暴力磨合，让爱车动力增加10%

掉渣

各位兄弟，我是新人，准备提车心爱的超级维特拉，其选车历程暂且不表。

按：偶然看到关于暴力磨合的文字，反复研读，心中痒痒，总觉得有理，不是为了那10%的动力，而是总想象着经过暴力磨合，那有如明镜般的活塞环以及缸壁，那是多么让人舒坦的一件事。关于暴力磨合的原理和措施，今先引用一二，请有兴趣的兄弟们一起探讨、论证、实验。
以下转自棉花糖兄的研究成果：
  国内买车一般都买新车，而且磨合新车对一辆车的寿命，性能又非常大的影响。但是99%的人都不知道如何正确磨合车辆，造成了引擎提前疲劳（engine premature fatigue）。磨合车辆，特别是磨合德国车，真正正确的方法掌握的人太少。

我重新大修（包括更换cam, crank, 提高排气量等等，基本算造过新引擎），磨合过的引擎有3台，其中一台经历过1个整整的赛季大约260个赛道小时，另外两台都大约30,000英里，完全没有任何问题，引擎输出在磨合期结束时的测试，比刚造好还要大。我的方法上次去德国的时候和BMW M Division的测试总工程师Limmer讨论过，虽然我的德语和他的英语一样烂，但是一半英语一半德语的交流还是证实了我的方法是正确的，而且是目前M Division测试他们的样车所采用的方法

现在的新车，特别是德国车，tolerance（就是运动部件之间的间隙，翻译得很差，凑或看）非常非常紧。以前的tolerance在千分之10英寸左右，但是现在普通引擎是在千分之5左右，宝马是千分之2，保时捷千分之1。把tolerance做得紧能大幅度提高引擎性能，降低排放污染，但是对加工机械的要求非常高，而且这种引擎也很难修。除了提高精度减小tolerance，现在的引擎还是用了尖端的研磨技术，活塞环和汽缸磨擦产生的热量很少。再加上现在新的铸造技术，磨合时需要的摩擦力也相应的降低了很多。以上3点原因都是现代引擎，特别是02年以后的引擎，磨合方法和以前的引擎完全不一样了，还抱着老观点不放的，应该可以换换脑子了。

现代引擎的磨合方法很简单：使油温，水温尽快达到正常值，然后用力开，非常的用力开。具体操作方法也一样很简单。

第一阶段磨合：
Step 0: 确定使用的优质矿物机油，不要使用合成机油。
Step 1: 前20分钟，挂空档，踩油门让转速维持在2500以上，绝对，绝对，绝对不要让转速降到2000以下。每隔5分钟，变化一下转速，但是不要超过3500。
Step 2: 20分钟以后，油温和水温应该都到正常值了，把车开动，尽量把转速维持在6000以上，但是速度不要超过60英里，可以挂3档。开20英里。
Step 3: 换机油，看清楚，一定要换机油！！！！！

第二阶段磨合：
上面3步完成以后，磨合的第一阶段就算完成了。以后的2000英里仍旧要用力开，等油温和水温到正常值以后，要经常性的转速上红线，然后猛收油门（不踩煞车）。等到这2000英里完成以后，引擎就磨合好了。然后换上合成机油，就享受终极驾驶机器吧J


解释一下为什么。

使用矿物机油的原因是矿物油的润滑性能不如合成油，能更好地让引擎磨合。最初的20分钟转速>2500是为了磨合camshaft（正时凸轮？）。因为引擎油还太冷，黏度太高，如果低于2500转，camshaft没有足够的引擎油润滑，非常容易把lobe给弄废掉。所有的rebuild引擎手册都会强调这一点。切记切记！！！为什么要在前20英里保持6000以上的转速呢？这就牵扯到现代引擎的机械加工。现在的最终气缸壁研磨是非常精确的，使用非常细腻的研磨石，所以最终的研磨纹路非常细腻。这些研磨纹路其实就是肉眼无法看见的高低突起，有点类似矬子表面。这些高低突起就是最终帮助引擎磨合的关键。

真正和气缸壁接触的并不是活塞，而是活塞环。活塞环的刚性张力一般只有10磅左右，是无法密封燃烧时产生的几千磅/平方寸的压强的。真正帮助密封的是燃烧压力本身。所以磨合活塞环才是最最关键的。而且，在组装引擎的时候，活塞环是最不容易的安装完美的。前面说的气缸壁表面的突起是磨合活塞环的唯一工具。正因为现代引擎的表面突起很少，如果不在突起被磨平之前把活塞环磨合好，以后就再也不会有机会磨合活塞环了。这就是为什么要在前20英里拼命地把转速加上去，如果按照老方法磨合的话，嘿嘿。。。

等到这几步都完成了，就要换机油。如果你自己组装过引擎的话，就知道在组装的时候，一台引擎需要最少6种以上不同的液体润滑剂，包括某些含有固态金属的润滑剂，例如molybdenum润滑剂。在前20英里完成以后，80%的多余润滑剂会被引擎油带走。所以为了保证在第二阶段的磨合期中，引擎的良好表现，一定要换掉脏油还有油虑。特别要强调的事，这时候换出来的机油中，往往会有一些金属碎屑，这是完全正常的。因为上面提到了金属润滑剂会溶解出来一部分。如果有人跟你说引擎有问题了，他完全是在bullshit你。

至于为什么要经常性的猛受油门，并且不踩煞车？因为引擎就是一个巨大的气泵。在蝴蝶阀（油门）快速关闭的时候，喷油嘴停止工作，进入气缸的空气基本为零。四冲程热机的第一和第三个冲程中，汽缸内部会产生真空，这种负压会帮助活塞环从反方向充分的磨合。如果加上刹车的话，会减少磨合的次数。

没有按照这种方法磨合出来的引擎会有什么问题呢？第一，每个缸的缸压不同，损失很多动力，而且加速磨损。第二，汽油燃烧时产生的NOx, SO2会变化成硫酸和硝酸，因为活塞环不能完全密封汽缸，这些酸会参杂到机油中，一直腐蚀所有的引擎部件，提前衰老。第三，对于新的Nikasil宝马引擎（就是很多人说的铝镁引擎，其实根本就没有镁成分，是在钢铁中参杂了碳化硅），因为碳化硅的硬度极强，仅次于beta相氮化碳和钻石，所以如果没有磨合好的话，那在整个引擎的寿命中，你就等着经常缸压不稳吧。。。



关于磨合前后及原理的相关图片如下：
[local]1[/local]

[local]2[/local]

关于实验者的帖子如下：

http://bigeeye.blog.163.com/blog/static/142586975201152045635688/

http://club.autohome.com.cn/bbs/thread-c-66-7815677-1.html?owner=1?

视频：
http://www.xcar.com.cn/bbs/viewthread.php?tid=12041582&extra=&page=1

掉渣

自己顶一个：发张图片吧：

猪太子

另类啊

iamlichen

第一：或许这样的方法更科学！
第二：这是德国宝马，日本车敢吗？
第三：相信大多数国人还是不敢拿私家车去吃这螃蟹！

尚行

发动机可提高10%的动力？不是小数啊，是否能突破热力学定律？要是哪家车厂知道了就好了，不需更多科研，就提高10%，热机已经走到了尽头，想不到小小的磨合救了它的命
我的观点可能并不对，但伪装了科学花头的迷信的确能搞混不少人

马达拉丁

为啥有言传出老外就不知道磨合这个名词。。也不会刻意去干这事的，就是该咋开咋开

郝勇9988

个人以为：这种磨合方式是可以请提前让车的发动机进入到他生命周期的最佳状态！是很适合F1或者是大型的拉力赛车手这样干的一种方式！可我国人刚刚摆脱贫困步入小康，而且没有达到三五年就换车的境界，至少我还没有！所以没有必要这样拔苗助长，像给人打激素一样！红颜薄命，昙花一现的结果！欢迎拍砖！

掉渣

兄弟，佩服你的探索精神，你没有向某些所谓习长期的经验、习惯低头！我佩服你！
另外不知兄弟能否详细叙述一下磨合后的效果？最好有跟同型号车对比的效果？
       不胜感激

掉渣

第一次发帖，感谢各位关注。以前看过，一直没找到暴力磨合的原理图及说明，借用amphibia兄的了。
希望有更多感兴趣的朋友了解、讨论。
越野精神，不就是一种探索精神吗？远方在召唤，走别人没走过的路。嘿嘿
暴力磨合的本质，就是在发动机出厂后的最初几个小时或者几百公里内，用高转速，高压力迫使活塞环不完美的毛刺高峰点击穿机油保护层，与气缸壁发生金属对金属磨合。然后被挫平。使活塞环与气缸完美结合。为了让活塞环击穿机油保护层，高转速，急加速就是必须的。补充说明，磨合的另一个关键是，挫平高峰点，但是不能让这些铁屑填入低谷，否则，低谷一旦被填平，就丧失了储存油膜的能力。

搓板路上开80

有几个问题，觉得楼主可能需要考虑。
1，日本车是否合适？楼主也提到了这样磨合主要是针对奥托循环的高压缩比热机。这样意在生铁活塞环和缸套无油膜接触，我觉得缸套内部的完美研磨可能抵不上活塞环的损伤。大家都知道活塞环由生铁制成，质地软，易损伤变形，楼主也提到缸套的研磨，生铁活塞环这个材质能否研磨缸套，我更持怀疑态度。
直接说，我觉得生铁活塞环材质软，不能研磨汽缸壁，反而自身会损伤。
2，变速箱，特别是自动变速箱，在变速箱磨合期间，承受如此暴力使用，是否会影响其动力传递效率（主要针对自动箱的扭变器）和使用寿命？
3，现代汽车的磨合，不止是发动机的磨合了，甚至说最不需要磨合的就是发动机了，只要水温和滑油温度、压力正常，就可以上高转数，而传动机构，刹车、转向机构也同样需要磨合，而传动系统的差速器，分动箱因为其使用环境和制造成本的控制，不可能如发动机精密，相对更需要合理磨合。维特拉前1000公里禁止大负载，禁止拖车，相信厂家的设置是有道理的，我估计是为了变速箱，分动箱使用之初的保护性磨合，而让其达到良好的工作状态。
从我自己使用来说，没有明确的磨合，汽车发动机无法监控滑油的温度和压力，最直观的就是水温起来之前尽可能2500转以下，其他没什么禁忌，正常使用即可。那种磨合油耗高，2000一过期望油耗立马降低一两个，或者2000公里以前转数不过3000，一过就如脱缰野马敢踩红线，都是不现实的。

搓板路上开80

另外楼主引用那位深圳的朋友所列出的航空活塞发动机磨合，因为我本身从事民航业，有所了解。国内轻型活塞飞机主要是教练机，莱康明的为主，使用之初，翻修后，大修后也并没有对使用磨合有要求，只是对维护机油有要求，使用稍高粘度，之后也是正常用矿物油。航空发动机转数，普遍最高只有3000不到，有supercharge或者compressor的例外，变化更多的是其负载而非转数。航空活塞发动机在几千小时后因为间隙加大，动力损失是完全正常的，所追求的，也根本不是动力而是可靠性。为了有力支撑其可靠性，从日常维护，大修，翻修，使用上都有明确要求，其他方面的具体要求我不太清楚，就使用上来说，从启动，暖机，试车，飞行，烧电嘴（火花塞），关车上都分情况作了明确的要求，而且出现各种情况都有处置指导。所以楼主所提到的暴力磨合，我个人持谨慎意见，欢迎探讨。

游骑兵

汽车跑上公路多少年了 还在探讨这个问题 杯具

尚行

1、所谓峰谷存油的说法值得商榷，微观表面谷底的体积，在现代工艺下的高光洁表面，是微乎其微的，与形成的油膜相比，谷底的存油可以忽略不计
2、油膜分子的表面张力的强大，不可想像，特别是形成楔形油膜后，可以产生甚至高达数万个大气压，油膜一经形成后就很难被破坏的，除非撤销油膜形成的条件，这也就是为什么学术界一致公认，启动是磨损的主要因素，如出租车可以开许多公里，而您却不能，因为在同样的里程中，您的启动次数要多得多
3、“有谷无峰”更值得商榷，从“表面粗造度”的概念就可以理解到，衡量表面光滑数值是微观轮廓包线间的距离，数值越小，表面就越光滑。微观磨损也不是想像的“将峰顶磨掉”，微观磨损不是推土机整理地面，仅把多余的土推掉，微观磨损是摩擦副摩擦界面在挤压、剪切、粘连等物理变化中发生的表面材料损失，以及摩擦高热导致的摩擦副机械性能改变而引起的磨损进度改变
4、汽缸与环还有一种保护关系，即环相对于缸可以先行磨损，设计制造中有意让缸的表面强度和硬度比环要高一点，以达到先磨损环而保护缸的目的，在发动机的全寿命内可以换若干次环，而缸却不需要换，显然换环要比换缸经济些。同样，轴瓦与曲轴也是这种关系，轴颈一般要作表面淬火处理，而轴瓦则用以锡青铜为主的巴氏合金制造，巴氏合金较软，可以很好的保护曲轴，如果润滑合理，其实，活塞环和轴瓦也不是那么容易磨损的
5、所谓“暴力磨合”从磨损的基本原理上很难讲通
6、在现代汽车技术大肆交流和配件全球采购的情况下，拿德国车来说事，已经不够通顺了，除非尖端车辆，全球的制造技术都差不多，基础部分的标准都已经ISO了

尚行

原帖由 游骑兵 于 2012-2-22 14:25 发表
汽车跑上公路多少年了 还在探讨这个问题 杯具

非常有理，磨损是机械工业要解决的主要问题之一，大部分都已有定论，LZ引用的文章，对磨损的原理缺乏了解，

掉渣

非常感谢搓板兄的指教，您说到的情况让我感觉到关于磨合的本质性的东西还很不清楚。我觉得我们可以分开讨论磨合的问题，比如发动机、变速箱、四驱传动系统等等，他们对于磨合的要求应该是有所区别的。就发动机而言，我们可以重点探讨一下我们维特拉发动机壁表面与活塞环表面工艺，到底是个什么样子的。不太好找这些资料，有点相关的资料贴上，供朋友们一起来分析。（注：一下文字来自网络）关于活塞环的：
车用发动机活塞环用的材料经历了普通灰铸铁—高合金铸铁—球墨铸铁—钢的发展过程。其中，传统车用柴油发动机的活塞环一般使用球墨铸铁或合金铸铁，汽油发动机的活塞环一般采用钢。活塞环技术发展的另一趋势是薄型化。采用该技术后，活塞环高度变小，活塞环与缸套之间的密封性加强，可以大大减少润滑油进入燃烧室的机率，从而降低排放污染。目前这一技术正在车用柴油机和汽油机领域推广运用。相比铸铁环，钢质活塞环无需铸造，而且重量轻、加工方法简单.按照现在的发展趋势，钢质活塞环会成为主流。
活塞环对燃油发动机的意义　　活塞环是燃油发动机内部的核心部件，它和汽缸，活塞，汽缸壁等一起完成燃油气体的密封常用汽车发动机有柴油和汽油发动机两种，由于其燃油性能不同，其使用的活塞环也不尽相同，早期的活塞环靠铸造形成，但随着技术的进步，钢制的高功率活塞环诞生，且随着对发动机功能，环境要求的不断提高，各种先进的表面处理应用其中，如溶射，电镀，镀铬，气体氮化，物理沉积，表面涂层，锌锰系磷化处理等，使活塞环的功能大大提高。

　　活塞环作用包括密封、调节机油（控油）、导热（传热）、导向（支承）四个作用。 密封：指密封燃气，不让燃烧室的气体漏到曲轴箱，把气体的泄漏量控制在最低限度，提高热效率。漏气不仅会使发动机的动力下降，而且会使机油变质，这是气环的主要任务； 调节机油（控油）：把气缸壁上多余的润滑油刮下，同时又使缸壁上布有薄薄的油膜，保证气缸和活塞及环的正常润滑，这是油环的主要任务。在现代高速发动机上，特别重视活塞环控制油膜的作用；导热：通过活塞环将活塞的热量传导给缸套，即起冷却作用。据可靠资料认为，活塞顶所受的的热量中有70～80%是通过活塞环传给缸壁而散掉的；支承：活塞环将活塞保持在气缸中，防止活塞与气缸壁直接接触，保证活塞平顺运动，降低摩擦阻力，而且防止活塞敲缸。一般汽油发动机的活塞采用两道气环，一道油环，而柴油发动机则采用三道气环，一道油环。

　　作用力
　　　作用在活塞环的力有气体压力、环自身弹力、环往复运动的惯性力、环与气缸及环槽的摩擦力等,如图所示。由于这些力的作用，环将产生轴向运动、径向运动、回转运动等基本运动。此外，活塞环由于它的运动特点，伴随着不规则运动，不可避免地出现轴向不规则运动引起的浮悬和轴向振动、径向不规则运动和振动、扭曲运动等。这些不规则运动常常妨碍活塞环发挥作用。设计活塞环时，要充分发挥有利运动，控制不利的一面。
　　导热性
　　将燃烧产生的高热，通过活塞环传递给气缸壁，所以能起到冷却活塞的作用。通过活塞环向气缸壁散出的热量，一般可达到活塞顶部承受热量的 30 ～ 40 %
　　气密性
　　活塞环的第一个作用是保持活塞与气缸壁之间的密封，控制漏气到最低限度。这种作用主要由气环来承担，即发动机在任何运转条件下，其压缩空气和燃气的泄漏均要控制到最少，以提高热效率；防止因漏气而引起气缸与活塞或气缸与环之间咬死；防止润滑油的劣化而引起的故障等。
　　控油性
　　活塞环的第二个作用是适当地刮落附着于气缸壁上的滑油，并保持正常的油耗量。当供给的滑油过多时将被吸至燃烧室，使油耗量增大，而且由于燃烧产生的积炭，对发动机性能影响极坏。
　　支撑性
　　因活塞略小于气缸内径，如无活塞环，则活塞在气缸内不稳定，就不可能运动自如。同时，环还要防止活塞直接与气缸接触，起到支撑作用。因此，活塞环在气缸内上下运动，其滑动面全靠环来承担。


以下是关于活塞环环材料及涂层的资料，看上去很强悍哦，不知我们的使用什么材料及涂层的。（图没有）


       钢不仅日益频繁地用于制造诸如活塞这类部件，也可以用来制造活塞环。将钢作为活塞环材料使用的明显趋势最早发端于重型应用中。它不仅应用于第一道密封环上，而且还被应用于第二以及第三环上。

第一道密封环是由渗氮不锈钢制成的。面向汽缸壁的活塞环运行表面涂有高耐磨涂层，它在防拉缸方面也具有极高的价值。该涂层，即所谓的PVD（物理气相沉积）层，在高度真空中沉积而成（见图1），由CrN（氮化铬）构成，其硬度最高可达1,600 HV 0.050。
涂层组分如图2所示。
PVD涂层与当今常用的铬瓷层相比，耐磨性能高于后者可达4倍之多。就防拉缸性能而言，取得了显著的改善，在磨合过程中尤其如此。

伴随着对零部件寿命要求的日益提高，如今耐磨性能的重要性也与日俱增。在进行第一次大修之前，要求达到1,000,000公里的运行里程。迄今为止,还没有那一种涂层能够达到如此之高的耐用性，尤其是在对排放废气有高再循环率要求的情况下。

通过应用可以作渗氮处理的基体，当PVD层在活塞环隙处开始磨损时，渗氮层就可以保证紧急状态下的运行性能。另外，渗氮也改善了活塞环侧面的耐磨性能。

渗氮钢制活塞环正在逐渐替换二环槽的镀铬铸铁环。但是与第一道密封环不同，它们没有使用PVD涂层。

油环也是使用型钢卷曲而成,并且经过渗氮, 或渗氮加PVD涂层。

因而，如今的活塞环组全部由钢制成。它们满足了定位于未来的商用汽车发动机的苛刻要求。

关于缸体内壁，也应该进行过表面硬化处理，有关文章不再引述，那么在磨合的时候，他们到底谁更硬？又是如何相互作用的呢？如果我们了解了这些，也许有助于更清楚磨合的本质。请朋友们多多指教。

5D兔

呵呵,围观、围观！

搓板路上开80

原帖由 尚行 于 2012-2-22 14:53 发表 1、所谓峰谷存油的说法值得商榷，微观表面谷底的体积，在现代工艺下的高光洁表面，是微乎其微的，与形成的油膜相比，谷底的存油可以忽略不计2、油膜分子的表面张力的强大，不可想像，特别是形成楔形油膜后，可以产 ...

您这个，太专业了…不过道理我赞同

搓板路上开80

原帖由 掉渣 于 2012-2-22 15:24 发表 非常感谢搓板兄的指教，您说到的情况让我感觉到关于磨合的本质性的东西还很不清楚。我觉得我们可以分开讨论磨合的问题，比如发动机、变速箱、四驱传动系统等等，他们对于磨合的要求应该是有所区别的。就发动机而言， ...

关于活塞环的材质，由于我所掌握的知识非汽车发动机，所以对于材质的进步没有有效的途径更新知识，见笑了。但是，关于哪个硬度更高的问题，正如上面也有车友说了，缸套硬度要高过活塞环。

掉渣

谢谢尚行兄，您说的正是我最想要知道的，从微观上看，是否可以理解油膜的厚度要比缸壁或者活塞环表面的表面凹凸要厚的多？如你所说，缸壁硬度应该是比活塞环要高。另外请教一下，关于活塞环的圆度跟缸体圆度不一致的问题，我在一些专业文章上也看到了这些介绍，（不是关于暴力磨合的），应该说这是一种普遍现象，大意是活塞环开口部位变形及缝隙吻合等，还请指教？