汽车发动机爆震现象的原因和解决方法

阿秋秋
2013-01-11 11:40:31

  汽车发动机爆震现象的原因和解决方法,无论是汽油机还是柴油机,工作原理都是吸入混合燃气——压缩——燃烧做功——排气这四个冲程的作用,实现发动机周而复始的运转。当发动机吸入燃油蒸汽与空气的混合物后,在压缩行程还未到达设计的点火位置、种种控制之外的因素却导致燃气混合物自行点火燃烧、此时,燃烧所产生的巨大冲击力与活塞运动的方向相反、引起发动机震动,这种现象称为爆震。爆震又分为有感爆震与无感爆震两种,有感爆震通常会引起发动机抖动、甚至车身也明显地发生抖动,无感爆震主要的表现是发动机噪音加大。

  汽车发动机爆震的原因

  混合气在燃烧室内燃烧,其火焰是由点火点以“波”的方式向四周扩散,所以从点火到油气完全燃烧需要一段短暂的时间。油气虽然需要靠火花塞点燃,但是过于高温、高压的环境也会使油气自燃。

  一、点火角过于提前:为了使活塞在压缩上止点结束后,一进入动力冲程能立即获得动力,通常都会在活塞达到上止点前提前点火。而过于提早的点火会使得活塞还在压缩行程时,大部分油气已经燃烧,此时未燃烧的油气会承受极大的压力自燃,而造成爆震。

  二、发动机过度积碳:发动机于燃烧室内过度积碳,除了会使压缩比增大,也会在积碳表面产生高温热点,使发动机爆震。

  三、空燃比不正确:过于稀的燃料空气混合比,会使得燃烧温度提升,而燃烧温度提高会造成发动机温度提升,当然容易爆震。

  四、燃油辛烷值过低:辛烷值是燃油抗爆震的指标,辛烷值越高,抗爆震性越强。压缩比高的发动机,燃烧室的压力较高,若是使用抗爆震性低的燃油,则容易发生爆震。

  怎么知道爆震及爆震的影响爆震的英文是knocking,敲击的意思,所以爆震时发动机会产生敲击声。轻微不连续的爆震声音相当清脆,有点类似轻敲三角铁的声音。而严重且连续的爆震时,发动机会有“哩哩哩”的声音,此时发动机也会明显的没力。

  最快速且有效的抑制爆震的方法,就是延后点火提前角,降低燃烧压力。所以爆震感知器作动原理,是当侦测到发动机爆震时,则将点火提前角延后到不会爆震的点火时机,待发动机不爆震时,再慢慢的将点火提前回复。

  爆震感知器是利用加速度传感器来量测发动机的加速度变化,也就是震动。工程师在调校爆震感知器时会把爆震的震动模式写入ecu中,一旦爆震感知器侦测出该震动模式,ecu则判定发动机爆震,随即延后点火提前角。目前较先进的爆震感知器甚至能判定是哪一个汽缸爆震,而针对该汽缸个别延后点火提前角。

  说到爆震,大家最关心的还是加什么汽油的问题。其实93、97或98是汽油的抗爆震性,也就是其“辛烷值”。什么是“辛烷值”呢 在研究燃料与爆震的关系时,研究人员发现“异辛烷”最能抵抗爆震,而“正庚烷”相当容易爆震,所以就将异辛烷的抗爆震度订为100,而正庚烷订为0。所谓辛烷值97的汽油,就是它的抗爆震度与97%异辛烷和3%正庚烷混合物的抗爆震度相同。

  所以这纯粹是抗爆震性的问题,并不是加了辛烷值越高的汽油,发动机就越有力。当然,若是加了辛烷值太低的汽油而导致爆震,或是爆震发生时发动机退点火角,车子的确会比较没力。换句话说,只要发动机不发生爆震,提高油料的辛烷值并不会让发动机更有力或更省油,只会让你的钱包更缩水。


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