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当今发动机多应用多气门技术,进气门的增加可显著增加进气量,而多排气门又可以显著增加排气流经截面积,促使排气阻力减小,从而减小排气背压的产生。
在排气自由时间内大量废气被排出,同时可使强制排气时间活塞上行由于排气消耗的有效功也变少,所以发动机扭矩高,动力性得到改善。今天就给大家分享一个排气相关的案例。
用户描述故障:车辆近期出现限速80Km/h的故障,故障灯也不亮。出现故障不久后去服务站检修过没有结果,之后给清洗了一下排气管,但是限速依旧存在。等回到焦作就来(韦柱柱师傅)这了。
1. 根据车主的陈述,使用车匠C80诊断仪读取故障码,显示系统正常,接下来跟着车主试车发现车辆在原地加速发动机转速正常,行驶起来和车主描述的一样限速80Km/h不亮任何故障灯且动力不足。
2. 使用C80执行超越测试查看尿素喷射是否正常,执行后喷嘴雾化正常,接下来测试氮氧传感器同样正常。
3. 根据此情况考虑会不会车辆设置了最高车速呢,使用诊断仪去标定系统读取当前最高车速,显示130Km/h看到此处可以排除最高车速设置了。使用诊断仪读取怠速数据流,发现进气压力较低,接下来排查进气系统是否存在漏气或堵塞,并没有发现任何故障。
4. 考虑到进气系统没问题但是进气压力又这么低,可能发生的原因进气堵塞和漏气不存在,那就剩下增压器工作效率低和排气背压超上限了,由于增压器维修时间和成本问题,我们决定先排查排气背压,安装好排气背压表后启动车辆,发现怠速正常,但当发动机加速到2000转时排气背压已经超出上限值(0.2bar)很多了,明显有爆表的趋势,于是在征得车主同意后清洗完排气管车辆恢复正常故障排除。
通过此类故障我们可以了解到,别人处理过的问题不一定就是没问题的(例如排气管清理)在维修排气背压时要了解当实际值超出范围(排气背压上限不得超过0.2bar,当没有排气背压时说明排气管属于被移除状态)后车辆都会出现什么症状。
排气背压对发动机经济性、动力性以及声音品质有着重要影响,是开发设计过程中参衡的重要指标之一。
排气背压升高会造成泵气功损失增加,从而导致机械功消耗增多,机械效率降低。同时,背压过高使得残余废气系数增大(一定程度上类似于高温 EGR),导致燃烧不充分,燃烧做功减少,燃油经济性恶化。
残余废气系数过大还会引起排气温度升高,烟度加大,排放恶化,若安装涡轮增压器,其工作环境变差,柴油机进气压力相应减少。
合理的排气背压,能够排除在自由排气阶段的大部分废气,同时减小在强制排气阶段活塞上行的排气消耗功,因此减小排气背压能够使排气阻力小,发动机动力性提高。
排气背压对柴油机微粒捕集器(DPF)有较大影响。一般在处理此方面排气问题时,背压是重点考虑对象。(文/卡车之家特约作者:车匠在线)
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