一种类型的汽油发动机是“直喷发动机”。它作为一种同时实现性能和燃油效率的技术正逐年被越来越多地采用。然而。直喷发动机的主要问题是积碳。这是其他汽油发动机所没有的。直喷发动机在燃油喷射形式上与普通汽油发动机不同。由于不同。直喷发动机容易产生大量积碳。积碳是汽油发动机中也会产生的一种物质。但其数量在普通发动机中还不够多。甚至被排除在汽油发动机的规定之外。但是。如果使用直喷发动机。积碳量会立即增加。
直喷和进气口喷射的区别
普通汽油机的燃油喷射称为进气道喷射式。在进气管内混合空气和燃油。但在直喷式发动机的情况下。燃油直接喷入气缸。因此。对于直喷发动机的运动。只有空气先被气缸压缩。在点火前将燃料喷入气缸。之后用火花塞点火。但从压缩空气到点火的时间很短。直喷发动机可能没有足够的时间混合燃料和空气。
作为燃料的汽油只有在与空气混合时才会汽化和燃烧。因此技术的关键是使用直喷发动机可以多快地实现这种汽化和混合。此时。在进气道喷射中。燃料在进入气缸之前被喷射到空气中。因此当它进入气缸时。汽油几乎完全汽化。
这种条件甚至对于直喷发动机来说也是理想的。并且各种技术改进如空气流量。燃料喷射次数和微喷正在继续进行。但在现实中。直喷发动机喷入气缸的汽油并没有全部汽化。附着在气缸内壁的燃油特别难以汽化。这是直喷发动机产生大量积碳的最大原因。
直喷发动机气缸内会产生称为积碳的细小黑烟颗粒。对发动机也有各种不利影响。
特别是积碳与发动机油结合的被称为油泥的碳块是积聚在发动机内部各处的有害物质。如果只是积碳。它会很轻。会与废气一起从发动机中排出。但如果机油进入。则会形成粘土状物质。很难与废气一起排出。残留在气缸内的污泥可能会一起燃烧。在下次燃烧时作为气体排出。但需要特殊装置将气缸排出的积碳和污泥再次转化为气体。柴油机产生的积碳比汽油机多很多。要经过特殊的催化剂处理。比较麻烦。
污泥沉积的影响
由于油泥是从气缸的排气侧排出。所以基本上堆积在排气侧。然而。在最近的汽车中。废气通过称为 EGR（废气再循环）的环保装置循环到进气侧。因此油泥也会移动到进气侧。
在向进气侧移动时。油泥堆积在 EGR 部件。进气管和进气歧管中。使排气和进气的通道变窄。油泥还会积聚在进气歧管末端的进气阀上。并可能夹在气门和气缸盖之间。如果发生这种情况。发动机性能会受到影响。但第一个问题是进气管变窄导致进气阻力增加。
由于在狭窄空间内大量空气通过的进气管变窄。因此空气自然难以通过。此外。阀门必须密封气缸。但如果油泥被夹在其中。则会产生一个小间隙。这可能会导致压缩损失。相对于进气侧。污泥也进入排气侧。但往往会被高能废气的流动剥离。效果不如进气侧。
由于直喷发动机中的油泥堆积会持续恶化发动机性能。因此如果出现动力不足或即使踩下油门也会加速等症状。则应怀疑油泥堆积。
去除直喷发动机积碳的措施
直喷发动机的油泥堆积当然是一个问题。但即使是汽车制造商也已经将其影响考虑到了他们的设计中。运行一点也不会立即影响其性能。但是。如果行驶较长的里程。负面影响肯定会增加。因此在某处进行除碳维护是恢复汽车性能的捷径。在这里。将介绍这样几种除碳方法。
1.发动机拆装清洗
首先。最有效的是发动机零件的拆卸。尤其是通过拆卸进气歧管和EGR进行内部清洁。油泥粘在进气歧管内壁等处。但可以通过用刷子摩擦来清除。所以。肯定是直接清理油泥堆积的地方。效果非常好。但是。由于发动机零件必须拆除。因此只有熟悉汽车的人才能单独工作。处理成本较高。
注入发动机清洗液
拆卸发动机零件可能非常困难且昂贵。因此可以使用化学品来更轻松地清洁。市场上销售的积碳清洁剂可通过化学方式分解油泥并将其从发动机部件中去除。这个好处是你可以在不拆卸发动机的情况下工作。只需用注射器从进气歧管注射进去即可。
不仅可以进入发动机内部。而且它还是一种不会对垫圈产生不利影响的特殊化学品。然而。虽然对于薄污泥沉积非常有效。但它可能效果不是太好。因为化学成份不会渗透到厚污泥中。因此。为了最大限度地发挥效果。理想的做法是在大量污泥积聚之前。在短时间内继续清除污泥。
干冰喷射
一些维修店有专门的除碳设备。干冰颗粒可用于清除污泥。这也需要发动机零件的安装和拆卸。但据说它非常有效。因为它是用干冰物理去除的。干冰的小颗粒被喷洒在污泥上。并被冲击能量去除。干冰一旦升华就是二氧化碳。所以对发动机没有影响。即使留在发动机内部也没有问题。但因为它使用干冰和特殊设备。所以会相当昂贵。
直喷发动机保养
可以肯定的是。沉积在直喷发动机上的积碳会定期直接清除。但即使进行日常维护。也可以减少油泥的产生。
1.内部清洁
上述的拆卸和清洗。即使对于个人来说也不是不可能的。如果是进气歧管的话。拆装也比较容易。一旦你知道如何安装和拆卸它。当然可以去除污泥的拆卸清洁更好。如果对发动机有一定的了解。那么进气口周围的零件的安装和拆卸并不困难。
2.燃油添加剂的使用
最简单的个人保养就是使用燃油添加剂。将添加剂加到油箱里。对清洁发动机内部有一定的作用。燃油添加剂具有提高燃油效率等多种效果。但也有出售一些用于去除油泥的添加剂。与燃料一起注入发动机。以去除油泥并保持发动机内部清洁。
基本上。气缸内部是清洁的。所以对燃料不去的进气侧的影响会很小。燃油添加剂的主要成分是一种叫做“PEA：聚醚胺”的化学物质。它是一种还原力很强的碱性物质。对各种污垢成分有很强的渗透能力。通过使用它。可以轻松剥离污泥。并且可以预期通过进气和排气的压力将其剥离。但是。没必要一直用添加剂。每隔几次加油一次就够了。
3.高速驾驶
油泥物理粘在进气口和阀门上。但如果施加任何冲击或外力。油泥就会剥落并进入气缸。在那里可以燃烧和消除。为此。使发动机内的排气和进气比平时更快地流动对于去除油泥也是有效的。并且在发动机负荷高的区域连续运行增加了去除少量油泥堆积的可能性。
当发动机转速高时。废气的能量也高。在它循环的进气侧可以预期有一定的效果。快速流动的气流应该能够剥离污泥的脆弱部分。并在一定程度上去除污泥。为此目的。在高速公路上行驶是完美的。在高速时。发动机产生的油泥量也减少。在一定程度上可以预期油泥去除。
4.定期更换机油
这不是直接去除油泥。而是将发动机油与从气缸内部连同油一起刮出的油泥混合。因此。短时间更换机油对于提高清洗效果有一定的作用。当油泥与机油混合时。一部分通过活塞和气缸之间的间隙被刮到油底壳中。但机油变脏变黑。
即使发动机油有点脏。也不会影响。但是不进行维护并且油泥随心所欲地堆积。则很危险。因为它会堵塞发动机油的液压回路。对于直喷涡轮发动机来说。不管油泥多少。每5000km都需要更换机油。
