随着国家排放法规越来越严，顾客对汽车的性能更加挑剔，对柴油车的尾气排放要求越来越高。柴油机在正常工作温度下，其排气应该是无色或淡灰色的，但是在实际使用过程中，会经常遇到一些汽车的尾气有大量的蓝白烟，这些排烟不仅影响了顾客的感受，同时对环境造成了巨大的影响。本文就处理蓝白烟故障进行标定策略方面的研究，旨在以最小的工作量和成本来彻底解决柴油机的蓝白烟问题。

柴油机蓝白烟原因分析

柴油机的排烟有黑烟、蓝烟、白烟和灰色四种，柴油机燃料完全燃烧后，正常颜色一般为淡灰色，高负荷时为深灰色。柴油车尾气中，蓝白烟的主要成分是HC、未燃烧的燃油以及部分水蒸气，具体形成原因还可以细分为燃油燃烧不充分、燃油雾化不良以及进气量不足等。

确定影响因子以及关键因子

1.影响因子分析

根据柴油机的燃烧机理以及尾气中蓝白烟的主要成分，我们对柴油发动机冷启动过程中冒蓝白烟的可能原因进行列举，具体FTA如图1所示。

2.关键因子确定

通过在整车上不断进行试验、验证，利用PDCA以及单一变量等方法，我们对以上10个末端因子进行逐一排查、筛选，最终确定了影响柴油机冒蓝白烟问题的四个主要因素——主喷提前角、预喷、预热塞以及空燃比。

标定结果分析

按照以上分析确定的四个关键因子，我们分别在整车上对这四个标定变量进行不断优化、调整。

1.主喷提前角修正

图1 影响柴油机冷起动冒蓝白烟FTA

首先把主喷提前角基础MAP的小转速负荷点稍微提高一点，其他大部分工况未变化，然后主要优化主喷提前角基于冷却液温度的修正MAP（见图1），即：InjCrv_phiMIETSCor1_MAP加大低温和部分高温的修正，使燃烧更充分，同时也降低中高水温冒烟的风险。

图2 主喷提前角修正

图3 预喷优化

图4 空燃比优化

图5 预热时间优化

2.预喷优化

预喷有益于改善燃烧，使燃烧更加稳定，因此，我们增加了预喷2，使发动机在低温工况（80 ℃水温以下）下都是两次预喷（见图3）。

3.空燃比限制优化

如图4所示，优化空档下的空燃比限值，增大了低转速和低负荷范围内的限值，降低冒烟风险。

4.预热时间的优化

在保证预热塞不损坏的情况下，尽量增大预热时间和后热时长。具体如图5所示。

结论

我们将标定优化以后的ECU数据在性能试验台架上进行试验，对发动机燃烧稳定性以及尾气成分进行测量、分析和验证。发动机标定优化后的燃烧稳定性更好。

同时我们对发动机的尾气成分进行测量、分析，结果表明，发动机标定优化后的HC排放比优化之前明显减少。

通过以上试验、分析研究，可以确定影响柴油机冷启动冒蓝白烟的主要原因为主喷提前角、预喷、空燃比限制以及预热时间。在不影响发动机燃烧稳定性的情况下，通过不断优化、调整这四个变量，就可以很好地解决柴油发动机冒蓝白烟的问题。