-30℃實測 驗長安CS75機油增多召回方案

　　[汽車之家 杜螺絲]  2018年的年初格外的冷，而在這個冬天里，很多長安CS75車主反應機油出現增多的情況，隨著事件的不斷發酵，2月份長安汽車向社會公布已經開始研究制定解決辦法，并在3月2日發布召回公告。我們在今年3月初有幸得到兩輛經過召回升級的長安CS75，并在另兩輛未升級車型的配合下來到漠河，驗證廠家的升級方案是否有效。

關于《杜螺絲》系列：

　　《杜螺絲》這個名字很簡單，我叫老杜，我愛動手，愛修車愛琢磨，合成為“杜螺絲”，這檔節目也是一個非常接地氣的，幫大家一起發現、研究、解決問題的系列，不吹不黑，就事說事。當然我一個人的視野有限，如果您發現了什么新的問題，特別是新車型糾結、尷尬的點，也可以在評論或我的編輯博客中留言，我們會對此進行篩選，跟大家一起研究。

機油增高問題背景

　　這次長安CS75機油增多事件出現問題的都是1.5T發動機車型，而且是北方寒冷地區車輛居多，并且很多車主在論壇里反應打開機油蓋能聞到汽油味，暫時沒有看到網友反饋機油乳化現象。

此次召回方案有哪些具體措施：

1、升級ECU調整暖機轉速和點火時刻修正；優化噴油時刻和噴油次數；

2、改進冷卻系統是在暖風水箱循環中加裝機械溫控閥；

3、在發動機回水管（溢氣管）中加裝限流閥，限制小循環內高溫液體的流出，減少小循環內液體與外界的熱量交互，確保發動機快速升溫。

　　以上三項措施都是圍繞抑制機油液位上升問題設定的，達到的效果簡單地說就是在極寒地區冷啟動狀態下加速熱車，也就是讓冷卻液更快地達到正常工作溫度，下面我們來分別解讀一下三項改進措施的優化原理。

1、升級ECU控制程序

　　從反應出現問題網友所在城市來看，出現問題車輛多數是在寒冷地區的，我們都知道在寒冷地區冷啟動的時候發動機ECU會控制噴油嘴多噴油，提高轉速達到迅速提升水溫的目的，也就是平時說的高怠速，而CS75機油液位升高問題不外乎是機油中摻入了汽油，而這些汽油就是在冷啟動高怠速的狀態下進去的。

　　首先長安CS75 1.5T車型搭載的是直噴發動機，噴油嘴是側置設計，對直噴技術不太了解的朋友也不用糾結，看完下面的示意圖就能明白（僅示意，并非CS75結構圖），汽油是從側面將汽油斜著噴入到氣缸內的，所以此類噴油方式有一個物理上可能出現的弊端，就是斜向噴油的角度可能會造成噴入的汽油附著在氣缸壁上，即“濕壁”現象，之后被活塞油環刮入進機油底殼，汽油與機油混合導致機油液面增高。

　　上學時學習內燃機教材，其中一個章節里講的就是混合氣竄入曲軸箱的內容，所以要通過曲軸箱通風系統將竄入的混合氣排出，但如果汽油混入到機油中的量過大，超出了發動機自我平衡的能力，勢必會造成稀釋機油的情況，我們可以通過機油尺觀察混入汽油的程度。

　　而長安CS75此次遇到的問題無疑也是側置噴油方式的濕壁現象造成的，那么此次改進的噴油時刻和噴油次數對其起到什么作用呢？首先噴油時刻簡單說就是利用活塞的運動物理遮擋一部分燃油，也就是在活塞向上運動到一定行程時噴油。

　　而噴射次數由之前很常規的每次燃燒噴油一次改為每次燃燒噴油兩次，也就是在活塞兩次上升過程中接近上止點的位置進行噴油，另外長安這臺1.5T發動機具備進、排氣雙可變正時調節系統，排氣氣門的關閉時刻也配合改進的噴油時刻進行了調整。

　　說了這么多學術類的分析，其實噴油時刻的優化就是一個作用，減少汽油噴到氣缸壁上的量。關于增加噴油次數是否也增加了噴油總量的問題我們也通過官方進行了考證，兩次噴射的汽油總量與之前單次噴油基本一致，并無增加。

2、暖風水箱循環加裝機械溫控閥

　　一句話科普一下汽車上的暖風：暖風的來源是發動機內冷卻液的熱量；冷卻液除了在發動機內循環起到散熱作用，還會“開小岔”從防火墻串進駕駛室，流經暖風水箱�，F在汽車暖風水箱設計在中控臺內部，由鼓風機將這些熱量從空調口吹出來，就是熱風了。

　　而此次加裝的暖風水箱溫控閥的目的，也是比較直接的手法，在水溫沒有達到正常工作溫度之前（冷車高怠速降低之前），干脆不讓冷卻液流經暖風水箱，純粹在發動機內部循環。舉個不完全恰當的比喻，我們假設上面說的冷卻液是下載數據：我們需要用下載器下載文件A和B，A又是急需的，我們通常會用暫停B只下載A的方式保證重要事件的效率。

-發動機回水管加裝限流閥

　　除了不讓冷卻液分散到暖風水箱中，還在另一個會影響冷卻液升溫的細節進行了優化，就是給冷卻液補液壺上的溢氣管增加限流閥。溢氣管存在的意義是將冷卻液在高溫狀態下產生的蒸汽送回到補液壺中，冷卻液循環的一部分，不過在寒冷地區冷啟動熱車的過程中，這個過程同時也會帶走些許正在預熱的冷卻液的熱量。

　　這三項改進措施理論上能減少噴油時油束噴到缸壁上，同時增加發動機水溫上升速度和提高機油溫度，從而加快機油中汽油的蒸發速率，減緩機油液面上升幅度。為了驗證本次升級措施是否對于機油液位上升問題奏效，我們飛了一趟祖國最北端——漠河。

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　　現在雖然已進入春季，但漠河最低溫度還是達到了-29℃，測試環境非常理想，基本能涵蓋北方車主的使用環境。4輛測試車都為黑龍江當地車主提供，都是2017款1.5T車型，手動自動各兩輛，將其中的1輛手動擋和1輛自動擋做召回升級處理，另2輛車保持原廠不變，進行對比測試。

測試過程

1、循環行駛測試機油上漲情況

　　測試方式模擬日常短途行駛（正是這種短途工況，誘導了機油增多的現象），并且選擇在氣溫較低的時間段進行記錄機油液位，兩次記錄間隔都不少于4小時，讓發動機溫度和機油完全恢復冷車狀態，記錄時間分別為6:30、10:30、18:30、22:30，中午不進行測試，避免中午氣溫回升影響測試結果。車輛行駛方式選擇模擬城市堵車蠕動、低速連續啟停行駛，中速行駛三種速度模擬東北城市冬天實際行駛情況。

　　每次測試采用上述步驟進行一次，每天4次，第一天測試數據作為參考，排除一些干擾因素，第二天采集數據作為測試結果。

-機油液位測試結果

　　從測試數據上看，所有測試車輛在每天經過多次短途行駛后，都出現了機油液位上浮的情況，不過對比升級與未升級的車輛數據，升級后的車輛機油上浮量明顯少于未升級車輛。另外從上圖右側最后一次140公里的長途行駛后，即使是未升級的車輛，機油液位上浮情況也比多次短途行駛有所好轉（發動機長時間連續做功會將機油中的汽油蒸發掉），也側面說明在寒冷地區多次短途行駛的用車場景會加重汽油稀釋機油的情況。

2、冷車狀態下高怠速持續時間

　　經過一宿的室外停車，早晨是車輛發動機溫度最低的時刻，在早晨測試時記錄從啟動車輛高怠速到轉速下降的時間，驗證改進發動機溫控措施是否有效，其余三次測試啟動車輛，原地怠速5分鐘后開始行駛。

-冷車狀態下高怠速持續時間測試結果

　　車輛高怠速時間和發動機水溫有直接關系，測量發動機從啟動到怠速下降的時間可以直接反應出冷卻液溫度上升速度，也就驗證召回升級發動機溫度管理是否有效。

　　用肉眼觀察4輛車第二天冷啟動怠速都在1300rpm左右，但升級后車型高怠速時間比未升級車型大致縮短了1/3-1/2，升級效果明顯。

3、油耗測試

　　在測試機油液位高低變化的同時，我們也記錄測試車輛的油耗情況，盡管每組循環測試是模擬用戶日常短途出行，但3組循環跑下來的整體路程卻和正常用車有所區別。車輛換裝冬季輪胎也會增加一定油耗，但測試都是在相同的外部條件下進行的，油耗對比結果還有一定的參考意義。

-油耗測試結果 

　　油耗測試我們記錄前兩天短途行駛油耗和第三天140km高速行駛油耗，從測試結果上來看，升級前后的油耗差異不大，基本可以忽略。在前文介紹可以得知，升級和未升級車輛只有在冷卻液溫度低時油耗可能存在差異（升級后車輛冷卻液溫度上升速度塊，高怠速時間短），冷卻液溫度正常時無區別。

　　理論上，經過召回升級的車輛在寒冷地區油耗會降低，原因是經過升級后發動機冷啟動冷卻液溫度上升速度變快，我們的測試結果也證明改進后高怠速時間確實變短，但受個人駕駛習慣和其他因素影響，高怠速時間變短節省的那些燃油不足以將總油耗降低，之后我們也會回到北京，在常規環境溫度下再進行一次油耗測試。

4、機油乳化、汽油味主觀評價測試

　　我們也觀察了4輛測試車的機油蓋，4輛車在多次短途行駛后均未出現乳化現象；另外用鼻子聞機油蓋是否有汽油味也是比較直接判斷機油中是否有汽油摻入的方法，在測試過程中我也進行了對比，未升級車輛機油蓋上的汽油味要比升級后的機油蓋稍微明顯一些。

機油小幅上漲是否影響機油性能？

　　機油樣品需要送到第三方檢測機構檢測，運輸和檢測都需要一定的時間。在這段時間我們也沒閑著，又找到兩輛長安CS75，一輛經過召回升級，一輛未進行升級，看看兩輛車在性能和油耗方面有多大的差異。

加速及實際油耗測試 

　　在長安發布CS75召回公告后，有些南方的車主持觀望心理，因為他們那里環境溫度不會像在北方那么低，而且氣溫也是越來越高，認為召回升級對他們的作用不大，并且還擔心會有負面影響。針對這個問題我們找到兩輛配置、行駛里程、出廠時間都相近的長安CS75，對比測試經過召回升級后的車輛和原廠狀態有多大區別。

-加速測試

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　　兩輛車加速成績十分接近，只有0.1s的差距，我們認為這個差距可以忽略不計，在動力方面兩輛車一致。取得這樣的結果也不出我們的意料，因為按照百公里加速測試流程，測試車輛必須是在發動機冷卻液溫度達到正常時進行，在這個狀態下，升級車輛不進行二次噴射，兩車噴油狀態沒有區別，動力輸出一致。

-油耗對比測試

　　油耗對比測試前兩車在同一加油站加滿油，同時將小計里程清零和油耗清零，然后同時在北京的四環、五環、市內紅綠燈道路行駛。在行駛過程中兩車按照相同路線，不急加速、不急減速，相同節奏行駛，高速、中速、低速紅綠燈路段均有，共計行駛107.7km。

　　油耗方面實際測試和電子顯示有誤差但不多，基本是在正常范圍內，實際測試兩車油耗相差0.1L/100km，差距很小，所以我們認為兩車油耗一致。這樣的結果也在我們的預期之內，兩車行駛的路面環境幾乎一致，發動機冷卻液水溫正常時兩車工況沒有太大區別，取得這樣的成績在情理之中。

機油樣品檢測結果

　　幾天后我們拿到了兩個機油樣本檢測報告，我們首先查看重點關注的汽油含量，未升級樣本為4.93%，升級后樣本為3.34%，升級后汽油含量降低1.59%，召回升級方案起到了一定的效果，與我們在漠河測試的結果相吻合。

　　另外對于檢測報告中的酸值和堿值，我們依據“汽油機換油指標國家標準GBT 8028-2010”進行了參考（此處提到的國標是2010年制定的評價SL級以下等級機油的標準，而現在主流的SM，SN等級的機油，目前沒有國標參考），內容見下圖：

1、從流動性的數據來看，未升級和升級后的機油樣品沒有太大的差距，參考上面說的GBT 8028-2010標準來看，均屬于正常范圍。

2、升級后樣品的酸值大于未升級樣品，如果參考國標GBT8028-2010，酸值與抗氧化性有關。同參考GB/T 8028-2010標準，酸值增加值（單位：（以KOH計）mg/g）> 2及以上為換油指標。以上油樣試驗前后酸值變化量（單位：（以KOH計）mg/g）均遠小于2，屬正常范圍。

總結：

　　經過漠河和北京的實地測試，可以說長安CS75機油增多現象得到一定的抑制，經過召回升級的車輛動力和油耗沒有變化。直噴發動機已經在東北使用多年，但最近才出現機油增多現象，仔細分析會發現，出現問題的多為小排量直噴發動機。其實直噴發動機出現機油增多現象和缸徑較小是有很大關系的，發動機排量小，缸徑相應減小，噴油嘴與對面缸壁的距離就近，濕壁現象明顯，既然在先天結構上無法避免，只有靠各車企在設定發動機控制程序方面，多多考慮國內的復雜用車環境。

　　當今新能源交通工具是絕對的熱門話題，但在真正的新能源時代到來之前，內燃機還將扮演著重要的角色。對于中國品牌而言，發動機技術的推廣和應用還將伴隨著技術理念的變化而發展，對于合資品牌來說，中國汽車市場越來越大，本土化適應的工作也需要進一步完善。從這個角度來看，今年冬天被曝出的機油增多事件或多或少都會為之后的技術驗證工作指明方向。（文/汽車之家 杜雷）

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