改变环保发动机排放的原因及机理（二）

作者:xingyang                         时间：2010-12-02

轴承及轴承相关技术文章（轴承型号查询网提供） 关键字：轴承, 　　2、燃料喷嘴沉积物　　燃料喷嘴沉积物的质量很小(约10-50mg)。但由于喷嘴的流量孔很小，因此很薄的沉积物也会导致燃料流量的显著下降，例如：6微米厚的沉积物可使喷嘴燃料流量下降26%。　　燃料喷嘴沉积物的内层是细的，含碳(60%-85%)的光洁层，外层是含大量无机金属的易碎的瘤状层。沉积物中的有机物一般是氧化烃，无机物由硫酸盐及氧化金属组成。　　通常认为，燃料喷嘴沉积物的生成机理如下：在发动机工作一段时间后的停车时期喷嘴的尖部还残存着一些燃料，这时喷嘴温度为80-100度，燃料中所含较轻的烃汽化，在喷嘴尖及流量孔表面留下薄薄一层富集重烃的膜，这些烃氧化生成胶质凝聚下来，如果有足够的时间，这种粘性的漆状物可氧化生成坚硬的沉积物，或可与来自空气中的粉尘、EGR气体中的颗粒，曲轴箱强制通风带入的固体颗粒混合生成沉积物。　　燃料喷嘴沉积物能使燃料的流量下降，燃料的分散性变差，造成环保发动机工作不正常，燃料喷嘴沉积物通过在汽油中加入清净分散剂和采用物理溶解清洗养护方法是可以控制的，现在常用的清洗产品是以清净分散剂和高沸点、高热稳定性的携带液为主要组份的喷油嘴清洗剂，常用的方法是喷油嘴免拆清洗养护方法，特别是在2005年5月1日国家开始实施《车用汽油清净剂》标准后，燃料喷嘴沉积物对环保发动机的影响已经不是很大了。　　3、进气阀沉积物　　进气阀沉积物是指分布在进气门表面上的沉积物，进气阀沉积物的质量在几分之一克到十几克之间，不同条件下生成的进气阀沉积物的状态有很大的不同，可以是软的油状物或粘的漆状物或是硬的焦状物。　　无铅汽油生成的进气阀沉积物有4种重要组份：单体烃、炭黑、金属盐及氧化物、聚合组分。一般说来，进气阀的沉积物都含有碳、氧、氮、沉积物中氧质量含量(10%-15%)及氮质量含量(2%-4%)比燃料及润滑油都高，沉积物还含有Ca、Zn、Mn。　　在发动机的压缩冲程中，通常在阀关闭前可从汽缸里漏出部分气体，这些气体可使燃料或机油较长时间的停留在进气阀的阀杆上，使之有时间发生化学变化，生成沉积物。　　沉积物生成的化学机理很复杂，目前还不十分清楚。可能的机理是燃料或润滑油中的活性碳氢通过化学碰撞或热解与其它分子连结生成沉积物，此外，硫及氮的杂原子可使分子产生极性及使碳氢在储存中氧化，这可能也会参与沉积物的生成反应。　　燃料中的乙醇和高烯烃催化裂化组份都能增加进气阀沉积物、进气阀表面温度是决定沉积物生成的重要因素，通常，如果表面温度上升，沉积物增加，在达到一个临界温度以上时，随着表面温度的升高，沉积物减少，临界温度的变化范围为230-350度。　　进气阀沉积物对环保汽油发动机的正常工作有很大的影响，首先它能造成进气门关闭不严，使环保发动机燃烧效率下降，油耗增加、动力下降，排放恶化，其次，沉积物的存在会导致发动机最大输出功率下降，这主要是因为进气阀沉积物的存在会严重扰乱进气的涡流，使混合气分布不均匀，从面导致发动机最大功率降低。　　在汽油中加入清净分散剂，采用喷油嘴、进气道免拆清洗养护产品清洗都能消除和控制进气阀沉积物，但对于消除和控制沉积物中的金属盐及氧化物的组份效果不甚理想，在国家实施《车用汽油清净剂》标准后，目前主要影响环保发动机正常工作的是进气阀锰沉积物。

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