自從泰哥看了X馬力的影片後
泰哥發現後市場裡面各種亂七八糟的“黑科技”產品真的多!
為啥?好像大家對汽車動力系統的原理幾乎一無所知。
自從泰哥寫了x馬力的燃油催化器後,不少粉絲在後臺向泰哥諮詢各類所謂車輛加裝的各種黑科技產品有沒有效。其中有不少迷惑性比較強的裝置的確在原理上能講通,但細緻推敲一下就能成功闢謠。
比如所謂進氣電解制氫這件事,很簡單的一個道理這玩意制氫效率簡單用腦子考慮就非常低效,底層邏輯電解水制氫也好製氧也罷,都屬於高能耗低效果的技術。
用在發動機上會有效泰哥也就笑笑,這玩意就是個OBD介面的一個油門加速器而已,所謂的都是油堆出來的~
不過要說迷惑性比較高的產品,X馬力有一個黑科技產品“貴金屬”水箱新增劑,據說內含的貴金屬可以有效降低發動機工作溫度,不僅能讓燃油迸發更強的動力,而且還能達到節油的目的。
那麼問題來了,這個所謂的“貴金屬”水箱新增劑真的能降低發動機溫度麼?
今天泰哥就從發動機的散熱系統來切入和各位老爺們聊一聊,這個所謂的貴金屬水箱寶到底能不能帶來他們所說的這個效果。
用了水箱新增劑真的能降低水溫?
首先搞懂發動機散熱系統運轉邏輯!
很多車主老爺們都聽過這樣一個理論:
發動機水溫過高會增加發動機爆震和拉缸的風險,所以大家就理所當然地認為加強發動機的散熱可以有效降低爆震,從而達到保護髮動機的目的。
說實話這句話的確沒錯,但這個理論有一個非常站不住腳的地方,那就是忽略的發動機散熱系統的基本標定!
不信?那下面泰哥就進入到原理講述環節。
我們需要從汽車的冷卻系統的工作原理說起,為啥降低發動機溫度並不現實!
喜歡研究發動機的老爺們應該非常清楚,發動機氣缸套外面被冷卻液“包圍”著,當發動機工作時氣缸產生的熱量會被冷卻液吸收,於是冷卻液吸熱而變燙。
在水泵的驅動下,滾燙的冷卻液被送進車頭的“冷卻水箱”裡,而“冷卻水箱”前方有風扇,風扇不停吹風,於是冷卻液溫度降低,重新變回“冷態”,再一次進入發動機。這樣的一整個迴圈我們叫做“大迴圈”。
該圖源自上世紀雪佛蘭科教片
冷卻液就是這樣一次一次地在發動機和冷卻水箱之間來回跑,把發動機的熱量帶走。
當然!有大迴圈自然就有“小迴圈”
小迴圈的邏輯和大迴圈差不多,只不過小迴圈的目的並不是散熱,而是“保溫”!
剛啟動的時候我們希望發動機儘快“暖機”,這時候不需要冷卻液向大氣中擴散熱量,於是最簡單的辦法就是讓冷卻水待在發動機內部“燒水”保暖。
而這樣的工況就是我們所說的“小迴圈”。
而“大迴圈”和“小迴圈”這個模式調節器,叫做節溫器。
節溫器的開啟溫度一般在76-83℃開啟發動機大迴圈,這時候水溫已經不需要繼續待在發動機內部保溫,開始進入向外散熱模式。這時候節溫器也不是直接開啟,而是有一個初開溫度,一般開關在±5℃。(電子節溫器可以做到±1℃)
所以說正常的節溫器,從開啟到全開,溫度基本上是81℃-88℃。(所以我們大部分車會發現正常水溫在90℃左右。)
那麼我們回到剛開始的話題,如果我們更換冷卻液可以降低發動機工作溫度的話,首先第一個不答應的就是我們的節溫器。
圖為:機械石蠟節溫器
節溫器這玩意就是個只認溫度,溫度不到它就是不開,所以冷卻液即使散熱好到頂天,只要你沒有更改ECU中節溫器的開啟溫度,都是沒有作用的。
即便是降低了發動機溫度
但你會發現“低溫”反而更費油
從第一段我們可以明白,發動機的節溫器壓根不管你換的什麼防凍液。
那麼問題來了,如果這個水箱新增劑真的能在“大小迴圈”中有效降低發動機溫度,那會不會更省油呢?
泰哥還得給大家潑個冷水,這反而會降低發動機的熱效率,增加油耗!
大家都知道發動機冷啟動的時候怠速會比較高,怠速越高當然油耗也更高!
其中怠速高主要有兩個作用:多噴油讓三元位置儘快升溫,以便達到工作溫度。另一個是儘早升溫,使得發動機儘早進入工作溫度。
其中水溫訊號則直接關係到噴油量的多少!要知道發動機啟動後的“冷車”狀態,為了保證運轉流暢,發動機是預設處於“暖機工況”對氣缸內部進行“加濃”噴射。
泰哥在以前很多文章中都提到過發動機“空燃比”的原理,大家都知道標準的理想化空燃比是14.7,但是發動機處於“冷機”狀態,水溫還沒上來之前可絕對不是這樣,此時的噴油量遠高於平時。(缸內直噴發動機過量噴射係數在1.2左右,空燃比相應降低)
紅色的線一抖一抖就是進行間歇工作的情況
這樣做的好處,最主要是為了減少排放物中的一氧化碳、氮氧化物的排放,這玩意可是車廠的命根子啊!所以發動機的ECU標定肯定會強調“快速暖機”這個概念,也就是儘量讓發動機的水溫以最快速度達到90度左右(這是絕大多數發動機的最佳工作水溫,寶馬之類的高溫發動機另說!)
好,說完之後
那麼我們假定這個水箱寶可以有效降低發動機溫度,那會帶來什麼效果呢?
1. 進入氣缸的可燃混合氣因溫度過低,使其點燃困難或燃燒遲緩,造成發動機功率下降以及燃料消耗量增加。
2. 機油的黏度增大,造成潤滑不良,加劇零件的磨損,同時增大功率消耗。
3. 因溫度過低而未汽化的燃料對氣缸表面進行沖刷,破壞潤滑油膜,從而加快機件的磨損。
4. 發動機起動困難,發動機運轉阻力大,燃油蒸發困難。
所以啊,我想問一下高貴的X馬力呂總,您在研發這個產品的時候是否學習過一本叫做《工程熱力學》呢?其中熱力學第二定律能複述一下麼?
冷卻液為什麼要換
主要是新增劑存在變質消耗
前面第一環節我們已經瞭解過了發動機散熱系統對防凍液散熱效果並不敏感,第二環節說明低溫不僅不會省油,反而更費油。
那麼問題來了,既然散熱系統對冷卻液導熱不敏感,那麼我們為什麼還要換冷卻液呢?
這裡泰哥也不賣關子,給出答案:換冷卻液是替換新增劑失效的冷卻液。
我們市面上能買到的乙二醇防凍液,並不是100%全是乙二醇。
它也是一種“雞尾酒”,一般“基酒”乙二醇的含量佔比30%~70%之間,剩下的則是防鏽劑、泡沫抑制劑以及水,具體成分有些拗口,非化學專業的同學請酌情看閱:
乙二醇防凍液配方:乙二醇30-60%、去離子水30-65.5%、壬二酸二辛酯1-10%、而乙二醇單甲醚1-10%、三聚磷酸鈉0.2-0.3%、多聚磷酸鉀0.4-0.5%、丙烯酸鹽1.1-1.2%、磷酸二氫銨0.2-0.4%、次磷酸鉀0.2-0.4%以及亞磷酸鈉0.3-0.5%
其中乙二醇作為防凍劑提供抗高低溫的能力,而其他的一些新增劑要起到散熱以外的責任。
冷卻液在發動機內部吸熱靠的紊流,自然空氣就會在冷卻液內產生氣泡吸附在水道表面,這玩意輕則導致區域性高溫重則出現氣蝕腐蝕缸體漏水。
泰哥在18年的時候就拆過公司送貨的五菱,缸頭水道氣蝕問題特別明顯,就是平時不換防凍液就加蒸餾水搞出來的。
紅圈的位置都是氣蝕導致的鋁缸頭腐蝕
然後防結垢,大家出差去賓館的時候多少都會見過熱水壺厚厚一層白水垢的問題對吧,這就是水當中的鈣離子因為高溫析出後吸附在金屬表面搞得。既然防凍液裡面有去離子水,但依然也逃不掉結垢的命運。(畢竟不是超純水多少還是有離子存在)
一旦結垢,這玩意就是一塊天然的隔熱毯,降低發動機水道的導熱效率不說,還會堵水道,這時候發動機高溫開鍋那可以說是分分鐘的事了。
還是那臺五菱,你看看這醇厚的水垢
而除垢的新增劑還有一定的潤滑水泵和橡膠件的效果,這貨萬一全掛了,你的發動機水道可能就像爆了藻的魚缸一樣,這要弄起來那就是大工程了。
所以啊, 泰哥一般建議車主打算換髮動機冷卻液之前先清洗水道就是這個原因。
一般更換防凍液的流程都是直接開閘放水後再加新防凍液進去。但這樣並不能將發動機水道內的已有的水垢沖洗乾淨,反而會出現就防凍液排不幹的現象。這樣就變成了新防凍液去稀釋舊防凍液了,這不僅僅會加速防凍液失效,還會使留下來老水垢被重新溶解稀釋,繼續在水道內執行。
所以,建議在更換防凍液的同時檢查並清洗水箱,週期和防凍液更換頻次一樣即可。
歡迎各位老爺在評論區和泰哥一起討論。
我們下期再見~