為什麼機油泵不設計成電動的,只要電池供電後就啟動而非要發動機工作後才啟動潤滑系統? | 知乎問答精選

 

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為什麼機油泵不設計成電動的,只要電池供電後就啟動而非要發動機工作後才啟動潤滑系統?

2019年03月24日 知乎問答精選 暫無評論 閱讀 21 ℃ 次

【江河橫溢的回答(18票)】:

先說明——以下來自汽車愛好者,並非專業人士。還請車輛專業的來回答。我這裡先拋磚引玉了。

因為機油泵並不是普通的離心泵。

機油泵長這樣:

(來源:維基百科)(來源:維基百科)

而普通水泵長這樣:

(來源:(來源:energyindependence-rob.blogspot.com

為什麼機油泵不用槳葉?

因為機油是粘稠的。它不像水那樣在100攝氏度的時候絕對粘度只有0.2,它的粘度係數是(目前常見)20-30。也就是說,同流速下,推動機油需要的力是水的100倍以上(並非準確的描述)。

這個數字對於電動機來說並不是問題,但粘度高帶來的另一個問題就讓電動機頭疼了:粘度高時使用槳葉等連續推動方式容易導致空轉。可以理解為因為液體太粘,所以就跟著槳葉一起轉了,而不是被推出去。於是必須使用上面圖中那樣的擠壓式泵結構。

但是擠壓式所需的啟動力是非常大的,普通小型電動機很難直接帶動。或者說,能帶動的電動機要麼不夠小,要麼轉速太低。而且發動機運行中機油始終是抗壓運行的,因為要驅動機油是為了讓它擠到縫隙裡(比如活塞環之間),所以始終對扭矩有挺高的要求。在目前的技術下,使用發動機帶動便宜又方便。

將來說不定會用上電動機,畢竟電動化容易控制,但個人以為短時間內換電動機帶來的效益太低了。

感謝來自 @蔡俊華的補充:

傳統水泵用的齒輪泵,像樓主所說的機油泵(擠壓)泵叫轉子泵,實際上現在使用的是效率更高的葉片泵:通過機油壓力改變偏心距,達到變排量的功能,可以降低燃油消耗率。發動機低轉速時排量低,高轉速時排量高,改變了機油泵一成不變的排量,從而降低油耗(理由上這樣,實際上影響不大)。

【雨紛紛的回答(2票)】:

這個問題提的很好,私以為電機驅動的機油泵確實也是個發展方向。現存的機油泵主要缺點有:因為其驅動方式一般為曲軸驅動或者為鏈輪鏈條驅動,難以解決發動機剛啟動時的干摩擦問題,如果不進行預熱對各摩擦副的傷害很大,而且一旦在低速運轉時,難以滿足潤滑機油的流量需求。而且還消耗了發動機的功率,不利於降低燃油消耗。當然它的優點是結構簡單緊湊,安全可靠,油量平穩。

而使用電動機油泵結構就要複雜很多,成本高,而且電機的功率難以滿足平穩出油的要求。當然電動機油泵就不再需要花太多時間預熱,其能源利用率也會更高。總之普通的機油泵和電動機油泵都是有利有弊的,看技術發展方向吧!

車輛工程小白學生答題,不懂的太多,敬請指教!!

【知乎用戶的回答(3票)】:

謝邀。

主要就是兩點:

1.成本啊成本,重新製造和設計是需要成本滴...而且目前沒有任何可靠數據證明電動機油泵一定、絕對比傳統機械式機油泵更高效、綜合性能更好;任何汽車製造商都不會一拍腦子心血來潮就上新技術的;

2.對於相關電路設計是個大問題,電動機油泵對於蓄電池的要求不是一般的高。

【卞老闆的回答(0票)】:

機油高熱,磁鐵就等著消磁吧!

【QKQK的回答(2票)】:

變速箱已經開始使用電子油泵了,例如奔馳的變速箱。發動機機油泵對於技術要求很高,電機難以滿足或者成本會很高。現在已經有變排量的機油泵,能耗已經很低了。不過未來趨勢當然是電動機油泵。

【柒隊的回答(2票)】:

誰知道你電池供電後是只想聽聽歌還是過一會兒要開走。

【shawnX的回答(0票)】:

牽扯到可靠性吧,電池沒電是很正常的事情,特別是老車,很多人忘記關車燈,這種情況下有點麻煩吧

【知乎用戶的回答(0票)】:

哈哈,因為汽車上的12V蓄電池自身的持久力不行啊,比如你沒啟動車,只是打開車的電源,那機油泵就開始工作,就類似你沒啟動車車,還開著大燈聽著音樂,你試試蓄電池能撐多久,有人會說不是還有發電機嘛,但發電機是在發動機工作以後才開始發電的,發電機是先他勵再自勵,這樣就有點脫褲子放屁了。我藍翔拖拉機專業的,就知道這麼一點,錯了別介意。

【劉宏山的回答(0票)】:

謝邀、個人意見有不妥的地方還望指正

為啥換成電子機油泵、

首先你換成電子機油泵就要加一套電機電池,而且電池的電量也來自發動機、這樣效率就會降低

其次成本方面電機電池還有一套控制裝置、各種傳感器,現在整車廠各種減配控制成本、讓他們增加成本有點難吧

歡迎補充

【殭屍馬克兔的回答(1票)】:

這個我覺得是哲學問題。汽車發展100多年了,到現在已經很成熟了,工程師讀那麼多書,不可能被你一個問題就問倒的。還是邀請大神來回答把

【盧飛騰的回答(1票)】:

車輛工程學渣前來拋磚引玉。

原因一:歷史遺留。

很久很久以前(反正是上個世紀的事情),蓄電池和電動機的技術還未像今天這樣發達,而驅動一整套潤滑系統裡面的機油所需要的功率是比較高的(瞎扯,懶得翻書,沒有數據支持),因此早期的內燃機使用發動機帶動機油泵。

原因二:系統可靠性。

道理很簡單,東西越少,系統越可靠。在發動機能帶動機油泵,並且能使潤滑系統正常工作的情況下,改用電機驅動機油並不能帶來什麼明顯的好處(瞎扯,沒有仔細研究過),反而提高了系統的複雜程度,並且加重了電池(發電機)的負載。

原因三:成本控制。

道理很簡單,東西越少,成本越低。使用電動機油泵會讓蓄電池(發電機)多帶負載,並且需要一台能夠長時間工作的電動機(工作時間遠遠高於起動機),這個會增加很多成本(瞎扯,沒有仔細研究過)。

回答完畢,坐等大神。

【知乎用戶的回答(1票)】:

其實很簡單,便宜耐用。

從原理上講,因為機油在冷機狀態下粘度比較大,阻尼大。用電機驅動的話能耗太高,這點和水泵可以用電子驅動不太一樣。

且發動機在不運轉時,各主要部件的潤滑油道並不暢通,有些系統可能因發動機某部件(比如曲軸油孔、活塞銷油孔)阻擋,並不能實現整個系統的潤滑作用,且容易在這些部位形成阻力較大的油膜空隙層,反而不利於在運行時的潤滑效果,容易造成發動機損壞。

話說,你會去研究一個吃力不討好的事情嗎?

【天王蓋壁虎的回答(0票)】:

機械的多穩定啊

【HaoyuWang的回答(0票)】:

電瓶沒你想得那麼大,沒法支持機油泵一直轉的能耗。

【知乎用戶的回答(0票)】:

現在混合動力汽車中,考慮到純電行駛工況的存在,已經開始使用電動油泵了。傳統車中不使用電動油泵應當是考慮到傳統電池電壓和容量的因素。另外,還是那句話,傳統油泵完全滿足需求,我換電動油泵有啥好處哇?

【知乎用戶的回答(0票)】:

其實我想問為啥不讓發動機一直泡機油裡,機油泵神馬都可以省了

【deliveryniu的回答(0票)】:

聽說過預供油泵麼?體積小,噴油多且快,在啟動前預供油泵噴油使缸套軸承齒輪等產生油膜方便潤滑,啟動後欲供油泵關閉,機油泵工作。我學的是柴油機,可能汽車中沒有這個件。個人感覺要換成電動的,再啟動電壓不變的前提下,啟動時油泵會分走部分電壓導致發動機無法啟動。

【陳曉東的回答(0票)】:

其實我也想過這個問題,或者還可以這樣想,用電機驅動機油泵是為了防止啟動時的干磨,啟動後可以仍舊用目前的機械方式驅動機油泵。我們應該可以在啟動前設計出一個什麼東西能很好的給摩擦部位鋪上了油膜。

這個東西不要問我 我也還在想

【胡鎮濤的回答(0票)】:

也挺想換成電動的泵的。

但是想了想,電機往哪裡放呢

靠近泵,就泡到油裡去了

遠離泵,動力傳遞就是問題

而且電機的動力重量比,並不可觀

做一個滿足動力需求的電機,自重和體積都不小了,做佈置也困難了。

索性,直接就用發動機自己的動力好了。

如果能把上面說的幾個問題都解決,那電機確實是個好東西呀

【鄧較瘦的回答(0票)】:

以前汽車的水泵大家都不敢想像可以做成電動的。現在實現了,還滿大街都是。電動油泵實現普及是還有不少難度,但市售的部分產品也的確做出來了。和電動水泵一樣,電動油泵可以因應實際的功況和外界溫度來調節供給,使發動機的溫度更快進入工作狀態和時刻保持最佳溫度。當然,廠家會計算為了這些,值不值得花大錢去再搞一套未知因素太多的電動潤滑系統。

標籤:-汽車發動機 -汽車零部件設計


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