昨天有朋友問我，說現在網上有很多汽修大咖都在說發動機積碳會把活塞環抱死，進而導緻發動機燒機油。他就想知道，這個積碳是怎麼把活塞環抱死的，積碳真的會導緻發動機燒機油嗎？怎麼避免這種情況呢？另外網上說的那些清除積碳的方法有用嗎，真的能讓活塞環釋放開，恢複彈力嗎？
這還真是一個好問題，我給他解答之後，想一想應該還有很多人有這樣的疑惑，于是就把解答的過程寫出來了，供大家參考。
首先我們來說說發動機活塞環。現在的汽車發動機，叫做往複活塞式發動機，活塞在氣缸中上下運動，将燃料燃燒後的熱能轉換成機械能對外輸出做功。在這裡，活塞與氣缸之間的密封程度，在很大程度上影響發動機工作效率。為此，工程師設計了活塞環，它緊密地貼合在氣缸套内壁上，加強活塞與氣缸之間的密封，而活塞與氣缸套之間則有0.05~0.1mm的間隙。
活塞環是一種金屬環，它分為兩種：氣環和油環。氣環的主要作用是密封，一般有兩個；油環的主要作用是刮油布油，改善氣缸壁的潤滑，一般有一個。活塞環安裝在活塞上，安裝的部位稱為活塞環槽。當活塞環裝入氣缸後，在活塞環槽、活塞環與氣缸壁之間形成了三個間隙：端隙、側隙和背隙。這三個間隙都非常小，一般端隙為0.3~0.5 mm，側隙為0.05~0.1 mm，背隙為0.1~0.3 mm。
這三個間隙使活塞環與活塞、氣缸壁之間形成了兩個密封面和一個迷宮式的漏氣通道，其中第一道氣環大約密封80~90%的氣體，第二道氣環大約密封10~20%的氣體，油環大約密封5%的氣體。再加上高壓氣體的二次密封作用，最終從燃燒室洩漏到曲軸箱的氣體隻有進氣量的0.2％～1.0％，密封是比較成功的，這也是往複活塞式發動機至今仍有強大生命力的重要原因之一。
此外，由于活塞環有“三隙”，它在氣缸中上下往複運動。當活塞在氣缸中向下運動時，氣缸壁上的機油就通過活塞環的側隙下方進入背隙；當活塞在氣缸中向上運動時，背隙中的機油就會進入側隙上方，然後被送入燃燒室參與燃燒；這個現象在發動機運轉過程中反複不斷的進行，機油就被逐漸的消耗掉了。這種現象稱為“活塞環泵油作用”，這是往複活塞式發動機固有的特性之一，任何品牌和型号的發動機都會消耗機油，隻是程度不同而已。活塞環的三隙越大，泵油作用越強烈，消耗的機油越多。發動機在使用過程中，由于磨損會導緻三隙越來越大，是以機油消耗量也會越越來越多。
正是由于活塞環不能實作完全密封，再加上活塞環泵油作用的存在，是以在活塞環部位不可避免的會生成積碳。但是氣環和油環積碳的生成機理是不同的，我們分别來說說。
首先來說氣環。氣環直接接觸高溫高壓的可瓦斯體，工作時溫度極高。高溫高壓的可瓦斯體從氣缸壁與活塞之間的間隙進入到活塞環槽中，遇到活塞環泵油作用帶上來的機油，會導緻機油結焦、固化；此外，當發動機停機後，最後一次噴入到燃燒室中的燃油沒有得到燃燒，在活塞殘餘高溫的作用下，也會結焦固化，最終會生成積碳沉積在活塞環槽中。這就是氣環積碳的生成原理。隻是在氣環這個部位，活塞環泵油作用帶上來的機油是極少量的，大多是汽油沒有完全燃燒沉積的積碳。也就是說，氣環部位沉積的積碳，大多是由于汽油造成的，汽油的品質和燃燒狀态直接影響積碳的數量與性質。
活塞環在活塞環槽中是不斷上下運動的，同時氣缸也不是絕對的圓形，活塞在氣缸中上下往複運動，活塞環也在不斷地壓縮伸張，在活塞環的端隙和側隙部位的積碳，不斷的被擠壓，是留不住的，隻有背隙中的積碳能殘留下來。也就是說，積碳隻是殘留在氣環的一個側面部位，是不可能把氣環抱死的，也不可能導緻發動機燒機油。同時積碳沉積在背隙中，客觀上起到了減小背隙的作用，反倒可以加強密封、降低泵油作用，是以說，輕微的積碳，對發動機是有好處的。
再來說說油環。油環的主要作用是将氣缸壁上多餘的潤滑油刮下來，再通過活塞上的回油孔流回油底殼，同時在氣缸壁上布置一層薄薄的油膜。油環有整體式群組合式兩種。整體式結構比較簡單，與氣環類似，在環的圓周上開一些回油用的小孔或窄槽，背部有一個彈性襯簧，它的優點是結構簡單，造價低廉，缺點是刮油效果一般；組合式油環結構比較複雜，由刮油鋼片和彈性襯簧組成，在安裝狀态下沒有側隙，襯簧彈性大，回油能力強，對氣缸壁的适應性強，刮油效果優于整體式。以燒機油著稱的某德系發動機，早期就是使用整體式油環，機油消耗量巨大；後期改成組合式油環，機油消耗量就大幅度下降了。
那麼這個部位的積碳是如何形成的呢？在這裡，燃燒室高溫高壓的氣體由于被上面的兩道氣環阻擋截留，竄入到油環的氣體已經極少了，對積碳的形成影響幾乎可以忽略不計。這個部位的積碳主要是機油形成的。油環的主要作用就是刮油布油，是以它的上面始終布滿了機油。這些機油在活塞高溫作用下，會慢慢地結焦、固化，最終形成了積碳。這就是油環部位積碳的生成機理。
這些積碳沉積在油環或者活塞回油孔上，會縮小甚至堵塞回油孔，降低油環的刮油效果，刮下來的機油也無法順利地傳回油底殼；如果積碳沉積在彈性襯簧上，會降低襯簧的彈性，導緻油環整體彈性降低，對氣缸壁适應性減弱，刮油效果下降；如果積碳過多，整個油環上面沉積的都是積碳，那麼油環就真的被“抱死”了，沒有任何彈性，刮油效果大幅度下降，機油消耗量大幅度上升，也就是所謂的“燒機油”。
總結一下，氣環是不可能被積碳抱死的，氣環部位的積碳對燒機油也沒有任何影響；而油環是有可能被積碳抱死的，它抱死後确實會導緻發動機燒機油。網絡上那些大咖說得積碳抱死活塞環，主要就是指油環被抱死，隻是有些人故意說得不那麼明确罷了。
知道了積碳的生成機理，我們就可以有的放矢地去預防積碳的生成速度和數量。在燃燒室、氣環部位的積碳，主要受汽油品質和汽油燃燒狀态的影響，是以使用高品質的汽油、讓汽油盡可能地完全燃燒，是預防積碳的主要方法，比如避免發動機長期低負荷運作、避免長時間怠速、定期跑高速等；而油環部位的積碳，主要受機油品質的影響，是以使用高品質、純正的機油，是降低油環積碳的主要方法。
最後再來說說積碳的清洗。現在清洗發動機積碳已經是一門營業額巨大的生意了，成本低廉，利潤高企。幾乎所有的4s店、修理廠，都有各種各樣的積碳清洗手段，比如核桃砂、幹冰、打吊瓶、清洗劑等。但是這些方法，無一例外，隻能清洗表面上的積碳，比如活塞頭部、燃燒室内壁等，但是這些部位的積碳對發動機性能幾乎是沒有影響的；真正對發動機性能影響最大的油環積碳，根本就洗不到，更不可能讓油環釋放開，恢複彈力，即使在機油中添加清洗劑，也不可能短時間内把油環上的積碳清除幹淨。是以老侯給這些積碳清洗總結一句話就是：該洗的地方洗不到，洗掉的都是浮華。
是以說，想用清洗積碳的方法來治理發動機燒機油，無異于緣木求魚、掘地尋天，根本是不可能的。當發動機出現了燒機油症狀，一般都是氣環磨損較大，油環已經被積碳抱死，同時進入到燃燒室參與燃燒的機油增多，燃燒室内部和氣環上的積碳也增多了，導緻磨損進一步增大，竄氣量更多，積碳更嚴重，形成了惡性循環，甚至積碳掉落到活塞與氣缸壁之間導緻拉缸。遇到這種情況，隻能大修發動機了。此時清洗積碳，就像給癌症晚期的病人吃止痛藥一樣，隻能緩解疼痛，不會根治病症。