[汽车之家 杜螺丝] 2018年的年初格外的冷，而在这个冬天里，很多长安CS75车主反应机油出现增多的情况，随着事件的不断发酵，2月份长安汽车向社会公布已经开始研究制定解决办法，并在3月2日发布召回公告。我们在今年3月初有幸得到两辆经过召回升级的长安CS75，并在另两辆未升级车型的配合下来到漠河，验证厂家的升级方案是否有效。
关于《杜螺丝》系列：
《杜螺丝》这个名字很简单，我叫老杜，我爱动手，爱修车爱琢磨，合成为“杜螺丝”，这档节目也是一个非常接地气的，帮大家一起发现、研究、解决问题的系列，不吹不黑，就事说事。当然我一个人的视野有限，如果您发现了什么新的问题，特别是新车型纠结、尴尬的点，也可以在评论或我的编辑博客中留言，我们会对此进行筛选，跟大家一起研究。
机油增高问题背景
这次长安CS75机油增多事件出现问题的都是1.5T发动机车型，而且是北方寒冷地区车辆居多，并且很多车主在论坛里反应打开机油盖能闻到汽油味，暂时没有看到网友反馈机油乳化现象。
此次召回方案有哪些具体措施：
1、升级ECU调整暖机转速和点火时刻修正；优化喷油时刻和喷油次数；
2、改进冷却系统是在暖风水箱循环中加装机械温控阀；
3、在发动机回水管（溢气管）中加装限流阀，限制小循环内高温液体的流出，减少小循环内液体与外界的热量交互，确保发动机快速升温。
以上三项措施都是围绕抑制机油液位上升问题设定的，达到的效果简单地说就是在极寒地区冷启动状态下加速热车，也就是让冷却液更快地达到正常工作温度，下面我们来分别解读一下三项改进措施的优化原理。
1、升级ECU控制程序
从反应出现问题网友所在城市来看，出现问题车辆多数是在寒冷地区的，我们都知道在寒冷地区冷启动的时候发动机ECU会控制喷油嘴多喷油，提高转速达到迅速提升水温的目的，也就是平时说的高怠速，而CS75机油液位升高问题不外乎是机油中掺入了汽油，而这些汽油就是在冷启动高怠速的状态下进去的。
首先长安CS75 1.5T车型搭载的是直喷发动机，喷油嘴是侧置设计，对直喷技术不太了解的朋友也不用纠结，看完下面的示意图就能明白（仅示意，并非CS75结构图），汽油是从侧面将汽油斜着喷入到气缸内的，所以此类喷油方式有一个物理上可能出现的弊端，就是斜向喷油的角度可能会造成喷入的汽油附着在气缸壁上，即“湿壁”现象，之后被活塞油环刮入进机油底壳，汽油与机油混合导致机油液面增高。
上学时学习内燃机教材，其中一个章节里讲的就是混合气窜入曲轴箱的内容，所以要通过曲轴箱通风系统将窜入的混合气排出，但如果汽油混入到机油中的量过大，超出了发动机自我平衡的能力，势必会造成稀释机油的情况，我们可以通过机油尺观察混入汽油的程度。
而长安CS75此次遇到的问题无疑也是侧置喷油方式的湿壁现象造成的，那么此次改进的喷油时刻和喷油次数对其起到什么作用呢？首先喷油时刻简单说就是利用活塞的运动物理遮挡一部分燃油，也就是在活塞向上运动到一定行程时喷油。
而喷射次数由之前很常规的每次燃烧喷油一次改为每次燃烧喷油两次，也就是在活塞两次上升过程中接近上止点的位置进行喷油，另外长安这台1.5T发动机具备进、排气双可变正时调节系统，排气气门的关闭时刻也配合改进的喷油时刻进行了调整。
说了这么多学术类的分析，其实喷油时刻的优化就是一个作用，减少汽油喷到气缸壁上的量。关于增加喷油次数是否也增加了喷油总量的问题我们也通过官方进行了考证，两次喷射的汽油总量与之前单次喷油基本一致，并无增加。
2、暖风水箱循环加装机械温控阀
一句话科普一下汽车上的暖风：暖风的来源是发动机内冷却液的热量；冷却液除了在发动机内循环起到散热作用，还会“开小岔”从防火墙串进驾驶室，流经暖风水箱。现在汽车暖风水箱设计在中控台内部，由鼓风机将这些热量从空调口吹出来，就是热风了。
而此次加装的暖风水箱温控阀的目的，也是比较直接的手法，在水温没有达到正常工作温度之前（冷车高怠速降低之前），干脆不让冷却液流经暖风水箱，纯粹在发动机内部循环。举个不完全恰当的比喻，我们假设上面说的冷却液是下载数据：我们需要用下载器下载文件A和B，A又是急需的，我们通常会用暂停B只下载A的方式保证重要事件的效率。
-发动机回水管加装限流阀
除了不让冷却液分散到暖风水箱中，还在另一个会影响冷却液升温的细节进行了优化，就是给冷却液补液壶上的溢气管增加限流阀。溢气管存在的意义是将冷却液在高温状态下产生的蒸汽送回到补液壶中，冷却液循环的一部分，不过在寒冷地区冷启动热车的过程中，这个过程同时也会带走些许正在预热的冷却液的热量。
这三项改进措施理论上能减少喷油时油束喷到缸壁上，同时增加发动机水温上升速度和提高机油温度，从而加快机油中汽油的蒸发速率，减缓机油液面上升幅度。为了验证本次升级措施是否对于机油液位上升问题奏效，我们飞了一趟祖国最北端——漠河。
㊣现在虽然已进入春季，但漠河最低温度还是达到了-29℃，测试环境非常理想，基本能涵盖北方车主的使用环境。4辆测试车都为黑龙江当地车主提供，都是2017款1.5T车型，手动自动各两辆，将其中的1辆手动挡和1辆自动挡做召回升级处理，另2辆车保持原厂不变，进行对比测试。
测试过程
1、循环行驶测试机油上涨情况
测试方式模拟日常短途行驶（正是这种短途工况，诱导了机油增多的现象），并且选择在气温较低的时间段进行记录机油液位，两次记录间隔都不少于4小时，让发动机温度和机油完全恢复冷车状态，记录时间分别为6:30、10:30、18:30、22:30，中午不进行测试，避免中午气温回升影响测试结果。车辆行驶方式选择模拟城市堵车蠕动、低速连续启停行驶，中速行驶三种速度模拟东北城市冬天实际行驶情况。
每次测试采用上述步骤进行一次，每天4次，第一天测试数据作为参考，排除一些干扰因素，第二天采集数据作为测试结果。
-机油液位测试结果
从测试数据上看，所有测试车辆在每天经过多次短途行驶后，都出现了机油液位上浮的情况，不过对比升级与未升级的车辆数据，升级后的车辆机油上浮量明显少于未升级车辆。另外从上图右侧最后一次140公里的长途行驶后，即使是未升级的车辆，机油液位上浮情况也比多次短途行驶有所好转（发动机长时间连续做功会将机油中的汽油蒸发掉），也侧面说明在寒冷地区多次短途行驶的用车场景会加重汽油稀释机油的情况。
2、冷车状态下高怠速持续时间
经过一宿的室外停车，早晨是车辆发动机温度最低的时刻，在早晨测试时记录从启动车辆高怠速到转速下降的时间，验证改进发动机温控措施是否有效，其余三次测试启动车辆，原地怠速5分钟后开始行驶。
-冷车状态下高怠速持续时间测试结果
车辆高怠速时间和发动机水温有直接关系，测量发动机从启动到怠速下降的时间可以直接反应出冷却液温度上升速度，也就验证召回升级发动机温度管理是否有效。
用肉眼观察4辆车第二天冷启动怠速都在1300rpm左右，但升级后车型高怠速时间比未升级车型大致缩短了1/3-1/2，升级效果明显。
3、油耗测试
在测试机油液位高低变化的同时，我们也记录测试车辆的油耗情况，尽管每组循环测试是模拟用户日常短途出行，但3组循环跑下来的整体路程却和正常用车有所区别。车辆换装冬季轮胎也会增加一定油耗，但测试都是在相同的外部条件下进行的，油耗对比结果还有一定的参考意义。
-油耗测试结果
油耗测试我们记录前两天短途行驶油耗和第三天140km高速行驶油耗，从测试结果上来看，升级前后的油耗差异不大，基本可以忽略。在前文介绍可以得知，升级和未升级车辆只有在冷却液温度低时油耗可能存在差异（升级后车辆冷却液温度上升速度块，高怠速时间短），冷却液温度正常时无区别。
理论上，经过召回升级的车辆在寒冷地区油耗会降低，原因是经过升级后发动机冷启动冷却液温度上升速度变快，我们的测试结果也证明改进后高怠速时间确实变短，但受个人驾驶习惯和其他因素影响，高怠速时间变短节省的那些燃油不足以将总油耗降低，之后我们也会回到北京，在常规环境温度下再进行一次油耗测试。
4、机油乳化、汽油味主观评价测试
我们也观察了4辆测试车的机油盖，4辆车在多次短途行驶后均未出现乳化现象；另外用鼻子闻机油盖是否有汽油味也是比较直接判断机油中是否有汽油掺入的方法，在测试过程中我也进行了对比，未升级车辆机油盖上的汽油味要比升级后的机油盖稍微明显一些。
机油小幅上涨是否影响机油性能？
机油样品需要送到第三方检测机构检测，运输和检测都需要一定的时间。在这段时间我们也没闲着，又找到两辆长安CS75，一辆经过召回升级，一辆未进行升级，看看两辆车在性能和油耗方面有多大的差异。
㊣加速及实际油耗测试
在长安发布CS75召回公告后，有些南方的车主持观望心理，因为他们那里环境温度不会像在北方那么低，而且气温也是越来越高，认为召回升级对他们的作用不大，并且还担心会有负面影响。针对这个问题我们找到两辆配置、行驶里程、出厂时间都相近的长安CS75，对比测试经过召回升级后的车辆和原厂状态有多大区别。
-加速测试
两辆车加速成绩十分接近，只有0.1s的差距，我们认为这个差距可以忽略不计，在动力方面两辆车一致。取得这样的结果也不出我们的意料，因为按照百公里加速测试流程，测试车辆必须是在发动机冷却液温度达到正常时进行，在这个状态下，升级车辆不进行二次喷射，两车喷油状态没有区别，动力输出一致。
-油耗对比测试
油耗对比测试前两车在同一加油站加满油，同时将小计里程清零和油耗清零，然后同时在北京的四环、五环、市内红绿灯道路行驶。在行驶过程中两车按照相同路线，不急加速、不急减速，相同节奏行驶，高速、中速、低速红绿灯路段均有，共计行驶107.7km。
油耗方面实际测试和电子显示有误差但不多，基本是在正常范围内，实际测试两车油耗相差0.1L/100km，差距很小，所以我们认为两车油耗一致。这样的结果也在我们的预期之内，两车行驶的路面环境几乎一致，发动机冷却液水温正常时两车工况没有太大区别，取得这样的成绩在情理之中。
机油样品检测结果
几天后我们拿到了两个机油样本检测报告，我们首先查看重点关注的汽油含量，未升级样本为4.93%，升级后样本为3.34%，升级后汽油含量降低1.59%，召回升级方案起到了一定的效果，与我们在漠河测试的结果相吻合。
另外对于检测报告中的酸值和碱值，我们依据“汽油机换油指标国家标准GBT 8028-2010”进行了参考（此处提到的国标是2010年制定的评价SL级以下等级机油的标准，而现在主流的SM，SN等级的机油，目前没有国标参考），内容见下图：
1、从流动性的数据来看，未升级和升级后的机油样品没有太大的差距，参考上面说的GBT 8028-2010标准来看，均属于正常范围。
2、升级后样品的酸值大于未升级样品，如果参考国标GBT8028-2010，酸值与抗氧化性有关。同参考GB/T 8028-2010标准，酸值增加值（单位：（以KOH计）mg/g）> 2及以上为换油指标。以上油样试验前后酸值变化量（单位：（以KOH计）mg/g）均远小于2，属正常范围。
| 样品信息 | 酸值 （以KOH计）mg/g | 酸值变化量 （以KOH计）mg/g | |
| 未使用机油 | 使用后机油 | ||
| 未升级AT车辆机油样品 | 2.45 | 2.66 | 0.21 |
| 升级后AT车辆机油样品 | 2.97 | 3.64 | 0.67 |
总结：
经过漠河和北京的实地测试，可以说长安CS75机油增多现象得到一定的抑制，经过召回升级的车辆动力和油耗没有变化。直喷发动机已经在东北使用多年，但最近才出现机油增多现象，仔细分析会发现，出现问题的多为小排量直喷发动机。其实直喷发动机出现机油增多现象和缸径较小是有很大关系的，发动机排量小，缸径相应减小，喷油嘴与对面缸壁的距离就近，湿壁现象明显，既然在先天结构上无法避免，只有靠各车企在设定发动机控制程序方面，多多考虑国内的复杂用车环境。
当今新能源交通工具是绝对的热门话题，但在真正的新能源时代到来之前，内燃机还将扮演着重要的角色。对于中国品牌而言，发动机技术的推广和应用还将伴随着技术理念的变化而发展，对于合资品牌来说，中国汽车市场越来越大，本土化适应的工作也需要进一步完善。从这个角度来看，今年冬天被曝出的机油增多事件或多或少都会为之后的技术验证工作指明方向。（文/汽车之家 杜雷）
