MINI機油也乳化?原因竟是一枚小小的堵蓋!
前兩天,機油乳化增多的事件讓「加價提車等半年」的本田跌落了神壇。廠家已經給了解決方案,我就不湊熱鬧了。不過,我們來聊一個更極品的乳化案例,堪稱「百年一遇」。
圖:氣缸蓋內的機油乳化成稀泥狀
圖:中正在抬發動機的MINI Cooper,便是今天的主角。
故事要從一個平靜的早晨說起,北京的L先生去市區辦事,車子開了20多公里一切正常,但路遇某紅燈停下後,怠速突然特抖,起步踩油門有明顯的「踩著不走感」,然後就自動熄火,再打不著了。。。
等待救援車過來的間隙,L先生又多次嘗試啟動。結果卻意外成功。
「你小子表現不錯,沒耽誤我事啊」,欣慰之餘,開這它去4S店檢查。但10分鐘後,發動機溫度報警,打開機艙蓋看了一眼,靠,冷卻液居然全沒了。
但低頭看看底盤,一點兒也沒漏啊。奇怪,冷卻液去哪了?
拉到4S店,打開氣門室蓋。
靠,機油已經乳化成了一鍋粥。如此大面積的乳化,發動液又沒有漏到外面,只有一種可能,冷卻液跑到油道里了(原因後面會聊到)。
4S店開出了五萬塊的費用清單,列表如上。
為了大家理解接下來的內容,先提一下機油乳化的危害。乳化後的機油會變「稀」,無法在機件形成牢固的油膜,加劇磨損,導致發動機提前下課。拿啤酒打個比方,啤酒沫進入嘴裡也更就沒感覺,而啤酒就實在,就是這個道理。(因為異常磨損會消耗掉一部分動力,就導致了「踩著不走感」)
我印象中中石油有過一次很嚴謹的實驗,研究發動機含水率和含汽油率與磨損的關係。感興趣的朋友可以去查查。
異常磨損出現後,L先生繼續行駛了很長一段時間,所以,需要更換掉磨損過度的零件,但究竟那些是過度磨損的部件,要用數據說話。
圖:MINI Cooper N16發動機氣缸蓋結構圖
比如更換價值兩萬塊的「氣缸蓋」(第二項), 如果考慮它是漏點,應該先考慮修復的可能。如果考慮異常磨損,因為凸輪軸和氣缸蓋之間的靜壓力本來就不大,在沒有測量磨損數據前直接更換,顯然草率。
作為鐵杆諾粉,L先生第一時間聯繫了我們。和業務顧問蘇祥瑞簡單聊過後,車子搭上了開往上海的板車。
我們要做三件事:1.找出漏點 分析原因 2.徹底清洗髮動機 3.測量過度磨損的部件換新。
圖:藍翔小付正在拆卸發動機管路,來諾諾一年多的時間,經常參與拆車項目,抬下發動機對他來說早已經輕車熟路了。
圖:發動機抬下後的MINI,胸口空空蕩蕩
藍翔小付從早晨干到下午,趕在晚飯前把這台MINI Cooper N16發動機抬了下來,丁大師則在一旁提供技術指導。
圖:看著被抬下的發動機,他很滿意自己的速度
下面,先上一組乳化圖集
圖:從倒出的機油還能看到隱約的「冷卻液綠」
圖:氣門室
圖:氣門油封附近的機油和冷卻液還沒有充分混合,可以看到機油本來是偏黑的,乳化後偏黃。
圖:「拔絲」活塞
圖:氣缸壁呈「陶泥狀」
圖:正時鏈條上的掛漿
圖:像這樣的部件有三筐,都得好好洗洗
圖:水道和油道
發動機的缸體內有兩套循環系統,冷卻系統和潤滑系統。冷卻液在水道內循環帶走氣缸內的熱量,機油則在油道內循環,為發動機提供潤滑。但目前,本來浸水不犯河水的水道和油道內只有一種液體——乳化的機油。
圖:水道內的乳化機油
圖:正常情況下,應該是這個樣子的
很快,漏點被找到了。罪歸禍首就是它——氣缸蓋工藝孔堵蓋。
名字有點長,但它的作用很好理解,首先說一下它的位置。
圖:MINI Cooper N16發動機氣缸蓋結構圖
因為缸體體位原因,遮住了工藝孔,所以標註的是大概位置。
圖:這張實物圖能看得更清楚
圖:工藝孔在缸體上的相對位置
上面的三張圖,能清楚的說明堵蓋的位置。它位於水道和正時腔之間,作用是分隔冷卻液和機油。
但是,我們拆開這台發動機時,堵蓋卻是掉出來的。
黃色剪頭是它本該呆著的位置,但我們發現它的時候,卻在藍色剪頭的位置。
把工藝孔放大一點兒看,甚至還能看到綠色的防凍液。
因為製造工藝原因,工程師在發動機的水道和油道之間留有一個直徑3cm左右的工藝孔。如何工藝孔封起來是一門學問。這台發動機用了碗型堵蓋過盈配合加塗密封膠的方式,特點是便宜,但承受的壓力低。不過,水道的壓力並不高,一般不會有問題。
導致堵蓋意外彈出的原因,我做了簡單的猜測:
1.水道堵塞,導致壓力增高將堵蓋頂出。(但應該是水管介面處先漏水才對,所以排除,之後的保壓測試也證明了這個點。)
2.發動機製造的時候,就埋下隱患了。為此我們特意去網上查詢了相關技術通告和論壇,都沒有發現第二個堵蓋脫落的案例。
看來L先生應該是中獎了,阿西吧,只能自認倒霉乖乖更換堵蓋了。
仔細觀察,可以看到堵蓋已經明顯變形。這恰好能解釋第一次熄火後為什麼打不著車子。
第一次熄火後,它正好卡在了可變正時的執行器和鏈條之間,導致車子無法啟動。而多次啟動後,堵蓋變形,掉落,就可以重新啟動了。
圖:堵蓋卡住的位置
圖:清洗氣缸蓋
圖:清洗氣門
圖:新的堵蓋
堵蓋類似錐形,上大下小,壓入即可形成過盈配合。手閑的我還拿卡尺量了一下。
堵蓋上段:40.23mm
堵蓋上段:40.35mm,相差0.12mm
圖:壓好的堵蓋
圖:發動機散熱系統示意圖
為了驗證新堵蓋的密封性,丁大師還特別進行了「保壓實驗」,大概是把水箱等部件全部街上,灌入燒開的蒸餾水,查看堵蓋的密封情況。
圖:清洗完畢的活塞
圖:清潔完畢的缸體
圖:嗯,水道里也相當乾淨
從光亮的氣缸壁來看,應該沒有過度磨損的情況,不過一切都要用數據說話。
那測量二缸內徑舉個栗子吧。
二缸內徑的磨損量在0.02mm,而根據MINI維修手冊要求,活塞和氣缸間的總磨損間隙是0.1mm。所以,氣缸可以繼續使用。
圖:維修手冊里的數據能提供完整支持
當然,也有少數肉眼就能看出來磨損嚴重的部件,比如:曲軸軸瓦。
一邊的測量一邊趴在電腦前核對,丁大師的一天就這樣過去了。
當我再次來到大修間,換新已經完成,開始組裝了。換新的時候需要數據支持,安裝的時候亦是如此。
拿安裝飛輪舉個例子。就要有三次擰緊,每次的力矩逐漸增長,第一次為8N·m, 第二次為30 N·m,第三次為90度。
圖:緊固飛輪的標準力矩
為了防止搞亂,每次緊固都需要用記號筆標記。
說實話,每個螺絲都按照標準的扭矩緊固,很麻煩。但這樣才能最大程度保證維修的品質。
圖:緊固氣門室蓋
圖:即將組裝完畢啦
圖:上車前的最後檢查
連接這一大坨電路、水路、油路是一項腦力加體力雙重消耗的活,有一點差錯發動機都不能正常工作。
小付和丁師傅只用了一個下午就妥妥搞定。
圖:防凍液妥妥的原廠
圖:檢查機油液位
看到丁大師的頭燈,我想到了小時候經常看得動畫片,鼴鼠爸爸,哈哈。
當插入機油尺的剎那,這台MINI就已經復活。經過為期兩天的路試和終檢,就要搭上回京的板車,重新回到L先生的懷抱了。
附部分修整項目清單:
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