淺析柴油機廢氣排放超標與保養(yǎng)的關(guān)系

蘆光義 高玉朋

（濟南東郊黃河浮橋有限公司，山東 濟南 250108）

在日常工作中，由于對柴油機的維修保養(yǎng)不及時，檢測調(diào)整不正確，或柴油機的某些零部件有缺陷，雖然柴油機尚能工作，但柴油燃燒不充分，排氣管冒黑煙，導致耗油量增加、功率下降、排放超標。具體原因是主要發(fā)生在以下幾個系統(tǒng)部位：

1 配氣機構(gòu)與進排氣系統(tǒng)

氣門關(guān)閉不嚴，氣門開啟高度小，氣門開啟時間短。配氣相位混亂，空氣濾清器不清潔，增壓器后管路漏氣，增壓器失效等導致進氣不足和排氣不凈。進氣不足時導致與柴油混合的空氣減少，使可燃混合氣濃度增加。排氣不凈，使已燃燒過的部分廢氣排不出而重新參與油氣霧化混合，這些都是影響柴油混合濃度和過量充氣系數(shù)的決定性因素，也是可燃混合氣充分燃燒的主要因素，這樣就必須正確調(diào)整進、排氣門間隙，調(diào)準配氣相位和定期清理空氣濾清器，對有增壓器的柴油機還要重點檢查增壓器的工作質(zhì)量和各個連接管路的密封性，部分機件嚴重磨損老化要及時更換。

2 供油系統(tǒng)

供油量過大、供油提前角不準確、多缸柴油機的供油量均勻度失準也可導致柴油燃燒不充分。供油提前角小則供油過遲，供油提前角大則供油過早。供油過早或過遲都不利于柴油在整個燃燒空間得到均勻分布，使可燃混合混合不均勻。在氣缸內(nèi)相對溫度較低的情況下，空氣溫度低從而導致燃油霧化條件差，在沒得到良好霧化的情況下進行燃燒的可燃氣體得不到充分燃燒時，通過排氣管排到大氣中，從而產(chǎn)生廢氣排放超標。

3 潤滑系的影響，眾所周知，潤滑油有四大作用、潤滑、冷卻、清潔、密封

當潤滑油使用一定時期后，其清潔度降低，粘度、運動特性等相關(guān)技術(shù)指標相對產(chǎn)生變化。勢必增加機械的運動阻力，使柴油機功率下降。當潤滑油在使用一段時間后，其各項指標產(chǎn)生變化后，在柴油機達到合適的運行溫度后，潤滑油的粘度下降，必然會使其應(yīng)有的密封性下降。從而導致壓縮比的降低，使柴油機的可燃混合氣得不到充分燃燒。亦造成柴油機功率下降，廢氣排放超標。

4 油泵與噴油器

油泵與噴油器是可燃混合氣形成燃燒的關(guān)鍵部位，噴油規(guī)律和質(zhì)量的好壞直接決定柴油能否得到燃燒。在柴油機的工作過程中，對燃燒質(zhì)量起到主要控制因素就是壓縮比的高低、噴油時刻的正確度和可燃混合氣的霧化質(zhì)量，而影響霧化質(zhì)量的關(guān)鍵又取決于噴油器的工作質(zhì)量和進氣渦流的運行速度及運行狀態(tài)。因此，噴油器的工作質(zhì)量也是霧化質(zhì)量的基礎(chǔ)，所以要求噴油器要有良好的霧化質(zhì)量，不能有滴油、非霧狀噴射狀態(tài)。又要開啟迅速、關(guān)閉及時。同時又要正確調(diào)校供油提前角，還要經(jīng)常檢查各部件的工作性能，對有冒煙限制器的高壓油泵要經(jīng)常檢查其工作的可靠性，按時校對其真空度的準確性，不能帶病作業(yè)。對于磨損到規(guī)定使用極限的零件應(yīng)及時更換。要盡可能做到進入氣缸的新鮮空氣充足。除上述的氣門開啟高度、關(guān)閉密封度及空氣濾清器的清潔度都會引起供氣不足外，氣缸蓋的密封、活塞、缸套及活塞環(huán)的尺寸、配合間隙等對供氣量都有很大影響。柴油機工作一段時間后要及時進行測試，配合間隙不符的要進行及時修理或更換新件。

5 隨科技的進步，現(xiàn)在的車用柴油機為適應(yīng)環(huán)保要求，大多采用了車用尿素轉(zhuǎn)化排除廢氣技術(shù)

車用尿素是指尿素濃度為32.5%且溶劑為超純水的尿素水溶液，原料為尿素晶體和超純水。國內(nèi)車用尿素主要是從工業(yè)尿素提純得來。車用尿素必須使用電子行業(yè)一級超純水。車用尿素的由于SCR催化劑載體極易發(fā)生金屬離子中毒從而失去催化效果，因此車用尿素溶液必須使用電子行業(yè)一級超純水（電阻率≥18MΩ·cm）。車用尿素溶液會在-11℃下開始結(jié)冰，實際使用中在-20℃時會完全上凍。目前技術(shù)是通過加入改性劑降低溶液凝固點、外加加熱裝置等手段防止溶液凝固。

車用尿素溶液(AdBlue)是用不含其他任何添加物的高純尿素和純水一起配制的溶液，該溶液中尿素含量為32.5%(質(zhì)量分數(shù))。國內(nèi)外重型柴油機廠家大多數(shù)采用了SCR(選擇性催化還原)技術(shù)來滿足歐IV、歐Ⅴ機動車排放標準的要求。在改裝加注機和液箱后，選擇SCR技術(shù)的的車輛必須添加尿素溶液作為催化還原劑，使車輛達標排放。

6 電噴高壓共軌技術(shù)

是一種技術(shù)結(jié)構(gòu)上的根本性改變，它在原有的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中融合了大量的電子技術(shù)和監(jiān)測控制設(shè)施，根據(jù)對車輛負載、油門位置、進氣溫度，等相關(guān)數(shù)據(jù)檢測采集，適時控制柴油發(fā)動機的過量充氣系數(shù)與噴油壓力及噴油量，嚴格控制控制可燃混合氣的濃度。

當然，后面這兩項新技術(shù)的應(yīng)用也離不開前面所提到的四項保養(yǎng)技術(shù)要求和標準，機械部分的保養(yǎng)是排放達標的基礎(chǔ)。