“油耗增加，提速不暢”的幕后元兇—積炭

“油耗增加，提速不暢”的幕后元兇—積炭

故障現象

一輛寶馬520li 2.0T 行駛里程56 943公里。據車主反映，最近一段時間車輛百公里油耗明顯增加，在高速行駛時提速響應慢，上坡時將加速踏板踩到底仍感覺動力不足，且車輛啟動后在怠速情況下，停車等待時會感到偶有輕微抖動現象，但不頻繁，時間一般在20～30s左右，出現時間不固定。這種現象發生后車主到店進行故障排查及修理。

故障診斷與排除

維修技師接車后，進行原地熱車，車輛怠速平穩暫未發現抖動現象。維修技師在進一步了解車輛狀況后得知，該車輛主要作代步使用，因此并不存在“激烈”駕駛等情況，平時主要在市內行駛，車主習慣長時間原地怠速并使用空調。隨后技師進行路試，發現車輛提速遲緩，加速不暢，上坡時動力明顯不足。隨后維修技師根據車輛實際情況進行故障排查。

首先使用診斷儀讀取發動機故障碼，發現無故障碼。讀取系統怠速時的數據流發現各項數據流基本正常，唯有發動機轉速顯得偏低，約在750r/min上下波動不停。因此推斷造成該故障主要有三方面的原因：1.火花塞點火性能下降出現失火現象；2.高壓供軌壓力不穩；3.噴油嘴霧化不良。

維修技師先對火花塞的點火性能進行檢查,發動機各缸并未發現點火失效、點火性能下降等現象。接著維修技師對燃油系統進行了檢測，維修技師對燃油系統的低壓部分先進行了檢測，低壓部分最常見的的就是壓力不足，其測量的結果為6.971bar(1bar=105Pa),標準要求燃油系統低壓為500～580kPa,最低壓力不能低于500kPa，而利用IBIM檢測設備測量時要減去標準大氣壓力100kPa左右，實際測量值579kPa符合廠家要求。此時觀察發現發動機偶然出現了抖動，但油壓并沒有太大的波動。熄滅發動機再次檢查低壓系統保壓情況，10min后IBIM顯示壓力為530kPa,也在正常值范圍內，沒有出現泄壓的情況。兩個壓力顯示都在正常的范圍內，可見并不是常見的燃油系統壓力低造成的供油不足，由燃油箱油泵輸送過來的燃油經過高壓泵后到達缸內時直接噴射壓力可以達到2～20mPa。這對低壓系統壓力有標準要求，輸送的壓力規定范圍在500～580kPa,也就是說低壓最低標準500kPa就可以保持車輛的正常工作。低壓系統以500kPa左右的預壓輸送至高壓泵內，壓力由低壓傳感器測量，測量的結果輸送至發動機管理系統，燃油泵控制單元根據各種工況的綜合需要輸送燃油量。

發動機管理系統根據發動機的負荷和轉速確定噴射所需要的燃油壓力，實際達到的壓力通過高壓壓力傳感器來測量，并將測量的結果發送至發動機控制單元。在對比共軌壓力規定值和實際值后通過燃油量控制閥進行控制，燃油控制閥控制共軌內的壓力。發動機管理系統通過PWM對其進行控制，根據PWM使節流閥橫向面積以不同的大小開啟，由此來調節相應負荷所需要的燃油量，必要的時候還可以降低共軌內的壓力。顯然實際測量低壓系統壓力符合規定標準。最終維修技師將目標轉向了高壓泵，于是更換了高壓泵。更換之后，啟動車輛并加速，故障依舊。

維修技師回顧整理檢測步驟和數據，懷疑故障是由于燃燒室和噴油嘴上的積炭造成的。隨后維修技師將上述情況告知車主，并建議進行燃燒室缸內積炭清除項目。此時車主產生疑慮，在進一步溝通后得知車主約一年前在其他維修站內進行過相關的清洗項目，但效果并不理想。后經店內工作人員與車主耐心講解釋后，車主同意先用店內配備的奧林巴斯高清晰度內窺鏡對車輛發動機燃燒室進行初期觀察并從活塞頂部、缸頭及噴油嘴等各個部位進行清晰拍攝以證實積炭的存在，如圖1所示。

圖1 使用內窺鏡觀測發動機燃燒室積炭情況

在看到積炭的真實存在后，車主表示與心理預期反差巨大，并且無法理解為何之前做過清洗現在積炭依然這么多。維修技師與車主解釋，積炭的生成原因有很多，添加燃油不達標、長時間原地怠速、市區擁堵行駛緩慢、頻繁啟停及空氣污染等因素都可能導致積炭產生。在這些因素的影響下，積炭的生成會具有明顯且穩定的周期性。因此建議正常的清洗間隔在一年左右。該車輛距離上一次清洗剛好在這個范圍內，另外該車輛使用的是直噴發動機，如果在清洗時選用的是傳統自然吸氣發動機清洗項目，是無法有效解決直噴發動機積炭問題的。該維修店內現在正與美國金鷹合作引進了一套全新的直噴發動機燃燒室缸內除炭項目，整個項目都是以直噴發動機為基礎研發并使用最新配方，在清洗過程中不會改變發動機正常工作狀態，最大限度保證了施工安全性。并且在清洗過程中清洗劑會以脈沖形式與燃油混合，按照最佳比例進入燃燒室，首先充分軟化、分層剝離硬質積炭，再與燃油一同燃燒，最后使積炭分解成細微顆粒后排出。因為采用的是燃燒式清洗方法，所以清洗劑不會在發動機內有任何殘留，且清洗部位也非常全面，包含了活塞頂部、缸頂及噴油嘴三大部位。

圖2 使用金鷹清洗劑進行燃燒室缸內積炭清除

圖3 使用內窺鏡觀測發動機燃燒室除炭后情況

車主聽后對項目產生較大興趣，同意店內安排維修技師進行車輛燃燒室缸內積炭清除作業，如圖2所示。清洗后再次使用工業級奧林巴斯內窺鏡對燃燒室各部位做細致呈現，如圖 3所示。

維修體驗

車主看到清洗效果后非常滿意，當即將車輛開出進行駕駛體驗。駕駛體驗后車主表示，車輛加速明顯順暢、加速踏板響應迅速，動力提升明顯，怠速無抖動。

張憲輝 (本刊編委會委員)

現任大連職業技術學院汽車工程學院教授、高級技師，兼任遼寧省汽車維修行業質量仲裁鑒定委員會鑒定員、大連市勞動職業技術培訓中心汽車修理專業專家委員會委員。

專家點評

隨著汽車技術的日臻成熟，汽車質量的可靠性穩步提升，故障率大大降低，汽車維修行業大有“以汽車維護保養取代汽車維修”之勢，這從日益壯大的汽車快保連鎖網點就可窺一斑。本案例也恰恰反映出了這一行業動態。由于車主不良的用車習慣、燃油品質和路況環境等多種因素，加之保養不及時，致使發動機積炭嚴重而導致性能不良，這種情況是目前乃至未來眾多城市有車一族都共同面對的一個現實。

發動機的積炭主要位于進氣歧管（包括進氣門背面）、噴油器和燃燒室。為了清除積炭，傳統的方法之一就是對進氣歧管和噴油器進行拆解清洗，對燃燒室進行泡沫浸泡清洗，盡管這樣可以基本保證清洗效果，但工作量很大，并且拆裝過程存在安全隱患，因此該方法已逐漸淘汰；方法之二是 “打滴流”，這種方法盡管簡單，但效果一般，且不適用于缸內直噴發動機。那么有沒有一種效果更好、直觀性更強、適用范圍更廣的發動機積炭清洗方法呢？本案例給出了很好的答案，其中的美國金鷹發動機積炭清洗項目不僅操作簡單，免除了拆卸清洗的安全風險，也大大提升了清洗質量，效果一目了然。這個項目的成功引進，相信會給廣大車主的愛車提供更加優質可靠的維護保障。

(供稿：天津勁鷹汽車技術有限公司)