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导致汽车发动机爆震的成因有哪些?

2018-01-19 08:31    艾森ECU升级(北京运营中心)

       发动机的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。

爆震对于发动机来说是非常有害的现象,主要的害处是:发动机动力下降、油耗增加、噪音加大、汽车舒适性变差、排放恶化(车内车外都能闻到严重的怪味、有时一辆车的污染可以相当于200多辆车正常状态时所产生的污染、严重影响驾驶员本人和乘客的身体健康),最为严重的时候会引起敲缸、发动机熄火以及发动机机械部件破坏,给车主带来巨大的经济损失。

爆震的原因

    在说到爆震原因前,我们先要了解两件事。

    第一, 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。

    第二,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。

    一般的爆震是因为燃烧室内油气点火后,火焰尚未完全扩散,远程未燃的油气即因为高温或高压而自燃,其火焰与正规燃烧的火焰撞击而产生极大压力,使得发动机产生不正常的敲击。

造成爆震最主要有以下几点原因:

  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 (因为从点火到完全燃烧需要一段时间)。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(产生高压),也会在积碳表面产生高温热点,使 发动机爆震。

  三、 发动机温度过高:

     发动机在太热的环境使得进气温度过高,或是 发动机冷却水循环不良,都会造成 发动机高温而爆震。

  四、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。

 

  五、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。

    现在许多车厂为了将 发动机压榨出最大的性能及降低油耗,通常会把常用转速区域的点火角设定的比较提前,所以有些 发动机在2000至3000转间负荷较大时,难免会有轻微的爆震,然而轻微的爆震对 发动机不会有太大的影响,车主也不用过于担心。但是若因为 发动机出问题所产生的爆震,如严重积碳或散热不良等,这种爆震通常很严重,如果是在高转速高负荷发生连续且严重的爆震,不出一分钟,轻则火花塞及活塞熔损,严重的甚至连汽缸及 发动机本体都会炸穿。

爆震感知器

    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。


92、95或98

 

    只要 发动机不发生爆震,提高油料的辛烷值并不会让 发动机更有力或省油

    说到爆震,大家最关心的还是加什么汽油的问题。其实92、95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的时候,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定为100,而正庚烷定为0。所谓辛烷值95的汽油,就是它的抗爆震度与95%异辛烷和5%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。
 


汽车发动机爆震怎么办

  1. 自制“专供”高清洁度动力燃油

    油添加高品质的动力燃油催化剂,提高燃油的清洁等级,改变燃油的燃烧特性,提高汽油的抗爆震性能,产生更高的燃烧能量,扩大汽车的经济油耗区域。

  2. 选择适合发动机压缩比的普通汽油

    一般情况下,汽油标号对应不同的发动机压缩比,(发动机压缩比低于8.5:1:选用90号汽油;发动机压缩比8.6:1~10.0:1:选用92号汽油;发动机压缩比10.1:1~11.5:1:选用95号汽油;发动机压缩比高于11.5:1,先用98号汽油)选用适合自己的汽油标号。

  3. 定期到4S店清洗油路和喷油嘴

    定期到4S店保养,清洗油路和喷油嘴、清洗发动机积炭、更换发动机润滑油也是保持发动机良好状态的一种方法,对于大量选用92号汽油的汽车,建议每5000公里到4S店保养一次发动机,以避免发动机爆震和汽车油耗过高的问题。

  4. 适当选用高品质的燃油添加剂

    市面上有一些高品质的燃油添加剂也可以在一定的程度上解决发动机爆震问题,但如何选择却是颇费脑筋的问题。目前现状是4S店或者加油站所推荐的往往并不是值得信任的产品。

 

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