公交增压柴油车排放污染原因分析

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摘要：以多年修理公交柴油机的经验，分析排放污染原因并提出防治办法。
关键词：公交排放柴油机

柴油机以其扭矩大、油耗低、维修方便等优点，在汽车上得到了普及。而增压技术的广泛应用，更使柴油机如虎添翼，进而成为当今运输业的一名主角。如玉柴6108高速增压柴油机，在进气系统采用霍尔塞特涡轮增压器，使低速扭矩增大，排放降低至≤欧Ⅰ标准，被我市公交公司所器重，在空调车上大量使用。

但是由于种种原因，这些公交车经过一段时间的运转后，会出现排放严重超标的问题，在车辆起步、加速时更为厉害：排气管冒出滚滚的浓烟，刺鼻辣眼，行人无不避而远之。一时间，浓烟成了我市公交增压柴油机的一种通病，而为社会所关注。现就其原因分析于后。

压燃式柴油机，在常温下应看不到烟色。冒黑烟说明发动机燃烧不完全，归根到底，是发动机进气量与喷油泵供油量不匹配，形成燃烧恶劣的产物。原因主要有以下几方面：

1进气方面

1.1进气不畅

由于公交车的动力是后置式，空滤器安装在汽车尾部车架上，距离地面较近，当汽车行驶时，在车背后部产生一定真空度，其所产生的吸力，将车后的灰尘大量吸附在汽车的尾部，加上公交车停靠站间距离短，车辆起步、停车频繁，制动时使路面上的灰尘大量张扬，而起步时加大油门使灰尘大量被吸入，造成空滤器堵塞，导致发动机因进气不足，燃烧恶化。公交车每行驶一趟都清洗一次车身，所以从外表是不易看出的，而等到常规保养时，打开车后盖，缸盖上已布满厚厚的尘埃，而此时的空滤器早已被灰尘团团包围。此外排气管出口朝向地面排气，也是造成灰尘泛滥的另一个重要因素。这个问题在其它长途车上是不会出现的。

1.2增压器工作不良

1）转子不平衡：增压器是一个精密构件，它是利用排气能量推动进气叶轮转动，使进入气缸的空气密度增加，提高气缸压缩力，从而可以燃烧更多的油，使发动机动力增强的装置，其转速很高，每分钟为几万至十几万转，因此对转子的动平衡要求很高。由于空滤器失效，灰尘、泥垢被增压器吸入附在压气机叶轮及蜗壳内壁上，越积越厚，最终导致转子不平衡。转速无法到达额定值，造成空气供给不足，引起燃烧不良。

2）载荷冲击：由于增压器长期处于高速运转，并受到高温高压燃烧气体的冲击，工作条件相当恶劣，加上公交车起停频繁，发动机转速忽高忽低，使增压器转速变化过快，突变的转速对转子及轴承产生很大的震动，使其磨损加速，产生松旷，最终导致转子叶轮与涡壳内壁发生碰撞，转动不顺畅，功率随之下降。

3）润滑不良：增压器长时间处于高速运转，产生大量的热，而冷却润滑的任务全部靠润滑油来承担。

为了使增压器具有良好的运转条件，要求润滑油有较高品质和清洁度，且必须使用规定的品牌、级别。这类润滑油都具有良好的高温抗氧化性、抗结胶能力和清净分散性，能使杂质从中分离出来。如润滑油质量不合要求，则更容易变脏、变质，生成油泥，使转子轴及轴承因润滑不良而发生烧蚀卡滞，造成工作不良。

4）使用不当：增压器是高速旋转件，对使用有一定的要求。机器冷启动后，必需先怠速运转3～5分钟后方可行驶，如果此刻马上行驶，将造成因润滑不良而损坏。怠速时间也不能过长，一般不大于15分钟。增压器转轴设计时采用浮动轴承，转轴两端无油封，它是依靠高速运转时叶轮产生的气体涡流压力来阻止机油向外泄漏的。而怠速时发动机转速低，时间一长，容易在增压进、排气两侧产生机油泄漏，渗漏的机油受到发动机的高温影响会氧化结胶，对转子产生阻滞力。再则，怠速时发动机转速低，喷油泵供油压力相对降低，容易使燃油雾化不好，燃烧不良，形成积炭，使喷嘴堵塞。同样在高速运转后仍需怠速运转数分钟后方可熄火，目的是让增压器得到良好的散热，防止因高速运转突然熄火后，润滑油路被切断，而增压