大众(奥迪)EA888发动机烧机油之谜
2006年,大众汽车新直列四缸涡轮发动机EA888上市、并根据各种车型分别搭配湿式、干式双离合变速箱和6AT(斯柯达)在全球销售,该款发动机排量有1.8和2.0两款,缸径都是82.5mm,活塞行程分别为84.1mm和92.8mm,主要集缸内直喷、涡轮增压、进气门正时可调、链条正时、变量机油泵等一系列技术于一身,最早从2006 年从一汽迈腾B6开始、2007年斯柯达品牌的明锐,2009年昊锐、速腾、奥迪A5、A4L,2010年上海大众途观、上海大众帕萨特、大众CC、一汽大众高尔夫GTI、奥迪Q5都相继使用EA888发动机,2011迈腾B7、奥迪TT,2012年后奥迪A6L、2013年奥迪Q3等,期间二代EA888发动机增加了排气门行程可调功能,发动机的功率和扭矩输出比大众旗下的EA888系列要大。可以说EA888发动机通用性相当强大,涵盖大众集团的近30多款车型,在中国成为家喻户晓的明星发动机了。至14年改进的第三代EA888换代,经10年多的市场洗礼,这款大众引以为傲、给大众集团带来无数荣誉和利润的发动机现在却落得了渗、漏、烧机油的代名词,几乎所有的一、二代EA888发动机都难逃这个厄运,还伴有无数发动机顶缸的案例,这也是所有正时链条结构发动机中所没有的。为什么说这么呢?细心的车友只要打开该发动机的引擎饰盖,就会发现发动机缸盖上几乎都有机油渗漏的情况,具体是气缸罩上面的加工或检查孔堵头处、气缸盖与缸头的结合缝处、正时凸轮罩盖密封垫处、正时凸轮传感器垫、涡轮压气机出口接头、中冷器及其进气总管,这些问题的原因除原厂油气分离器的功能出现了不正常外,EA888发动机的密封材料和零件设计也存在着问题,可以说只要开上2-5万公里就很难找出一台不渗、不漏机油的EA888,10万公里后烧机油的EA888占大部分了。
为什么这款名声显赫的发动机会是这么一种结果呢?分离器的原因又具体在哪里?我们对原厂分离器进行了详细的解剖,发现了主要问题出在油气分离器设计上,几乎所有被检查的分离器通往歧管和涡轮压气机的二个废气管都存在着液态机油,且这些情况都是从新车行驶时就发生了,那些超标的机油最终都是经进气管最后到达气缸参加了与汽油的混合燃烧,产生的不正常积碳堵塞了活塞的油环回油孔。我们并对发动机曲轴箱的压力进行了的检测,发现发动机在中大工况时曲轴箱有一定的正压,根本不符合 GB/T18297-2001《汽车发动机性能试验方法》中发动机在万有特性中曲轴箱压力在-0.075-0bar的标准!
众所周知,所有汽车发动机都有一套曲轴箱强制通风系统,其功能是把发动机做功时漏入曲轴箱的废气引入气缸做二次燃烧,因为发动机的曲轴箱是个封闭空间,不断的废气窜入曲轴箱,其一会使曲轴箱的压力不断增加、并造成发动机各密封面渗漏,所以发动机工作中的曲轴箱内是不允许有大于外界的压力,这个在有关发动机强制通风设计的行业标准中有说明的( GB/T18297-2001《汽车发动机性能试验方法》),其二废气中含有可燃性的燃油气、水蒸气等会使曲轴箱的机油变质稀化,所以要把窜入曲轴箱的废气置换出来,以符合既环保又节能的要求,为防止运转中飞溅的机油(雾)一起被带入气缸,通风系统必须对机油和废气进行分离,油气分离器就是负责这项工作!
从原理上看,这款发动机的油气分离器设计看似很复杂(5套阀组)、也貌似很完美,但由于这个产品制造的要求很高,生产中技术和工艺要求根本达不到设计师在设计室时的那种理想状态,所以实际使用它的效果远达不到行业标准,一个是机油与废气的分离效果不达标、还有一个中高负荷曲轴箱有压力!有不少人觉得大众这么大一个车企连一个油气分离器做不好?还专门出帖解释,什么德系车发动机温度高、扭矩大、缸套的网纹深,所以机油消耗大是正常的,换来的是发动机寿命更长,,,,,,也有很多大众车友觉得不就是机油消耗大一点么?谁加不起这点机油?但你想到5-10万公里以后你的发动机将会是什么状态呢?因为不断的机油通过两个废气管进入气缸参加与汽油一起燃烧,除了会在活塞顶、环槽等部位产生积碳,更主要是油环的回油孔也会让积碳彻底堵死。做过发动机修理行业的都知道,一旦油环回油孔堵死,那么这个油环就等于是第三个气环了,而失去了油环应有的刮油功能,缸套表面润滑后的一部分机油在活塞高速运动由三个活塞环不断的泵吸作用下进入燃烧室,这样,机油的消耗将会恶性循环,乃至都有5000公里消耗3、5升机油的发动机,10万公里后的EA888发动机1000烧1升机油就很普遍了,这个从新车排气管都黑乎乎的就看出来问题了!
PCV集成阀的限压阀E(或安全阀)和阀座是尼龙类化工材料压铸工艺制造,本身会有一定的塑性变形,加上产品进行组装的焊接,阀组不可能做到绝对密封的,而阀面下端是机油飞溅区域,阀的上面是直通涡轮压气机进口的,所以机油会在发动机中高负荷时因阀体上腔的负压不断被吸入压气机进口而进入中冷器、歧管到燃烧室,阀组中的单向阀由硅胶耐油制成,它的作用就是怠速时新鲜空气从进气管经限压阀中间的截流孔导入曲轴箱的,由于该阀没有弹簧,靠自身的弹性复位,几乎做不到完全密封的,在发动机中大工况时机油也会因曲轴箱的正压和涡轮压气机进口的负压差作用截流孔被吸入进气系统,也就是说限压阀的工艺保证不了阀面和阀座的有效密封性、换气阀的无关闭弹簧设计也无法保证阀面的有效密封,机油都是经限压阀面和截流孔被吸入涡轮压气机的!
综上所述,原厂油气分离器的缺陷几个点!
1:怠速时换气流量过大、过滤效果差,体现在歧管端有稳定而量大的机油持续进入气缸!
2: 分离腔体积过小,影响分离器的分离效果!
3: 换气阀设计不合理,由于单向阀是橡胶材料,没有弹簧辅助,在中高负荷工况涡轮负压产生负压,分离器底部的机油被涡轮端废气管抽吸,这些机油也是没经油气分离直接进入气缸。
最简单的介绍
由于原厂油气分离器设计缺陷,超标的机油进入气缸参加与汽油的燃烧,所以EA888发动机在2-5万公里之间机油消耗就偏大,一般在10000公里/1-2升,5-10万公里后,那些机油在气缸参加燃烧后产生的积碳堵塞活塞油环的回油孔,导致油环的刮油功能失效,机油消耗甚至会达到10000公里/5-10L,发动机也从机油消耗大变成了烧机油 !