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冬季用車的時候總是「長時間怠速」,是否會因為積碳損傷發動機呢?

 

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關于冬季怠速是否傷車的問題,圍繞這三個關鍵字解讀即可。

冷開機的時候原地熱車是錯誤的用車方式,因為熱車的目的是提高發動機和冷卻液的溫度,以最短的時間達到最佳熱效率對應的溫度;發動機的轉速高低決定每分鐘產生熱能的總和,簡而言之是轉速越高熱車越快,那麼低轉速的怠速熱車效率很低,發動機長時間處于低熱效率溫度區間必然更加費油。

不過這只是基于節油減排的角度進行的分析結論,從真實用車體驗解讀則答案完全不同;在零度以下的車內是坐不住的,提前啟動發動機提高冷卻液溫度,能保證空調風機能吹出暖風後再駕駛總能提高出行質量,雖然這不太環保。那麼如果總是這樣操作的話,又是否會傷車呢?其實答案已經很清晰了。主要問題是熱效率過低,會增加油耗,同時會產生一些積碳而已。

怠速時一定會產生大量積碳嗎?

通過第一節的講述也許會得出肯定的答案,然而真實的答案卻不是這樣。

怠速熱車過程,積碳較多熱車怠速過程,積碳正常

積碳的本質是顆粒物、雜質、石蠟、膠質物與石油烴(tīng)的組合,其中烯烴有化學鏈很長的特點,充分燃燒後也會產生過量的碳氫化合物;這些碳化有機物會與燃油和空氣中的雜質混合成為膠狀物,也就是所謂的積碳了。

不過最重要的還是顆粒物,燃油在未充分燃燒的狀態下會產生較多的顆粒物,燃油的顆粒物占比較高;而內燃機無法讓燃油充分燃燒——不論冷車還是熱車狀態都不例外。但冷車時的燃燒充分性確實更低,因為冷開機時會加大噴油量,造成空燃比(空氣燃料比)失調,燃油的燃燒充分性會更差。所以冷開機原地熱車形成積碳的量會比較大,但在熱車後的駕駛過程中朵拉幾次高轉速,形成的積碳也是能有效清理掉的。

怠速只是熱車節奏慢,並非不能熱車。

熱車後總會是轉速越低積碳越少,原因正在于積碳主要是因為不能充分燃燒而產生,那麼多一些的不能充分燃燒的燃油產生的積碳,是不是比少一些的不能充分燃燒的燃油產生的積碳多?看起來像繞口令似的。其實答案就是這樣了,只要在熱車狀態中,怠速產生的積碳其實更少;不過高轉速區間也會更高,因為進排氣壓力大,產生較多的顆粒物也能夠通過氣流排出。

反之在怠速時由于產生的積碳少,相應的排氣壓力也能夠有效清理掉顆粒物,所以不用擔心冬季怠速用車會傷車。

怠速用車的耗油量著實較高,冬季怠速油耗會升高。

這是個無解的問題,所謂的怠速就是指發動機(內燃機)的「空轉」狀態,空轉也是要燃燒燃油產生熱能,以熱能克服內燃機運行的阻力維持運轉的;按照800rpm的怠速轉速為參考,其對應的功率在8kw左右,相當于10.88Ps(公制馬力)。馬力≈轉速×扭矩÷9549×1.36,「產生扭矩」的基礎是耗油,四衝程內燃機為曲軸轉兩圈做功一次,轉速越高則每分鐘噴油做功的次數越多、單次做功的噴油量越大,所以轉速越高油耗越高,只要運轉就要耗油。

同時低氣溫還會加大發動機的熱能損耗,可以理解為低溫可以「降低扭矩」,扭矩和轉速是相乘的關係。

「冷卻損耗」是內燃機的熱能損耗的主要因素之一,低氣溫降低冷卻液和機體的溫度,等同于降低了發動機的熱效率;那麼發動機想要維持高熱效率就要穩定溫度,穩定溫度的方式就是提高轉速。

所以汽車冬季的油耗是會升高的,轉速也會出現一定程度的提升;而且一定是溫度越低怠速轉速越高,只是會高到什麼程度呢?

正常怠速的平均油耗約為排量的~,2.0L的發動機就是1.0~1.5L/1h(升/小時)左右,夏季開啟冷空調壓縮機會與排量相當;而如果是冬季氣溫過低的話,比如零下十來度,那麼耗油量則可能達到甚至100%。

綜上所述,冬季怠速用車並不會傷車但確實費油,包括電動汽車都會比較費電;目前電動汽車使用的暖風系統多為PTC(陶瓷電加熱模組),少數用熱泵系統,高標準則為PTC與熱泵匹配並加上電池脈衝加熱,目前只有一個中國汽車品牌用這套高成本的系統。

主流的PTC模組全力制熱的時候,耗電量可以達到5kwh/1h左右,也就是每小時耗電五度上下;怠速的油耗和電耗都是按照「1h」(小時)計算,行駛油耗或電耗則是按照「百公里計算」。

普通電動汽車的百公里電耗都在15kwh/100km以內,SUV要高一些,也就是說怠速用空調的耗電量相當于「每小時行駛33公里」;耗電量著實比較高,燃油車按照每小時怠速耗油1.5~2.0L計算,平均油耗算10L/100km,對應的行駛里程也不過是15~20公里,里程同樣有明顯的縮減不過比電動汽車少一些。但有意思的是成本還是電動汽車更低,畢竟電才幾毛錢一度,油卻要七八元一升;所以有長時間怠速用車需求的話,不妨選擇新能源汽車。

 

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