发动机积碳的原因、危害及预防研究

张强　高扬　杜宇

摘 要：本文针对我国加油站有偿为汽车添加燃油清洗剂的现状，指出了该项服务在实际上的不足及弊端，进而对汽车发动机积碳的原因进行了全面分析，分别从汽油品质、发动机运行情况、发动机隐性故障等多个方面进行简要阐述，随后探讨了积碳对汽油发动机产生的危害，最后针对发动机积碳的产生原因提出了一系列预防措施。

关键词：汽油发动机；积碳；成因；危害；预防

1.前言

现阶段我国很多加油站在为用户提供加油服务的同时，开始陆续推出一项为汽车添加燃油清洗剂的服务，虽然在介绍过程中该项服务具有清除发动机内部积碳、降低油耗以及提高动力等功效，但是很多用户在使用该项服务过程中发现很多不足，其最主要是因为清除发动机内部积碳不足而导致有效降低效果不够明显。汽车添加燃油清洗剂的服务在实际上只能有效清除燃油供给系统中的积碳，而三元催化系统、进气系统等部位中的积碳依旧存在，因此，用户无法依靠该种方法有效清除发动机内的积碳，为了达到降低油耗、提高动力以及减少排放的目的，用户应该到正规的汽车维修店中进行规范、标准的除碳作业。

2.汽油发动机积碳的原因

2.1汽油品质的问题

现阶段国内市场中的汽油品质与发达国家相比依旧存在较大差距，汽油产品中所含有的羟基酸、沥青质、加油质以及杂质相对较多，这类物质和空气灰尘中的硅化物容易发生反应，长期沉淀后便会导致汽油发动机出现积碳，国内汽油产品烯烃含量较高，则其在燃烧过程中极其容易生成胶质，这便也容易导致发动机在使用中产生积碳。

2.2发动机运行情况的问题

现阶段很多私家车经常短时间、短距离的行驶，再加上城市交通系统的拥挤，使发动机在启动后尚没有达到正常工作温度的时候便停驶了，该种情况下发动机喷油时间往往会比点火时间早，而所喷出的汽油将会沉积在气门后且低温下易挥发，而汽油中所含有的蜡质、胶质便会在气门和气门座上沉淀成积碳。再者，汽油发动机长时间处于高速大负荷运转状态时，发动机超负荷运转会使喷油量和进气量不断增大，燃烧室内混合气体形成和燃烧的加快会使其不完全燃烧，而下一个冲程过程中便会使剩余的混合气体、废气以及新形成的混合气体相混合，而该种情况下汽油发动机十分容易产生积碳。

2.3发动机隐性故障及工作环境的问题

汽油发动机运行中的空燃比不稳定，一般都是由于受到点火不正、喷油过早、空气流量计或节气门位置传感器偶发故障等因素影响，上述几种情况下也会导致发动机产生积碳。再者，汽油发动机气缸间隙过大、气门杆油封损坏、汽缸垫损坏等故障，会导致发动机运行中气缸中会渗入机油，不能完全燃烧的机油会在高温和氧的作用下形成胶质，一般都会附着在气缸、活塞、喷油器以及火花塞等零件上，发动机温度较高时便会使其形成积碳。最后，发动机在灰尘较多的环境中运转，也会导致发动机内部形成积碳。

3.积碳对发动机产生的危害

发动机内部形成的积碳一般会分布在进气歧管、节气门、气门、燃烧室、活塞、火花塞以及喷油器等部位，若发动机进气歧管中存在较多积碳时，则会影响进入气缸混合气的质量，混合气体质量降低后则无法完全进行燃烧，会导致汽油发动机出现油耗增加、动力下降等故障，在很大程度上影响了发动机的经济性和动力性。若发动机节气门后部附着较多积碳则会导致汽车出现加速迟滞、怠速不稳等问题，在发动机怠速运转中ECU会接收到错误的信号，这也是导致发动机有效升高的主要原因。若发动机气门上积碳过多则会占据一定的进气空间，会在很大程度上降低充气效率而影响到发动机动力，气门上干燥的积碳会破坏原有混合气浓度，其不仅会使发动机冷启动困难和油耗升高，严重时会导致发动机出现气门封闭不严等故障。发动机燃烧时积碳过多会引起燃烧室表面点火，从而导致活塞连杆组机械损伤事故，这样不仅会严重影响到发动机的整体功率，甚至会导致发动机在运行中出现爆燃。另外，发动机活塞上积碳过多会影响到活塞的使用寿命，则火花塞头积碳过多则会导致发动机功率下降、启动困难以及油耗增加等。

4.发动机积碳的预防措施

4.1注意汽油品质

汽油质量会对发动机形成积碳量产生直接影响，因此，用户可以选择一些清洁度相对较高的汽油，在正规加油站按照汽车厂家规定的标号来选择相应的汽油产品，这样才能在基础上降低发动机内部形成的积碳量。

4.2减少发动机怠速或低速运转时间

很多用户在使用汽车时都有热车的习惯，但热车时怠速运转时间過长，则会使发动机达到正常温度时间也变越长，因此，用户一般只需要预热1～2min左右便可以了，这样便可以在使用中有效降低汽车发动机内形成积碳。

4.3采用合理的换挡转速

用户可以通过跑高速利用气流对进气管道的冲刷作用来抑制积碳的形成，发动机在高速运转情况下会将积碳与混合气一同燃烧掉，所以汽车在运行中可以通过提高换挡的转速来预防积碳的生成，同时也可以避免因换挡转速过低而产生的爆震。

4.4避免超短途行使

社会经济的高速发展使汽车成为了人们生活中的必需品，部分用户在超短途距离内也会驾车，这也是导致汽油发动机运行中形成积碳的主要原因，所以该种情况下建议用户可以选择其他交通工具。

4.5定期对发动机进行保养

用户应该按照厂家相关要求对发动机进行定期保养，确保机油清洁来降低其积碳形成几率，同时也可以确保发动机在运行中不会存在任何隐性故障，这对延长汽车发动机的使用寿命有着重要作用。

4.6合理控制发动机熄火时机

针对一些装有涡轮增压器的企业在发动机大负荷运转后，用户不能马上对其进行熄火，确保发动机怠速运转10min左右才能熄火，这样可以降低该类汽车的积碳的形成率。

5.结语

综上所述，汽油发动机在使用中由于受到国内汽油品质、城市交通拥堵等因素影响，导致其在实际运行中彻底杜绝积碳是一个不现实的事情，但是用户如果根据相关标准规定要求形成良好的驾驶习惯，定期对汽车发动机进行保养来确保其运行状况良好，便可以在很大程度上降低发动机内积碳的形成量，这对提高汽车发动机的整体经济性、动力性有着重要作用。

参考文献：

[1]吴旭辉.汽车发动机积碳成因和预防的初探[J].文理导航，2010（12）

[2]何杰.积碳对汽车的影响及其预防方法[J].农机使用与维修，2010（2）

[3]王志新.汽车发动机积碳的危害及防治[J].甘肃科技纵横，2012（3）