EA888發動機進氣管積碳原因分析及應對措施

林素敏，呂秋碩

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EA888發動機進氣管積碳原因分析及應對措施

林素敏，呂秋碩

（楊凌職業技術學院，陜西 楊凌 712100）

針對EA888發動機存在進氣管積碳的故障現象進行了全面分析，查找故障原因，分析故障形成特點。根據大量維修經驗，提出了減少進氣管積碳的改進措施，例如對發動機油氣分離器進行技術改進，或者加裝外置油氣分離器等，盡量減少機油進入進氣歧管，保證發動機工作可靠，延長發動機的使用壽命。

EA888發動機；進氣管積碳；故障原因；改進措施

1 EA888發動機現狀

EA888發動機主要應用于邁騰、途觀、帕薩特、奧迪Q5等多款車型上，憑借充足的低速扭矩，良好的燃油經濟性以及一流的排放性，得到市場的廣泛認可。EA888發動機如今已有三代。第一代集中了渦輪增壓、缸內直噴、可變正時等技術；第二代在第一代的基礎上增加了可變氣門升程；第三代針對前兩代中的問題新增了混合噴射（缸內直噴+歧管噴射）、缸蓋集成排氣歧管等技術，進一步優化了發動機的性能，提高了功率的輸出[1]。EA888發動機的不斷優化雖然解決了水泵漏水、正時鏈條跳齒等長期困擾大家的問題，但是積碳、機油消耗量大等問題仍然存在。隨著行駛里程的增加，EA888發動機進氣管、氣門和氣缸內會產生大量的積碳，造成發動機油耗增加，動力減弱，怠速不穩等故障。

2 EA888發動機進氣管積碳原因分析

2.1 EA888發動機曲軸箱廢氣循環結構

如圖1所示，標注數字1的管路是廢氣循環前路，一端連接油氣分離器，另一端連接進氣歧管。進氣歧管之前設有單向閥，油氣只能從油氣分離器分離進入進氣歧管，不能從進氣歧管反向流入油氣分離器而進入缸體。

標注數字2的管路是廢氣循環后路。一端連接油氣分離器，另一端連接渦輪增壓器前面的進氣總管。與前路不同的是后路中沒有單向閥，廢氣可以從缸體經過油氣分離器進入發動機進氣管，也可以從發動機進氣管經過油氣分離器進入缸體。

2.1.1怠速工況

發動機節氣門關閉，進氣歧管內的空氣被活塞吸入氣缸，使進氣歧管內產生很強的負壓。此時曲軸箱中的廢氣經過油氣分離器分離，機油蒸汽將會凝結流回油底殼，不含機油的廢氣將被吸入進氣歧管重新參與燃燒[2]。

2.1.2正常運轉工況

發動機正常運轉時，隨著節氣門開度的增大渦輪增壓系統開始工作，進入到進氣歧管內的空氣量增加并被加壓到一個定值。此時油氣分離器的前路就會自動封死，失去分離油氣的功能。隨著發動機溫度不斷上升，機油蒸汽及氣缸內的竄氣不斷進入到曲軸箱，曲軸箱的氣壓不斷上升就會從油氣分離器的后路鉆出來進入到渦輪增壓器前端的進氣總管。

圖1 EA888發動機廢氣循環結構圖

2.2 EA888發動機進氣管進機油原因

經過以上分析可知，進氣管中會不會進入機油主要取決于發動機上安裝的油氣分離器性能的好壞。當油氣分離器不能把機油蒸汽分離干凈時，怠速工況下前路的廢氣管會把機油帶到進氣歧管、氣門；加速工況下后路的廢氣管會把機油直接送到渦輪增壓器前的進氣總管。

2.2.1油氣分離器結構

目前EA888發動機采用旋風式油氣分離器。當曲軸箱內的廢氣進入油氣分離器的分離管道后，廢氣會高速旋轉，在離心力的作用下機油油滴被甩向分離器內壁，經排油口流回油底殼，廢氣旋轉上升經導氣管從頂部出口流出，進入進氣歧管重新參與燃燒[3]。

2.2.2油氣分離器存在的問題

調查發現前兩代 EA888 發動機上安裝的油氣分離器只有一級分離裝置，曲軸箱廢氣經分離后仍有一部分機油蒸汽進入進氣歧管，久而久之便在進氣管中形成積碳。

雖然在第3代EA888發動機上采用了二級油氣分離器設計，改善了油氣分離效果。但是油氣分離器的2級精油分離器，只是在車輛高速或等速工況下效果才好；車輛在怠速時，由于進氣歧管氣流隨各缸的吸氣呈脈動狀態，使得分離器膜片閥會隨著脈動壓力有節奏的開閉，導致分離器里的油霧隨著脈動的氣流被吸進了發動機。負壓高時( 怠速工況) 脈沖式工作，油氣進入進氣歧管；負壓低時( 渦輪增壓器工作)，彈簧壓縮，油氣進入渦輪增壓器前部進氣管[4]。

2.3 EA888發動機進氣管積碳的形成

進入進氣管中的機油遇到空濾過來的冷空氣，會凝結成膠態物質；遇到氣流中的微小顆粒，在高溫的進氣門背面和進氣道中，就被烤成堅硬的積碳了。而且EA888發動機是缸內直噴，汽油直接噴入氣缸，無法對進氣道和進氣門起到沖刷作用，于是就形成了越來越厚的積碳。

3 EA888發動機進氣管積碳改進措施

要想解決進氣管積碳問題，必須先解決進氣管進機油問題，具體措施如下：

首先可以在油氣分離器中增加氣流補償裝置，以減少氣流脈沖。實際上國產油氣分離器本身具有一定的補償能力（總成上大圓蓋子的膜瓣閥），但由于國產分離器限壓閥內彈簧的彈力特性不具備專業補償能力，在怠速時會造成分離不徹底致使機油進入進氣管。

其次可以在原油氣分離器出口串聯一個外置油氣分離器（又稱機油透氣壺），使進入進氣歧管的油氣進行兩次過濾，減少機油進入進氣歧管，降低進氣歧管內的積碳生成。由于外置油氣分離器不能將分離后的機油返回曲軸箱內，因此當使用一段時間后要清理油氣分離器中的殘留機油。

4 結束語

針對EA888發動機存在進氣管積碳的故障現象進行了全面分析，查找故障原因，分析故障形成特點。根據大量維修經驗，提出了減少進氣管積碳的改進措施，例如對發動機油氣分離器進行技術改進，或者加裝外置油氣分離器等，盡量減少機油進入進氣歧管，保證發動機工作可靠，延長發動機的使用壽命。

[1]大眾推出新款EA888 2018年搭載途觀[J].國外內燃機,2017,49 (04):5.

[2]王盛良.汽車發動機電控技術與檢修[M].北京:機械工業出版社, 2017.

[3]黃夏歌,伊建玉.EA888發動機燒機油的原因分析及解決方法[J].南方農機,2018,49(06):3

[4]于秩祥.EA888發動機機油消耗過量故障診斷與優化分析[J].現代車用動力,2017(04): 48-51.

Cause Analysis and Countermeasure of Carbon Deposition in EA888 Engine Intake Pipe

Lin Sumin, Lv Qiushuo

( Yangling Vocational and Technical College, Shaanxi Yangling 712100 )

Aiming at the problem of carbon deposition in the intake pipe of EA888 engine, this paper makes a comprehensive analysis, finds out the causes of the fault and analyses the characteristics of the fault. Based on a lot of maintenance experience, some improvement measures are put forward to reduce carbon deposit in intake manifold, such as technical improvement of engine oil-gas separator or installation of external oil-gas separator, to minimize oil entering intake manifold, to ensure the reliability of engine operation and to prolong the service life of engine.

EA888 engine; Carbon deposition in intake pipe;Cause of failure; Improvement measures

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.10.043

U464

A

1671-7988(2019)10-125-02

U464

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1671-7988(2019)10-125-02

林素敏（1981-），女，碩士，講師，就職于楊凌職業技術學院，從事機械制造和汽車檢測與維修研究工作