3 改进方案
3.1消除积炭产生的温度条件
综上所述,该款发动机在设计时气门重叠角较大,使得燃烧后的废气更易回流到进气道。增加VVT,更改控制软件,使得气门重叠角随工况的变化而改变,消除积炭产生的温度条件。此方案成本高,周期长,且该款发动机寿命周期即将结束,故此方案不可取。
3.2更改使用抗焦化性能好的机油
机油的抗焦化性能对积炭的产生有直接影响,为控制成本,在国内寻找到一种抗焦化能力满足要求的机油新产品,并进行试验验证。试验结果显示:在城市工况下使用效果良好,价格增幅不大。但当车辆行驶里程较高时,仍累积大量的积炭。
3.3添加燃油添加剂
对于使用新品种机油的用户车辆,通过每7 500 km添加燃油添加剂,可以达到良好的积炭清除效果。
3.4改变气阀表面结构,消除积炭附着条件
该方案是在进气阀郁金香型面上增加了一道加工工艺,使其表面更光滑,积炭的附着力降低,同时当发动机转速达到5 000 r/min时,气门可以更好地旋转,如此燃油添加剂的除污效果可以更好地实现。
综上所述各种方案,在实施后故障率下降超过70%,如图7所示,很好地达到预期目标。
4 经验反馈
以前的发动机开发项目中,积炭问题没有引起足够的重视,经过本次品质分析和改进,正在开发的ECS项目和待开发的EC8等项目中都增加了此项,同时建立了发动机失火问题故障分析树,用于指导今后无论是在项目阶段还是售后出现失火车辆的分析工作,提高问题的分析处理效率。
5 综述
当发动机失火时,车辆抖动严重,用户感知明显,品牌形象受到极大负面影响。在本次品质分析和改进过程中,通过多种试验,层层分析验证,找到了发动机失火的根本原因。在控制生产成本及用户维护成本的前提下,对多种改进方案进行对比和验证,最终选择并实施了可行性好、成本低、周期短的解决方案,为今后的新产品设计提供了经验,降低了故障率,达到了预期的目标。