崔秀萍
(哈爾濱朗格科技開發有限公司,哈爾濱 150001)
隨著我國汽車保有量的逐漸增大,汽車的性能及日常維護、保養問題成為一個社會熱點問題,其中有關噴油嘴是否應當定期清洗的討論日益激烈。噴油嘴是汽車發動機的重要組成部分,其工作狀態好壞會直接影響發動機的性能,而在實際生活中噴油嘴會由于環境中的各種因素被污染,從而可能發生堵塞現象,影響發動機的性能,嚴重時可能會造成汽車突然的拋錨,因此對噴油嘴的清洗十分重要。然而在實際生活中很多車主不重視對噴油嘴的清洗工作,或者清洗間隔周期較長,這些都嚴重影響汽車的性能,因此有必要對噴油嘴的基礎知識進行普及,并以此為基礎探討定期清洗噴油嘴的重要性。
噴油嘴是一種精密的常閉型電磁閥,當電磁線圈通電就會產生磁力,從而常閉的針閥被吸起,針閥與外沿之間的環形縫隙就被開啟,燃油經由這個環形縫隙噴射而出,由于噴射速度較大,因此燃油呈現霧狀,以使燃油充分燃燒。
在發動機工作過程中,汽油由化學能轉變成機械能,此過程由于是在高溫的環境下進行,因此部分汽油會氧化,氧化后的物質分子量較大,并且時間越長分子量會越來越大,表現為越來越黏稠,膠凝狀態的物質堆積在噴油嘴出口處,因此改變了噴油嘴出口的形狀,越長時間不清洗堵塞程度就會越大,而且,由噴油嘴的工作原理可知,燃油的霧化程度取決于噴油嘴的針閥被吸起后環形縫隙的通暢程度,圖1是噴油嘴在被堵塞情況下與正常情況下噴射燃油的對比圖,其中圖1(a)為噴油嘴在被污染堵塞后的工作狀態,可見,如果縫隙被局部堵塞就會阻礙燃油的噴出,速度削減,從而使霧化程度不高,液滴粒徑較大,影響做功過程的燃燒效果。

圖1 噴油嘴在阻塞和正常情況下噴射燃油情況
汽油發動機的工作主要包括四個沖程,即進氣、壓縮、做功、排氣沖程,其中噴油嘴扮演了重要角色,當汽缸吸氣時,系統會給噴油嘴下達指令,使噴油嘴噴油,在汽缸內,油霧與空氣充分混合,經過汽缸的壓縮后氣液混合物充分燃燒,從而產生巨大推動力推動活塞做功,通過曲軸的傳動輸出動力,表現為汽車行進狀態。
由汽油發動機的工作原理可知,發動機的做功沖程一般在10ms左右,因此在如此短的時間內要使燃油充分燃燒,就要求燃油的霧化程度要相當高,燃油的霧化程度越高,則在短時間內燃燒越充分,否則會造成燃油不完全燃燒,導致發動機動力不足。如冷車啟動不順暢,怠速抖動,如果持續惡化,最后會造成內部磨損,或發動機整體性能下降,加速性能受到嚴重影響,甚至會由排氣管排出黑煙污染環境,燃油不充分的燃燒也導致了汽車發動機運行成本的升高,增加了車主的日常開銷。
在汽缸內,小粒徑的燃油可進入燃燒室充分燃燒,然而粒徑較大的會有部分殘留在進氣閥背部與進氣閥周邊成為沉積物,一方面會影響空氣與汽油的混合程度,另一方面影響噴油嘴針閥的關閉和開啟效果,如導致針閥關閉不嚴,使發動機的怠速不穩,油耗增大,排放超標,同時還會在活塞頂汽缸蓋形成積炭。由于積炭的熱容量高而導熱性能差,容易引起發動機的爆震,縮短三元催化器的壽命。另外,進入燃燒室的大粒徑燃油沒有經過充分燃燒,如在發動機高速運轉時可以從排氣管排出,而如果是低速或怠速運轉,就會在燃燒室內沉積,形成積碳,這些都是影響汽車發動機安全運行的因素。基于客觀條件,只要使用現有設計的汽油發動機,一定會累積噴油嘴油膠,而避免該問題的方法是將噴油嘴的霧化效果維持在最佳狀態,即定期清洗噴油嘴。
國家關于汽車的節能減排政策已經非常明確,一定要以節約石油資源為首要任務,使有限的資源能夠得到最大程度的利用,因此就要求汽車的燃油必須要充分燃燒,一方面可以節約能源消耗,另一方面避免汽車尾氣對環境造成的嚴重污染。而要使燃油充分燃燒,除了汽車發動機本身的設計因素外,做好發動機的日常保養護理是主要工作,其中對噴油嘴的清洗是發動機保養的重中之重,必須要定期清洗,以保證噴油嘴在工作過程中使燃油充分霧化。
綜上所述,定期清洗發動機噴油嘴可保證噴油嘴的正常工作,并使燃油充分霧化,以促進其在汽缸內的充分燃燒,這對于汽車發動機的高效、經濟、安全運行是十分必要的,此外,定期清洗噴油嘴也是響應國家的節能減排政策的重要體現。