由于近年来政策的不断推崇，小排量涡轮增压发动机开始大量接替传统大排量自然吸气发动机及大排量增压发动机。而当我们享受小排量增压发动机带来低油耗、高动力表现的同时，一个深藏幕后且极易被忽视的隐形杀手，可能也正在一步步蚕食着你爱车发动机的寿命。它就是我们今天要聊到的话题-低速早燃。
可能很多人对低速早燃根本就没有概念，但肯定都听说过发动机爆震这个词汇。简而言之就是由于燃油标号低品质差且抗爆性不佳，导致发动机在压缩行程中发生过早爆燃，并对活塞连杆机构造成不可逆损伤的过程。虽然从感官上理解，两者的病症非常相似，都是会在行驶中或在起步高负载的时候听到发动机部分传来异常燃烧的哒哒哒声响。不过这并不能代表低速早燃就等同于发动机爆震，而它的成因也要比因辛烷值不足导致的发动机爆震复杂得多。
低速早燃和诱发成因
低速早燃可以被视为非常规下进行的压缩燃烧冲程，尤其在近年来大量普及的小排量直喷涡轮增压发动机上更易出现该问题。相比传统自然吸气发动机和大排量增压发动机来看，小排量涡轮增压发动机在低转速区间所产生的负载要明显大于前两者。
由于直喷技术的导入，顶置或偏置缸内喷油嘴会直接雾化燃油喷入缸内形成混合气，但在低转高负载区间实际的扫气效率并不如高转速，同时该情况下相对稀薄的混合气也会接触到气缸壁，而油与气缸壁残留极少量机油及窜室的极少量机油蒸汽混合后，汽油会对机油部分稀释，导致机油部分的闪点快速降低变得更为易燃，而同时活塞上行，缸内压力不断增加，温度也在上升。混合气过早达到爆燃临界点，但活塞并未达到上止点，不正常的爆燃就会在瞬间产生超过100bar的高压，使活塞连杆机构受到剧烈冲击。毫不夸张的讲，运气不好赶上连续发生几个循环，即可直接导致活塞裙或活塞环断裂，甚至弯折连杆引发爆缸。
虽然现在各大厂商已经注意到这个问题的严重性，并有不少厂家通过调整发动机工况、提升进气、喷油压力，优化喷油、点火正时、单循环内多次燃油喷射、废气再循环等进行优化。同时在配套机油的认证标准也在不断优化，以此来降低低速早燃发生的概率。不过遗憾的是，从小排量直喷涡轮增压发动机的结构和物理工况来看，它仍有着无法完全消除的技术壁垒。
其实回顾过去几年，像福特旗下的Ecoboost系列发动机、大众旗下双增压版本的EA111发动机、通用旗下的Ecotec系列发动机等等小排量直喷涡轮增压发动机都曾发生过不少正常使用下爆缸的案例，当时由于低速早燃问题没有被重视，可能多被归为产品质量、油品或养护不到位等等原因。但通过目前各界的技术研究，能明确低速早燃其实与发动机技术、发动机工况、燃料性能、润滑油性能等多方因素都有着密不可分的关系。甚至有些机型要在特定工况下才能诱发低速早燃，所以在小排量直喷增压发动机的技术高度依然有待提升，想要“根治”问题还需不少时间。
解决办法是什么？
对于低速早燃，不少厂商在小排量直喷发动机的开发过程中，纷纷启用了燃油压力更高的高压油泵和混合喷射技术。拥有更高的喷射压力后，多孔喷油嘴的雾化喷油精度更高，减少燃油消耗的同时也尽可能的优化着喷射后的缸内混合涡流区域，一定程度上规避了部分积碳形成。同时混合喷射和多次喷射技术也可在不同工况下细化燃油喷射逻辑，提升燃效和动力的同时降低低速早燃发生的概率。
对于机油制造商而言，现在有不少品牌都专门针对小排量直喷涡轮增压车开发了专门的机油，专用机油主要以对基础油配方及辅助添加剂的改进为主，以优化其与混合汽融合后的稳定性。当然根据相关行业的专家表示，常规的机油也可通过添加相应的添加剂来缓解这一问题。而未来关于抑制低速早燃的问题也将被纳入2020年出台的GF-6规范之中。
自身如何避免低速早燃的发生？
作为车主，我们想要尽可能的避免低速早燃发生，也不是绝对没有办法。最先需要我们改变的就是驾驶方式，目前小排量直喷涡轮增压发动机的出力重心主要集中在1500-3500转之间，而由于基础排量较低等原因，当涡轮开始介入增压值升高且转速处在较低的区域时，就更易发生低速早燃现象。而过早的更换挡位，随着齿比的增加，在低转速区域负载也更大。时机一但满足，低速早燃可能就会出现。所以我们还是建议尽量避免行驶中出现拖挡的现象，适度提高转速，让发动机处在富油状态。在负载相对低一些的区间进行加速，不仅会降低积碳发生的可能性，同时低速早燃出现的几率可能也会更低。
另外出保后，爱车保养场所有了更多的选择，有条件的朋友可以选择针对低速早燃开发的机油。例如像雪佛龙、力魔等品牌都有推出。相关权威机构研究对低速早燃现象研究发现，机油中钙盐含量、基础油等级和粘度会直接影响低速早燃的发生概率。而基础油等级越高越不容易引发低速早燃，同时含有钼化合物、磷化合物的机油更利于降低发生的频率。而像当下主流的PAO基础油、合成脂类基础油，则存在着粘度越高越易引发低速早燃的情况。上述内容中也提到过残留在缸壁的机油膜遇到混合气后，可能会大幅降低机油的闪点引发低速早燃。反向来看，同样也会有一定几率存在混合气下窜到曲轴箱，引发机油劣化、乳化的情况。所以适度缩短保养周期，选择合适爱车的低粘度、高等级基础油的机油，同样也是对发动机进行保护的过程。
当然有几点盲区也要看清，首先不要盲目选择所谓的高性能运动机油或小众的高端品牌机油，一般这两类机油的基础油和粘度都不是针对通勤工况设计的，而且一般也不会针对低速早燃进行配方调整，抑制功效甚至不如很多平价机油好。其次切勿盲目相信现有燃油清洁剂或燃油添加剂，本质上不论是辛烷值添加剂还是用于分解积碳的添加剂，都是针对不同功效研发的。本质上前者只能减少因辛烷值不足产生的爆震，而后者则是用来降低缸内积碳提升燃烧效率，未必会有抑制功效。最后即使购买了针对低速早燃开发的机油产品，仍需注意优化驾驶方式，因为从其产品本身来看也只是起到部分抑制作用，绝不是一劳永逸的万金油。
距焦观点
很显然低速早燃的出现，与小排量直喷涡轮增压发动机缩减体积排量、增加压力攫取更多动力的设计有着密不可分的联系。由于其不可控性导致了早期不少单增压、混合增压的小排量直喷涡轮发动机都出现了严重的机械故障。但通过后续技术的优化，工程师们对其弊端和成因也有了足够多的了解，不断优化的机油配方也在不断降低该现象发生的概率。相信在新技术与新机油等级规格的配合下，低速早燃问题将得到有效控制。所以如果您担心爱车受困于该问题，不妨试着使用针对该问题研发的高规格机油，同时优化自身驾驶方式，尽量避开风险高发区，帮助爱车“益寿延年”。
原创文章，作者：cesifu，如若转载，请注明出处：http://www.cesifu.com/article/35055.html
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