并非毫无办法 发动机积碳成因和应对策略

2015-10-28 作者：润滑油情报   来源：润滑油情报 网友评论 0 条

不知从何时开始，去加油也会产生一定的心理负担，尤以国字号加油站为甚，停车熄火后不仅要说一句“9X加满”，还要赶紧追加一句“不需要添加剂”来避免工作人员推销那价格不菲的燃油宝，都做到这一份了，好一点的会去拿油枪，不识趣的还要上前来说服，有的索性车尾排气管顺一手指的油污然后说：“老板你这车积碳吧啦吧啦．．．”

坚定立场的一般脸一黑坚持不加，不过更多车主出于爱车心切最后基本妥协。很多人都知道工作人员举得例子有问题，但是具体不合理在哪儿又说不出来。本期文章，就来跟大家简单聊一聊发动机积碳的问题。

● 什么是发动机积碳？

积碳是指燃料与串入燃烧室的机油蒸汽在不能完全燃烧时所产生的沉积物，案发地点主要集中在进/排气门、火花塞、活塞顶部、气缸边缘、燃烧室，积碳成因主要归结于机械自身的工作方式以及油品不佳，发动机长时间工作日积月累形成可以目测的黑色物质。

● 怎样判断积碳是否严重？

上述因素或多或少都与积碳有关，但并不能说明遇见这些情况就一定是发动机积碳造成的，这点需要注意一下。

由于发动机机械工作模式和油品质量的因素，积碳形成是不可逆的，就像人的自然衰老所引起的一些变化一样。接下来，我们就来讨论一下最为常见的电喷（歧管喷射）发动机以及处在积碳问题风口浪尖的直喷发动机。

这两种发动机的积碳成因及受灾部位都是有所区别的。另外，由于城市交通拥堵，汽车经常处于低速和怠速状态，也加快了这些沉积物的形成和积聚。

进气歧管喷射又可以分为单点喷射和多点喷射，由于多点喷射是电喷技术发展成熟的结果，在此我们只在广义上讨论主流产品。

由于缸内直喷可以利用来自上方的下降气流形成缸内空气流，再利用活塞的凸起增加缸内涡流，当喷油器喷油之后，汽油与空气在涡流的作用下混合，这种混合气是分层次的，越接近火花塞浓度越大，点火做功更容易，达到更高的压缩比，相比较同排量的发动机功率和扭矩获得了10%左右的提升。

● 积碳问题其实难以避免

受电喷发动机控制特点的影响，汽缸每次工作的时候都是先喷油再点火，当我们熄火的一瞬间点火被马上切断，但是这次工作循环所喷出的燃油已无法回收，只能贴附在进气门和燃烧室上。

由于整台发动机各个活塞的工作并不是同步的，当熄灭发动机时，有些气缸的进气门并不能完全关闭，未燃烧的燃油不断蒸发氧化，会在进气管尤其是节气门后方产生一些较软的黑色物质。

与歧管喷射不同的是，在进气门附近，歧管喷射发动机在运转的情况下，喷油嘴喷出的汽油通过进气道和进气门进入气缸，由于汽油本身就是良好的有机溶剂，可以起到顺道清洗的作用，达到自洁的效果。缸内直喷发动机由于是喷油嘴将燃油直接喷入气缸，自然没有此功能。

缸内直喷发动机就算使用燃油添加剂，也只能清洁油路、喷油嘴和燃烧室，对进气门的清洁可以忽略不计。发动机在运转过程中，燃烧室内的高压气体通过活塞环窜入曲轴箱，这就需要曲轴箱通风系统不断将窜入曲轴箱的混合器排出。

为了控制进入气缸的混合器的成分，过滤装置应运而生，从最初单向阀到之后的旋风式、离心力式等油气分离器。为了达到更好的分离效果也有采用混合使用的情况，目的都是将混合其中的机油尽可能分离出来送回到润滑系统当中，其余气体送入气缸完成燃烧。

纵然如此，再复杂的油气分离系统，也无法做到彻底分离干净。也就是说进入气缸的混合器中一定夹杂着少量的机油。那么缺少自洁能力的缸内直喷发动的进气门背部积碳一定会越积越多。

● 我们该如何应对积碳问题？

针对缸内直喷发动机而言，严重积碳只能凭借针对性的清洗才能彻底缓解，我们一般可以采用进气道免拆清洗的方式来对付进气道和进气门上的积碳，相对于歧管喷射发动机而言，需要特别注意厂商针对车型缩短清洗周期。对于普通车主来说，我们更应该从日常驾驶习惯着手。

汽油中的蜡和胶质等不纯物是形成积碳的主要成分，所以清洁度较高的汽油能有助于缓解积碳发生。

需要注意的是，我们不需要一味添加高标号汽油，因为标号只代表燃油的辛烷值，与燃油品质和清洁度并没有多少关系，我们只需要按照车辆厂商要求加注对应标号的燃油就可以了。

我们无法改变路况，但是我们可以从一些技巧入手，包括避免夏日长时间怠速开空调，选择具有自动启停功能的车型等，去避免积碳问题的恶化。

如果车辆市区行驶接近2000公里，就建议跑跑高速拉转速，目的是利用气流对进气道的冲刷作用来预防产生积碳。手挡车车型提高换挡的转速也有相同的功效，一般持续20~30分钟即可。

● 从技术层面如何解决积碳问题？

正如前文所言，纵然缸内直喷技术越发成熟，可传统的歧管喷射依旧存在独特的优势。这样看来，歧管喷射的优点与缸内直喷的优点并不矛盾，为什么不把两者结合起来解决积碳问题呢？没错，那就是取长补短的混合喷射技术。

混合喷射的基本构思是将发动机每个循环所需的燃油量分为两部分进行喷射，一部分如进气歧管喷射方式，由进气歧管进入气缸，该部分燃油在进气歧管中与空气形成均质稀混合气分布在整个燃烧室内；另外一部分由缸内喷油器直接喷入燃烧室内，该部分燃油将火花塞附近的混合气适当加浓，目的是在发动机不同负荷下，实现最理想的空燃比或者过量空气系数。

作为最先吃螃蟹的人，最开始时使用复合喷射的就是丰田——在自家D-4缸内直喷发动机的基础上，开发出了D-4S双喷射系统发动机。

从理论上看，D-4S双喷射供油技术既可以收获到更好的动力输出和燃烧效率，又可以避免缸内直喷进气管积碳严重，不失为一个解决发动机积碳问题的好方向。

另外，大众在混合喷射技术方面也做了尝试。相比较丰田而言，大众采用混合喷射技术的历史略短一些。大众推出的全新EA888发动机也配备了复合喷射技术，并且同时出现在横置MQB和纵置MLB两个平台的车型上。

总结：由此可见，提升汽油机的综合性能，并使用燃油混合喷射技术，是解决积碳问题的主流趋势。相信随着技术的进步和更高排放标准的实施，这一技术将会愈发普及。在此之前，我们可以针对实际情况优化自己的用车方式，缓解积碳问题；而已经高度成熟的技术也使得我们没有必要谈“积碳”而色变，只需要按照合理的方式和周期，对车辆进行必要的保养，就能让爱车保持一颗年轻有活力的“心”。