汽車發(fā)動(dòng)機(jī)積碳分析及清理

1、2009年第1期農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程AGRICULTURAL EQUIPMENT &VEHICLE ENGINEERING2009年第1期(總第210期No.12009(Totally 210汽車發(fā)動(dòng)機(jī)積碳分析及清理吳良芹(沙洲職業(yè)工學(xué)院,江蘇張家港215600摘要:介紹了由燃油系統(tǒng)產(chǎn)生的積碳是造成車輛性能下降的主要原因,并對(duì)傳統(tǒng)和現(xiàn)行的清理積碳的設(shè)備及方法進(jìn)行了比較,提出現(xiàn)行的科學(xué)的積碳清洗方式才是既保證積碳的良好清理又能不影響發(fā)動(dòng)機(jī)其它性能的首選方式。關(guān)鍵詞:汽車發(fā)動(dòng)機(jī);積碳;清理方式中圖分類號(hào):U464.136文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1673-3142(20090

2、1-0048-03收稿日期:2008-11-05作者簡(jiǎn)介:吳良芹(1975-,男,江蘇泰州人,沙洲職業(yè)工學(xué)院機(jī)電工程系講師,研究方向:車輛工程、機(jī)械工程。The Cleaning Up of Unused Carbon in Automobile EngineWU Liang-qin(Shazhou Professional Institute of Technology ,Zhangjiagang 215600,China Abstract:The unused carbon produced in fuel system is one of the main reasons leading

3、 to decrease of vehicle performance ,and through comparing the traditional equipment and methods of the cleaning up of unused carbon with the active we know that the latter is preferred manner which can clean up the unused carbon well and will not affect other engine performance.Key Words:automobile

4、 engine ;unused carbon ;manners of cleaning up1汽車日常使用中常見(jiàn)故障隨著車價(jià)不斷下調(diào),轎車已大量進(jìn)入普通百姓家庭,它不僅作為運(yùn)輸及代步工具,同時(shí)也逐漸成為有車一族節(jié)假日駕車旅游及放松的一種方式。但是,隨著車輛里程數(shù)的不斷上升,新車原有的良好動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性等許多性能會(huì)逐漸下降,在駕駛過(guò)程中時(shí)常會(huì)出現(xiàn)引擎動(dòng)力不足、冷車啟動(dòng)不易、怠速不穩(wěn)、加速不暢、爆震、排放超標(biāo)、發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱及油耗升高等問(wèn)題。2常見(jiàn)故障產(chǎn)生原因?qū)ι鲜龉收线M(jìn)行簡(jiǎn)單分析,就可以知道其產(chǎn)生原因主要包括以下兩個(gè)方面:一方面是由于機(jī)械和電路方面的原因,如發(fā)動(dòng)機(jī)各零配件磨損加大、火花塞不定期更換、

5、混合氣過(guò)濃或過(guò)稀、點(diǎn)火時(shí)間過(guò)早過(guò)遲等;對(duì)于由機(jī)械及電路方面原因而引起的上述故障很容易檢修;另一方面是由于燃油系統(tǒng)產(chǎn)生的積碳造成,對(duì)由積碳而引起的故障往往不易覺(jué)察和檢查,目前最先進(jìn)的解碼器有時(shí)也無(wú)能為力。據(jù)權(quán)威部門統(tǒng)計(jì),在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃油系統(tǒng)故障有80%是由于積碳所造成的,對(duì)于其它系統(tǒng)如進(jìn)氣系統(tǒng),積碳也會(huì)使系統(tǒng)工作受到影響。因此,對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)產(chǎn)生的積碳必須進(jìn)行有效的清洗和控制,以保證車輛的正常運(yùn)行。3積碳形成及其危害在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),進(jìn)入燃燒室的有機(jī)化合物(燃油及潤(rùn)滑油會(huì)在高溫及金屬的催化作用下,產(chǎn)生深度的氧化及縮合,形成樹(shù)脂和漆膜。由于樹(shù)脂和漆膜具有一定的粘性,它能把進(jìn)入燃燒室的燃料和潤(rùn)滑油燃

6、燒生成的碳質(zhì)沉積物、原有汽油抗爆劑生成的鉛化物、燃料中的硫燃燒后與金屬生成的鹽類、潤(rùn)滑油中金屬添加劑燃燒后形成的金屬氧化物、空氣攜帶的灰沙等硅化物、發(fā)動(dòng)機(jī)零部件磨損下來(lái)的金屬屑及其化合物等粘附在它上面,同時(shí)在雜質(zhì)上又會(huì)不斷形成樹(shù)脂和漆膜。這樣以樹(shù)脂和漆膜為紐帶不斷粘附各種雜質(zhì),最后在高溫下逐層炭化而成積碳?，F(xiàn)在參差不齊的燃油品質(zhì)和擁堵的城市路況都是造成積碳容易形成的原因。首先是燃油,汽油在儲(chǔ)存、運(yùn)輸過(guò)程中,容易和空氣發(fā)生氧化反應(yīng),生成膠狀物質(zhì),或者汽油本身膠質(zhì)的含量就很高,這些膠質(zhì)隨汽油通過(guò)車輛的燃油供給系統(tǒng)進(jìn)入燃燒室內(nèi)部,然后和汽油一同燃燒后,就會(huì)使燃油供給系統(tǒng)中的噴油器、發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室、活

7、塞環(huán)槽、火花塞、進(jìn)氣門背部、進(jìn)氣道等部位產(chǎn)生很多積碳。其次是擁堵的城市路況,使車輛始終處于走走停停的狀態(tài),發(fā)動(dòng)機(jī)不·48·2009年1月吳良芹:汽車發(fā)動(dòng)機(jī)積炭分析及清理能高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn),燃油或竄入燃燒室的潤(rùn)滑油也不可能百分之百燃燒,未燃燒的部分油料在高溫和氧的作用下形成膠質(zhì),粘附在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的零件表面上,再經(jīng)過(guò)高溫作用形成積碳。發(fā)動(dòng)機(jī)工作產(chǎn)生積碳是不可避免的,但是當(dāng)積碳在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)過(guò)多時(shí)就會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)工作不良,產(chǎn)生不同的故障現(xiàn)象。發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的積碳過(guò)多時(shí),冷啟動(dòng)噴油頭噴出的汽油會(huì)被積碳大量吸收,導(dǎo)致冷啟動(dòng)的混合氣過(guò)稀,使得啟動(dòng)困難,直到積碳吸收的汽油飽和,才容易著車,著車后吸附在積

8、碳上的汽油又會(huì)被發(fā)動(dòng)機(jī)的真空吸力吸入汽缸內(nèi)燃燒,又使混和氣變濃,發(fā)動(dòng)機(jī)的可燃混和氣時(shí)稀時(shí)濃,造成冷啟動(dòng)后怠速抖動(dòng)。由于氣溫越低,冷啟動(dòng)所需要的油量越大,積碳的存在就越會(huì)影響冷啟動(dòng)的順利與否。在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的每一處,積碳都會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作帶來(lái)不好的影響。例如,燃燒室內(nèi)的積碳過(guò)多時(shí),會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比增加形成許多熾熱面,引起早燃和爆燃,縮短發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命,使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性都大大降低;氣門及其座圈工作面上有積碳,會(huì)引起氣門關(guān)閉不嚴(yán)而漏氣,出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)難啟動(dòng)、工作無(wú)力以及氣門易燒蝕等不良現(xiàn)象;氣門導(dǎo)管和氣門桿部積碳結(jié)膠,將加速氣門桿與氣門導(dǎo)管的磨損,甚至?xí)饸忾T桿在氣門導(dǎo)管內(nèi)運(yùn)動(dòng)發(fā)澀而卡死

9、,產(chǎn)生粘氣門的故障;活塞環(huán)槽內(nèi)積碳,會(huì)使活塞環(huán)邊隙、背隙變小,甚至無(wú)間隙,造成活塞環(huán)失去彈性而拉缸;噴油嘴的積碳,會(huì)造成各缸噴油嘴噴油量的不同,造成發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)或唑車;火花塞積碳過(guò)多時(shí),造成火花塞漏電不能工作,發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng);節(jié)氣門處的積碳過(guò)多時(shí)也會(huì)造成啟動(dòng)困難及怠速抖動(dòng)的故障。只要發(fā)動(dòng)機(jī)工作不止,積碳的形成就不可能避免,也就是說(shuō),無(wú)論你使用的油品有多好,車輛維修技術(shù)水平及車輛檔次有多高也避免不了積碳的形成。積碳主要是覆蓋在活塞頂、進(jìn)排氣門頂部和頭部、火花塞電極、噴油嘴及燃燒室內(nèi)。正是由于積碳的存在,使得發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)壓縮比上升、散熱不好、火花塞打火不良、氣門關(guān)閉不嚴(yán)等不良的現(xiàn)象,有的甚至?xí)谶M(jìn)氣門打開(kāi)

10、時(shí)反竄至進(jìn)氣管道、節(jié)氣門體等處,從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的工作,使發(fā)動(dòng)機(jī)的性能下降。隨著汽車?yán)锍虜?shù)的不斷上升,積碳也會(huì)越積越多,最終出現(xiàn)上述常見(jiàn)故障。所以,應(yīng)對(duì)積碳進(jìn)行及時(shí)、有效的清理。4積碳的清洗積碳的清除其實(shí)就是把日積月累附著沉積在氣門、發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)的膠質(zhì)與積碳清洗掉,使發(fā)動(dòng)機(jī)“返老還童”。主要有兩種方法來(lái)清除“解體”和“免拆”。4.1積碳的傳統(tǒng)清洗方式由于積碳原因而引起上述故障后,傳統(tǒng)的解決辦法有兩種:一是把噴油嘴拆下來(lái)用超聲波或其它方式進(jìn)行清洗,這樣雖說(shuō)把噴油嘴清洗干凈了,但它同時(shí)也破壞了噴油嘴原有的裝配性能,甚至有的專家認(rèn)為有很多高檔車不是使用壞的而是修壞的;另外更重要的是對(duì)其它部位存在的積碳

11、不能觸及(如燃燒室內(nèi)壁面等部位,當(dāng)然對(duì)這些部位也無(wú)從清洗,因此就不能徹底地消除發(fā)動(dòng)機(jī)由積碳引起的故障;二是把發(fā)動(dòng)機(jī)拆開(kāi),檢查是否有積碳產(chǎn)生并進(jìn)行清洗。氣門積碳的清洗較為簡(jiǎn)單,在拆下進(jìn)氣歧管后,用手工或采用清潔藥物浸泡即可清除。至于發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)積碳的清潔,則必須“大動(dòng)干戈”,拆下汽缸蓋、正時(shí)皮帶等才可以清洗。這樣很直觀,但是耗時(shí)耗力,而且不管什么部件每拆裝一次都會(huì)或多或少影響其性能,減短其使用壽命。4.2積碳的科學(xué)清洗方式為了徹底清除各個(gè)部位的積碳,就必須采用科學(xué)有效的清洗方法免拆清洗。目前國(guó)外采用的免拆清洗方法已逐漸被廣大用戶所接受。此種方法是利用專用清洗設(shè)備配合相應(yīng)的清洗劑對(duì)整個(gè)燃油系統(tǒng)進(jìn)行徹

12、底清洗,它能在不拆卸原有零部件的情況下通過(guò)燃燒加入設(shè)備內(nèi)的清洗產(chǎn)品,對(duì)噴油嘴、氣門、活塞頂部及燃燒室等部位的積碳進(jìn)行逐層清洗,清洗下來(lái)的積碳不會(huì)成塊掉進(jìn)汽缸內(nèi)而加劇汽缸的磨損,而是成微粒狀通過(guò)尾氣排出,同時(shí)不會(huì)損壞氧傳感器及堵塞三元催化轉(zhuǎn)換器,這也是此種清洗方式的精髓及與傳統(tǒng)清洗方法相互區(qū)別的本質(zhì)所在。但是,僅僅通過(guò)燃燒加入設(shè)備的清洗方法還不能把形成已久的堅(jiān)硬積碳清洗干凈,它只能把噴油嘴及燃燒室、活塞頂?shù)炔课坏膭傂纬刹痪玫姆e碳清洗掉,同時(shí)軟化形成積碳的紐帶樹(shù)脂和漆膜。要想徹底清洗殘余的堅(jiān)硬積碳及整個(gè)油路中的膠質(zhì)和雜質(zhì),最后還必須在油箱中加入另外的清洗劑,只要一箱油燃燒完后,即可把殘余的堅(jiān)硬積碳

13、及油箱和油路中的膠質(zhì)和雜質(zhì)清洗干凈,從而恢復(fù)良好的駕駛性能。“免拆清洗”簡(jiǎn)單省力,只需按正確的方法使用·49·2009年第1期農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程根據(jù)廠家的要求,該水泵測(cè)試軟件分別對(duì)流量、揚(yáng)程、軸功率、NPSH(汽蝕余量做了單位換算,使用操作簡(jiǎn)便,只要在常量輸入界面根據(jù)客戶的要求,選擇相應(yīng)的參數(shù)單位,就可以得到客戶要求的試驗(yàn)報(bào)表和曲線。2單位換算軟件的應(yīng)用該項(xiàng)單位換算技術(shù),已經(jīng)在某大型水泵生產(chǎn)企業(yè)的水泵測(cè)試軟件中得到應(yīng)用。經(jīng)過(guò)一年多實(shí)際應(yīng)用,該軟件符合企業(yè)要求,能夠根據(jù)客戶要求的參數(shù)單位,出具試驗(yàn)報(bào)表和曲線,減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)約了生產(chǎn)成本,提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,軟件

14、運(yùn)行可靠,操作方便,受到操作人員的好評(píng)。3結(jié)論(1在水泵測(cè)試軟件中應(yīng)用單位換算技術(shù),能夠根據(jù)客戶要求的參數(shù)單位,出具試驗(yàn)報(bào)表和曲線;(2在水泵測(cè)試軟件中應(yīng)用單位換算技術(shù),能夠節(jié)約生產(chǎn)成本,降低操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益;(3僅修改水泵測(cè)試系統(tǒng)的軟件部分,不涉及水泵測(cè)試系統(tǒng)的硬件部分的變動(dòng);(4軟件留有擴(kuò)充空間,可以方便地添加新的有關(guān)參數(shù)單位;(5建議更多的水泵生產(chǎn)廠家采用此項(xiàng)技術(shù)。參考文獻(xiàn)1張秀田,法定計(jì)量單位換算手冊(cè)M,北京:石油工業(yè)出版社, 1985-06.2GB/T3216-2005.回轉(zhuǎn)動(dòng)力泵水力性能驗(yàn)收試驗(yàn)1級(jí)和2級(jí)S.北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2006.即可。但對(duì)于積碳嚴(yán)重的

15、發(fā)動(dòng)機(jī),這種方法就顯得力不從心,無(wú)法達(dá)到完全清洗潔凈的目的?！懊獠鹎逑础焙?若發(fā)動(dòng)機(jī)工作性能仍舊惡劣,而技師告訴您問(wèn)題就是氣門和缸體內(nèi)積碳太多引起時(shí),那就不得不采用拆卸發(fā)動(dòng)機(jī)方法來(lái)解決了。在使用清洗設(shè)備和清洗劑的過(guò)程中,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1確定該積碳清洗劑是否含有鉛等重金屬,是否合乎環(huán)保要求。因?yàn)槿绻渲泻秀U,汽缸的抗磨能力雖然增強(qiáng)了,但其清洗能力卻很弱;同時(shí)鉛化物還易沉淀下來(lái)堵塞噴油嘴、油路,還容易使汽車的三元催化劑和氧傳感器發(fā)生鉛中毒現(xiàn)象。(2清洗、潤(rùn)滑同等重要。因?yàn)閱渭兦逑磿?huì)破壞汽車發(fā)動(dòng)機(jī)某些零部件的潤(rùn)滑,若長(zhǎng)期使用,必定會(huì)使這些零部件的磨損加劇,傳感器靈敏度下降,汽車綜合功能變差。所以,必須注意您所使用的清洗劑應(yīng)具有一定的潤(rùn)滑效能,同時(shí)不能破壞零部件原有的潤(rùn)滑功能。(3積碳清洗應(yīng)配備專用設(shè)備,這樣才能使操作簡(jiǎn)單、安全和快捷,并且不會(huì)破壞汽車其它部件的功能。(4選擇有足夠劑量的產(chǎn)品。積碳清洗添加劑是一種化工產(chǎn)品,其工作情況的好壞和清洗能力的大小不僅取決于產(chǎn)品的品質(zhì),還取決于量的多少。5結(jié)束語(yǔ)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的消除積炭應(yīng)重在預(yù)防,科學(xué)合理地使用汽車可以有效預(yù)防或減少積碳的產(chǎn)生,另外汽車發(fā)動(dòng)機(jī)各系統(tǒng)的清洗應(yīng)屬定期保養(yǎng)項(xiàng)目(一般每隔2萬(wàn)至4萬(wàn)km清洗一次,而不要