如何通过机油分析来揭示发动机的秘密
机油分析就像在发动机上采集指纹的法医鉴定工作。不过,黑石实验室(Blackstone)监测的不是谁是“罪魁祸首”的线索,而是发动机的健康状况。送去大约一夸脱的机油进行分析,你能了解到大量信息。
这非常有用,因为内燃机有点像一个黑匣子。它是一种精密制造的设备,虽然无处不在,但其内在的复杂性却鲜为人知。通过基本的保养和频繁更换机油,发动机在数万公里内本不应出现任何问题,但你怎么知道实际情况确实如此呢?车载诊断系统会在出现较大问题时发出警报,但往往是在问题已经非常明显,甚至已经无法挽回的时候。而观察机油中的微观颗粒能让你更早、更多地了解发动机的状况。
美国最知名的机油分析公司黑石实验室的分析师兼社交媒体经理乔·亚当斯(Joe Adams)表示:“这项实践本身可以追溯到20世纪40年代,当时机油分析的出现是为了帮助铁路行业。但随着时间的推移,它几乎扩展到了所有依赖机油工作的领域。”
如果你从事与汽车相关的工作,可能会熟悉黑石实验室及其检测套件。这家位于印第安纳州的公司会寄出一个黑色小塑料容器,容器正面贴着预付费的邮寄标签。容器里面有一个装有一些隔热材料的袋子和一个用于装机油样本的小瓶,还有供客户填写的文件。当你更换机油时,在油底壳放油时收集一小份样本,打包好,然后将整个套件寄给黑石实验室。大约几周后,花费40美元,你会收到一份详细的报告,列出了机油中存在(或不存在)的所有元素以及机油属性的相关信息。该公司不仅对发动机进行分析,基本上任何使用机油的设备都在其分析范围内。
对于机油分析师以外的人来说,一张只有原始数据的数据表可能没有太大意义。所以黑石实验室会提供你的机油样本与其他同类型发动机的机油的对比数据,并且会有一段文字来解释报告内容。
亚当斯说:“当人们想到黑石实验室时,我认为他们可能会想到我们帮助普通人的方式,那些希望以通俗易懂的方式了解机油分析的人。当然,这项业务涵盖了各个方面,那些有化学背景、懂行的人也会参与其中,但无论你的背景如何,我们都能以有效的方式传达信息,这就是黑石实验室与众不同的地方。”
标准的分析过程相当复杂。亚当斯解释说,黑石实验室的技术人员会进行光谱分析,检测磨损金属以及表明机油中存在不需要的冷却液或污垢的元素。然后,他们会检查在工作温度下的机油粘度,以确保其在规格范围内,还会测量闪点(即机油点燃的最低温度),以确定是否存在不需要的燃料。闪点越高越好,因为闪点越低,表明燃料的含量越高。最后,他们会检查不溶物,也就是“机油中存在的固体物质”,亚当斯说,这可以反映机油滤清器的状况,或者发动机是否运行过热。
亚当斯说:“从那以后,像我这样的分析师会提取数据。我们会查看数据的来源,也就是说,样本是谁寄来的,他们希望了解什么。作为分析师,我能抓住的任何背景线索都很重要。这不仅有助于你得到想要的答案,而且很多时候,由于人们忘记填写文件,或者有时他们故意有所保留,我们不得不去填补这些空白。”
在过去的40年里,黑石实验室收集了大量关于各种发动机的数据。亚当斯说,如果遇到该公司不太熟悉的发动机,他通常会参考类似的发动机,无论是其他型号还是制造工艺相似的发动机。而且,无论如何,机油中总会有一些你不希望看到的东西。所以即使可对比的信息不多,你仍然能从机油分析中学到很多东西。例如,铬用于活塞环,如果在行驶里程较低的发动机机油中发现异常数量的铬,可能意味着活塞环过早磨损。
“我了解到,问题往往在车主察觉到之前就已经出现了……比如,我们经常会检测到发动机冷却液污染。在我加入黑石实验室之前,我所知道的方法就是看到冷却液储罐中的液位明显下降,或者看到一些异常的外观,表明有水的存在。
“当然,当问题非常严重时,这两种情况确实会出现,但通过观察机油中存在的元素,你可以在问题发展到那种程度之前很久就发现它。”
还有一点很有趣,那就是你的机油样本能反映出你的情况。这不仅包括你的保养习惯,而且从一个样本到另一个样本的巨大变化可能表明生活中发生了一些事件。比如说,你送去了两份行驶5000英里后的机油样本,但第二份样本中的金属含量高得多。亚当斯说,这可能表明存在问题,或者也可能意味着司机使用车辆的方式发生了变化。
亚当斯说:“如果是一辆卡车,也许在行驶过程中开始了牵引或运输重物。又或者,如果人们搬家了,日常驾驶情况可能会有所不同,比如更多的走走停停。” 如果机油中金属的平衡发生了变化,那更有可能是出现了问题,但如果只是金属含量按相同比例增加,那可能意味着车辆使用情况发生了变化。
黑石实验室也对机油本身有了更多了解。对消费者来说,一个重要的启示是,你可能不需要购买绝对顶级品牌的机油。亚当斯说,他最近看了一项关于沃尔玛自有品牌Super Tech、好市多(Costco)自有品牌科克兰(Kirkland)和安索(AMSOil)机油的研究,发现它们在添加剂方面看起来完全一样。这些机油都通过了美国石油学会(API)的认证,这表明至少在添加剂方面,你不需要购买昂贵的机油。
黑石实验室所做的工作真的就像法医鉴定;它的分析过程能揭示那些神秘的问题。对于很多人来说,只要你积极主动地进行保养,黑石实验室的分析可能有些小题大做。但如果你买了一辆二手车呢?前车主的保养情况如何?或者如果你对车辆进行了改装,改变了生活方式呢?
不妨把机油分析也看作是一种保险。每行驶5000英里花费40美元进行一次机油分析,可能会在日后避免一个重大且昂贵的问题。