加油機使用的油槍叫做“自封油槍”,之所以稱之為“槍”是因為有手柄,類似於扳機的開關手把,以及類似於槍管的加註管;跳槍則是指正常加註燃油到加滿之後,開關把自動脱離鎖止結構而停止加油。一般加油都會建議到加註到跳槍為止,那麼加油槍究竟是如何自動跳槍的呢?
加油槍的加註管並不是一根簡簡單單的金屬管,但是長度設計是很科學的;油管內部的白色(圖片顯示為白色)的是進氣管,油箱是相對密封的塑料或金屬箱體,內部會充滿燃油和空氣。加註到油箱裏的汽油會擠壓空氣,部分空氣則會從加油槍的進氣管進入並開始恆壓。但是在加註到接近滿油的時候,油箱內的液麪會堵住加註管的進氣孔;此時理論上也能像吸入空氣一樣吸入燃油,不過加註過程中的燃油在油箱裏會快速的流動。流動過程中會產生的負壓吸力,概念就像是行駛中的車身表面的氣流也會產生吸力,從而將車內空氣抽出是一個道理。(堵住油管停止加油)
那麼加油槍也就無法吸入什麼了,同時會因為負壓力而被“抽氣”,此時自封結構就會彈起而“跳槍”。這種設計其實就像是個“隱形氣動拉線”,利用抽氣的負壓來拉動鎖止結構解鎖,原理雖然簡單但實際卻很科學。不過加油槍也有異常跳槍的情況,很多汽車在加註剛開始的時候就會跳槍,這又是為什麼呢?
加油槍的設計是有嚴格標準的,比如流速和加註管的長度;加油槍抻入油箱口的距離是固定的,出油口連接的油箱加註管路會經過油箱內壓來計算加註量。只要加註管路內的燃油淹沒加油槍的進氣口,此時油箱內的燃油總量就是「安全容積」的標準。不過為了省心而加油一般會加註到2~3次跳槍後才結束,因為油箱的絕對容積和安全容積是有差值的;而且由於加油的速度過快,或者説油腔的流速或流量過大,會造成油箱的加註管在油箱內部快要達到安全容積之前出現“堵塞”,此時加油槍會跳槍,但還沒有真正的加滿。
比如在第一次跳槍之後不挪動加油槍的位置,再次加油還能稍加一些才會第二次跳槍;原因是油箱加註管路的燃油迴流了一些,再次加油才會最接近安全容積的標準。但在第二次跳槍後還可以稍微挪動加油槍進行第三次加註,因為油箱的絕對容積冗餘很大,多加1L左右的汽油一般都沒有問題,加註後仍然會有充足的空氣留給碳罐系統排氣。碳罐連接的是油箱的頂部,燃油自然揮發為氣態後,會通過管路流動到碳罐的活性炭位置;油氣被活性炭吸附之後會將空氣排出,這是防止油箱內部壓力過高的設計。
核心問題:明明沒有到接近加滿的時候,為什麼也會出現異常的跳槍呢?很多車輛都有這種問題,尤其是在夏季時的問題會非常明顯。原因是夏季的氣温很高,氣温高則油箱內部的壓力也會比較高,因為燃油會過量的揮發;那麼加油時則很容易造成燃油的飛濺,這些液態燃油或過濃的油氣流動也會堵塞加油槍進氣口併產生負壓,從而拉動自封結構導致跳槍。而且在加註流速過快造成時也容易造成燃油飛濺,這就是夏季加油容易跳槍的原因。
如果不論氣温高低都會高頻率的出現跳槍情況的話,原因可能會是另外兩點。加油時擰巴加油機的油管。碳罐系統堵塞。很多車輛在加油時不把車輛的加註口朝向加油機,總要拉着油管轉一圈加油;擰巴甚至彎折的油管會印象氣道均衡壓力,這也會造成加油槍位置的氣壓異常而觸發自封結構。其次與油箱連接的碳罐系統一旦堵塞,加油時的油箱空氣無法通過碳罐排氣,結果會造成燃油在油箱內的異常流動。這都是可能造成異常跳槍的原因,如果存在類似的問題則要先想一想加油習慣是否正確,之後在考慮是否要檢查碳罐系統。