氢氧除炭的基本原理是利用在氢、氧混合气体的催化及助燃特性、氢氧焰的高温以及燃烧产物——高温水分子的共同作用下将发动机气缸内的积炭清除掉。

什么是积炭

车辆在行驶过一定的里程后，发动机的性能会出现逐渐降低的现象，例如加速无力、油耗增加、发动机抖动与爆振，等等。其原因除了正常的机械磨损与电子零件老化外，缸内附着的积炭也是元凶之一。

    发动机经过一段时间使用后，它的气缸盖、缸套、活塞、活塞环、气门、喷油器等零部件表面以及燃烧室内，往往会附着一层胶状物质。这些复杂的胶状物质是发动机工作时，不完全燃烧的燃油与窜入发动机燃烧室的润滑油在高温高压作用下发生氧化而形成的，该物质粘附在发动机内表面并逐渐转化成沥青质、油焦质等难燃复杂的化合物，随着时间的增长进一步聚积、炭化便形成了积炭。

    积炭会对发动机的效率产生3方面的影响：首先，积炭本身不易燃烧，但在发动机高温高压的工作状况下其内部某些成分会产生不稳定的引燃物质，这些不稳定的燃烧物质会导致油气在压缩过程中提前引燃，引起发动机爆振，减少发动机寿命；其次，积炭的存在会减少发动机燃烧室的容积，造成压缩比增大，影响发动机的燃烧效果；最后，当积炭存在于发动机的进排气道时，能够影响发动机的进排气效率，造成发动机转矩不足、油耗增大。因此，对发动机除炭具有重要意义。

积炭的清除

目前来说，人们清除柴油机积炭的普遍方法主要有机械法、喷核法、化学法和使用柴油添加剂。

机械法是采用钢丝刷、刮刀、竹片或砂布来清除积炭，此法工效低、清除质量差，有些零部件上的部位不仅难以刮除干净，还会留下许多细小划痕，成为积炭的新生长点。

喷核法是利用高速气流将粉碎的核桃、杏的壳颗粒喷向零件表面来去除积炭。此法虽然除积炭的效率高、彻底干净，但需要有形成高速气流的专用设备，成本相对较高。

    化学法(俗称打吊瓶)是使用一种化学溶剂——退炭剂，将发动机零部件表面的积炭软化，使其失去与金属结合的能力，然后再将软化后的积炭除去。此法除积炭及油污等的效率高、效果好，不易损坏零件表面，只是目前市场上退炭剂的种类较多，一些退炭剂会腐蚀特定金属，并且使用时作业环境应具备良好的通风条件。

在柴油中增加一些添加剂，添加剂中含有能清洗积炭及油污等及油污的化学成分，同样能够有效地清洗发动机燃烧室、进气管、油路中的积炭，并能大幅改善油质。不过值得注意的是，添加剂只对轻微积炭问题的发动机有效，对于积炭较严重的发动机就有些“力不从心”。

 除了以上4种办法外，现在市面上又开始普及一种新的清除积炭系统，名为氢氧除炭。这套系统颠覆了传统汽车发动机的除积炭方式，采用水和电为原料，无其他化学成分，只对积炭产生分解分化作用，对发动机缸体几乎没有损伤。与其他除炭方法不同的是，整个除炭过程仅40min便能自动完成，不需要人工干预，并且全程零污染，不排放令人恶心的臭烟，环保性强。这种方式也是迄今为止，清除发动机积炭较为有效、清洁、简便的方式之一。

氢氧除炭机的应用

氢氧除炭无需拆解发动机，操作起来十分简单，该方法正在被越来越多地用于汽车发动机的维护。它的基本原理是利用在氢、氧混合气体的催化及助燃特性、氢氧焰的高温以及燃烧产物——高温水分子的共同作用下将发动机气缸内的积炭清除掉。目前，市场上大部分氢氧除炭机均采用电解水的方式获得氢、氧气，这是因为水电解制氢设备使用灵活，维护方便，无污染，且可以制取纯度高达99.7%～99.9%的氢气，特别适合于中小批量氢气应用的场合。电解制氢所采用的电解液为25%～30%的NaOH或KOH溶液，原材料获取也比较方便。

氢氧除炭机工作时，首先将电解液进行电解，瞬间产生大量活性氢氧分子，再将其通过发动机的进气歧管输进发动机内部，与燃油混合燃烧，利用氢氧燃烧产生的瞬间高温，可以将附着在活塞顶部、喷油嘴、进排气门、气管、氧传感器以及发动机其他零部件表面上的积炭燃烧成纳米灰尘，最后随废气排出发动机外。通过氢氧除炭机清洗后，车辆发动机的空燃比可以恢复到接近于新车状态，柴油机的动力性和燃油经济性能提升10%～30%，大大延长了车辆的使用寿命。

氢氧除炭机的良好使用效果受到了国内不少汽车4S店的青睐，甚至在一些客车修理厂内也能见到它的身影。如今，氢氧除炭机已经经过数次换代，越来越多的新技术被应用在新一代氢氧除炭机上。例如，采用模块式结构，设备质量更轻，容易搬移，无论是使用还是维修起来都会感觉更方便；双电路控制，当氢氧除炭机运行时，机器内设有氢气泄漏侦测系统，保证安全操作，而当侦测到正在除炭的发动机熄火时，该机器也会立即自动停机，此时泄压电磁阀保持打开状态，机内无氢氧气体储存；经过改进后，氢氧除炭机的耗电量与耗水量进一步减少，变得更加节能高效。

无论将来氢氧除炭机的应用能否得到大家认可，我们首先要做的就是在使用车辆时尽量预防积炭的生成，主要包括5个方面：第一，加装油品合格的润滑油和燃油；第二，合理调整发动机燃料系统，使其处于良好的工作状态；第三，及时清理水套水垢，防止冷却液及润滑油温度过高；第四，做好保养工作，如对发动机“三滤”的保养、润滑油的检查与更换、燃烧室积炭的清除以及活塞环的适时更换等；第五，正确使用发动机，杜绝过冷、过热、大负荷长时间的工作方式。

摘自2014.04《商用汽车》 作者：窦伟杰