【正文】 北京；化學(xué)工業(yè)出版社。2007[2] 曾小珍，柴油機維修技術(shù) 北京；電子工業(yè)出版社。在未來的幾年，科技發(fā)達時代，這幾種技術(shù)因其安裝和修理簡單，有走向普及的方向。柴油機的尾氣排放在當今也是一個較難解決的問題，目前一般的修理店的不規(guī)范修理也造成了零件的不正常使用。結(jié) 論 從柴油機的誕生到柴油車的普及，從普通點火到電控柴油機。若另接入油管到新柴油中，排空油泵中原柴油，試車時故障消失，則說明原柴油質(zhì)量不好。 ⑥檢查噴油泵供油量是否過大和供油不均勻，是否符合標準(應(yīng)在試驗臺上進行)，若供油量或供油不均勻度過大，則應(yīng)調(diào)整校試好。若用新噴油器時故障消失，則故障是噴油器霧化不良或滴油造成的；若用新噴油器，排黑煙并不改善，則故障是噴油泵各缸供油不均勻度過大造成的。 ④采取逐缸斷油試驗，若斷油至某缸時，排黑煙明顯減少或消失，而當恢復(fù)供油時，排黑煙又明顯地增大，則故障通常是該缸供油過多(高壓油泵問題)或噴油器霧化不良或滴油造成的。 ②若發(fā)動機動力明顯不足，加速時排煙呈赤黑色，量少，總排氣量小，發(fā)動機有抖震現(xiàn)象，則故障通常是排氣不暢造成的(包括排氣制動閥隕壞和消聲器嚴重堵塞)，應(yīng)檢修。隨后噴入燃燒火焰中的燃油，有一些將不能與空氣充分接觸，導(dǎo)致不完全燃燒，從而在廢氣中有炭粒。 ④噴油正時過分延遲(具有直接噴射式的燃燒室的發(fā)動機)。結(jié)果，過濃區(qū)中的空氣—燃油混合氣不能完全燃燒，以炭粒的形式排出。這會導(dǎo)致延遲點火。 ③噴油正時過分提前(具有副燃燒室的發(fā)動機)。與燃油噴射量相比，吸入發(fā)動機的空氣量太少，無法進行完全燃燒。燃油過量噴射會導(dǎo)致不完全燃燒，即由于噴入汽缸的燃油太多，沒有足夠的空氣使其完全燃燒，所以剩下的燃油便與廢氣一起排出，使排煙變成黑色。根據(jù)這個現(xiàn)象的性質(zhì)，可以認為下列各項之一是引起故障的原因。柴油機排出的黑煙主要成分是燃油中未燃燒的炭，這是由于燃油不完全燃燒所致。氣門間隙太??；氣門密封差；汽缸墊損壞；活塞環(huán)損壞或粘著；活塞與缸套磨耗。噴油泵供油量過多或各缸供油不均勻度過大；噴油器霧化不好或滴油；噴油正時過早；柴油品質(zhì)差；冒煙限制器失效；汽缸壓縮壓力不足，燃燒不充分?？諝鉃V清器堵塞，造成進氣量不足；增壓器和中冷器臟污；排氣制動閥損壞；消聲器嚴重堵塞。 ⑤若發(fā)動機大負荷運轉(zhuǎn)時，排氣管排出濃藍煙，但從加機油口處未聽到明顯的竄氣聲，并且加機油口處無明顯冒煙現(xiàn)象，通氣較平穩(wěn)，則故障為氣門油封損壞或氣門桿與氣門導(dǎo)管的配合間隙過大，應(yīng)更換氣門油封、氣門或氣門導(dǎo)管。 ③拆下增壓器(或中冷器)到進氣道間軟管，觀察排氣煙色，若排藍煙明顯減少且逐漸消失，則故障通常是由增壓器排油嚴重造成的。 ①首先檢查發(fā)動機潤滑油量，若油面過高應(yīng)放掉部分潤滑油。 ②排藍煙的影響因素。機油消耗過多，超過正常值；冷車時排氣帶油滴，熱車時排氣冒藍煙，并有時帶機油滴。是由于潤滑油竄入缸內(nèi)燃燒造成的。 冒藍煙俗稱燒機油。拆下此缸噴油器檢查，必要時，換裝新噴油器進行對比。若過遲，應(yīng)予以調(diào)整。溫度升高后白煙消失，這是正?，F(xiàn)象。水比油重，有水時水會沉底，擰開油箱底放油螺栓，即可排完積水。在柴油機工作中，從噴油泵泵出的高壓柴油，往往會攜帶一些機械雜質(zhì)進入噴油嘴，并粘附在針閥體的密封錐面上，使其密封不嚴。第四缸的噴油泵靠近凸輪軸后軸承、當凸輪軸后端因軸承滾道剝落而下降后，必使其徑向間隙增大，導(dǎo)致第四缸供油時間過遲。擰松第四缸高壓油管螺母，切斷供油后，異常響聲及白煙消失。引起這種故障的原因有以下幾點：①某缸供油時間滯后。柴油機排氣管斷斷續(xù)續(xù)冒淡白煙。燃油中混有水也會造成排白煙，因為燃油中的水會降低燃燒室的溫度。結(jié)果，部分尚未燃燒就被排出，造成尾氣排放白煙。⑤壓縮壓力過低。這個故障也伴有機油消耗過量的現(xiàn)象。④發(fā)動機機油過度燃燒。很自然，這個故障總是伴有發(fā)動機很難啟動的現(xiàn)象。如果預(yù)熱系統(tǒng)發(fā)生故障，副燃燒室里的溫度不能升高至足以燃燒燃油。結(jié)果，部分噴出燃油未被燃燒即排出，造成排白煙。如果噴油太早，燃油噴射時，燃燒室內(nèi)的壓力和溫度還未高得足以使燃油完全燃燒。這個故障伴有發(fā)動機功率輸出不足的現(xiàn)象。如果噴油正時延遲了，燃油在活塞經(jīng)過上止點以后才噴射。這種現(xiàn)象可能是下列原因之一造成的。這是燃燒室內(nèi)的溫度沒有升高到足以進行有效的燃燒所致。環(huán)境溫度低時，在發(fā)動機啟動以后，常常立即捧出白煙，是因為在這樣情況下噴射的燃油是在較低的溫度下燃燒的。排氣管冒白煙是未燃油霧或油中有水變成蒸汽所致。柴油機排白煙可分為灰白煙和水汽白煙兩種。柴油機排氣顆粒中炭煙所占的比例與柴油機的運行狀態(tài)有關(guān)，一般柴油機高負荷運轉(zhuǎn)時，顆粒以炭煙為主，小負荷或怠速時以碳氫化合物為主。除水蒸氣外，都屬于顆粒范疇，在排氣過程中，它們大部分吸附在固態(tài)的碳基顆粒上，相互凝結(jié)形成大的絮團，在光的折射下，便排氣冒白煙或藍煙。當柴油機高負荷運轉(zhuǎn)時，噴入燃燒室的燃料增多，由于柴油機混合氣形成不均勻，即使平均過量空氣系數(shù)大于1，仍不可避免地產(chǎn)生局部區(qū)域空氣不足，此時，于燃燒室溫度較高，燃料在高溫缺氧情況下不完全燃燒，主要由多孔性炭粒構(gòu)成。而黑煙只有在達到著火點后才出現(xiàn)。目前對黑煙的形成，汽車工業(yè)發(fā)達的國家均有不同程度的研究，但對其生成機理說法不一。不正常的排氣煙色一般分為三種，即黑煙、藍煙和白煙。只有柴油機在短時間內(nèi)超負荷運轉(zhuǎn)或啟動時，廢氣才呈現(xiàn)出灰色或深灰色，當發(fā)生不正常燃燒時，會形成排氣冒煙。應(yīng)當注意：燃料中的硫會使四效催化轉(zhuǎn)化器的凈化能力降低，所以應(yīng)該用低硫優(yōu)質(zhì)柴油燃料。 安裝了這種凈化系統(tǒng)的2t貨車，其排放中的PM和NO僅為2000年日本排放限值的20％。 發(fā)動機工作時，DPNR系統(tǒng)對各個裝置的控制情況如圖311所示，在發(fā)動機冷機時，隨著轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的不同，發(fā)動機工作狀態(tài)分為正常燃燒、正常燃燒加EPI裝置；在發(fā)動機熱機時，隨著轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的不同，發(fā)動機工作狀態(tài)分為三種，即正常燃燒、正常燃燒和EPI。圖310豐田公司的四效催化轉(zhuǎn)化器電子噴射柴油機系統(tǒng)示意圖1—節(jié)氣門 2—EGR閥 3—中冷器 4—排氣道噴射器 5—進氣 6—空氣流量計 7—增壓器 8—DPNR凈化器 9—排氣 10—氧化轉(zhuǎn)化器 11—空燃比傳感器 12—溫度傳感器 13—壓差傳感器 14—EGR冷卻器 15—共軌系統(tǒng) 該車上的四效催化轉(zhuǎn)化器的構(gòu)造與顆粒過濾器類似，不同之處是在顆粒過濾器的表面涂抹了NSR(Nitrile Storage Reduction)催化劑，為了使PM、CO和HC進一步降低，在DPNR(Diesel Particulate—Nitrile Reduction System)催化轉(zhuǎn)化器的下游還布置了氧化催化器。該柴油機為共軌燃油系統(tǒng)發(fā)動機，還具有排氣道噴射EPI(Exhaust—Port Iection)裝置、低溫燃燒LTC(Low。 馬自達DIREC—D增壓柴油機( L)上采用了四效催化器，由于同時采用了共軌高壓燃油噴射系統(tǒng)，因此，在發(fā)動機的功率提高40％的同時，使NOX、黑煙、振動噪聲、CO2及油耗大幅度下降，其排放低于歐Ⅳ限值。圖39過濾裝置示意圖 四效催化轉(zhuǎn)化器(Fourway catalytic converter)是一種最理想的柴油機排氣凈化裝置。 圖38逆向噴氣凈化過濾器系統(tǒng)示意圖 不管發(fā)動機工作如何，隨時都可進行凈化。 為了提高逆向噴氣凈化的效果，過濾裝置具有控制排氣的蝶形閥，這些閥門在進行逆向噴氣凈化的瞬間即刻關(guān)閉，防止壓縮空氣反向流動。急速噴射的壓縮空氣從與排氣流相反的方向噴入，于是顆粒從柱形通道表面被清除落到漏斗里。 圖38和圖39所示是帶有四塊橫流過濾器的過濾系統(tǒng)及過濾裝置的示意圖。 圖37帶專用電加熱器的顆粒過濾裝置示意圖 帶有逆向噴氣凈化器的顆粒過濾裝置的最大特點是能將過濾器與顆粒燃燒部分隔開。③在逆向再生中，二次空氣流可將顆粒燃燒產(chǎn)生的熱從過濾器壁帶走，而傳統(tǒng)再生產(chǎn)生的熱量直接傳給過濾器壁，造成溫度過高，損壞或燒壞過濾器壁。與傳統(tǒng)再生方式相比逆向再生的優(yōu)點為：①有利于將顆粒燃燒溫度控制到較低水平，能擴大過濾器內(nèi)累積顆粒安全再生的上下限。 表33l柴油中催化劑對顆粒點燃溫度的影響催化劑的種類和數(shù)量未加催化劑顆粒點燃溫度/℃600—700400—450450—500500550逆向再生方式的顆粒過濾裝置圖37所示為帶電加熱器的顆粒過濾裝置。這種方法有可能造成新的二次污染。在柴油中加入金屬化合物催化劑的方法有兩種，一種是預(yù)先調(diào)制成混合燃料，另一種是邊混合邊使用。2．降低顆粒開始著火燃燒的最低溫度由于提高排氣溫度會產(chǎn)生油耗增加、產(chǎn)生新的二次污染等新問題，所以可以采用催化劑(如鉑、鈀、銅、鉛及錳等金屬化合物)降低顆粒著火燃燒溫度的方法：一是在濾芯材料表面涂催化劑。圖36燃油噴射式再生系統(tǒng)示意圖1—發(fā)動機 2—消聲器 3—氣體入口 4—SiC過濾器 5—出口 6—燃油泵 7—燃油罐 8—燃油及空氣 9—點火線圈 10—空氣罐 11—空氣泵12—燃燒器溫度信號 13—電池 14—溫度 15—放大圖 16—溫度 17—壓力 18—發(fā)動機負荷 19—發(fā)動機轉(zhuǎn)速 另外通過排氣再循環(huán)或者調(diào)整噴油正時，增加排氣的HC及CO含量，使它們在排氣較高溫度及富氧情況下燃燒，產(chǎn)生較高的熱量，再點燃顆粒，這種方法的不足是可能產(chǎn)生新的二次污染。此時提高排氣溫度的較可靠的方法是，在過濾器人口前，設(shè)置一燃燒器，用噴油器向燃燒器噴人少量燃油，利用排氣的氧或另外供給燃燒器的二次空氣，用火花塞或電熱塞點燃燃油，產(chǎn)生高溫燃氣，點燃過濾器中的顆粒。 在低負荷時，為了獲得再生條件，需要進行更大程度的節(jié)流，但這會使比油耗大大增加，內(nèi)燃機性能變差。