雖然有(yǒu)車人士(shì)越來越多,但真正(zhèng)了解自己愛車(chē)的(de)人卻是為數不多的,當車輛(liàng)出現問題的時候很多車主都會(huì)措手無措,不(bú)懂得分析及處理所產生的問題,因此,懂得一(yī)些汽車知識是十分重要(yào)的。今天,我們來說一下發動機爆震,相信很多人不知(zhī)道這是什麽意思,何為爆震?爆震有什麽表現?對愛車又有什麽影響?帶著問題,通(tōng)過(guò)本文來尋找答案吧。
什麽是爆震?
爆震,俗稱(chēng)敲缸、叫(jiào)杆。爆震是引擎燃燒過程中所產生(shēng)的異常燃燒現象,爆震可說是引擎設計者的天敵,許多提升馬力、降低油耗、減少汙染的設計,如高壓縮比、增壓裝置、提高汽缸壁工作溫度(材料科技的進步使(shǐ)得強度上無虞)等,都因為爆震的產生而受到限製。
爆震的特性
爆震的特性是開始時點(diǎn)火及(jí)燃燒波的傳播都正常,但是最後應該燃燒的一部份油氣,我們稱為‘尾(wěi)氣’(End Gas),因為(wéi)受了燃燒後氣體膨脹(zhàng)所造成的壓縮作用,使其體積縮小、溫度和壓力升高,在燃燒波尚未傳到該處之前,一部份油氣的溫度已經達到‘自燃點’,到達自燃點後在經過一段時間的‘自燃點火延遲’後就會自行(háng)引燃,並且以300m/s~200m/s的速度迅速向外傳播(bō),而當正常燃燒和爆震兩個方向相反的燃燒壓力波相遇時,會產生(shēng)劇烈的氣體震動,並發出特(tè)有的金屬撞擊聲,所(suǒ)以稱為‘爆震’。
輕微的爆震無法被人的感官所察覺(jiào),在此我們稱(chēng)它為‘無感爆震’,因(yīn)此當你(nǐ)能感(gǎn)覺得到引擎爆震所產生的噪音和震動(dòng)時,這時的爆震情況(kuàng)已經嚴重得(dé)超乎你的想像,我們稱它為‘有感爆震’。有(yǒu)感爆震持續(xù)一段時間後,將使得活塞、汽缸頭、汽門、活(huó)塞環等,產生(shēng)嚴重的損壞。
要知道什麽是爆震那麽得先(xiān)知道什麽是正常燃燒?正(zhèng)常燃燒是汽油發動(dòng)機的可(kě)燃混合(hé)氣,開始由高壓火花點燃。然後,燃燒的火焰以火花為中心,向外(wài)傳播,將燃燒室混合氣都引燃這就是正常燃燒。如果在火焰還沒有到達之前,其餘(yú)混合氣未(wèi)被引燃就自行發火,這種燃燒叫爆(bào)震,是(shì)不正常燃(rán)燒。正常行駛中不應該產生爆震現象,否則即為發動機故障。
爆震傳感器(qì)及標定
其原理(lǐ)是監測中缸的振動(噪音),並將振動信號傳至(zhì)ECU。ECU根據提前標(biāo)定好(hǎo)的數據判斷接(jiē)收到的(振動)噪音是否符合爆震的標準。
圖為本田L15B引(yǐn)擎的(de)爆震(zhèn)特征表,存儲於ECU中。上圖為1缸、4缸的特征值,下圖為2缸、3缸(gāng)的特征(zhēng)值(其中“65535”的(de)一行(háng)和一列為無效數據,無(wú)需考慮)。
對於這款(kuǎn)4缸引擎(qíng)來說,爆震傳(chuán)感器的安裝位置是中缸的正中間,即2缸、3缸之間的外部缸體(tǐ)上(shàng)(有些引擎為例更精確的感知振動,會在適當的位置安裝多個爆震傳感器(qì))。
傳感器距離2缸、3缸較近,距離1缸、4缸較遠,所以從圖中可以看出2缸、3缸的數據整(zhěng)體大於1缸、4缸的數據(jù)。
在有效數據中,能看到在(zài)一些相鄰的格子中,數值是相同的。這(zhè)主要是由於廠家測試(shì)過程中的成(chéng)本控製,沒(méi)有(yǒu)進行(háng)更加精細化的測試了。實際情況(最佳試驗及標定結果)應該是每個格子都(dōu)不同的。
有些工況下,爆震(zhèn)對引擎的損耗會非常嚴重,工程師的測試就會細致些。
有些工況下,爆震的影響並不大,工程師也就更(gèng)注重研發成本了。有些不常用到的工況下,比如高轉低負載,同樣也(yě)是以研發成本為重,不會標(biāo)定的太細(xì)致。
ECU接收到的振動信號大於表中(zhōng)相應工況下的數據時(shí),ECU就會認為出現(xiàn)了(le)符合原廠認定標準的爆(bào)震,進而進(jìn)行相應的控製(zhì)。
每款車型的爆震控製都(dōu)有(yǒu)自己的(de)特點,並不完全(quán)一(yī)致。簡單來說,多是利用點火角、空燃比和渦輪壓力聯合控製,但經常以點(diǎn)火角控(kòng)製(zhì)為主。
改裝情況下
在更換了非原廠型號的硬件(活塞(sāi)、連杆(gǎn)、缸套、水道(dào)封閉(bì)塊、缸蓋、凸輪軸等)後,缸體的振動特性和原廠缸(gāng)體相比會有一些變化。
此(cǐ)時,原廠(chǎng)的爆震特征數據就未必還適用了。
但(dàn)新的爆震特征是什麽呢?唯(wéi)有(yǒu)再次經過嚴謹的(de)試驗才能得知。普通玩家和普通改裝(zhuāng)店,很難確定這些數(shù)據,最多隻(zhī)能是根據同款引擎的(de)改裝經(jīng)驗和長期賽道、街道實測推測出(chū)來。
畢竟,主機廠也(yě)是炸機炸出(chū)來的(de)數據。
如果(guǒ)將原廠爆震特征(zhēng)表中的數據改寫一下(比(bǐ)如改(gǎi)大數值),就可以讓ECU認為此時的振動沒有達到原廠認定的爆震(zhèn)標(biāo)準。
ECU也就不會提升爆震(zhèn)控製的等級,引擎整體(tǐ)的動力性也就不會因爆震控製減弱太多。但爆震依舊還是發生了的,過度磨損和炸缸的風險依然存在,隻是被人為的主動無視掉了。
所以(yǐ), 如果你不是在賽程很短的直線加速(sù)賽場上,最好不要改動這些數據(jù)。
這個(gè)傳感器既然是監測振(zhèn)動的(de),又極(jí)其重要,就要保證其感受(shòu)到的振動和中缸實際的振動盡量一致。
安裝前要確認傳感器外觀完(wán)好無損(sǔn),保證(zhèng)傳感器和安裝位的幹淨清潔(不能在壓合接觸麵中留有油泥(ní)等汙染物)。安(ān)裝(zhuāng)時需要用精度足夠好的扭矩扳手和角(jiǎo)度表按照維修手冊規定的方(fāng)法安裝。
因為,爆震(zhèn)傳感器極其重要。
● 造成爆震最主要有以下幾點原因:
一、點火角過於提前:
為了使活塞(sāi)在壓(yā)縮上止點結束後,一進入動力衝程能立即獲(huò)得動力,通常都會在活塞達到上止點前提前點(diǎn)火 (因為從點火到(dào)完全燃燒需要一段時間)。而過於提早的點火會(huì)使得活塞還在壓縮行程時,大部分油氣已經燃(rán)燒,此時未燃燒的油(yóu)氣會承受極(jí)大的壓力自燃,而造成爆震。
二、發動機(jī)過度積碳:
發動機於燃(rán)燒室內過(guò)度積碳,除了會使(shǐ)壓縮比增大(產生高壓),也會在積碳表麵產(chǎn)生高溫熱點,使發動機爆震。
三、發動機溫度過高(gāo):
發動機在太熱的環境使得進氣溫度過高,或是(shì)發動機冷卻水循環不良,都會造成發動(dòng)機高溫而爆震。
四、空燃比不(bú)正確:
過於稀的燃料空氣混合比,會(huì)使得燃(rán)燒溫度提升,而燃燒溫度提高會造成(chéng)發動機溫度提升,當然容易爆震。
五、燃油辛烷值過低:
辛(xīn)烷(wán)值是(shì)燃油抗爆震的指(zhǐ)標,辛烷值越高,抗爆震性越強。壓縮比高(gāo)的發動機,燃燒室的壓力較高,若是使用抗爆震性低的燃油,則容易發生爆震。
除(chú)了以上提到的一些因素外(wài),還有其(qí)他的嗎?有比如爆震傳(chuán)感器毀壞、爆震傳感器電磁障(zhàng)礙等多(duō)種,以(yǐ)上這些都屬於特例了,隻能說你中獎了或者使用不當,不能說廠家的問題(tí)。
爆震危害極大,有以下幾點:
1、發動(dòng)機(jī)過熱,冷(lěng)卻(què)液和機油溫度都(dōu)會明顯升高;
2、動力性經濟性惡化;
3、機(jī)械負荷增加,磨損(sǔn)加劇,嚴重導致發動機核心部件損壞;
4、排氣異常,缸內高溫會使燃燒產物發生熱裂解,甚至析出(chū)炭(tàn)粒,促進積碳的(de)形成,排氣冒黑煙。
發動機出現爆震(zhèn)(除廠家設計因素外),常(cháng)見的處理辦法有哪些?
1、使用符(fú)合發動機(jī)壓縮比的燃油:發動機壓縮比是汽車應該選用什麽(me)汽油標號的(de)最重要的參數,一般情(qíng)況下(xià),對應不(bú)同的發動機壓縮比可以選用適合自己的汽油標號,可以有效防(fáng)止(zhǐ)發動機爆震,提高燃油經濟性,並(bìng)保障發動機達到設計的(de)使用壽命。
2、避免“拖檔(dàng)”行駛:高檔低(dī)速行駛方式容易造成發動機負荷增加,因(yīn)而增加點火提前角,而因為(wéi)處於較高檔位,轉速提升不明顯,爆震便容易產生。
3、定期保養,清(qīng)洗油路和噴(pēn)油嘴。定期保養,清洗油(yóu)路和噴油嘴、清洗發動機積炭、更換發動機潤滑油也是保持發動機(jī)良好狀(zhuàng)態的一(yī)種方(fāng)法
4、避免高溫(wēn):定期檢查冷(lěng)卻液(yè)水位,定期檢查和更換機油,避免(miǎn)長時間激烈駕駛,夏日行車(chē)經常監控水溫。
5、適當(dāng)選用高品質的燃油添加劑。市麵上(shàng)有一些高品(pǐn)質的燃油添加劑也可以在一定(dìng)的程度上解決發動機爆震問題。
注意事項:
以上五種方法(fǎ)並不需要車主都用,一般情況下,隻需(xū)要采用以上四種方法中(zhōng)的一種就可以達到預防發動機爆(bào)震(zhèn)、避免發動機無力和油耗過高的問題。
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