BBDC張新智20071210300C技術研討會論文題目

發動機積炭的診斷與處理對策

論文標題論文題目：300C技術研討會論文格式論文題目發動機積炭的診斷與處理對策BBDC經銷商BBDC技術培訓中心站號作者張新智聯系電話67822250日期20071210車輛信息發動機變速器VIN碼行駛里程生產日期購車日期問題分類前后橋懸掛制動系統被動防護變速器離合器傳動軸轉向系統發動機冷卻系統燃油系統進排氣系統排放控制車輪和輪胎車身/車架電氣空調/暖風噪音/振動其它關鍵詞發動機積炭、診斷、對策內容摘要通過對發動機積炭形成及影響的分析，找出其診斷的一般方法及如何處理的對策。2一、積炭影響產生的發動機故障征兆

燃油系統和進氣系統是發動機形成混合氣的至關重要的系統，這兩大系統的一些部件如節氣門或怠速控制閥、進氣道、氣門或燃燒室內的部件，運行中不可避免地會產生積炭，進而影響發動機的運行。由于不同車輛積炭產生的速度不同，不同用戶對發動機清洗的意識也各有差異，因此在日常維修中，很多車輛是在出現故障或具有一定的征兆之后，才會決定是否需要對相關系統進行檢修。1、發動機冷起動困難如果在氣門上產生了積炭，因積炭表層不實、很松，類似海綿。起動時首先噴入的油會被積炭吸附，沒能全部進到氣缸內，這時缸內混合氣很稀，往往無法點燃。隨著打起動機次數增加，進到缸內的混合氣達到了一定程度才能著車。著車之后，隨之帶來的是高怠速上不去，并且混合氣太濃，冒黑煙。這是因為混合氣一燃燒，積炭里邊的燃油被蒸發掉了，并且這部分燃油是不受控制的，混合氣就太濃了，怠速也就無法提升，嚴重時還會熄火。隨著積炭越來越多，起動也就越困難。另外，在冷起動過程中，由于節氣門的積炭。使得進氣量不足，混合氣偏濃，也會造成冷起動困難。3一、積炭影響產生的發動機故障征兆2、發動機運轉不穩定車輛在怠速時，發動機控制單元始終要控制混合氣的空燃比，但由于積炭的產生，燃油一部分被氣門上的積炭吸收了，進入氣缸的混合氣的濃度沒有達到要求而偏稀。在加速以后，發動機控制單元調整完燃油噴射量之后，濃度相對較高，在氣門上會滯留一些燃油。當我們松開加速踏板，節氣門回位以后，氣門上殘留的燃油就蒸發出來。這時的混合氣偏濃，氧傳感器就會得到偏濃的混合氣信號，就要通過發動機控制單元調整噴油時間變短。發動機控制單元不斷地調整噴油量，直到氣門上的油完全蒸發干了就不再調了。而這時調的混合氣已經相當稀了。當怠速轉速下降，氧傳感器得到偏稀的信號。報告給發動機控制單元，就又加濃。這樣反復調整，發動機就會工作不穩定。4一、積炭影響產生的發動機故障征兆

3、氧傳感器失效速度加快

如上所述，氧傳感器在發動機工作不穩定的情況下會反復進行調整。由于氣門上的積炭影響了調整的頻率，氧傳感器的反應就相對滯后。這時，有的車會向發動機控制單元會報告氧傳感器壞了，靈敏度過低。如果換上新的氧傳感器，車就好了。然后穩定的時間很短，可能只是幾個月的壽命，而實際上氧傳感器正常的使用壽命最低也應在10萬km以上。這是因為剛換上的新的傳感器工作有一個高峰期，反應相當靈敏，盡管有氣門積炭的干擾，但它也能調節過來。使用一段時間后，氧傳感器質量進入穩定期，反應電壓的速度趨于正常，在積炭的干擾下，它也會反應滯后，從而使氧傳感器失效速度加快。5一、積炭影響產生的發動機故障征兆4、發動機功率下降油耗增加由于積炭的產生，進氣的阻力增加，進氣量不夠，同時積炭也使混空氣加濃的量不夠，最終導致功率不夠。積炭還會導致氣缸壓力增高。造成點火時間推遲，這是功率下降的根本原因。由于現代車輛大多使用爆震傳感器，當積炭過多時．就會產生爆震，一旦產生爆震，就會推遲點火時間，當推遲到一定程度當然就不推了。但這時功率已經下降了很多。因為不能準確地按時點火，點火時間的推遲帶來最主要的后果就是油耗增加。5、積炭一般性的判斷

如果在駕駛中遇到提速慢，急加油回火，冷啟動困難的現象，那末車輛的氣門很有可能已經積碳了。發現怠速低而且怠速時車發抖，有時熄火，踩下油門時發卡，換電瓶后無怠速，那么你車的進氣管已經積碳很嚴重了。6二、對產生積炭的原因進行分析

對于發動機因積炭而產生的故障，在進行清洗保養之前，必須進行診斷，尤其對于非正常原因產生的積炭更不能掉以輕心。否則，即使對發動機進行了多次徹底清洗也不能解決根本問題。此時發動機很快還會出現積炭或相關故障，影響車輛的運行。因此需要對積炭產生的原因進行深入分析。

1、發動機長期短時運行

現在私家車占整個在用車的很大比例，這些車輛每天使用時間短，運行距離短(每天運行約30km以下)。可能發動機剛起動，還沒有達到正常的工作溫度，或者還沒有達到較高的溫度就停駛了。我們知道發動機在熄火的瞬間，噴油器不可能停止噴油，因為噴油時間比點火時間要長。已噴入的燃油在這瞬間被吸入并沉積在氣門后面。汽油具有揮發性，在低溫下揮發了，但是其中的蠟質、膠質卻逐漸沉積在了氣門上。長此以往，這種物質在表面上便形成了粗糙的殼，并沿著這個殼逐淅增長，形成了積炭。7二、對產生積炭的原因進行分析

2、汽油中含有大量的水分有時間可能會遇到這種現象，車輛清洗完積炭以后當時效果很好，但加了油，跑了幾天之后就又恢復原狀了。這是什么原因呢?原因是車加了含有大量水分的汽油，積炭的產生與汽油中大量的水分有關。

3、汽油中含有大量膠質

4、汽油標號低、發動機爆震如果長期使用低標號汽油，產生積炭的機會就增加一些。再者，在積炭產生以后，壓縮比會進一步提高，發動機就會產生爆震。又由于爆震，燃燒溫度就不均勻，就有大量低溫燃燒的成分存在于活塞表面和燃燒室表面。這樣在原有積炭基礎上就會更快速地產生積炭。

5、發動機氣門油封不良大家知道，機油可以燃燒，但相對來講．燃燒較困難。由于氣門油封的密封不良，會造成大量機油的滲入，在氣門上就產生了低溫下的機油蒸發的殘留物，進而形成積炭。8三、積炭產生的位置

由于積炭產生的位置和溫度不同，所以積炭本身的質地也不同。燃燒室及活塞等位置的積炭由于溫度較高，產生的親油基的積炭多，親水基的積炭少。而進氣道及氣門附近的位置相對溫度較低，親水基的積炭就多。不同的位置，不同的積炭，在清洗時采用的方式方法也會有所差異。1、氣門、燃燒室

受電噴發動機控制特點的決定，汽缸每次工作的時候都是先噴油再點火，當我們熄滅發動機的一瞬間點火被馬上切斷，但是這次工作循環所噴出的汽油卻無法被回收，只能貼附在進氣門和燃燒室壁上，汽油很容易揮發，但汽油中的蠟和膠質物卻留了下來，長此以往汽油中的蠟和膠質物越積越厚，反復受熱后變硬就形成了積碳。如果發動機燒機油，或是加注的汽油質量低劣雜質較多，那么氣門積碳就更嚴重且形成的速度也更快。9三、積炭產生的位置積炭大部分產生的氣門上。由于進排氣門積炭的阻力，氣門造成截面積減少，進排氣量不夠，從而造成發動機功率下降。氣缸內積炭的產生是不均勻的，在點燃混合氣的瞬間，在壓力增高、溫度增高的情況下，氣缸中可能會產生多點燃燒，即形成爆震。2、節氣門體由于整臺發動機各個活塞的工作并不是同步的，當熄滅發動機時，有些汽缸的進氣門不能完全關閉，一些未燃燒的燃油不斷蒸發氧化，會在進氣道中尤其是節氣門后方產生一些較軟的黑色積碳。節氣門體產生的炭黑不是很硬，用清洗劑很容易清洗。節氣門的積炭，使空氣流量減少，電子節氣門體就要繼續提高節氣門開度，當節氣門超出相應開度范圍。這時發動機控制單元就會報告故障，反映節氣門開度不正常或怠速電機開度有問題，其實這時故障原因不在節氣門體或怠速電機，而是積炭。10三、積炭產生的位置

3、進氣道進氣道的積炭會造成進氣道的光滑程度下降，產生很多顆粒。在急加速瞬間，氣流的速度很快，氣流順著管壁走，每遇到一個顆粒就產生一個渦旋，在進氣道產生較大阻力，我們就會感覺到加速不良。而由于氣缸內空氣量減少，功率就上不去。所以，由于進氣道表面的污染產生了氣流滯后性，造成發動機功率下降。

4、火花塞火花塞積炭對擊穿高壓電有很大影響。擊穿電壓在火花塞有積炭時將顯著下降。炭渣的存在相當于在火花塞電極問并聯了一個分路電阻，在點火時，高壓電壓還未上升到火花塞擊穿電壓之前就通過積炭漏電，使高壓電壓升不上去，達不到正常點火所需的電壓。積炭嚴重時，火花塞電極間根本不能形成火花。11三、積炭產生的位置5、EGR閥在發動機中,除了可采用氣門重疊產生廢氣回流的內部EGR方式外,更常采用的措施是用專門的管道將部分廢氣引至進氣歧管,由ECU控制EGR閥改變流通截面來調節廢氣量,實現EGR率的變化,通常在發動機暖機、怠速、低負荷、高負荷等工況不需進行EGR控制。由于EGR閥是一個進排氣通道口連接閥，發動機積炭也很容易造成EGR閥的卡滯。如果EGR閥卡滯在常開位置上，怠速時過多廢氣進入燃燒室，就易造成發動機抖動，易熄火等故障現象。12四、積炭的檢查方法

在汽車維修中對于進氣管積碳的診斷是很簡單的，只要把節氣門拆下就可以很清楚地看到積碳的程度了。但是對于氣門積碳的診斷一向是個難題，一般來說較專業的診斷方法有下列四種。

1、氧傳感器信號電壓分析法使用示波器或故障診斷儀，通過測試設備看氧傳感器電壓，可以檢測到積炭對車輛的影響。一般來說正常的氧傳感器反饋電壓都是在0.3～0.7V之間波動，而且應該在10秒鐘之內有8次極大值和極小值的交替變化。一旦氣門產生了積碳，氧傳感器的反饋電壓波動會變大，比如由原來的0.3～0.7V變成0.1～0.9V。而且這個電壓的中心值會變大，同時變化的頻率會減緩。用診斷電腦讀取氧傳感器反饋電壓變化的方法省時省力。可是如果車本身的控制系統有故障，就不能很準確地作為判斷依據，還會誤導沒有經驗人員的故障診斷思路。再有就是這種方法只能針對閉環電噴的汽車使用。另外我們完全可以在還沒有達到上述程度的時候，通過測試氧傳感器的電壓得知積炭的情況。一般在怠速時查一下電壓，爾后，在踩一下加速踏板之后，再測一下電壓，這時電壓跳變量是比較大的，如果不大則可考慮有可能積炭對氧傳感器產生的影響。采用這樣的方法也可以檢測出積炭。

13四、積炭的檢查方法

2、節氣門開度分析法對于采用電子節氣門體的車輛，可以利用故障診斷儀，通過節氣門開度檢測積炭。怠速時，正常的節氣門開度在1～3°之間，最大極限在5°。如果在正常的溫度怠速運轉時，節氣門開度達到5°以上，我們就可考慮可能積炭比較嚴重了。3、內窺鏡觀察法把火花塞拿掉，內窺鏡觀察，可以看到氣缸內部的積炭。把噴油器拿掉后觀察，可以看到氣門和進氣道的積炭。這種方法很方便，但是內窺鏡的成本非同小可，而且其在維修中的用處不是很廣，因此不是所有的維修企業都配備了該設備。

4、解體檢查法從清除積炭的角度說，解體檢查這是最好的方法。但是這種方法費用最高、時間最長，同時每解體拆裝一次就會影響一次發動機的使用壽命，而且不一定能取得用戶的諒解。所以綜合來講解體檢查并非最好的方法。14五、清洗積炭的必要技巧了解上述積炭形成主要原因之后，技術人員需要結合車輛使用狀況，對形成積炭的原因進行深入分析，在清洗的同時能夠找到產生積炭的根本原因，并及時采取恰當措施進行養護。比如對于氣門油封造成的積炭，就要在免拆清洗的同時更換油封。對于汽油油品的問題，必要時采用具有除水作用的汽油添加劑或選用優質汽油，以徹底解決車輛的積炭問題。1、合理選擇清洗劑要確保清洗劑環保、安全并且清洗質量好分辨清洗劑的優劣對清洗劑進行鑒定，可以采用如下幾種方式1）、直接聞味道，如有強烈刺激的胺味，最好不要使用。2）、取幾滴燃油免拆清洗劑與水混合，優質的清洗液應與水產生乳化反應而形成象牛乳的白色，且不產生分層及沉淀現象，有良好的清洗效果，使用這種產品相對安全。15五、清洗積炭的必要技巧3）、使用PH試紙。堿性的清洗劑對發動機缸體具有強腐蝕性，應選擇使用中性至弱酸性的清洗劑。4）、優質的產品應具有助燃性而不是易燃性。

2、進行全方位的清洗如果氣門、氣缸洗干凈了，可是沒洗節氣門或怠速電機，是不能解決車輛問題的。因為節氣門和怠速電機如果積炭過多，發動機還是工作不好。或許通過清洗解決了加速問題，但不能解決起動問題。所以必須對燃油和進氣系統全方位地進行清洗。

3、正確的清洗工藝清洗的工藝非常重要。在正確使用設備的同時，應特別注意清洗劑的配比量。有些修理人員將清洗劑配比量(濃度)調得較小，還有維修人員減少清洗時間。積炭的產生有一個漫長的過程，所以在清洗時也需要一定的時間和相對應的正確工藝。16五、清洗積炭的必要技巧

4、清洗結束后不能讓發動機停機清洗過程結束后不能讓發動機停機，最好要以高轉速（120km／h左右）在寬闊的路面上行駛20～40km，在高速下用汽油進一步沖刷。這一操作主要是將清洗中脫落的積炭清除出去。

5、清除積炭后進行調試對燃油、進氣系統進行清洗之后并非就已經“萬事大吉”，這是因為車輛在清洗之后往往還會出現沒有怠速或怠速過高的情況，這就需要對車輛發動機控制單元進行清除記憶及設定，尤其是對裝備電子節氣門體的車輛。清除記憶的方法較多，一般可以通過設備直接進入學習區域消除它的記憶。清除記憶之后，車會出現特殊的現象，比如著車以后車會熄火，打開空調也會熄火。這是因為它現在全部都是從零開始，所以清除記憶以后，不要把車馬上交給用戶。車有個重新學習的過程，要讓車從冷車到熱車的一個循環過程都學會。17六、對發動機積炭的預防在汽車維修中積碳的診斷一向是個難題，要是讓車主自己去分辨是否有積碳產生更是難上加難，與其出了問題再修不如防患于未然，用日常維護的手段來保持車輛的正常使用性能。下面介紹幾個減少和預防積碳產生的方法。1、加注高質量的汽油及清潔劑

汽油中的蠟和膠質等不純物是形成積碳的主要成分，所以清潔度高的汽油形成積碳的趨勢就弱一些。目前我國的汽油質量與發達國家相比還較低，只能因陋就簡。大家要注意高標號并不等于高質量，也就是說97號的油并不一定比93號的雜質就少，標號只代表油的辛烷值，并不能代表品質和清潔程度。

為了保證汽油的清潔度，可采用在汽油里添加汽油清潔劑的做法。這樣可有效地防止在金屬表面形成積碳結層，并能逐漸活化原有的積碳顆粒慢慢去除，從而保護發動機免受傷害。不過汽油清潔劑的添加一定要慎重，如果加入了偽劣的產品會得到相反的效果。

18六、對發動機積炭的預防

2、不要長時間怠速行駛

怠速時間長，發動機達到正常溫度的時間也就變長，汽油被噴到氣門背面后蒸發的速度就慢，積碳也由此而生。同時經常怠速行駛，進入發動機的空氣流量也就小，這樣對積碳的沖刷作用變得也很弱，會促進積碳的沉積。

3、盡量多跑高速

多跑高速的目的就是要利用氣流對進氣道的沖刷作用來預防產生積碳。一般方法是在良好路面高檔位，發動機轉速2500轉/分以上行駛15分鐘以上。另外，手動檔車輛，提高換擋的轉速也與多跑高速有著相似作用。

19七、發動機積炭故障排除案例1、案例浙江辰通發動機怠速抖動高速車身嚴重抖動故障06型300C的故障現象是：發動機怠速抖動，用STAR-SCAN檢測，報故障碼3缸失火、4缸失火、5缸失火、6缸失火、多缸失火；車輛在行駛到80公里/小時以上時，緊急制動，發動機熄火；車輛行駛到60公里/小時以及120公里/小時以上時，車身嚴重抖動。辰通維修站及BBDC技術支持人員針對該車作了如下處理：1、清洗、更換噴油嘴/火花塞，清洗進氣道；2、更換進氣歧管（帶節氣門閥體）總成、空氣濾清器總成；3、檢測氣缸壓力、配氣正時、點火正時，均正常；4、檢測汽油壓力，正常；5、更換過汽油泵，清洗過油箱；5、更換三元催化器（內部已經損壞）；6、更換了從三元催化器到尾管的一套排氣系統；20七、發動機積炭故障排除案例7、因為制動熄火，更換真空助力泵，人為斷開ABS系統；8、檢查控制系統以及相關線路（PCM、TCM、點火、噴油、怠速控制等）無異常；9、更換變速器油，檢查失速轉速，正常；10、刷新PCM。11、參照D-C的工程通知，對4缸一側的氣缸蓋的排氣門進行了處理，并嚴格按照通知步驟，進行了操作。上述工作做完，故障還是沒有排除。拆解發動機缸該發現發現2、4、6缸側的燃燒室內及各排氣門均有較多積碳，且4缸排氣氣門已損壞造成密封不良。研磨氣門，重新裝配。試車，故障徹底排除。21七、發動機積炭故障排除案例2、案例四川華馳3.5L發動機易熄火故障06型進口300C3.5L發動機，行駛里程;39720公里。故障描述：客戶反映;該車熱車后無怠速,經常熄火,給駕駛帶來諸多不便,來廠進行維修。了解該車是否進行過進氣道和噴油器的清洗。客戶告訴維修站該車九月五日才來我廠進行過清洗保養。十月底就有熄火現象發生。現在更為嚴重，所以要求給予解決。根據客戶的描述，進行測試，發現連續三次起動發動機后，都產生熄火現象。同時觀察到發動機怠速時轉速只有500轉/分左右，顯然發動機怠速過低。用STARSCAN對PCM進行故障碼讀取沒有發現故障碼。進入PCM進行數據流觀察，發現1/1和2/1氧傳感器的電壓較低，同時進行波形觀察發現波形間隔較大，常常在低電壓時拉長波形。因此，分析可能是空燃比太稀，從而造成發動機熄火。雖然曾對進氣和燃油系統進行過清洗，但可能積碳太多清洗的不好，因此進氣系統還有積碳，吸附燃油，造成混合氣過稀，所以發動機機經常熄火。我們將進氣歧管拆下，發現進，排氣門附近有很多積碳。用化清劑對積碳進行清洗后，著車對車輛運行進行觀察，此時發動機怠速運轉平穩，轉速穩定在700轉/分左右，再無熱車熄火現象發生。故障排除。22七、發動機積炭故障排除案例3、案例北京黑馬維修站電子節氣門告警燈亮故障06型5.7L行使2300公里。用戶稱車輛行駛中發動機故障燈亮，而后電子節氣門告警燈亮，此時發動機轉速升到1500轉/分，而且同時如果踩油門，發動機轉速不變。STARSCAN檢查，發現有當前故障碼P0121(電子節氣門位置傳感器1性能故障)，且消不掉。檢測電子節氣門到PCM線路無問題。拆下電子節氣門體，發現電子節氣門節流閥