我们总是听说“节气门清洗”这一项服务,也总在某些汽车媒体那里看到“节气门如果不洗会如何如何”的说法。同时又会遭遇一些“技术宅男”的分析,他们质疑说“节气门只是用来控制空气流量的,怎么会有积碳?”……关于节气门积碳和清洗的争论其实一直一来都没停过。但网上真正愿意花时间把事情彻底讲清楚、讲明白的压根就没有。于是我今天又要做一回“分析员”,把节气门的那点事儿给彻底掰扯清楚!现在早已经是国六时代了,在路上跑的汽车,基本也都是国五为主、国四为辅,并有极少数国三的样子。事实上从国四开始,节气门就几乎都是“电子节气门”了。和以往的“钢丝拉绳节气门”相比,控制方式有了翻天覆地的变化。其中怠速控制的变化最大。在以往“钢丝拉绳节气门”时代,为了发动机的怠速,专门需要设置“怠速马达、怠速喷孔”。而如今的“电子节气门”控制怠速的方式特别简单暴力:节气门“微微打开一条缝”就完事儿了。节气门只开一条缝,那么发动机的进气量就很少,进气量少,那喷油量也很少,在电脑控制下,怠速就这么实现了。——因此节气门最容易脏污或者积碳的部位就在“门缝”处。脏东西和积碳要是把门缝堵了,那怠速多少也就受影响了。——这就是节气门清洗的最最基础的原理。那么问题来了:“节气门只是用来控制空气流量的,怎么会有积碳?”——也就是部分技术宅男质疑的问题。今天我在接下来很长的篇幅里,会从空滤、PCV系统、EGR系统、自然吸气、涡轮增压等诸多角度来分别阐述。(也许技术文章稍枯燥,但绝对是干货)
空气从车头进气口吸入,然后进入到空滤盒,空滤盒内装有空滤,因此能将空气里的灰尘颗粒拦截下来,完成过滤的空气继续进入到发动机内部。常规汽车空滤大多数都能有效过滤4微米级别的颗粒物(与医用一次性口罩相当),好一点的可以达到1~2微米的过滤级别。我们知道,通常直径小于10微米的颗粒物是悬浮颗粒物,本身的沉降能力已经很弱,而小于5微米的灰尘颗粒更是极难沉降(小于5微米的颗粒物已经很难对气缸内部造成划伤),因此常规汽车空滤的过滤精度都是4微米或者以下。因此我们可以得出第一个结论:只要车主正常保养汽车空滤,并不会导致节气门“脏污性积碳”。和自然吸气发动机最大的不同在于进气方式。涡轮增压发动机,利用废气推动“废气涡轮”高速运转,而“废气涡轮”驱动“压气涡轮”。“压气涡轮”把吸入的新鲜空气做“加压”,把提升压力后的新鲜空气强制性的“压入”发动机气缸。而在涡轮增压发动机体系中,进气依然是有空滤做完全过滤的。因此和自然吸气发动机一样,只要正常保养,那么灰尘是不会进入到发动机的,因此也不会导致节气门脏污。关于PCV系统的作用我们以前说过很多次了:发动机工作时,曲轴箱里的机油处于高温状态,因此会蒸发成为机油蒸汽。为了发动机的安全,必须把高压状态的机油蒸汽处理掉,而处理的方式就是“让发动机把机油蒸汽吸入气缸烧掉”——这就是PCV系统的基本原理。早期的PCV系统“机油蒸汽吐气口”位于节气门之前,因此机油蒸汽很容易导致节气门严重脏污(比如90年代的神龙富康发动机)。而现在的自然吸气发动机基本都是“吐气口”位于节气门之后,因此机油蒸汽再怎么跑,也不会跑到节气门上面,所以也就不会引发节气门的脏污了。涡轮增压发动机PCV系统“吐气口”位于“压气涡轮”之前,也就是说来自于曲轴箱里的机油蒸汽会被涡轮压缩后,跟随进气一起“甩”进发动机气缸里。因此涡轮增压发动机的节气门确实存在被PCV系统污染的情况。事实上之前有车友捣鼓自己爱车时,发现发现自己的爱车节气门之前的管道里有些油渍,问我这是否是车辆油问题。其实我推测他的爱车一般是涡轮增压发动机,进一步询问得到确认。其实基本原理就是如此而已!
为了降低气缸燃烧温度,降低氮氧化物(NOx)以及颗粒物的排放,现代化发动机必然都带有废气再循环系统(EGR系统),所谓EGR系统的基本原理我们以前有过详细阐述:排气管里的部分废气经过压力调节后,再一次被发动机进气口吸入,进入气缸内参与燃烧。那么EGR系统会不会导致节气门的脏污呢?根据EGR系统的原理不同,主要分为“高压EGR”和“低压EGR”。目前“低压EGR”的使用者很少,只是部分最新款的发动机在用,而常规绝大多数发动机用的都是“高压EGR”。因为成本低,结构简单,故障少而稳定。高压EGR的“废气注入口”位置在进气歧管,也就是节气门之后。所以从本质原理可以看出,高压EGR并不会导致节气门脏污。发动机怠速如果平稳安静,没任何异常,就说明节气门非常干净,无需清洗。
——国四(及以上级别)自然吸气发动机 空滤正常按时保养,节气门基本不太会脏。——涡轮增压发动机 由于PCV系统的存在,节气门确实存在被机油蒸汽脏污和积碳的问题。—节气门脏污,只影响怠速稳定性,并不会对中高速行驶有任何影响。