發(fā)動機積碳產(chǎn)生的原因及排除方法

 積碳是燃料及潤滑油在高溫和氧化作用下的產(chǎn)物。在燃燒室內(nèi)，由于燃燒時氧氣供應(yīng)不足，使燃料和竄入燃燒室里的潤滑油不能完全燃燒，產(chǎn)生油煙和燒焦潤滑油的微粒，在高溫和氧化作用下，形成硬質(zhì)膠結(jié)碳，俗稱積碳。積碳的成分有易揮發(fā)的物質(zhì)（油、經(jīng)基酸）和不易揮發(fā)的物質(zhì)（瀝青質(zhì)、油焦質(zhì)、碳青質(zhì)和灰分等），不易揮發(fā)物質(zhì)越多，形成的積碳越硬越緊密，與金屬粘結(jié)也越牢固。
    一、積碳的危害
    氣缸內(nèi)的積碳主要分布在活塞頂部，活塞環(huán)槽和活塞環(huán)（主要是第一道），氣門和氣門座圈，汽油機的火花塞，柴油機的噴油器等。活塞環(huán)槽和活塞環(huán)的積碳影響有：（1）活塞環(huán)與氣缸壁貼合而影響氣缸密封，降低功率；（2）加劇氣缸壁的磨損；（3）活塞環(huán)槽粘咬住活塞環(huán)；（4）工作中活塞環(huán)異響。氣門和氣門座圈積碳會一導(dǎo)致氣門和氣門座之間不能很好配合，影響氣缸密封性，氣門桿積碳又會使氣門卡住，不能正常開閉而無法工作。火花塞積碳會形成炙熱點導(dǎo)致早燃，還會引起點火線圈初級電路漏電致使火花弱甚至缺火。噴油器積碳會使針閥卡住或噴孔堵塞致使噴油不正常，柴油機出現(xiàn)異常燃燒。氣缸內(nèi)的積碳會使燃燒室容積減少，壓縮比增大，容易引起爆震燃燒。積碳是熱的不良導(dǎo)體，致使活塞、活塞環(huán)、氣門等散熱條件變差，引起發(fā)動機過熱，不能正常燃燒，加速零件磨損。同時積碳的硬度較高，嚴(yán)重時能使氣門和活塞運動引起干涉，撞擊產(chǎn)生敲缸響聲。

    二、積碳產(chǎn)生的原因
    1．供入的燃油多，不符合發(fā)動機工況需求。汽油機主量孔增大，浮子室油面過高等會增大供油量；電噴汽油機的空氣流量傳感器和進氣溫度傳感器信號異常，噴油壓力升高等會出現(xiàn)多供油。柴油機噴油泵柱塞位置調(diào)整不當(dāng)；油量調(diào)節(jié)機構(gòu)可調(diào)齒圈與齒條或調(diào)節(jié)叉與供油拉桿相應(yīng)位置調(diào)整不當(dāng)；調(diào)速器限制齒條（或供油拉桿）最大供油量的調(diào)整螺釘調(diào)整不當(dāng)；油門限制螺釘調(diào)整不當(dāng)；調(diào)速器中機油量過多等都會使供油量增大。
    2．潤滑油竄入燃燒室。（1）油底殼機油油面過高，選用機油戮度過小；（2）氣缸或活塞環(huán)磨損，活塞環(huán)失去彈力，活塞環(huán)端隙、背隙過大，活塞環(huán)因結(jié)膠卡死在環(huán)槽，活塞環(huán)安裝端口位置一致；（3）氣門桿油封磨損老化，氣門桿與導(dǎo)管間隙過大；（4）油浴式空氣濾清器堵塞，機油油面過高；（5）增壓器密封圈、密封套磨損老化。這些都會使?jié)櫥�油竄入燃燒室。
    3．進入氣缸的空氣量少。空氣濾清器堵塞；氣門間隙調(diào)整不當(dāng)；配氣凸輪軸凸輪磨損嚴(yán)重；配氣正時不對；進氣道不通暢等都能引起氣缸的進氣量減少。
    4．影響氣缸混合氣燃燒的其他因素。汽油機所用汽油質(zhì)量不符合要求，汽化緩慢致使油氣混合不良；使用過冷的火花塞，絕緣體裙部較短，溫度不能保持在500～600℃以上，使落在裙部的油粒不能立即燃燒；點火能量不足，火花塞跳火弱；點火正時調(diào)整不當(dāng)，點火過早或過晚；進氣溫度預(yù)熱裝置也影響汽油和空氣的混合。柴油機所用柴油質(zhì)量不符合要求，重餾分含量過大，蒸發(fā)性差，造成霧化不良，汽化緩慢；柴油戮度過高，流動性差，難以濾清沉淀，引起噴霧惡化；噴油器調(diào)壓螺釘上的緊固螺母松動，調(diào)壓彈簧預(yù)緊力過小或折斷，針閥導(dǎo)向部分與針閥體孔配合間隙過大，針閥體上的密封錐面密封不良，噴油器體與針閥體接觸面不嚴(yán)密等造成噴油壓力過低；針閥在針閥體中被卡住，使針閥關(guān)閉不嚴(yán)，或卡在打開位置，噴油泵出油閥關(guān)閉不嚴(yán)或出油閥減壓環(huán)帶磨損等會造成噴油器不能迅速停噴；噴油正時調(diào)整不當(dāng)，過早過遲都會影響燃燒質(zhì)量。
    三、積碳的排除方法
    積碳粘附在零件表面甚為牢固，不容易清除。近年來化學(xué)方法清除積碳得到廣泛應(yīng)用，這種方法的優(yōu)點是零件表面不會受到刮傷和擦傷。其機理是退碳劑與積碳接觸后，在積碳層表面形成吸附層，通過分子運動和極性基的相互作用，使退碳劑分子逐漸向積碳層內(nèi)部擴散，使聚合物網(wǎng)狀分子之間極性力減弱，破壞網(wǎng)狀聚合物的有序排列，使積碳層逐漸變松。退碳劑可分為無機退碳劑和有機退碳劑。常用的無機退碳劑有苛性鈉、磷酸三鈉、氫氧化錢等，具有毒性小，成本低，但退碳效果差。有機退碳劑是用有機溶劑配成，具有退碳能力強，常溫使用時對金屬無腐蝕等優(yōu)點，但成本高，毒性大，使用中應(yīng)加強必要防護。市面上多采用燃油添加清潔劑的形式，自動清除掉氣門和發(fā)動機氣缸壁內(nèi)部的積碳。這種方法雖然方便，但是僅能清除初期積碳，對燃油管路有腐蝕作用，故不要過于頻繁使用。