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浅析怠速对发动机的影响

2020-11-28张硕

装备维修技术 2020年15期

张硕

摘要:现在生活中与发动机密不可分,我们与发动机的接触也来越多。有时会将发动机长时间处于怠速状态,怠速状态的发动机,燃烧不充分,极易产生积碳。积碳过多,会造成油耗增加,动力降低,严重时会造成发动机故障,从而影响发动机的寿命。

关键词:怠速;积碳;油耗增加;发动机故障

1发动机燃烧原理

发动机的工作原理就是将化学能转化为机械能,按点燃方式分为柴油机和汽油机,汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气,在吸气冲程被吸入汽缸,混合气经压缩点火燃烧而产生热能,高温高压的气体作用于活塞顶部,推动活塞作往复直线运动,通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程内完成一个工作循环。

四冲程柴油机和汽油机一样,每个工作循环也是由进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程组成。由于柴油机以柴油作燃料,与汽油相比,柴油自燃温度低、黏度大不易蒸发,因而柴油机采用压缩终点压燃着火,也叫压燃式点火,其工作过程及系统结构与汽油机有所不同。

2发动机积碳的产生及危害

由于发动机长时间的怠速,燃烧室的温度较低,燃油无法充分燃烧,不能完全燃烧的燃油就会形成积碳。积碳会堵塞喷油器的喷孔,造成燃油的雾化不良,燃油不能完全燃烧,造成个别气缸的功率降低,发动机的动力性能下降,且出现冒黑烟的现象。气门上产生的积碳会影响发动机的进排气,严重的会造成气门卡滞或气门断裂,造成发动机缸盖、缸套和摇臂等部件的损坏。同时在汽油发动机中,积碳还会影响火花塞,造成发动机点火不及时或缺缸。

由于积碳较硬,进入润滑系统的部分积碳,造成发动机部件的磨损和失效,也会造成轴瓦的异常磨损,甚至造成曲轴的磨损。按期进行保养可以更好地保护我们的发动机,让发动机更好地为我们服务。我们知道,发动机内部结构是相当复杂的,其包含大大小小各种零件。而积碳积聚的位置就在发动机内部,因此其对发动机往往造成深层次的严重危害。

3怠速对润滑的影响

发动机机油具有冷却、润滑、清洁、密封四大功能,其对于保证发动机正常的工作起到至关重要的作用。机油的润滑作用,在润滑过程中机油会被逐渐消耗,也会产生杂质和沉积物会影响润滑效果;机油的清洁作用,在循环过程中带走发动机部件运动产生的杂质;机油的密封作用与机油的粘度有很大的关系,密封性好的机械运作的效率也就更加完美,长期使用的机油粘度下降而导致密封性减弱;冷却也是机油功能的体现,通过机油的循环带走发动机部件上的热量,从而达到冷却的功能;其次机油的防锈这点也非常重要,有了机油也阻止不了氧化,但是会减少氧化。

随着发动机工作时间增加,发动机油由于高温氧化、机械零件的磨损物、燃油蒸汽房蚀等因素的影响而受到污染。另外,发动机机油在正常使用中还要有一定的消耗量。所以我们要定期检查机油的液位和其受污染的程度,这也是我们要定期更换机油的原因。如果机油低于规定值并影响到了发动机的工作,那么将对发动机造成致命的伤害。

发动机的怠速时间较长,不仅会产生积碳,还会对发动机润滑系统产生一定的影响。怠速时间长,喷油器喷射的燃油不能完全燃烧,不能完全燃烧的燃油,会通过气缸进入发动机集油槽,会稀释集油槽中的润滑油,造成润滑油能在发动机部件上形成具有保护性能的油膜,还会破坏发动机部件表面形成的油膜,造成发动机部件的异常磨损,严重的会造成拉缸等严重的故障。

发动机长时间怠速,导致机油压力比较低。发动机的部件不能得到润滑,部件表面就不会形成有效的油膜,会造成运动件的加速磨损,降低发动机的使用寿命。发动机在使用情况比较复杂是,要缩短发动机的保养周期,避免发动机出现较大故障。

4怠速对油耗的影响

油耗是衡量发动机好坏的一个重要参数,也是我们日常生活中特别关注的一个问题。我们往往买车,油耗是我们廣大消费者一个重要的因素。在日常行车时,也特别注意车辆的油耗,油耗较高,就意味着我们的行车成本也会较高,增加我们生产和生活的成本。同样我们也应在使用过程中关注车辆的油耗,油耗的骤然增加,可能是发动机出现了问题,应及时进行维修,改变不良的驾驶习惯。

发动机的长时间怠速本身就会浪费燃油,增加发动机的油耗。发动机的长时间怠速,产生的积碳会造成气门封闭不严,导致发动机的热效率变低,增加发动机的油耗。发动机长时间怠速,积碳会急剧增多,因而会造成燃烧室的容积发生变化,也会影响发动机的油耗。发动机的零部件磨损严重也会造成发动机的油耗增加。

5怠速对发动机寿命的影响

发动机在规定的使用条件下应该达到的累计工作时间或工作次数,是发动机耐久性与质量的重要指标,通常以工作时间或循环次数表示,又称工作寿命。对不同的发动机规定有不同的工作寿命。发动机的寿命受很多方面的因素影响,我们在使用过程中,往往会忽视诸多因素,造成我们的发动机寿命很短,发生严重的故障。

经常长时间怠速运转发动机,会造成发动机本身造成很多隐患。即使我们精心维修,也会事与愿违,因为发动机是多方面配合工作的精密机器,一方面出现问题,将会直接影响发动机的整体性能和使用寿命。积碳,润滑不良等长时间怠速的产物,会直接影响发动机的使用寿命。

6结论

无论是柴油机还是汽油机,长时间怠速会对发动机正常使用有很大的影响,造成发动机出现各种各样的问题,给我们正常使用发动机带来诸多不便,同时增加了我们的使用成本,而且还会造成一定环境污染。

我们在日常使用发动机时,要避免让发动机长时间处于在怠速状态下,为发动机长寿化打下坚实的基础。也有特殊的时候,北方的冬天气温较低,发动机的温度较低,原地怠速的时间不要太长,应该低档低速行驶,待水温升高后,方可正常使用发动机。

发动机对车辆和其他动力单元来说,是至关重要的,就相当于心脏对于动物而言,正确合理的使用发动机,杜绝不良的使用习惯,让发动机更好的为我们服务,创造更大的价值。

参考文献:

[1]倪计民;汽车内燃机原理[M].上海:同济大学出版社,1996

[2]郑清平,黎苏,张铁臣;“内燃机原理”课程教学探讨[J].中国电力教育,2010