召回背景/升級方案

2021年初特別冷，到了這個冬天，很多長安CS75（查成交價|參配|優(yōu)惠政策）車主回應(yīng)說機油增多了。隨著事件的不斷發(fā)酵，長安汽車于2月對外宣布已開始研究制定解決方案，并于3月2日發(fā)布召回公告。今年3月初，我們有幸拿到了兩款被召回升級的長安CS75，與另外兩款未升級車型合作前往漠河，驗證廠家的升級方案是否有效。

關(guān)于杜螺絲系列:

“杜螺絲”這個名字很簡單。我叫老杜。我喜歡做事、修車和思考。合成“杜螺”。本專欄也是一個非常接地氣的系列，可以幫助大家一起發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、解決問題。我們就談?wù)勈虑榘?。?dāng)然，我個人視野有限。如果發(fā)現(xiàn)什么新問題，特別是新車型的糾結(jié)和尷尬，也可以在評論或者我的編輯博客留言。我們將篩選它們，并與您一起研究它們。

石油增長問題的背景

本次長安CS75加油事件中出現(xiàn)的問題都是1.5T發(fā)動機車型，北方寒冷地區(qū)車輛較多，不少車主在論壇中回應(yīng)稱打開油蓋就能聞到汽油味，但暫時沒有看到網(wǎng)友對油乳化現(xiàn)象的反饋。

本次召回計劃的具體措施是什么？

1.升級ECU調(diào)整預(yù)熱速度和點火時間修正；優(yōu)化噴射正時和噴射次數(shù)；

2.為了改進冷卻系統(tǒng)，在暖水箱的循環(huán)中安裝了一個機械溫度控制閥；

3.在發(fā)動機回油管內(nèi)安裝一個限流閥，限制高溫液體在小循環(huán)中的流出，減少液體在小循環(huán)中與外界的熱相互作用，保證發(fā)動機快速升溫。

以上三項措施都是圍繞抑制油位上升的問題而設(shè)置的。達到的效果只是在極寒地區(qū)對冷啟動狀態(tài)的熱車進行加速，即讓冷卻液更快達到正常工作溫度。我們來分別解讀一下三種改進措施的優(yōu)化原則。

1.升級電子控制單元控制程序

從問題網(wǎng)友所在的城市來看，問題車輛大多在寒冷地區(qū)。我們都知道在寒冷地區(qū)冷啟動時，發(fā)動機ECU會控制噴油器噴射更多的燃油，并通過提高轉(zhuǎn)速來達到快速升高水溫的目的，通常稱為高怠速。但是CS75機油油位升高的問題無非是機油和汽油混在一起，在冷啟動高怠速狀態(tài)下進去。

首先，長安CS75 1.5T車型搭載了直噴發(fā)動機，噴油嘴采用了側(cè)身設(shè)計，對直噴技術(shù)了解不多的朋友不用糾結(jié)?？赐晗旅娴氖疽鈭D，可以理解汽油是從側(cè)面斜噴入氣缸的，所以這種噴油方式有一個可能的物理缺點，就是斜噴的角度可能會導(dǎo)致噴射的汽油附著在氣缸壁上，也就是

上學(xué)的時候?qū)W過內(nèi)燃機教材，其中有一本講的是混合氣逸入曲軸箱的內(nèi)容，所以逸入的混合氣應(yīng)該通過曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)排出。但如果摻入機油的汽油量過大，超出了發(fā)動機的自平衡能力，必然會導(dǎo)致機油稀釋。我們可以觀察汽油與油尺混合的程度。

長安CS75這次遇到的問題無疑是側(cè)噴模式的濕壁現(xiàn)象造成的，那么改進后的噴油正時和噴油次數(shù)對其有什么影響呢？首先，簡單來說，噴油時間就是利用活塞的運動來物理阻擋一部分燃油，也就是在活塞向上運動到一定行程時噴射燃油。

然而，噴射時間從每次燃燒一次改變?yōu)槊看稳紵齼纱?，也就是說，在活塞兩次上升期間，噴射在上止點附近的位置進行。此外，長安這款1.5T發(fā)動機擁有進排氣雙可變正時調(diào)節(jié)系統(tǒng)，排氣門關(guān)閉時間也隨著噴油時間的改善進行了調(diào)整。

說了這么多學(xué)術(shù)分析，其實噴油正時的優(yōu)化是減少噴在氣缸壁上的汽油量的功能。至于增加噴油次數(shù)是否也會增加噴油總量，我們也做了官方研究。兩次噴射的汽油總量與前一次單次噴射基本相同，沒有增加。

2.機械溫控閥循環(huán)安裝在暖風(fēng)箱內(nèi)。

總之，了解一下車內(nèi)的暖風(fēng):暖風(fēng)的來源是發(fā)動機內(nèi)冷卻液的熱量；冷卻液不僅在發(fā)動機內(nèi)循環(huán)散熱，還會“開個小叉”從防火墻進入駕駛室，流經(jīng)暖水箱?，F(xiàn)在汽車暖風(fēng)箱設(shè)計在中控臺內(nèi)部，熱量由鼓風(fēng)機從空口吹出，就是熱風(fēng)。

這次安裝暖水箱溫控閥的目的也是比較直接的方法。在水溫達到正常工作溫度之前，干脆不要讓冷卻液流過暖水箱，純粹在發(fā)動機內(nèi)部循環(huán)。舉個不完整的比喻，我們假設(shè)上面提到的冷卻劑是下載數(shù)據(jù):我們需要用下載器下載文件A和B，急需A。我們通常采用暫停B只下載A的方法來保證重要事件的效率。

-發(fā)動機回油管配有節(jié)流閥。

除了防止冷卻液分散到暖水箱中，另一個會影響冷卻液溫升的細節(jié)也進行了優(yōu)化，那就是在冷卻液補充罐上的溢流管上增加了一個限流閥。通氣管存在的意義是將冷卻液在高溫下產(chǎn)生的蒸汽送回補液釜，補液釜是冷卻液循環(huán)的一部分。然而，在寒冷地區(qū)熱車的冷啟動過程中，這個過程也會帶走一些正在預(yù)熱的冷卻液的熱量。

理論上，這三項改進措施可以減少噴油時油束對氣缸壁的噴射，同時提高發(fā)動機水溫和油溫的上升速度，從而加快汽油在油中的蒸發(fā)速度，減緩油位的上升幅度。為了驗證這一升級措施對于油價上漲問題是否有效，我們飛到了我國最北端的漠河。

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測試過程/測試結(jié)果

雖然已經(jīng)進入春季，但漠河最低氣溫已經(jīng)達到-29℃，測試環(huán)境非常理想，基本可以覆蓋北方車主的使用環(huán)境。四款測試車均由黑龍江本地車主提供，均為2021年的1.5T車型，手動兩款，自動擋兩款。其中一輛手動擋和一輛自動擋汽車將被召回升級，而另外兩輛汽車將保持原廠原樣，并進行對比測試。

檢查法

1.循環(huán)駕駛測試機油上升

測試方法模擬日常短距離行駛，選擇在低溫時段記錄機油油位，兩次記錄間隔不少于4小時，使發(fā)動機溫度和機油完全恢復(fù)到冷態(tài)，記錄時間分別為6:30、10:30、18:30和22:30，中午不做測試，避免中午溫度升高對測試結(jié)果的影響。選擇車輛行駛模式模擬城市交通擁堵的蠕動，低速、中速連續(xù)啟停行駛模擬東北城市冬季實際行駛情況。

以上步驟用于每次測試，每天四次。第一天的測試數(shù)據(jù)作為參考，消除一些干擾因素，第二天收集數(shù)據(jù)作為測試結(jié)果。

-油位測試結(jié)果

從測試數(shù)據(jù)來看，所有測試車輛每天經(jīng)過幾次短途旅行后油位都會上升，但對比升級和未升級車輛的數(shù)據(jù)，升級車輛的油位明顯低于未升級車輛。另外，上圖右側(cè)最后140公里長途行駛后，即使是沒有升級的車輛，油位也比很多短途行駛的要好，這也說明寒冷地區(qū)多次短途行駛用車的場景會加劇汽油稀釋機油的情況。

2.冷態(tài)高怠速持續(xù)時間

經(jīng)過一晚上的室外停車，車輛發(fā)動機的最低溫度是在早上。上午測試時，記錄車輛從高怠速起步到降速的時間，驗證改善發(fā)動機溫度控制的措施是否有效。在其他三項測試中，啟動車輛，怠速5分鐘，然后開始駕駛。

-冷態(tài)高怠速持續(xù)時間的測試結(jié)果

車輛的高怠速時間與發(fā)動機水溫直接相關(guān)。測量發(fā)動機從啟動到怠速下降的時間，可以直接反映冷卻液溫度的上升速度，這也驗證了發(fā)動機溫度管理的召回和升級是否有效。

肉眼看，四款車第二天的冷啟動怠速都在1300rpm左右，但升級后的車高怠速時間大致比未升級的車短1/3-1/2，升級效果明顯。

3.油耗測試

在測試油位變化的同時，我們還記錄了測試車輛的油耗。雖然每組循環(huán)測試都模擬了用戶的日常短途出行，但三組循環(huán)的整體行程與正常車輛不同。用冬季輪胎更換車輛也會在一定程度上增加油耗，但試驗都是在相同的外部條件下進行的，油耗對比結(jié)果具有一定的參考意義。

-油耗測試結(jié)果

油耗測試我們記錄了前兩天短途行駛的油耗，第三天140公里高速行駛的油耗。從測試結(jié)果來看，升級前后的油耗相差不大，基本可以忽略不計。從前面的介紹可以知道，只有冷卻液溫度較低時，升級車型和非升級車型的油耗可能會有所不同，冷卻液溫度正常時沒有差別。

理論上來說，召回和升級后的車輛在寒冷地區(qū)油耗會降低，因為升級后發(fā)動機冷啟動冷卻液溫度上升更快，我們的測試結(jié)果也證明了改進后的高怠速時間確實更短。但由于個人駕駛習(xí)慣等因素，較短的高怠速所節(jié)省的燃油不足以降低總油耗，接下來我們將返回北京，在正常環(huán)境溫度下再進行一次油耗測試。

4.油乳化和汽油氣味的主觀評價試驗

我們還觀察了四輛測試車的油蓋，經(jīng)過多次短途旅行，都沒有出現(xiàn)乳化現(xiàn)象。此外，嗅油蓋是否有汽油氣味也是判斷油中是否有汽油的相對直接的方法。測試的時候我也做了對比。非升級車型的機油蓋上的汽油味比升級后的機油蓋稍明顯。

機油稍微增加會影響機油性能嗎？

油樣需要送到第三方檢測機構(gòu)進行檢測，運輸和檢測需要一些時間。在此期間，我們還發(fā)現(xiàn)了兩款長安CS75，一款召回升級，一款未升級。讓我們看看這兩款車在性能和油耗方面有多大的不同。

加速油耗測試/機油檢測結(jié)果

并加速實際油耗測試。

在長安CS75宣布召回之后，南方的一些車就抱著觀望的態(tài)度，因為那里的環(huán)境溫度不會像北方那么低，而且溫度越來越高。他們認(rèn)為召回升級對他們影響不大，也擔(dān)心會帶來負(fù)面影響。針對這個問題，我們找到了兩款配置、里程、交付時間相近的長安CS75，對比了召回升級后的車輛與原廠的差異。

-加速測試

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兩車的加速成績非常接近，只有0.1s的差距，我們認(rèn)為可以忽略不計，而且兩車動力一致。這個結(jié)果并不意外，因為根據(jù)100公里加速試驗程序，試驗車輛必須在發(fā)動機冷卻液溫度達到正常時進行。在這種狀態(tài)下，升級后的車輛不進行二次噴射，兩車的噴油狀態(tài)沒有差異，動力輸出一致。

-油耗對比測試

油耗對比測試前，兩車在同一個加油站加滿油，同時清完小計里程和油耗，然后同時在四環(huán)、五環(huán)和北京的紅綠燈處行駛。行駛過程中，兩車遵循同一路線，不急加速、不急減速，同節(jié)奏行駛，高速、中速、低速均有紅綠燈，共計107.7公里。

油耗方面，實際測試與電子顯示有誤差，基本在正常范圍內(nèi)。實際測試中兩車油耗差為0.1L/100km，非常小，所以我們認(rèn)為兩車油耗一致。這個結(jié)果也在我們的預(yù)料之內(nèi)。兩輛車的道路環(huán)境幾乎一樣。發(fā)動機冷卻液溫度正常時，兩車相差不大。達到這個結(jié)果是合理的。

油樣測試結(jié)果

幾天后，我們拿到了兩份油樣的檢測報告。首先，我們看了我們特別關(guān)注的汽油含量。未升級樣品為4.93%，升級樣品為3.34%，升級后汽油含量降低1.59%。召回升級方案起到了一定的作用，與我們在漠河的測試結(jié)果一致。

此外，對于檢測報告中的酸值和堿值，我們根據(jù)《汽油機油變化指標(biāo)國家標(biāo)準(zhǔn)GBT 8028-2010》進行了參考，內(nèi)容如下圖所示:

1.從流動性的數(shù)據(jù)來看，未升級的油樣和升級的油樣差別不大。根據(jù)上述GBT 8028-2010標(biāo)準(zhǔn)，它們都在正常范圍內(nèi)。

2.升級樣品的酸值高于未升級樣品。如果參考國標(biāo)GBT8028-2010，酸值與抗氧化性有關(guān)。參照GB/T 8028-2010標(biāo)準(zhǔn)，酸值增加值mg/g) >: 2及以上為換油指標(biāo)。上述油樣在試驗前后的酸值mg/g)變化遠小于2，屬于正常范圍。

總結(jié):

通過在漠河和北京的實地測試，可以說長安CS75機油的漲幅得到了一定的抑制，召回和升級后的車輛動力和油耗沒有變化。直噴發(fā)動機在東北地區(qū)已經(jīng)使用多年，但直到最近才增加機油。仔細分析后會發(fā)現(xiàn)，大部分問題都是小排量直噴發(fā)動機。事實上，直噴發(fā)動機機油的增加與較小的氣缸直徑有很大的關(guān)系。發(fā)動機排量小，缸徑相應(yīng)減小，噴油器與對置氣缸壁距離近，濕壁現(xiàn)象明顯。由于在先天結(jié)構(gòu)上是不可避免的，所以在設(shè)置發(fā)動機控制程序時，只能由汽車公司考慮國內(nèi)復(fù)雜的車輛環(huán)境。

如今，新能源汽車絕對是熱門話題，但在真正的新能源時代到來之前，內(nèi)燃機將發(fā)揮重要作用。對于中國品牌來說，發(fā)動機技術(shù)的推廣應(yīng)用也將隨著技術(shù)理念的轉(zhuǎn)變而發(fā)展。對于合資品牌來說，中國汽車市場越來越大，國產(chǎn)化和適配工作還需要進一步完善。從這個角度來看，今冬曝出的加油事件或多或少會為后續(xù)的技術(shù)核查工作指明方向。

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