雖(suī)然有車人士越來越多,但真正了解自己愛車的人卻是為數不多的,當車輛出現問題的時候很多車(chē)主都會措(cuò)手無措,不懂得分析及處(chù)理所產生的問(wèn)題,因此(cǐ),懂得一些汽車知識(shí)是十分重要的。今(jīn)天,我們(men)來說一下發動機爆(bào)震,相信(xìn)很多人不知道這是什麽(me)意思,何為爆震(zhèn)?爆震有什麽表現?對愛車又有什麽影(yǐng)響?帶著問題,通過本文來尋(xún)找答案吧。
什麽是爆(bào)震?
爆(bào)震,俗稱敲缸、叫杆。爆震是引擎燃燒過程中(zhōng)所產生的異常燃燒現象,爆震(zhèn)可說是引擎設計者的(de)天敵,許多提升馬(mǎ)力、降低油耗、減少汙染的設計,如高壓(yā)縮(suō)比、增壓裝置、提高汽缸壁工作溫度(材料科(kē)技的進(jìn)步使得強度上無虞)等,都因為爆震的產生而受到限製。
爆震的特性
爆震(zhèn)的特性是(shì)開始時點火及燃燒波的傳(chuán)播都正常,但是最後應該燃燒的一部份油氣,我們稱為‘尾氣’(End Gas),因為受了燃燒後氣體膨脹所造成的壓縮作用,使其體積縮小、溫度和壓力升高,在燃(rán)燒波尚未傳到該處(chù)之前,一部份(fèn)油氣的溫度已經達到‘自燃點’,到達自(zì)燃點後在經過一段時間的‘自(zì)燃點火延遲’後就會自行引燃,並且以300m/s~200m/s的速度迅速向外(wài)傳播,而當正常燃燒和爆震兩個方向相反的燃燒壓力波相遇時,會(huì)產生劇烈的氣體震動,並發出特有的金(jīn)屬撞擊聲,所以稱為‘爆震’。
輕微的爆震無法被(bèi)人的感(gǎn)官所察(chá)覺(jiào),在(zài)此(cǐ)我們稱它為‘無感爆震(zhèn)’,因此當你能感覺得到引擎爆震所產生的噪音(yīn)和震動時,這時的爆震(zhèn)情(qíng)況已經嚴重(chóng)得超乎(hū)你的想像,我們稱它為‘有(yǒu)感爆震’。有感爆震(zhèn)持續一段時間後,將(jiāng)使得活塞、汽缸頭(tóu)、汽門、活塞環(huán)等,產生嚴重的損壞。
要知道什麽是爆震(zhèn)那麽得先知道什(shí)麽是正常(cháng)燃(rán)燒?正常(cháng)燃燒是汽油發(fā)動機的可燃混合氣,開始由高壓火花點燃。然後,燃燒的(de)火焰(yàn)以火花為中心,向外傳播,將燃燒室混合氣都引燃這就(jiù)是正常燃燒(shāo)。如(rú)果在火焰還沒有到達(dá)之前,其(qí)餘混合氣未被引燃就自行發火,這種燃燒叫爆震,是不正常燃燒。正常行(háng)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(dìng)
其原理是監(jiān)測(cè)中缸的振動(噪音),並將振(zhèn)動信號傳(chuán)至ECU。ECU根據(jù)提前(qián)標定好的(de)數據判斷接收到的(振動)噪音是否符合爆震的標準。
圖為本田L15B引擎的爆震特(tè)征表,存儲於ECU中。上圖為1缸、4缸的特征值,下圖為2缸(gāng)、3缸的特征值(其中“65535”的一行和一列為(wéi)無效數據,無需考慮)。
對於這款4缸引擎來說,爆震傳感器的安裝位置是中缸的正中間,即2缸、3缸之間的外部缸體上(有些引(yǐn)擎為例更精確的感知振動,會在適(shì)當(dāng)的位置安裝多個爆震傳感器)。
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(kě)以看出2缸、3缸的數(shù)據整體大於1缸、4缸的數(shù)據。
在有效(xiào)數據中,能看到在一些相鄰的格(gé)子中,數值是(shì)相同的。這主要是由於廠家測試過程中的成本(běn)控製(zhì),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(bú)同的。
有些工況下,爆震對引擎的損耗會非常嚴重,工程師的測試就會細致些。
有些工況(kuàng)下,爆震的影響並不大,工程師也就更注重研發成本了。有些不常用到的工況下,比如高轉低負載,同樣也是以(yǐ)研發成本為重,不會標定的太細致。
ECU接收到的振(zhèn)動信號大於表中相應工況下的數據時,ECU就會認為出現了符合原廠認定標(biāo)準的爆震,進而進行相應的控製。
每款車型的爆震控(kòng)製都有自己的特點(diǎn),並不完全一致。簡單來說,多是利用點火(huǒ)角(jiǎo)、空燃比和渦輪壓力聯合控製,但經常(cháng)以點火角控(kòng)製為主。
改裝情況下
在更換了非原廠型號的硬件(活塞、連杆、缸套(tào)、水道封閉(bì)塊、缸(gāng)蓋、凸輪軸等)後,缸體的振動特性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了。
但新的爆震特征是(shì)什麽呢?唯有再(zài)次(cì)經過嚴謹的試驗才(cái)能得(dé)知。普通玩家和(hé)普通改裝店,很(hěn)難(nán)確定這些數據,最多隻能是根據(jù)同款引擎的改(gǎi)裝經驗(yàn)和長期賽道(dào)、街道實測(cè)推測出來。
畢竟,主機廠也是炸機炸出來的數據。
如果將原廠爆震特征表中的(de)數據(jù)改寫一下(xià)(比如改大數值),就可(kě)以讓ECU認為此時的振動沒有達到原廠認定的爆震標準。
ECU也就(jiù)不(bú)會提升爆(bào)震控製的等級,引擎整體的動力性也就不(bú)會因爆震控製減弱(ruò)太多。但爆(bào)震依舊還是發生了的,過(guò)度磨損和炸缸的風險依然存在,隻是被(bèi)人為的主動無視掉了(le)。
所以, 如(rú)果你不是在賽程很(hěn)短(duǎn)的直線加速賽場上,最好不要改動這些數據。
這(zhè)個傳感(gǎn)器既然是監測振動的,又(yòu)極其重要,就要保證其感受(shòu)到的振動和中(zhōng)缸實際的振(zhèn)動盡量(liàng)一致。
安裝前要確認傳感器外觀完好無損,保證(zhèng)傳(chuán)感器和安裝位的幹淨(jìng)清潔(不能在壓合(hé)接觸麵中留有油泥等汙染物(wù))。安裝時需要用精度足夠好的扭矩扳手和角度(dù)表按照維修手冊規定(dìng)的方法安裝。
因為(wéi),爆震傳感(gǎn)器極其(qí)重要。
● 造成爆震最(zuì)主要有以(yǐ)下幾點原因:
一、點火角過於提前:
為了使活塞(sāi)在壓縮上止點結束後,一進入動(dòng)力衝程能立即獲得動力,通常都會在活塞達到上止點前提前點火 (因為從點火到(dào)完全燃燒需要一段時間)。而(ér)過於提早的點火(huǒ)會使得活塞還在壓縮行程(chéng)時,大部分油(yóu)氣(qì)已經燃燒,此時未燃燒的(de)油氣會承受極大的壓力自燃,而造成爆震(zhèn)。
二、發動機過度積碳:
發動機於燃(rán)燒(shāo)室內過(guò)度積(jī)碳,除了會使壓縮比增大(產(chǎn)生高(gāo)壓),也會在積(jī)碳表麵產生高溫熱點,使發動(dòng)機爆震。
三、發動機溫度(dù)過高:
發(fā)動機在太熱的環境使得進氣溫度過高,或是發(fā)動機冷卻水循環不良,都會造成發動機(jī)高溫而(ér)爆(bào)震。
四、空燃比不正確:
過於稀的燃料(liào)空(kōng)氣混合比,會(huì)使得(dé)燃燒溫度提升,而(ér)燃燒溫(wēn)度提高會造成發動機溫度提升,當然容易爆震。
五、燃油辛烷值過低:
辛(xīn)烷值是燃油抗爆震的指標,辛烷值越高,抗爆震性越強。壓縮比高的發動機,燃燒室的壓力較高,若是使用抗爆震性(xìng)低的燃油,則(zé)容易發生爆震。
除了以上提到的一些因素外,還有其他的嗎?有比如爆震傳感器毀壞、爆(bào)震傳感器電磁障礙(ài)等多種,以上這些都屬(shǔ)於特例了,隻能說你中獎了(le)或者使用不(bú)當,不能說廠家的問題。
爆震危害極大(dà),有以(yǐ)下幾點:
1、發動機(jī)過熱,冷卻液和機油溫度都會明顯升高;
2、動力性經濟性惡化;
3、機械(xiè)負荷增(zēng)加,磨損加劇,嚴重導致發(fā)動機核心部件損壞;
4、排氣異常,缸(gāng)內高溫會使燃燒產(chǎn)物發(fā)生熱裂解,甚至析出炭粒,促進(jìn)積碳的形成,排氣冒(mào)黑煙。
發動機出現爆震(除廠家設(shè)計因素外),常見的處理辦法有哪些?
1、使用符合發(fā)動機壓縮比的燃(rán)油:發(fā)動機壓縮比是汽車應該選用什麽汽油標號的最重要的參數,一般情況下,對(duì)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(kě)以有效防止發動機爆震,提高燃油經濟性,並保障發動機達到設計的使(shǐ)用壽命。
2、避免“拖檔”行駛:高檔低速行駛方(fāng)式容易造成(chéng)發動機負荷(hé)增加,因而增加點火提前角(jiǎo),而因為處於較高檔位,轉速提升不明顯(xiǎn),爆震(zhèn)便容(róng)易產生。
3、定期保養,清洗(xǐ)油(yóu)路和噴油嘴。定期保養(yǎng),清洗油路和噴油嘴、清洗發動機積炭、更換發動機潤滑油也是保持發動機良好(hǎo)狀態的一種(zhǒng)方法
4、避免高溫:定期檢查冷卻液水位,定期檢查和更換機油,避免長時間激烈駕駛,夏日行車經常監控水溫。
5、適當選用(yòng)高品質的燃(rán)油(yóu)添加(jiā)劑。市麵上有一些高品(pǐn)質(zhì)的燃油添加劑也可以在一定的程度上解決發動機爆震問題。
注意事項(xiàng):
以上五種(zhǒng)方法(fǎ)並不需要車主都用,一般情況下,隻需要采用以上四(sì)種方法中的一種就可以達到預防發動機爆震、避免發動機(jī)無力和油耗過高的問題。