汽車發(fā)動機(jī)內(nèi)部積碳的危害與防治

汽車發(fā)動機(jī)內(nèi)部積碳的危害與防治汽車發(fā)動機(jī)內(nèi)部積碳的危害與防治汽車發(fā)動機(jī)內(nèi)部積碳的危害與防治汽車發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)1—2年后（約20000公里左右），會不同程度的發(fā)生性能下降的現(xiàn)象，表現(xiàn)形式為：1.經(jīng)濟(jì)性能下降，燃油消耗增加2.動力不足，急加速不暢快3.啟動不順暢，尤其是冷車啟動時4.怠速不穩(wěn)、發(fā)抖甚至收油熄火5.尾氣排放超標(biāo)6.噪音增大7.機(jī)油變黑速度加快，甚至出現(xiàn)輕微燒機(jī)油的現(xiàn)象。上述現(xiàn)象的產(chǎn)生原因固然是多方面的，但有一個不可忽視的重要因素就是發(fā)動機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生了積碳污染。積碳的產(chǎn)生與積累，影響了發(fā)動機(jī)正常協(xié)調(diào)的工作，導(dǎo)致了綜合性能的降低，使汽車不再有良好的可操作性，給安全行車也帶來了隱患。發(fā)動機(jī)內(nèi)部的積碳是如何產(chǎn)生的？如何判斷發(fā)動機(jī)污染后產(chǎn)生的故障現(xiàn)象？怎樣減輕發(fā)動機(jī)積碳污染？發(fā)動機(jī)積碳污染后如何應(yīng)對？對這些問題，根據(jù)本人多年的經(jīng)驗，在后文中將逐一進(jìn)行分析解答，以饗讀者。發(fā)動機(jī)積碳的生成機(jī)理汽車發(fā)動機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生的積碳，對發(fā)動機(jī)的性能造成了嚴(yán)重影響，也大大縮短了發(fā)動機(jī)的使用壽命。我們知道，影響發(fā)動機(jī)壽命的主要因素有三個方面既腐蝕、磨損、積碳，被稱為發(fā)動機(jī)壽命的三大“殺手”。作為三大殺手之一的積碳是怎樣形成的呢？發(fā)動機(jī)內(nèi)部積碳生成的原因主要有以下幾個方面：1.燃油品質(zhì)的影響2.積碳是燃油從化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能的過程中生成的。我國生產(chǎn)的燃油清潔程度不高，含有較多的雜質(zhì)和烴類物質(zhì)。其中烯烴二烯烴是一種不飽和碳?xì)浠衔铮谑軣岷蟮难趸h(huán)境中容易聚合成膠質(zhì)漆質(zhì)物質(zhì)并沉積下來，而這種環(huán)境在汽車發(fā)動機(jī)中的燃料系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、變速器系統(tǒng)中是普遍存在的。燃油中含的另外一種烴類物質(zhì)是芳香烴。芳香烴由于是較重組分，粘度較大，燃燒的性能比較差。我們知道燃料的揮發(fā)性霧化性越好，同空氣形成混合氣的速度越快，燃燒的就越完全，發(fā)動機(jī)獲得的熱能越高，功率也就越大。芳香烴使汽油的粘度增加，霧化效果變差，噴射角變小液滴變大，導(dǎo)致燃料燃燒不完全，如果汽油中含芳香烴較多發(fā)動機(jī)就會冒黑煙。實驗表明，芳香烴是汽油燃燒時生成積碳的首要物質(zhì)，汽油中芳香烴的含量越多積碳污染就越嚴(yán)重。另外如果燃油中含有水分，在燃油燃燒做功時會降低燃燒溫度，也會導(dǎo)致燃燒不完全產(chǎn)生積碳。速降低，進(jìn)氣量不足。另外，積碳沉積還造成發(fā)動機(jī)缸蓋進(jìn)氣口的截面積減小，加劇了進(jìn)氣量不足的現(xiàn)象。進(jìn)氣不充分，使發(fā)動機(jī)的動力受到影響。2）噴油器積碳污染噴油器處于最容易受積碳污染的工作條件下。發(fā)動機(jī)熄火后，未能燃燒的燃油形成油滴存留在噴孔附近，在溫度和氧化的作用下形成積碳沉積下來。噴油器是燃油系統(tǒng)中最為精密的工作部件，對任何顆粒物都非常敏感。噴油器積碳污染后，使噴油器頭部的噴油孔部分堵塞，導(dǎo)致噴射角度變小，霧化不良，燃燒不完全，燃料轉(zhuǎn)化成熱能的效率下降，使發(fā)動機(jī)動力受到影響。3）進(jìn)氣門積碳污染進(jìn)氣門上也非常容易生成積碳。當(dāng)進(jìn)氣門上積碳較多時，一方面積碳占用了一部分進(jìn)氣通道空間導(dǎo)致進(jìn)氣量不足，更為嚴(yán)重的是，由于積碳有吸附燃油的特性，當(dāng)發(fā)動機(jī)急加速時，濃混合比的混合氣經(jīng)過積碳時燃油被吸收了一部分，實際上進(jìn)入汽缸內(nèi)做功的是稀混合氣，所以急加速時會產(chǎn)生滯后、不痛快的感覺。3.冷車啟動困難、喘振、噪音增大、尾氣排放超標(biāo)這幾種故障現(xiàn)象的出現(xiàn)，都與進(jìn)氣門和燃燒室沉積了較多的積碳有關(guān)。發(fā)動機(jī)冷啟動時，需要較濃的混合氣以保證順利啟動的需要，但混合氣經(jīng)過積碳時燃油被吸收了一部分使混合氣變稀，所以造成啟動困難，待積碳吸收燃油接近飽和時才能順利啟動。發(fā)動機(jī)啟動之后，積碳內(nèi)吸收的燃油又要釋放出來，隨著每一次的加速、收油，積碳內(nèi)的燃油就有一個吸收釋放的過程。這樣，就造成了ECU調(diào)配的空燃比和氣缸內(nèi)實際存在的空燃比有了誤差。氧傳感器將實際檢測到的忽濃忽稀的空燃比信號回饋給ECU，ECU就只能不斷的調(diào)整空燃比。反映到車上，就是發(fā)動機(jī)加速后喘振。由于反復(fù)的調(diào)整空燃比，ECU會認(rèn)為是氧傳感器出現(xiàn)了故障，但是更換了氧傳感器之后沒用多長時間，ECU又顯示氧傳感器故障，實際上就是進(jìn)氣門上的積碳干擾了氧傳感器的正常工作。當(dāng)燃燒室的內(nèi)表面有過多的積碳時，會造成壓縮比升高。現(xiàn)代的汽車發(fā)動機(jī)大多是高壓縮比高轉(zhuǎn)速，對壓縮比的變化比較敏感，當(dāng)壓縮比升高時會出現(xiàn)爆燃現(xiàn)象。爆震傳感器將爆燃信號傳給ECU，ECU會推遲點火時間，這樣就直接導(dǎo)致了發(fā)動機(jī)功率下降，油耗增加。由于積碳在燃燒室內(nèi)的分布是不均勻的，發(fā)動機(jī)工作時，氣缸內(nèi)會產(chǎn)生多點燃燒現(xiàn)象，使發(fā)動機(jī)不能有序正常工作，噪聲增加，同時也大大加快了積碳的生成速度。發(fā)動機(jī)有害氣體排放主要有三種。既一氧化碳（CO）、碳?xì)浠衔铮℉C）、氮氧化物（NO）。其中一氧化碳和碳?xì)浠衔锏呐欧啪c燃料的不完全燃燒有關(guān)。發(fā)動機(jī)內(nèi)部積碳的產(chǎn)生，影響了發(fā)動機(jī)進(jìn)氣、噴油、霧化、點火、燃燒等各個部位正常協(xié)調(diào)的工作，干擾了ECU的信息采集功能使之誤判。由于燃料的燃燒質(zhì)量下降，不但使發(fā)動機(jī)動力下降、油耗增加，而且使廢氣中有害氣體的排放也大為增加，造成了環(huán)境污染。4.發(fā)動機(jī)機(jī)油易臟、變質(zhì)1）機(jī)油本身潤滑時因溫度和氧化作用產(chǎn)生的膠質(zhì)漆質(zhì)物質(zhì)。2）發(fā)動機(jī)工作時經(jīng)缸壁串到曲軸箱的碳煙。3）曲軸箱進(jìn)入的灰塵。4）發(fā)動機(jī)零件磨損的金屬碎屑。這些物質(zhì)粘度較大，沉積在曲軸箱和油底的內(nèi)表面以及潤滑油道、潤滑部位等處，更換機(jī)油時不能將其一起放出來。這些積碳（油泥），會很快的對新機(jī)油造成污染，使機(jī)油變質(zhì)。當(dāng)沉積物過多時，還可能堵塞機(jī)油濾清器和部分細(xì)小油道，導(dǎo)致整個發(fā)動機(jī)機(jī)油循環(huán)量不足，機(jī)油壓力降低，加劇發(fā)動機(jī)磨損。被堵塞的部分細(xì)小又道還會使相應(yīng)的潤滑點位處于干摩擦的狀態(tài)，引發(fā)機(jī)械事故。汽車發(fā)動機(jī)內(nèi)部積碳的檢測、清理與預(yù)防1、積碳的檢測方法發(fā)動機(jī)內(nèi)部的積碳檢測比較難以把握，專業(yè)性較強(qiáng)，而且有一定的不確定性，主要有以下幾種。（1）解體法這種方法雖然比較直接，但是費工費力成本高，現(xiàn)代汽車的技術(shù)含量裝配精度都很高，拆裝會給發(fā)動機(jī)性能帶來損害，所以除了重度積碳污染外，一般不采用這種方法。（2）現(xiàn)象分析法依據(jù)發(fā)動機(jī)出現(xiàn)的性能下降的表象，分析積碳污染的部位以及污染程度，需要有經(jīng)驗的維修人員進(jìn)行。（3）內(nèi)窺法將火花塞和噴油器拆下，用內(nèi)窺鏡對進(jìn)氣管和燃燒室內(nèi)的積碳進(jìn)行觀測，但是拆裝過程中仍有可能帶來零件損傷。（4）電腦檢測法A、用電腦檢測氧傳感器電壓。正常情況下氧傳感器的工作電壓應(yīng)在0.3—0.7V之間變化，如果電壓變化的幅度增大（比如到了0.2—0.8V），則說明有了積碳污染。電壓變化的幅度越大，積碳污染的越嚴(yán)重。這種方法只能適合于閉環(huán)控制的汽車。B、檢查電子節(jié)氣門開度。正常情況下怠速時節(jié)氣門的開度應(yīng)為1-2度，如果溫度正常下的怠速時節(jié)氣門的開度到了3度以上，則說明有了積碳污染。C、檢查尾氣排放中CO、HC的漂移量。正常情況下油門變化時，CO和HC的排放應(yīng)相對穩(wěn)定。如果漂移量較大則說明三元催化器有了積碳污染。2、積碳的清理為了避免拆卸對發(fā)動機(jī)造成的損害，目前清理積碳采用比較多的方法是免拆卸清洗法。就是將專門配置的清洗藥液通過設(shè)備連接在需要清洗的部位（如節(jié)氣門、進(jìn)氣道、噴油器、三元催化器等位置），然后啟動發(fā)動機(jī)進(jìn)行清洗。這種方法簡單易行，快速便捷，效果也很好，適合于輕、中度積碳污染的發(fā)動機(jī)。重度污染的發(fā)動機(jī)，由于部分部位已經(jīng)被積碳堵死或積碳積累的過多過厚，只能采取解體法清除。使用免拆卸方法清洗積碳，應(yīng)該注意以下幾個問題：（1）注意清洗劑的質(zhì)量。如果選擇了假冒偽劣的產(chǎn)品，會對發(fā)動機(jī)造成腐蝕性損害。應(yīng)選擇已經(jīng)被市場證明質(zhì)量優(yōu)良有信譽(yù)度的一些進(jìn)口品牌，如美國的魔銳、盧卡斯等。（2）定期清洗。一般來講每隔2萬公里就應(yīng)清洗一次。（3）系統(tǒng)清洗。發(fā)動機(jī)內(nèi)部的積碳污染，是整個燃料系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)普遍存在的，只是污染程度不同。單獨清洗某一個部位不能收到好的效果，應(yīng)該把積碳污染的部位系統(tǒng)的進(jìn)行清洗。3、積碳的預(yù)防（1）盡可能使用高品質(zhì)的汽油我國生產(chǎn)的汽油總體上清潔程度比較低，高品質(zhì)只是比較而言。所以應(yīng)盡量在正規(guī)加油站加油，防止加到偽劣的汽油。