小弟方才剛回完一篇友站車友詢問 EGR 與進氣管路清洗的問題, 不由得想到在 01 這邊也有許多版友們都加入了 TDCi 柴油車陣容... 或許這樣的一個主題可以供對柴油引擎不是很熟悉的新車主們作為參考~
大家都知道 TDCi 車系的 cDPF 功能是過濾廢氣中的粒狀排污, 而且配合引擎燃燒控制, 可以定期將 cDPF 中所沈積的碳粒給燒淨, 以達到再生, 延長使用壽命的目的. 另外, EGR (Exhaust Gas Recirculation) 可以把廢氣導回來再燃燒一次, 我們先看看大量積碳的影響:
【DPF】
就友站的車友用車狀況來分析, 最早版本是 2006 年進口版 FOCUS TDCi 至今 2009 年末, 在這三年多的時間內, 有 DPF 問題的只有進口版跟現今的 Powershift TDCi, 目前 Powershift 因為車款尚新, 大概還沒有什麼 DPF 嚴重塞住的案例, 進口版的車友們就有. DPF 有兩組壓力 sensor, 可以比較 DPF 前後的壓力差, 若 DPF 慢慢堵住, 前後壓力差會一直提高, 最後引發 ECU 執行燃燒再生程序, 若無法有效排除, 壓力差大到最後會亮燈, 請您回廠檢查.
【EGR】
EGR 有一個閥門, 它的啟閉可以控制是否將廢氣導回進氣歧管, 讓引擎重新吸進去再燒一次... 廢氣本身並不是什麼良好的燃燒反應物, 它含氧量極低, 沒有什麼燃料成份, 溫度又很高 (表示空氣密度很疏), 導回再燒其實就效能來說沒什麼益處, 但對環保是好的. 這兒有一個邏輯問題: 如果廢氣燃燒極為徹底, 幾乎全燒成二氧化碳, 那麼導回再燒的實益不大, 所以會由 EGR 管導回去的, 都是品質較差的廢氣, 這些廢氣可能粒狀排污很多, 所以成為弄髒進氣歧管的主要原因 -- 因為它是導進進氣歧管的尾段, 不會再經過空濾, 就直接灌進氣缸中.
【進氣歧管】
在 TDCi 車系中, 在進氣歧管的一分四處, 那邊有節氣門, 有進氣歧管壓力感知器, 有進氣溫度感知器, EGR 正是把含大量粒狀排污 (主要是碳粒) 灌進這個地方, 而進氣歧管不可能像 cDPF 一樣有燃燒自淨功能, 所以在進氣歧管內, 這些碳灰是逐漸累積的, 累積久了就會對這邊的相關機件造成不良影響, 例如節氣門作動不良, 感知器被厚厚碳灰蓋住. 進氣節氣門作動不良, 會造成熄火時節氣門無法快速地關上, 容易導致熄火爆震, 而也可能會造成節氣門關一半卡住, 所以下一次發動時, 怠速吸氣不順...
基於這些原因, 所以可以談談減少積碳的駕駛技巧, 以延長相關機件的壽命, 或減少到保養廠報到花錢的機會. 常見的積碳行為有:
【進氣不足, 供油過大】
一般發生在工作轉速過低, 進氣增壓帶不起來, 但大腳油門造成 ECU 一直把供油量逼近 margin 以提供足夠動力給駕駛人. 在一般俗話是叫做重拖, 這個各位可以仔細觀察在爬上坡有載重的柴油卡車, 如果聽得出來司機不想降檔, 只是用力踩油門, 通常就是引擎噪音變很大, 排氣黑煙一直噴, 然後拖著貨物慢慢地爬上去.
【燃燒時間不足, 燒不乾淨】
各位可能有經驗, 在路上看過柴油卡車大腳加速的畫面, 可以聽得出司機沒有升檔, 只是油門踩很重在拉轉加速, 而轉速高到一個程度時, 排氣管就開始逐漸有黑煙冒出, 最後開始有點氣虛現象, 然後才升檔... 柴油引擎不是很合適於高轉速的運作, 在高轉速域它的燃燒效益並不好.
【再談 DPF 與 EGR】
EGR 的廢氣回收時機是 ECU 中的程式邏輯定義的, 但就理論上來說, 當車主需要馬上使用強大的推動力時, ECU 可以選擇停止 EGR 程序, 關閉 EGR 回流閥, 全數採用新鮮空氣, 並開始調節渦輪的可變幾何導流葉片, 讓渦輪盡快升速, 把進氣壓力打上去, 並配合加大噴油的量及持續時間, 即使在動力行程中活塞開始轉下行的階段, 仍然給予極大的燃料噴射量, 以提供最大的動力, 但缺點呢? 就是廢氣不回燃, 污染變大, 並且在轉速提升與噴油量加大的情況下, 這些不回燃的廢氣會比平常溫順巡航的廢氣要來的更高污染, 這時 DPF 的負擔會變很重, 因為積碳速度大幅提升.另外是在油門常大幅地來回加減速時, 突然造成引擎 load 上升或下降較為頻繁與激烈時, 除了排氣會較髒外, EGR 也會常不斷地啟閉, 把廢氣粒子也灌回進氣端, 使得進氣端的積碳量變多.
在有了上述的瞭解後, 其實 TDCi 車主們應該可以明白, 穩定的駕駛行為及適度的引擎工作條件是對引擎本身較好的.
【不要常有瞬間急踩油門的行為】
瞬間急踩油門等於是告知 ECU 要在最短時間內提供相當大的動力出來, 若不是很緊急的情況, 其實能避免是較好的. 因為不論當時工作轉速低或高, 瞬間急踩油門很容易遇上進氣量配合不上的情況. 就小弟自己看 OBD2 數據的行駛經驗, 同樣轉速在 2000 上下, 我瞬間重踩油門下去, 可以看到進氣增壓要在極短時間內拉升差不多 100% 上去 (from MAP 1.1~1.2 bar to MAP 2.5 bar), 這時間我油門早就到了很深的位置, 但進氣還沒那麼快跟上來, 這就造成不良的燃燒情境出來... 所以小弟比較提倡 "配合轉速節奏順暢有力地把油門踩下去", 重點在於配合轉速提升的節奏, 這需要一點用心體會才行.
【轉速偏低時, 不要吝於退檔, 否則就慢慢地加速】
在轉速 1500rpm 以下時, 若想加速, 就得考慮是不是要退檔... 若懶得退檔, 就慢慢地用油門帶著引擎緩緩地加速, 別踩太快, 踩太快就成了重拖了; 如果真的需要較大的加速, 就請多一個退檔動作, 把工作轉速拉到 2000 上下, 再配合轉速節奏把油門順順踩下去. 這主要也是考量在實務經驗上, 1500rpm 以上渦輪要加速會快一點, 若預先退檔提轉到 2000rpm, 渦輪反應就算很快了. 柴油車不是不能拉轉, 應該說柴油車拉轉要看是不是拉到對的轉速域.
【拉轉別拉過頭, 不要長時間保持過高轉速】
根據友站車友經驗, 這真的特別耗油, 柴油在高轉速燃燒效益很差; 以 4000 轉來說, 燃燒時間只剩 2000 轉的一半, 但油門補下去的量通常要比 2000 轉高, 不然轉速會維持不住而落下來. 所以有拉紅線胚車經驗的車友都知道, 黑煙噴一堆, 尾速也不見得拚得過別人 (有改的例外, 不過有改的, 黑煙更嚇人), 轉速偏高了就請考慮要升檔, 別撐太久, 耗油又不環保.
【巡航】
經常採取巡航模式, 除了省油, 也較少積碳. 不過巡航也別為了省油而降轉降過頭, 過低的轉速會使引擎進排氣壓力及頻率都偏低, 排溫也會過於偏低. 適度地控制轉速在合宜的點 (大約在 under 2000rpm 附近), 並保持較低量的油門輕踩, 也不要全放油門, 可以使燃燒持續進行. 在 low load 狀態下, ECU 可以在巡航狀態中, 配合排氣行程既將開始, 再補噴一點點的油下去燃燒, 提升排溫 (但不會提升引擎扭力輸出, 因為動力行程的角度已經差不多結束), 把 DPF 中的碳給燒掉 (小弟有時會戲稱這叫後燃, 不過這不是戰鬥機那種後燃器的功能)
這些經驗提供給新加入還不太熟柴油車的 TDCi 車主們參考! 或許會有人問, 那柴油車不就很難開? 嗯... 就 MT 車來說, 算是, 因為要勤於換檔, 並好好控制油門, 以使轉速總是落在合宜的區域, 達到又省油又少積碳的效果 (若沒有一點熱愛踩離合器換檔的基因, 大概會開得有些累吧?). 不過現今 Powershift TDCi 跟 Mondeo TDCi 都有程式針對 cDPF 除碳再生程序作控制, 加上轉速/檔位控制都自動化了, 所以新車主們只要好好管理油門使用其實就可以了! 友站車友中, 進口版車友有人 DPF 堵到很嚴重, 也換過, 有人到現在也沒事, 車子順得很, 可見得駕駛行為差異會慢慢反應在機件的耗損上...
希望新車主們能習慣柴油車的特性, 柴油車力量是很大, 但若工作條件選定得不好, 會讓您覺得它加速其實是笨笨的... 也提醒各位 TDCi 車主們, 經驗一段較長里程後, 若覺車子老是熄火爆震, 低速又不順, 常常冒黑煙等等症狀時, 記得跟保養廠談談進氣, EGR, 以及 DPF, 看看這幾個地方是不是有什麼問題. 整體來說, 整台車子都算是耗材, 好好地使用, 愛物惜物, 是可以用很久的, 希望大家愛車都長長久久!
以上論點或有錯誤之處, 祈請指教, 讓我們一起討論, 謝謝~
上爬文，對柴油車發動後及熄火前暖車的見解似乎蠻兩極化的（哪邊看到的已經忘了
），若需要暖車，怠速運轉下是否會增加大量的積碳？
