45秒的时间,机油能在缸头循环一边,也就是说,冬天启动一分钟,基本可以慢速行驶!~
热爱“后”文化的,人性的,太人性的。——是个白痴,也是个天才!~

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