汽車發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部積碳過多的表現(xiàn)及原因分析

（新疆阿勒泰地區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)校 新疆阿勒泰 836500）

在當(dāng)代中國(guó)，汽車幾乎已經(jīng)成為每個(gè)家庭的基本財(cái)產(chǎn)之一。汽車的使用感不僅關(guān)乎每個(gè)家庭的日常交通體驗(yàn)，有時(shí)候甚至關(guān)乎這個(gè)家庭的對(duì)外形象，所以社會(huì)對(duì)汽車的保養(yǎng)的關(guān)注和投入都呈現(xiàn)不斷增長(zhǎng)的趨勢(shì)。而且隨著教育水平的提高，人們的自學(xué)能力普遍提高，所以了解汽車最重要的部件——發(fā)動(dòng)機(jī)的相關(guān)知識(shí)有利于個(gè)人保護(hù)汽車甚至在必要時(shí)自己修理。有關(guān)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的知識(shí)多如牛毛，鑒于本文篇幅，筆者只截取其中一個(gè)小小的內(nèi)容，即汽車發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部積碳問題進(jìn)行分析。[1]

一、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部積碳過多的表現(xiàn)分析

要解決發(fā)動(dòng)機(jī)積碳問題首先要了解積碳是什么，發(fā)動(dòng)機(jī)積碳包括兩種。一種是發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)氣體燃燒產(chǎn)生的積碳。發(fā)動(dòng)機(jī)在做功沖程中點(diǎn)燃了包含不飽和的烯烴和膠質(zhì)的氣體，它們?cè)诮?jīng)過高溫處理就會(huì)產(chǎn)生的一種焦著狀的物質(zhì)，這種物質(zhì)經(jīng)過一段時(shí)間的積淀后便形成了積碳。另一種是電火花加工中產(chǎn)生的積碳，電火花加工中只要運(yùn)作時(shí)間不夠精準(zhǔn)便會(huì)導(dǎo)致積碳產(chǎn)生。由上文可知積碳一般位于發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部，如果不打開汽車和發(fā)動(dòng)機(jī)，我們是不能看到這些積碳的，那么我們就要從汽車的表現(xiàn)來判斷發(fā)動(dòng)機(jī)積碳是否過多，以下是發(fā)動(dòng)機(jī)積碳過多的表現(xiàn)：[2]

發(fā)動(dòng)機(jī)功率低、油耗高、尾氣排放高。倘若發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門積碳過多，就會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣和排氣不平衡，使得氣缸內(nèi)氣壓相差很大，平均流量系數(shù)減小，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)混合氣體濃度增加，導(dǎo)致氣體燃燒更不充分，所以使得發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率降低、油耗增加。在發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)工作困難后，發(fā)動(dòng)機(jī)還是配備了最佳渦流比，渦流比的相對(duì)提高會(huì)使氣體燃燒惡化，排放大量有害氣體。[3]

1.打火困難，往往需要打火6-7次甚至更多。火花塞中心電極與接地點(diǎn)之間只有不到1mm的距離，倘若該處積碳過多就會(huì)導(dǎo)致電極漏電，使火花塞不能獲得足夠的點(diǎn)火電壓，點(diǎn)燃?xì)怏w。

2.空擋滑行熄火，換擋熄火，突然熄火。如果發(fā)動(dòng)機(jī)噴油嘴出現(xiàn)積碳，就會(huì)導(dǎo)致噴油不足甚至是不噴油，引起噴油壓力不足和霧化不良，沒有充足的燃燒氣體就會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)突然停止運(yùn)行。

3.排氣管抖有點(diǎn)堵塞，冒黑煙。

4.發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)報(bào)廢等情況。

二、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部積碳過多的原因分析

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部積碳過多的原因要從積碳產(chǎn)生的原因出發(fā)分析，從上一節(jié)中的積碳定義我們可以從中尋找出兩個(gè)答案，除此之外，氣體燃燒不夠充分也是積碳產(chǎn)生原因之一，下面筆者將詳細(xì)介紹這些現(xiàn)象與積碳的內(nèi)在聯(lián)系。

1.汽油質(zhì)量不合格

中國(guó)市場(chǎng)上使用地是由C4-C12的環(huán)烴和脂肪烴等有機(jī)化合物組成的汽油，其中C5-C9應(yīng)用最為廣泛。按照汽油來源分類，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)使用的汽油由催化裂化汽油和催化重整汽油調(diào)和而成，但這種汽油并不是完全的清潔汽油，仍然含有一定量的烯烴。烯烴是一種在運(yùn)輸和存放中容易發(fā)生早期氧化反應(yīng)的有機(jī)化合物，在氧化后烯烴生成了一種不可溶的膠質(zhì)。這些膠質(zhì)既有可能轉(zhuǎn)變?yōu)槌恋砦?，直接堵塞在燃油濾清器上的過濾介質(zhì)，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的供油質(zhì)量和霧化；也有可能在發(fā)動(dòng)機(jī)的做功沖程提供的高溫高壓環(huán)境下與潤(rùn)滑油和燃油等不燃燒的物質(zhì)形成另一種膠質(zhì)，接著在高溫高壓的催化作用下變成堅(jiān)硬的瀝青質(zhì)和油焦質(zhì)，而這些瀝青質(zhì)和油焦質(zhì)在300-350℃會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樘假|(zhì)，即積碳。所以倘若汽油的質(zhì)量太差，可以直接導(dǎo)致積碳的產(chǎn)生。[4]

2.火花機(jī)非正常放電

發(fā)動(dòng)機(jī)的工作包括四個(gè)沖程，分別是進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程。做功沖程以火花塞點(diǎn)燃可燃性氣體為開始標(biāo)志，而火花塞點(diǎn)燃?xì)怏w通過的就是火花機(jī)的運(yùn)行，氣體在被火花塞點(diǎn)燃后會(huì)釋放大量的熱量。倘若火花機(jī)正常放電在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候點(diǎn)燃混合氣體，那么發(fā)動(dòng)機(jī)的四個(gè)沖程都能在合適的時(shí)間運(yùn)行，壓縮沖程有充足的時(shí)間讓活塞運(yùn)行到合適的位置，而氣缸內(nèi)的氣壓也恢復(fù)到合理的值，氣缸內(nèi)的溫度和氣壓就不會(huì)同時(shí)特別高達(dá)到足以融化發(fā)動(dòng)機(jī)部件表面的程度。與此相反，在火花機(jī)非正常放電時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)部件表面融化形成電渣，隨后經(jīng)過氣化以爆炸式的方式進(jìn)入工作液，形成電渣。電渣在工作液中流動(dòng)，卻沒有被完全電離，再次遇到放電情況時(shí)就會(huì)短路而在高溫區(qū)域表面形成一個(gè)凸點(diǎn)，這個(gè)凸點(diǎn)就是積碳。[5]

3.燃料燃燒不充分

燃料經(jīng)過充分燃燒后會(huì)被氣化，通過發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣沖程排出汽車，但是當(dāng)它沒有被充分燃燒時(shí)就會(huì)滯留在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部，再由于狹縫效應(yīng)的存在而導(dǎo)致殘留的燃料始終不能被燃燒，積累形成積碳。狹縫效應(yīng)是指發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸現(xiàn)狀復(fù)雜，所以存在一些死角，燃料處于死角就不能得到火焰的充分接觸，除此之外，處于狹角的氣體濃度不均勻也不能得到充分燃燒。另外淬熄效應(yīng)的存在也是導(dǎo)致燃料不充分燃燒的原因之一。淬熄效應(yīng)是指在以汽車?yán)鋯?dòng)為代表的氣缸內(nèi)壁溫度過低，會(huì)吸收大量的熱量，所以導(dǎo)致點(diǎn)燃的火焰溫度迅速降低而不能點(diǎn)燃可燃性氣體，在火焰與氣缸內(nèi)壁之間形成一層淬熄層，淬熄層內(nèi)部火焰熄滅，使得氣缸內(nèi)混合氣體不能燃燒。

結(jié)語

積碳的出現(xiàn)是一種正常而普遍的現(xiàn)象，只要了解汽車積碳過多的表現(xiàn)后，我們就可以判斷汽車狀態(tài)，在汽車積碳不多或者沒有的時(shí)候積極預(yù)防，在積碳過多后進(jìn)行良好的清理，就可以很好地保養(yǎng)我們使用最廣泛的交通工具了。