淺析柴油機廢氣排放超標與保養的關系

蘆光義 高玉朋

（濟南東郊黃河浮橋有限公司，山東 濟南 250108）

在日常工作中，由于對柴油機的維修保養不及時，檢測調整不正確，或柴油機的某些零部件有缺陷，雖然柴油機尚能工作，但柴油燃燒不充分，排氣管冒黑煙，導致耗油量增加、功率下降、排放超標。具體原因是主要發生在以下幾個系統部位：

1 配氣機構與進排氣系統

氣門關閉不嚴，氣門開啟高度小，氣門開啟時間短。配氣相位混亂，空氣濾清器不清潔，增壓器后管路漏氣，增壓器失效等導致進氣不足和排氣不凈。進氣不足時導致與柴油混合的空氣減少，使可燃混合氣濃度增加。排氣不凈，使已燃燒過的部分廢氣排不出而重新參與油氣霧化混合，這些都是影響柴油混合濃度和過量充氣系數的決定性因素，也是可燃混合氣充分燃燒的主要因素，這樣就必須正確調整進、排氣門間隙，調準配氣相位和定期清理空氣濾清器，對有增壓器的柴油機還要重點檢查增壓器的工作質量和各個連接管路的密封性，部分機件嚴重磨損老化要及時更換。

2 供油系統

供油量過大、供油提前角不準確、多缸柴油機的供油量均勻度失準也可導致柴油燃燒不充分。供油提前角小則供油過遲，供油提前角大則供油過早。供油過早或過遲都不利于柴油在整個燃燒空間得到均勻分布，使可燃混合混合不均勻。在氣缸內相對溫度較低的情況下，空氣溫度低從而導致燃油霧化條件差，在沒得到良好霧化的情況下進行燃燒的可燃氣體得不到充分燃燒時，通過排氣管排到大氣中，從而產生廢氣排放超標。

3 潤滑系的影響，眾所周知，潤滑油有四大作用、潤滑、冷卻、清潔、密封

當潤滑油使用一定時期后，其清潔度降低，粘度、運動特性等相關技術指標相對產生變化。勢必增加機械的運動阻力，使柴油機功率下降。當潤滑油在使用一段時間后，其各項指標產生變化后，在柴油機達到合適的運行溫度后，潤滑油的粘度下降，必然會使其應有的密封性下降。從而導致壓縮比的降低，使柴油機的可燃混合氣得不到充分燃燒。亦造成柴油機功率下降，廢氣排放超標。

4 油泵與噴油器

油泵與噴油器是可燃混合氣形成燃燒的關鍵部位，噴油規律和質量的好壞直接決定柴油能否得到燃燒。在柴油機的工作過程中，對燃燒質量起到主要控制因素就是壓縮比的高低、噴油時刻的正確度和可燃混合氣的霧化質量，而影響霧化質量的關鍵又取決于噴油器的工作質量和進氣渦流的運行速度及運行狀態。因此，噴油器的工作質量也是霧化質量的基礎，所以要求噴油器要有良好的霧化質量，不能有滴油、非霧狀噴射狀態。又要開啟迅速、關閉及時。同時又要正確調校供油提前角，還要經常檢查各部件的工作性能，對有冒煙限制器的高壓油泵要經常檢查其工作的可靠性，按時校對其真空度的準確性，不能帶病作業。對于磨損到規定使用極限的零件應及時更換。要盡可能做到進入氣缸的新鮮空氣充足。除上述的氣門開啟高度、關閉密封度及空氣濾清器的清潔度都會引起供氣不足外，氣缸蓋的密封、活塞、缸套及活塞環的尺寸、配合間隙等對供氣量都有很大影響。柴油機工作一段時間后要及時進行測試，配合間隙不符的要進行及時修理或更換新件。

5 隨科技的進步，現在的車用柴油機為適應環保要求，大多采用了車用尿素轉化排除廢氣技術

車用尿素是指尿素濃度為32.5%且溶劑為超純水的尿素水溶液，原料為尿素晶體和超純水。國內車用尿素主要是從工業尿素提純得來。車用尿素必須使用電子行業一級超純水。車用尿素的由于SCR催化劑載體極易發生金屬離子中毒從而失去催化效果，因此車用尿素溶液必須使用電子行業一級超純水（電阻率≥18MΩ·cm）。車用尿素溶液會在-11℃下開始結冰，實際使用中在-20℃時會完全上凍。目前技術是通過加入改性劑降低溶液凝固點、外加加熱裝置等手段防止溶液凝固。

車用尿素溶液(AdBlue)是用不含其他任何添加物的高純尿素和純水一起配制的溶液，該溶液中尿素含量為32.5%(質量分數)。國內外重型柴油機廠家大多數采用了SCR(選擇性催化還原)技術來滿足歐IV、歐Ⅴ機動車排放標準的要求。在改裝加注機和液箱后，選擇SCR技術的的車輛必須添加尿素溶液作為催化還原劑，使車輛達標排放。

6 電噴高壓共軌技術

是一種技術結構上的根本性改變，它在原有的傳統結構中融合了大量的電子技術和監測控制設施，根據對車輛負載、油門位置、進氣溫度，等相關數據檢測采集，適時控制柴油發動機的過量充氣系數與噴油壓力及噴油量，嚴格控制控制可燃混合氣的濃度。

當然，后面這兩項新技術的應用也離不開前面所提到的四項保養技術要求和標準，機械部分的保養是排放達標的基礎。