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寻找罪魁祸首 解析汽车发动机爆震的原因

2012年05月31日 09:58   来源:新华汽车    【 】 【打印】【关闭
汽油发动机,当混合气(空气与燃油充分的混合)在进气行程进入燃烧室后,活塞在压缩行程时便将其压缩,火花塞将高压混合气点燃后,其燃烧所产生的压力则转换成发动机运转的动力。

  何谓爆震

  汽油发动机,当混合气(空气与燃油充分的混合)在进气行程进入燃烧室后,活塞在压缩行程时便将其压缩,火花塞将高压混合气点燃后,其燃烧所产生的压力则转换成发动机运转的动力。

  发动机燃烧虽可以用三言两语简单的形容,但光是内燃机的燃烧研究,不知已造就了多少博、硕士论文,甚至许多学者、工程师穷其一生都在研究燃烧的学问,所以要真正了解发动机,是要花很多工夫的。

  正是因为发动机的燃烧十分复杂,所以需要有相当精确的设计与控制,稍有一点控制失误或是失常,便会造成不正常燃烧,而“爆震”就是一种不正常燃烧。简单的说,爆震是不正常燃烧所导致的燃烧室内压力失常。

   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。

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