积炭的定义及其对发动机性能的影响

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积炭的定义及其对发动机性能的影响








“燃油系统清洗”就是为了解决燃油系统内的积炭。要了解前者，必须得先认识后者。积炭是指燃油与进入燃烧室的机油在不能完全燃烧时所产生的胶质，主要成分是羟基酸、沥青质等。这些物质会粘附在气门、气缸边缘、活塞顶部、火花塞、燃烧室，经过发动机反复高温的作用，不断积累形成的硬质胶结炭，其主要成分如下图表。




积炭对发动机性能有百害而无一利，它会使发动机机构产生如下问题：增加气门的厚度和质量，影响气门开闭的准确度；附着于气缸内部，影响缸体导热性；聚集于火花塞的电极端及绝缘体裙部，影响点火效果；减少燃烧室的实际体积，影响压缩比。以上问题汇聚在一起，使发动机轻则产生油耗增加、动力不足、噪声增大的毛病，重则引发起动困难、怠速不稳、尾气超标等故障。下图为气门积炭清洗前后的对比图。

发动机积炭产生的原因和对策

有其果，必有其因，积炭从来不会在刚下线的新车发动机内产生。事实上，它的产生原因可以大致归为如下6点：燃油品质低、空气质量劣、交通路况差、换挡转速低、车辆放置久、保养维护少。
1．燃油品质低





如果石油的炼制过程工艺不佳，成品油会含有较多的杂质和烃类物质。其中，烯烃是一种不饱和碳氢化合物，在受热后的环境中，容易聚合成胶质并沉积下来。燃油中的另外一种烃类物质是芳香烃，由于它密度高、黏度较大、雾化效果不佳，容易导致喷油嘴喷射角度变小且油液滴变大，最终使燃油燃烧不完全。实验表明，芳香烃是汽油燃烧时生成积炭的首要物质，汽油中芳香烃的含量越多，积炭污染就越严重。另外，如果燃油中含有水分，燃油燃烧做功时，较低的燃烧温度也会导致燃烧不完全而产生积炭。
对策：尽量到正规且规模较大的加油站加油以保证油品质量，但是要避免的一个误区是“标号越高清洁度越高”，因为标号是燃油抗爆性的指标，并非指的是清洁度。压缩比较低的发动机加高标号的燃油反而会造成发动机动力下降、噪声变大、油耗升高等问题，所以要参照车型使用手册，准确加注对应标号的燃油。
2．空气质量劣




在一些空气质量较为低劣的地区，空气中的固态悬浮物直接导致空气滤清器的过滤能力下降，进而使发动机吸入大量灰尘和杂质而造成非正常磨损。当气门导管、气门油封、活塞环等部位磨损后，部分机油就会进入燃烧室参与燃烧。由于机油的燃烧性能很差，燃烧后会产生较多的残留物，因此会增加积炭堆积的速度。
对策：出现风沙天气时尽量不要驾车出行，并且在日常保养时注意检查空气滤清器的脏污程度，视情况进行更换。
3. 交通路况差




在拥堵的路况条件下，汽车发动机长时间低温低速运转，使燃油不能够完全燃烧，最终加快了积炭的生成。
对策：出门时要“三思而后行”，即规划好道路和时间，尽量避开拥堵路段和高峰时段。这不但降低了积炭生成的速度，还能带来三个“畅”：道路流畅了，行车顺畅了，心情舒畅了。
4. 换挡转速低




换挡转速低是指手动挡车型在1 500 r/min以下换挡，这时发动机负荷较重，且工况不佳，参与燃烧的是浓度较高的混合气，并且此条件下的发动机工况较差，最终气缸内不完全燃烧的浓混合气将产生残留物，久而久之将生成积炭。另外，高挡位低转速行驶车辆也会造成类似的积炭过程，因为家用或商用轿车的发动机峰值扭矩一般都设定在3 000 r/min左右，极低的转速会使发动机在较差的工况下运转。
对策：换挡时转速不能低于1 500 r/min，而且过低的转速容易使发动机产生其他问题，例如抖动严重，直接影响驾驶舒适性
积炭的定义及其对发动机性能的影响发动机积炭产生的原因和对策清除积炭的办法
5. 车辆放置久




车辆长时间停放后，油箱和油路中的燃油与氧气发生化学反应后会产生胶质，胶质严重时，会聚合成胶状沉淀物，进而堵塞油路、粘滞气门、增加积炭。另外车辆长期停放还会带来其他严重的问题，比如润滑系统因液体沉降而效果下降、金属表面因没有摩擦而氧化锈蚀以及橡胶制品放置变形等。
对策：至少每周进行一次1小时的中高速行驶，其实“生命在于运动”对于汽车也适用。
6. 保养维护少




未按要求保养的车辆毫无疑问会加快积炭的形成。汽油滤清器未滤除汽油中的杂质、火花塞点火不彻底、空气滤清器因阻塞致使进气不足、机油带着金属碎屑润滑等问题会成为积炭产生的“温床”。结果是，不按要求保养维护车辆不仅影响了车辆的正常行驶，甚至还缩短了车辆的使用寿命。
对策：按照车型使用手册要求进行保养，有些时候车也懂感情，你对它好，它也对你好。


清除积炭的办法
以上介绍了预防积炭的方法，但是有些时候“岁月催车老”，积炭在汽车长时期的使用后仍会不请自来，但是魔高一尺，道高一丈，下面是两种常见的“洗”积炭的办法。
1. 仪器清洗法（打吊瓶）





通过专用的产品和仪器对燃油系统进行清洗，整个操作过程简单易行，一般不超过20分钟，更不需拆解发动机，不会影响发动机的密封性。不过该清洗操作需要一定的技术要求，所以请务必在汽车4S店进行作业。
2. 加保护剂法




在油箱中按一定比例加入燃油系统清洗保护剂，它能够在汽车行驶时和燃油混合参与整个发动机做功过程，自动清除积炭，使发动机的性能慢慢恢复到正常状态。但是在使用这种产品清洗积炭后，一定要严格按照保养规定更换汽油滤清器，因为从油箱和油管中清洗下来的胶质和沉积物都聚集在此，如不及时更换，可能会造成供油不畅。