2发动机冷机起动和暖机工况失火故障机理
发动机冷机起动(发动机温度与环境温度相同,低于30℃时)和暖机过程(发动机冷却液温度达到70℃前)是尾气排放的最恶劣阶段.因为发动机冷机起动和暖机工况下,由于发动机燃烧室的冷激效应造成燃油的挥发性差,只有10%-20%的燃油在最初的几个发动机循环内形成可燃混合气,所以在冷机起动时,需要大大高于热机起动时的燃油喷射量,才能可靠起动和稳定暖机。
考虑到冷机起动时混合气形成的点燃因素,在标定发动机ECU程序时,都以标准空燃比燃油计量的8倍-15倍来加浓混合气,确保发动机能快速起动和怠速稳定。但这种加浓会使大量未被蒸发的液体燃料排出气缸,成为发动机尾气中HC排放的主要来源。为了减少冷机起动和暖机工况中的HC排放要求三元催化转化器能够在冷机起动后尽快达到工作温度和高的转换效率(三元催化转化器起燃温度要高于300℃.理想工作温度在450 ℃-600 ℃).改善三元催化转化器起燃特性,降低HC排放,一般有以下3种措施:打开电子节气门阀开度,提高发动机怠速转速,高怠速能增加进气量和排气温度.从而在冷机起动后给三元催化转化器提供更多热量;暖机过程中采用略稀的空嫉比控制,用多余的氧气改善HC在排气管中的氧化程度;推迟点火正时可以升高发动机排气温度,增加三元催化转化器的起燃速率.使HC排放离开气缸后能迅速氧化。但是这3种措施的运用中,燃油的挥发性与点燃性是关键因素。在当代高环保排放控制的发动机上,由于燃油品质问题和城市道路塞车,低速、低温、短距离行驶对车辆使用的影响,发动机燃烧室经常处在较低的温度.进气气流速度和湍流强度较小,嫉油的挥发性不好,易使发动机进气道、进气阀、燃烧室、活塞顶部产生积炭和胶质的沉积,易造成可燃混合气形成的不均匀性,导致燃烧不完全,甚至失火。所以我们在分析发动机冷起动和暖机过程中失火的故障原因时,必须考虑发动机在这种状态下的工作特点,这对快速准确诊断发动机失火故障会有一定的帮助。