一種發(fā)動機及進(jìn)排氣系統(tǒng)的長效環(huán)保養(yǎng)護(hù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)動機的資源與環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種發(fā)動機及進(jìn)排氣系統(tǒng)的長效環(huán)保養(yǎng)護(hù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]國家環(huán)境保護(hù)部2012年《中國機動車污染防治年報》調(diào)查結(jié)果顯示,機動車已成為我國能源消費、空氣污染和溫室氣體排放的主要來源之一。機動車污染日益嚴(yán)重,已成為大氣環(huán)境最突出、最緊迫的問題之一。
[0003]現(xiàn)在國際上對汽車尾氣排放凈化處理的技術(shù)分別有:
1、改變汽車使用的能源或提高機械有效功率(機械摩擦改進(jìn)劑、綠色替代燃料、電能動力);
2、改變汽車燃燒系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(發(fā)動機內(nèi)部的調(diào)試、設(shè)計循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行尾氣再利用);
3、使用車用選擇性催化還原排氣后處理系統(tǒng)(SCR);
4、使用高壓脈沖電暈放電技術(shù)凈化汽車尾氣系統(tǒng);
5、尾氣催化劑(通過貴金屬化學(xué)反應(yīng)與電控設(shè)備結(jié)合)。
[0004]以上技術(shù)不是成本太高就是還未成熟,不能對現(xiàn)階段龐大的汽車尾氣超標(biāo)問題進(jìn)行系統(tǒng)的、長效的、根本上的治理改善。
[0005]申請?zhí)枮?01210021841.1的發(fā)明專利涉及一種治理汽車尾氣排放超標(biāo)并節(jié)油的綜合方法,采用發(fā)動機深度保養(yǎng)方案,氧傳感器保養(yǎng)或三元催化器保養(yǎng)中的兩項或兩項以上;發(fā)動機深度保養(yǎng)是無損靜態(tài)免拆方式清除發(fā)動機積碳,采用水性帶堿性的泡沫法,及專用設(shè)備清除發(fā)動機積碳;氧傳感器保養(yǎng)采用拆下清洗和活化氧傳感器的方式,解決氧傳感器被堵失效及中毒失效問題;三元催化器不失效及不堵塞的情況下,采用三元催化器清洗劑清除其表面硫磷及絡(luò)合物;三元催化器堵塞的情況下,先拆下三元催化器,再用三元催化器清洗劑清洗祛除其表面所有絡(luò)合物,確保三元催化器暢通,然后用三元催化器活化劑活化,恢復(fù)其催化功能。這種方案只能短暫清除發(fā)動機的積碳和油泥,不能解決冷啟動缸摩擦造成的發(fā)動機燃燒室磨損,不能解決邊際潤滑問題,不能實現(xiàn)氧傳感器和三元催化器的保養(yǎng)的長效性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種機動車發(fā)動機及進(jìn)排氣系統(tǒng)的長效清洗保養(yǎng)方法,可以在不改變發(fā)動機的結(jié)構(gòu)前提下,解決冷啟動干摩擦造成的發(fā)動機燃燒室磨損,解決邊際潤滑問題,實現(xiàn)氧傳感器和三元催化器的保養(yǎng)的長效性;對現(xiàn)階段龐大的汽車尾氣超標(biāo)問題進(jìn)行有效的治理改善,成本相對較低,不給使用者帶來額外的負(fù)擔(dān)又能長期有效達(dá)到機動車尾氣排放合格。
[0007]為了有效地減少發(fā)動機廢氣有害氣體的排放,發(fā)動機的燃燒過程控制和發(fā)動機的外部控制是關(guān)鍵。發(fā)動機的燃燒過程控制的目的,是讓氣缸中可燃混合物充分燃燒。要保證充分燃燒,除了要求精確控制好可燃混合氣的濃度(噴油方式、氣流控制等)、還要有足夠的燃燒速度和燃燒時間(點火時機和氣門正時控制等)夕卜。
[0008]發(fā)動機的外部控制對象則包括廢氣排放凈化系統(tǒng),發(fā)動機潤滑系統(tǒng)、燃油質(zhì)量等內(nèi)容。
[0009]一、廢氣排放凈化系統(tǒng)分析:
以機動車汽油發(fā)動機廢氣排放凈化系統(tǒng)為例,通常是三元催化器起作用,發(fā)動機潤滑系統(tǒng)養(yǎng)護(hù)和燃油質(zhì)量的提高也是減少廢氣污染排放的關(guān)鍵。
[0010]為了進(jìn)一步降低發(fā)動機排氣中C0、HC、N0X的排放量,現(xiàn)代汽油機在排放系統(tǒng)中普遍安裝凈化裝置,對上述三種有害氣體進(jìn)行凈化處理,這種凈化裝置稱為三元催化轉(zhuǎn)換器。為了有效地利用三元催化轉(zhuǎn)換器對排氣催化凈化效能,必須采用氧傳感器的反饋信號,對理論空燃比(A/F值)進(jìn)行精確的反饋控制。
[0011]氧傳感器失效是發(fā)動機經(jīng)常發(fā)生的故障,導(dǎo)致了氧傳感器失效的原因與燃油質(zhì)量、潤滑油、道路狀況有很大的關(guān)系,由于中國的燃油硫含量高,且使用含錳抗爆劑MMT,部分地區(qū)使用乙醇汽油,潤滑油使用含硫、磷抗氧劑,道路擁堵等原因,汽車行駛一段里程后發(fā)動機氧傳感器就會產(chǎn)生硫磷中毒問題、一氧化碳中毒問題、錳沉積物中毒問題,導(dǎo)致發(fā)動機空燃比反饋控制三元催化凈化系統(tǒng)不能正常工作,油耗增加,動力下降、排放超標(biāo)。
[0012]另發(fā)動機在使用的過程中,長期運行就會造成三元催化轉(zhuǎn)換器堵塞,當(dāng)排氣不順暢三元催化轉(zhuǎn)換器又失效自然會發(fā)動機尾氣排放超標(biāo)。
[0013]二、發(fā)動機潤滑系統(tǒng)分析:
發(fā)動機冷卻后,機油回到了油底殼,重新打火時發(fā)動機高速運轉(zhuǎn),而潤滑油卻不能瞬間達(dá)到機件摩擦表面,造成了機件之間的干摩擦,這樣的干摩擦雖然只是一瞬間,所造成的摩擦量卻造成汽車磨損的60%以上。而造成干摩擦的大部分原因是由于發(fā)動機潤滑系統(tǒng)中被業(yè)界公認(rèn)的兩大殺手:油泥和積碳。油泥和積碳會使發(fā)動機油耗增加,動力降低,排放超標(biāo)。
[0014]1、油泥的生成:
在發(fā)動機中使用內(nèi)燃機油時,城市汽車保有量越來越高,導(dǎo)致城市道路交通擁擠,汽車經(jīng)常處于低速運轉(zhuǎn)的狀態(tài)。此時部分未完全燃燒的汽油燃料進(jìn)入曲軸箱,與內(nèi)燃機油進(jìn)一步氧化、縮合生成,這樣就產(chǎn)生了油泥。現(xiàn)代的發(fā)動機都配有曲軸箱通風(fēng)閥,負(fù)責(zé)在發(fā)動機運轉(zhuǎn)時平衡曲軸箱的壓力。當(dāng)曲軸箱通風(fēng)閥被機油雜質(zhì),油泥等部分或者完全堵塞后,曲軸箱內(nèi)部的廢棄以及水蒸氣不能及時排出,經(jīng)過化學(xué)反應(yīng),便導(dǎo)致了油泥的產(chǎn)生,而且產(chǎn)生惡性循環(huán),油泥越來越嚴(yán)重。
[0015]油泥是一種附著力強的膠狀物質(zhì),主要出現(xiàn)在曲軸箱內(nèi)壁各部件、汽缸蓋凸輪軸四周各部件、時規(guī)蓋附近各部件上。機油作為發(fā)動機內(nèi)部重要的潤滑劑,如果油泥過多阻塞油道的話,將會導(dǎo)致部件失去潤滑過度磨損而報廢。
[0016]2、積碳的形成:
(1)在發(fā)動機正常工作中,汽油和正常進(jìn)入燃燒室的發(fā)動機機油,在供氧不足的條件下,不能在氣缸內(nèi)完全燃燒,產(chǎn)生油煙和潤滑油燒焦的微粒;當(dāng)發(fā)動機繼續(xù)運轉(zhuǎn)時,進(jìn)一步受到氧化變成膠質(zhì),牢固地粘在活塞頂上,活塞環(huán)上,氣門背面,進(jìn)氣管內(nèi)面,節(jié)氣門體和燃燒室內(nèi)等等;在高溫的反復(fù)作用下,又將膠質(zhì)變成浙青質(zhì)、樹脂質(zhì)及碳質(zhì),從而形成積碳;
(2)曲軸箱通風(fēng)設(shè)置。為防止污染空氣,將發(fā)動機內(nèi)部的竄缸廢氣(HC)直接引入進(jìn)氣歧管,隨著新鮮空氣一起進(jìn)入燃燒室進(jìn)行燃燒。高溫的油蒸氣隨新鮮空氣一起充滿進(jìn)氣歧管,一部分附著在管壁及氣門背部形成積碳,另一部分隨進(jìn)氣流在進(jìn)氣門處與噴入的燃油混合形成混合氣,進(jìn)入燃燒室燃燒后被排出車外;
(3)汽油在儲存、運輸過程中,容易和空氣發(fā)生氧化反應(yīng),生成膠狀物質(zhì),或者汽油本身膠質(zhì)的含量就很高(汽油品質(zhì)差),這些膠質(zhì)隨汽油通過車輛的燃油供給系統(tǒng)進(jìn)入燃燒室內(nèi)部,然后和汽油一同燃燒后,就會使燃油供給系統(tǒng)中的噴油器、發(fā)動機的燃燒室、活塞環(huán)槽、火花塞、進(jìn)氣門背部、進(jìn)氣道等部位產(chǎn)生很多積碳及油污等;
(4)擁堵的城市路況,使車輛始終處于走走停停的狀態(tài),發(fā)動機不能高轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn),燃油或竄入燃燒室的潤滑油也不可能百分之百燃燒,未燃燒的部分油料在高溫和氧的作用下形成膠質(zhì),粘附在發(fā)動機內(nèi)部的零件表面上,再經(jīng)過高溫作用形成積碳;
(5)可燃混合氣形成的部位,缸外噴射的電噴發(fā)動機控制特點,可燃混合氣在氣缸外部的進(jìn)氣岐管處形成,因發(fā)動機的結(jié)構(gòu)特點使部分油蒸氣貼附在進(jìn)氣門和燃燒室壁上,汽油中的蠟和膠質(zhì)物卻留了下來,長此以往汽油中的蠟和膠質(zhì)物越積越厚,反復(fù)受熱后變硬就形成了積碳。
[0017]發(fā)動機工作產(chǎn)生積碳及油泥等是不可避免的,但是當(dāng)積碳在發(fā)動機內(nèi)過多時就會造成發(fā)動機工作不良,產(chǎn)生不同的故障現(xiàn)象,造成汽車尾氣排放不達(dá)標(biāo)。
[0018]三、燃油質(zhì)量分析:
由于我國的燃油質(zhì)量不如國外一些發(fā)達(dá)國家,油品里的膠質(zhì)與浙青質(zhì)通過供油系統(tǒng)一部分會留在濾清器導(dǎo)致燃油油路不暢,發(fā)動機的工況降低,燃燒不完全;一部分進(jìn)入發(fā)動機燃燒室,這些膠質(zhì)與浙青質(zhì)當(dāng)出現(xiàn)燃燒不完全時,則會燒結(jié)在油嘴與氣門上,出現(xiàn)惡性循環(huán),動力下降,排放超標(biāo)。
[0019]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種發(fā)動機及進(jìn)排氣系統(tǒng)的長效環(huán)保養(yǎng)護(hù)方法,包括尾氣檢測診斷步驟、進(jìn)氣系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟、發(fā)動機燃燒室環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟、發(fā)動機潤滑系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟、排氣系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟和發(fā)動機油路系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟,其特征在于:所述的發(fā)動機燃燒室環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟和發(fā)動機潤滑系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟相結(jié)合,采用對金屬材料具有高附著力的發(fā)動機專用清洗劑進(jìn)行免拆式長效環(huán)保養(yǎng)護(hù);所述的發(fā)動機油路系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟采用生物質(zhì)柴油清洗劑或汽油清洗劑進(jìn)行免拆式長效環(huán)保養(yǎng)護(hù)。
[0020]上述步驟中,尾氣檢測診斷步驟、進(jìn)氣系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟、排氣系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟和發(fā)動機油路系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟存在先后次序;發(fā)動機燃燒室環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟和發(fā)動機潤滑系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟則相互結(jié)合并位于進(jìn)氣系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟和排氣系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟之間。
[0021]1、本發(fā)明在應(yīng)用于對機動車汽油發(fā)動機進(jìn)行長效環(huán)保養(yǎng)護(hù)時:
所述尾氣檢測診斷步驟包括如下子步驟:
Si用廢棄檢測分析儀和車輛解碼器進(jìn)行車輛的尾氣分析;
所述進(jìn)氣系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟包括如下子步驟:
S2對進(jìn)氣系統(tǒng)的空氣濾清器進(jìn)行除塵;
所述發(fā)動機燃燒室環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟和發(fā)動機潤滑系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟相結(jié)合并包括如下子步驟:S3給發(fā)動機加入一種對金屬材料具有高附著力的發(fā)動機專用清洗劑;S4讓發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持在2200-2500 r/min運行20分鐘,對發(fā)動機內(nèi)部一部分積碳和油泥進(jìn)行清洗;S5發(fā)動機全速運行5小時,使所述專用清洗劑對發(fā)動機內(nèi)部油泥及積碳進(jìn)行清洗;S6熄火,待發(fā)動機降溫,更換納米級復(fù)合合金潤滑因子的潤滑油和機油濾清器;
S7待發(fā)動機正常運行50小時后,打開油底殼,清除沉淀物;
S8更換具有納米級復(fù)合合金潤滑因子的潤滑油和機油濾清器;
所述排氣系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟包括如下子步驟:
S9啟動發(fā)動機,發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持在2200-2500 r/min區(qū)間,運行10-20分鐘,讓三元催化器達(dá)到工作溫度;
SlO保持發(fā)動機轉(zhuǎn)速不變,從進(jìn)氣真空管接入三元催化清洗劑,用20分鐘時間接入I升清洗劑;發(fā)動機的轉(zhuǎn)速控制在2200?2500 r/min之間,對附著在進(jìn)氣岐管、氧傳感器與三元催化轉(zhuǎn)換器的化合物充分氧化,回復(fù)三元催化轉(zhuǎn)換器的凈化功能,發(fā)動機每工作200小時可洗一次;
Sll對發(fā)動機進(jìn)行急踩急松油門(發(fā)動機轉(zhuǎn)速升至4000r/min),把原來未清除的化合物與三元催化轉(zhuǎn)換器上的聚合物從排氣管吹出;
所述發(fā)動機油路系統(tǒng)環(huán)保養(yǎng)護(hù)步驟包括如下子步驟:
S12對油箱添加10?20升的生物質(zhì)汽油清洗劑,使其車輛行駛30公里左右,對發(fā)動機的供油系統(tǒng)