雖然有車人士越來越(yuè)多,但真正了解自己愛車的人卻是為數不多的,當車(chē)輛出現問題的時候很多車主都會措手無措,不懂得分析及處(chù)理(lǐ)所產生(shēng)的問題,因此,懂得一些汽車知識是十(shí)分重要的。今天,我們來(lái)說一下發動機爆震,相信(xìn)很多(duō)人不知道這是什麽意思,何為爆震(zhèn)?爆震有什麽(me)表現?對(duì)愛車又有什麽影響?帶著問題,通過本文來尋(xún)找答案吧(ba)。
什麽(me)是爆震?
爆震,俗稱敲缸、叫杆。爆震是(shì)引擎燃燒(shāo)過程中所產生的異常(cháng)燃燒現象,爆震可說是引擎設計者的天敵,許多(duō)提升馬力、降低油耗、減少汙染的(de)設計,如高壓(yā)縮比、增壓裝置、提高汽缸(gāng)壁工作溫度(材料科技的進步(bù)使得強度上無虞)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火及燃燒波的(de)傳播都正常,但是最後應該燃燒的一部份油氣,我們稱為(wéi)‘尾氣’(End Gas),因為受了燃燒後(hòu)氣體膨脹所造成的壓縮作用(yòng),使其體積縮小、溫度和(hé)壓力升高,在燃燒波尚(shàng)未(wèi)傳到該處之前,一部(bù)份油氣的溫度已(yǐ)經達到‘自燃(rán)點’,到達自燃點後在經過一段時間的(de)‘自燃點火延遲(chí)’後就會自(zì)行引燃,並且(qiě)以300m/s~200m/s的(de)速度迅速向外(wài)傳播,而當正常燃燒和爆震兩個方向相反的燃(rán)燒壓力(lì)波相遇(yù)時,會產生劇烈的氣體震動(dòng),並發出特有的金屬撞擊聲,所以稱為‘爆震’。
輕微的爆(bào)震無法被人(rén)的感官所(suǒ)察覺,在此我們稱它為‘無感爆震’,因此當你(nǐ)能感覺得到引擎爆(bào)震所(suǒ)產生的噪音和震動時,這時(shí)的爆震情(qíng)況已經嚴重得超乎你的想(xiǎng)像,我們稱它為‘有感爆震’。有(yǒu)感爆震持續一段時間後,將使得活塞、汽缸頭、汽門、活塞環(huán)等,產生嚴重(chóng)的損壞。
要知道什麽是爆震那麽得先知道什麽是正常燃(rán)燒?正常燃燒是汽(qì)油發動機的可燃混合氣,開始(shǐ)由高壓火花點燃。然(rán)後(hòu),燃燒(shāo)的(de)火焰以火花為中心,向外傳播,將燃燒室混合氣(qì)都引燃(rán)這(zhè)就是正常燃(rán)燒。如果在火焰還沒(méi)有到達之前,其餘混合氣未(wèi)被引燃就自行發火,這種燃(rán)燒叫爆震,是不正常燃燒。正常行駛中不應該產生(shēng)爆震現象,否(fǒu)則即為發(fā)動機故(gù)障。
爆震傳感器及標定
其(qí)原理是(shì)監(jiān)測中(zhōng)缸的振動(噪(zào)音),並將振動信號傳至ECU。ECU根據(jù)提前標定好(hǎo)的(de)數據判(pàn)斷接收到的(振動)噪音是否符合(hé)爆震(zhèn)的標(biāo)準。
圖為本田L15B引擎的爆震特征表,存儲於ECU中。上圖為1缸、4缸的特征值,下圖為2缸、3缸的特征值(其(qí)中“65535”的一行和一列為無效數據,無需考慮)。
對於這款4缸引擎來(lái)說,爆震傳感(gǎn)器的安裝位置是中缸的正中間,即2缸、3缸之間的(de)外部缸體上(有(yǒu)些引擎為例更精(jīng)確的感(gǎn)知振動,會在適當的位置安裝(zhuāng)多個爆震傳感(gǎn)器)。
傳感器距離2缸、3缸較(jiào)近,距離1缸(gāng)、4缸較遠,所以從圖中可以看出2缸、3缸的數據整體大於1缸、4缸的數據。
在有效數據中,能看到在一些相鄰的格子中,數值是相(xiàng)同的。這(zhè)主要是由於廠家測試過程中的成本控(kòng)製,沒有進行更加精細化的測試了。實際情況(最佳試驗及標定結果)應該是每個格子都不同的。
有些工(gōng)況下,爆震對引擎的損耗會非常嚴重,工程師的測試就會細致些(xiē)。
有些工況下,爆震的影(yǐng)響(xiǎng)並不大,工程師也就更(gèng)注重研發成本了。有(yǒu)些不常用到的工(gōng)況下,比如高(gāo)轉低負載,同樣也是以研發成本為重,不會標定的太細致。
ECU接(jiē)收到的振動信號大於表中相應工況下的(de)數據時,ECU就會認為出現了符合原廠認定標準的爆(bào)震,進而進行相應的控(kòng)製。
每款車型的爆震控製都有自己的特點,並不完全一致。簡單來說,多是利用點火角、空(kōng)燃比和渦輪壓(yā)力聯合(hé)控製,但經常以點火角控製為主。
改裝情況下
在更換了(le)非原廠型號的(de)硬件(活塞、連杆、缸套(tào)、水道封閉塊、缸蓋、凸輪軸等)後,缸體(tǐ)的振動特性(xìng)和原廠缸體相比會有一些變化。
此時,原廠的爆震特征數據就未必還適用(yòng)了。
但新的爆震特征是什麽呢?唯有再次經過嚴謹的試驗才能得知。普通玩家和普通改裝店,很難確定這些數據,最多隻能是根據同款引擎的改裝經驗和長期賽道、街道實測推測出來。
畢(bì)竟,主機廠也是(shì)炸機炸出來的數據。
如果(guǒ)將原廠爆(bào)震特征表中的數據改寫一(yī)下(比如改大數(shù)值),就可以讓ECU認為此(cǐ)時的振動沒有達到原廠(chǎng)認定的爆震標準。
ECU也就不會提升爆震控製的等級,引擎整體的動力性也就不會因爆震控製(zhì)減弱太多。但爆震依舊還是發生了的,過度磨損和(hé)炸缸的風險依然存在(zài),隻是被(bèi)人為的主(zhǔ)動無視掉了。
所以, 如果(guǒ)你不是在賽程很短的直線加速賽場上,最好不要改動這些(xiē)數據。
這個傳感器既然是監測振動的(de),又極其重要(yào),就要保證其感受到的振動和中缸(gāng)實際的振動盡量一致(zhì)。
安裝前要確認傳感器外(wài)觀完好無損,保證傳感器和(hé)安裝位的幹淨清潔(不能在壓合接觸麵中留有油泥等汙染物)。安裝時需要用精度足夠好的扭矩扳(bān)手(shǒu)和角度(dù)表按照維修手冊規定的(de)方法安裝。
因為,爆震傳感器極其重要。
● 造成爆震最主要有以下幾(jǐ)點原因:
一、點火角過於(yú)提前:
為了使(shǐ)活塞在壓縮上止點結束後,一進入動力衝程能立即獲(huò)得動力,通常都會在活塞達(dá)到(dào)上止點前提前點火 (因(yīn)為從點(diǎn)火到完全燃燒(shāo)需要一段時間)。而過於提早的點火會使得活塞(sāi)還在壓縮行程時,大部分油氣已經燃燒,此時未(wèi)燃燒的油氣會(huì)承受極大的壓力自燃,而造(zào)成爆震(zhèn)。
二、發動機過度積碳:
發動機於燃(rán)燒室內過度積碳,除了會使壓縮比增大(產生高壓),也(yě)會(huì)在積碳表麵產生高溫熱點,使發動機爆震。
三、發(fā)動機溫度過高:
發動機在太熱的(de)環境使得進氣溫度過高,或是發動機冷(lěng)卻水循環不良,都會造成發動機高溫而爆震。
四、空燃比(bǐ)不正確:
過於稀的燃料空氣混合比,會(huì)使得燃燒溫度提升,而燃燒溫度提高會造(zào)成發動機溫度(dù)提升,當然容易(yì)爆震。
五、燃油辛烷值過低:
辛烷值是燃油抗爆震的指標,辛烷值越高,抗爆震性越強。壓縮比(bǐ)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。
除了以(yǐ)上提到的一些因素外,還(hái)有其他的嗎?有比如爆震傳感(gǎn)器毀(huǐ)壞、爆震傳感器電磁障礙等多種(zhǒng),以上(shàng)這些(xiē)都屬於特(tè)例了,隻能說你中獎了或者使用不當,不能說廠家的問題。
爆震危害極大,有以下幾點(diǎn):
1、發動機過熱(rè),冷(lěng)卻液和機油溫度都會明顯升高;
2、動力性經濟性惡(è)化;
3、機械負荷增加,磨損加劇,嚴重導致發動(dòng)機核心部件損壞;
4、排氣異常,缸內高溫會(huì)使燃(rán)燒產物發生熱裂解,甚至析出炭粒,促進積碳的形成,排氣冒(mào)黑煙。
發動機出現爆震(除(chú)廠家設計因素外),常見的處理辦法有哪些?
1、使用符合發動機壓縮比的燃油:發動機壓縮比是汽(qì)車(chē)應該選用什麽汽油標號的最重要的參數,一般情況(kuàng)下,對應不同(tóng)的發動機(jī)壓縮比可以選用(yòng)適合自己的汽油標號(hào),可以(yǐ)有效防止發動(dòng)機爆震,提高燃油經(jīng)濟性,並保障發動機達到設計的使用壽命。
2、避免“拖檔”行駛:高(gāo)檔低速行駛方式容易造成發動機(jī)負荷增(zēng)加,因而(ér)增加點火提前角,而因為處於較高檔(dàng)位,轉速提升不明顯,爆(bào)震便容易產生。
3、定期(qī)保養(yǎng),清洗油路和噴(pēn)油嘴。定期保養,清洗油路和噴油嘴、清洗發動機(jī)積炭、更換發動機潤滑油也是保持發動機良好狀態的一種方法
4、避免高溫:定期檢查冷卻液水位,定期檢查和更換機(jī)油(yóu),避免長時間激烈駕駛,夏日行車經常監控水溫。
5、適當選用高品質的燃油添加劑。市麵上(shàng)有一(yī)些高品質的燃油添加劑(jì)也可以在一定的程度上解決發動機爆震問題。
注意事項:
以(yǐ)上五種方法並不需要車主都用,一般情況(kuàng)下,隻需要采用(yòng)以上四種方法(fǎ)中(zhōng)的一種就可以達到預防發(fā)動機爆(bào)震、避免發動機無力和油耗過高的問題。