什么是爆震

什么是爆震 爆震，俗称敲缸、叫杆。爆震是引擎燃烧过程中所产生的异常燃烧现象，爆震可说是引擎设计者的天敌，许多提升马力、降低油耗、减少污染的设计，如高压缩比、增压装置、提高汽缸壁工作温度（科技的进步使得强度上无虞）等，都因为爆震的产生而受到限制。 　　爆震的特性是开始时点火及燃烧波的传播都正常，但是最后应该燃烧的一部份油气，我们称为‘尾气’（End Gas），因为受了燃烧后气体膨胀所造成的压缩作用，使其体积缩小、温度和压力升高，在燃烧波尚未传到该处之前，一部份油气的温度已经达到‘自燃点’，到达自燃点后在经过一段时间的‘自燃点火延迟’后就会自行引燃，并且以300m/s～200m/s的速度迅速向外传播，而当正常燃烧和爆震两个方向相反的燃烧压力波相遇时，会产生剧烈的气体震动，并发出特有的金属撞击声，所以称为‘爆震’。轻微的爆震无法被人的感官所察觉，在此我们称它为‘无感爆震’，因此当你能感觉得到引擎爆震所产生的噪音和震动时，这时的爆震情况已经严重得超乎你的想像，我们称它为‘有感爆震’。有感爆震持续一段时间后，将使得活塞、汽缸头、汽门、活塞环等，产生严重的损坏。              正常燃烧：汽油发动机的可燃混合气，开始由高压火花点燃。然后，燃烧的火焰以火花为中心，向外传播，将燃烧室混合气都引燃。如果在火焰还没有到达之前，其余混合气未被引燃就自行发火，这种燃烧叫爆震，是不正常燃烧。正常行驶中不应该产生爆震现象，否则即为发动机故障。              后果：它会在气缸内突然产生爆炸波，向四面冲击，使发动机的活塞、连杆、曲轴等发生强烈的震动，并伴有金属撞击声。发动机在正常运转中，不允许有爆震现象，长时间严重爆震将导致发动机气缸及各部零件剧烈磨损，使用寿命缩短，如损坏气缸衬垫、连杆轴承及活塞等，甚至迅速报废发动机。还会使发动机动力下降油耗增加。                   现象：发动机有哒哒的金属敲击发动机缸体的声音。发动机各部件温度急剧上升，油耗增大，发动机和车身能感到震动。如出现以上现象，说明发动机爆震已经十分严重，足以影响到发动机的寿命和日常使用。具体有以下特征：             (1)发动机内发生不规则的“哐哐”、“咔咔”、“当当”的金属敲击声。             (2)发动机震颤。             (3)发动机温度过高。             (4)燃料燃烧不完全，废气中有黑烟。             (5)发动机功率下降。             (6)油耗增大。             (7)正常行驶中，转速忽然莫名其妙的变动。              原因：              1、所谓油品的标号90、93、97其实是汽油的“辛烷值”，即实际汽油抗爆性与标准汽油的抗爆性的比值。所以汽油本身的抗暴性是爆震的一大因素；              2、从发动机理论来说，越大的压缩比（四冲程汽油发动机有四个工作行程：进气、压缩、作功、排气，活塞在气缸内作往复运动。在进气行程完成后，活塞位于气缸的下部，该点称为下止点；压缩形成完成时，活塞处于气缸的上部，该点称为上止点。活塞在下止点时气缸的容积和活塞在上止点时的气缸容积之比即为压缩比）越能得到更高的发动机功率，所以新的发动机功率越来越大，压缩比也越来越大（比如307的1.6压缩比为10.5，未经国产调教过的为10.8），理论上功率可以不断提高，但是实际上有一个很难的解决的困境，那就是爆震，由于油品质量不能无限制提高，最起码受到成本的制约，所以压缩比和功率并不是无限提高的。还好，并不是压缩比高就一定产生爆震，爆震还可以通过第三种来调整。             3、修正并减小点火提前角（即推迟点火的时机），通俗地说点火时间越早，发动机的效率越高。但是效率高，自然爆震就厉害。（按照基本的四冲程理论，在压缩行程结束后再点火。实际上，混合气从开始燃烧到完全燃烧需要一定的时间，因此如果在压缩行程结束时点火，则等到混合气完全燃烧时活塞已经不在上止点了，也就是这时会浪费掉一部分能量。为了追求更高的能效比，我们可以设计这样一个理想，在活塞压缩行程结束做功行程刚开始时的那一刻，刚好也是混合气燃烧最充分的那一刻。这样，我们需要在活塞在压缩行程中到达上止点以前就开始点火，这个点火时间我们称之为点火提前。点火提前的目的就是为了获取更高的发动机输出功率。但是点火提前也带来一个问题，那就是爆震）。              减小点火提前角，推迟点火可以解决爆震问题。除了出厂时已设定大准则以外，点火提前角还可以通过电子油门进行微调，那么如何得出怎么调整的结论呢？通过爆震传感器具体得知，一旦有爆燃的现象产生，在一定的范围内可以自动延迟点火时间，减少或消除敲缸现象。 爆震传感器一般有1个，2个，4，6个等之分，其中1个传感器的位于第二缸和第三缸之间的汽缸壁上，2个则分列缸体左右列，而4个则是一个缸一个。              为了减少爆震，使用合适标准的汽油（标号低了导致爆震，高了导致积碳）、调低压缩比、推迟点火提前角是根本，但是任何方案都需要取舍的。调低压缩比牺牲了发动机功率（307的1.6功率就从80KW降低到78KW），推迟点火提前角则牺牲了点火效率、燃油效率，低速扭矩不足，起步提速慢、换档顿挫感强，虽然谈不上影响很大，但影响面很广。              爆震并不是个别现象，很多车都有，区别在于有的车比较普遍，有的车比较个别，有的车是偶尔才出现，有的车经常出现。 为什么有的车比较普遍，有的车很个别？可以认为压缩比太高，点火提前。为了获得大功率，没有降低原产的压缩比，为了获得更好的提速，燃油效率，和起步反映快，在出厂时设定的点火提前角就很早。这是厂商价值取向不同。              为什么有的车有时也有呢？高档低转，不给油或者给油不足，此后猛加油门提速容易拖挡，一旦拖挡，就会出现爆震的现象，这已超出了发动机正常调整范围，没有办法的。燃油爆发的力量不能完全做功，并冲击连杆机构，造成早期磨损，则于低转扭力不足，加速无力，反而耗油会有增高的可能，最佳的节油而又保护发动机的方式是在最大扭矩转速偏低的区域工作可能得到最大的动力和最好的节油效果。这个和发动机在正常行驶中的爆震不是一回事。 这也就是为什么一直强调要“野蛮”开车和尽量维持在1800-3000转的原因。低于1600转，如果还没有自动降档，忽然加油则很易出现爆震和换档顿挫。              除了以上提到的一些因素外，还有其他的吗？有，比如积碳、爆震传感器毁坏、爆震传感器电磁障碍等多种，以上这些都属于特例了，只能说你中奖了或者使用不当，不能说厂家的问题。 解决爆震，个人因素： 1、选用合适的汽油标号（不是劝大家都使用97，国产的97质量并不过关，即使能解决爆震问题，也未必好。国产后307完全可以使用93号，大家只要注意到正规加油站就可以了）。 2、清除积碳； 3、采用合适的汽油添加剂； 4、避免高档低速（即长时间低转速行驶） 厂家因素： 1、降低压缩比（出了厂就不好做了，307出厂时已经做了，这是我们用降低功率和增大油耗换来的）； 2、调整（减小）提前点火角（在4S也可以处理，这要拿很多不好影响换的），点火提前角除了和原厂设定有关，还和很多因素有关，比如CKP（曲轴传感器）间隙不合适；CKP松动；温度传感器损坏；发动机负荷；ECU损坏；火花塞不合适等； 3、检查爆震传感器正常与否，是否受到损坏和干扰； 4、是否有用户使用问题或其他特殊情况。 对于爆震现象的检查，4S一般通过带有高频麦克风的感测器来检查，如果可以用耳朵直接听见，证明爆震已经到了非常严重的地步。随车检查： 　　1)模拟振动法 　　在进行爆震传感器的检查时，可轻轻敲击该爆震传感器附近的缸体，当轻轻敲击时，发动机的转速应随之下降。这时还需打开节气门并稳定发动机，以提高发动机的转速，因此点火正时提前并将随之延迟。如果在爆震传感器附近轻轻敲击，对发动机的点火正时和转速无影响，则应用万用表进行检查。 　　2)爆震传感器电源电压的检查 　　关闭点火开关，等待10s之后，拆下爆震传感器的插接头，然后打开点火开关(发动机不起动)，测量线束上信号输出端子和信号回路端子之间的直流电压应为1—4V，否则表明线路有故障。 　　3)爆震传感器功能的检查 　　方法一：发动机运转，连接好爆震传感器导线，缓慢地提高发动机转速至3000r／min，同时用万用表电压档测量。如果电压随之升高，则表明爆震传感器有故障。 　　方法二：发动机运转，连接好爆震传感器导线，用约12b的锤子轻轻敲击排气歧管，同时用万用表电压档测量。如果电压指示值发生波动，则表明爆震传感器有故障车用传感器是汽车计算机系统的输入装置，它把汽车运行中各种工况的信息，如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等，转化成电信号输给计算机，以便发动机处于最佳工作状态。车用传感器很多，判断传感器出现的故障时，不应只考虑传感器本身，而应考虑出现故障的整个电路。因此，在查找故障时，除了检查传感器之外，还要检查线束、插接件以及传感器与电控单元之间的有关电路。 宝来1.8T按说明及油箱盖标示应为93＃无铅汽油。没有必要用97＃。4S店的技术人员说的是对的，因为97＃比93＃油的燃烧速率略慢，就会导致排气温度增高，容易使装在排气管内的氧传感器损坏。如氧传感器损坏会给发动机的正常工作带来—糸列问题，麻烦就大了。 选择汽油标号的目的是避免发动机燃烧做功时不产生爆燃。发动机的燃烧情况十分复杂，受多种因素的影响。确定汽油标号的依据除压缩比外，还与燃烧室形状、点火时间、工作温度及工作负荷有关。压缩比是重要依据，但不是唯一依据。换句话说，如果1.8T的燃烧室形状经优化到最佳，发动机控制模块ECU对点火时刻也调控至最佳，加之1.8T的动力充沛，发动机就不会常在大负荷下工作，其工作温度也就不会偏高，使燃烧状况始终保持最佳。压缩比在高于10:1的情况下使用93＃汽油仍不会产生爆燃。 所以汽油标号（辛烷值）并非越高越好，只要能适应该发动机工作，不‘爆燃’，俗称不‘叫杆’就可以了。（叫杆声稍有经验的驾驶员都能辨别的）。 97号无铅汽油质量受质疑 消费者称易导致积炭 一篇质疑97号汽油的文章，给不少车主带来困惑。在一些汽车论坛上，《你知道吗？加97号汽油实际上是在害自己的马儿！》被大量转载，并在车主中流传开来。在中国，使用97号汽油的多为高档车用户，虽然销量占成品油的比例并不大，但却呈逐年上升态势。 　　该文主要观点是，97号汽油容易造成发动机积碳，甚至出现机件被腐蚀的情况。这种说法让一些车主感到不安，那些准备在春节期间驾车出行的车主更是深感忧虑。因为中国已有10省份使用乙醇汽油，而加乙醇汽油需要清洗油路，因此在这些地区，外地车加97号汽油基本是惟一选择。 　　可导致发动机积碳 　　97号汽油是否容易造成发动机积碳？中国汽车学会专家给予肯定。 　　“在国外，97号汽油性能确实要优于93号汽油，但在中国并非完全如此。”中国汽车工程学会汽车应用与服务分会信息部主任周强在接受《财经时报》记者采访时说。 　　据周强介绍，成品油生产企业多通过添加剂来提高97号汽油的辛烷值，但由于中国炼油水平落后，这容易导致发动机积碳等问题，93号汽油在这方面要好很多。因此消费者最好按汽车使用手册来选择用油。他还说，汽油标号的高低只表示汽油辛烷值的大小，绝不能把标号与质量混为一谈。在很多情况下，93号汽油比97号汽油更可靠。周强还说，发动机积碳不是大问题，因此消费者不必过于担心。 　　在中国石油大学重油实验室，一位专业人士告诉《财经时报》，97号汽油，无论是通过催化裂解还是加入添加剂调配，只要检测结果达标都算合格产品。但是两种不同方法可能会造成汽油次要成分上细微的差别，从而可能对汽车的使用产生影响。 　　事实上，关于中国成品油质量不稳定、质量差的声音不绝于耳。《经济日报》曾在一篇报道中称：“中石化销售有限公司华北研究所在报告中认为，目前中国的汽、柴油质量与国际水平相比还有较大差距，表现在车辆上就是燃烧效率低，油耗大，动力性能下降，尾气排放恶化。”该报道还称，“有调查资料显示，目前在汽车故障中有6%是油品问题直接引起的，有50%是间接由燃油质量问题引发的。” 　　消费者难以判断 　　北京市民于先生的宝来车换用97号汽油后出现“点火困难、发动机震动大”的问题。在清洗油路后好了一段时间，但不久同样的问题又出现了。而此前使用93号汽油时，从没有发生过这样的问题。他向4S店询问，但对方也说不清楚具体原因，只是怀疑可能与换油有关。在换回93号汽油后，这些问题也随之消失，但没有人能解释出这是为什么。 　　杭州的消费者李某的遭遇有所不同，他告诉《财经时报》记者，去年买新车后，他就一直使用97号汽油，但总感觉车况不好，又不知道是什么原因。直到有一次，爱车连续几次打火都发动不起来，而且有异常声响。他惊讶地发现油的颜色发黄，且带有一些颗粒物质，这令他对油的质量产生怀疑。 　　他在当地一家汽车论坛上发帖，讲述了自己的遭遇后，一位车主留言表示，自己的爱车也有同样问题。在新浪网等车友会论坛上，也有一些车主反映，换用97号汽油后出现“点火困难、发动机震动大”等问题。 　　流通环节容易出问题 　　虽然汽车业内专家表示97号汽油容易造成发动机积碳，但中石化一工作人员表示，中石化销售的97号汽油都是严格按照标准生产的合格产品，也没有消费者就此问题投诉。 　　中石油系统一位权威人士告诉《财经时报》，虽然不能排除某些团体为了谋取私利，对市场上价格最高的97号汽油做手脚，但这不能表示97号整体质量有问题，或者不如93号汽油质量好。他认为，97号汽油在中国的使用已经有几十年历史，如果存在重大质量问题早应该被发现。 　　他还说，97号汽油调配有几十个指标，国内各成品油加工企业采用的指标也各不相同。要弄清楚这些问题，恐怕需要相当的专业知识才行。因此，虽然网上的文章能够自圆其说，但普通消费者还是不要相信为好。 　　据《财经时报》记者了解，虽然国有大炼油企业造假的可能性几乎为零，但大量缺乏有效监督的小炼油厂生产的成品油质量如何却很难保证，一些不合格或以次充好的油品仍可能通过流通环节进入市场，这也是消费者最头痛的。 　　2月7日，北京市工商局就通报了一典型案例。去年12月1日，几十位车主来到该市大兴区兴福加油站，表示在该加油站加油后造成汽车机件损坏要求赔偿，第二天，上门索赔的车主达到了上百人。经调查发现，原因是该加油站从北京华油石油有限责任公司业务二部购进的一车汽油中混进了柴油。 　　在北京百旺山脚下的一家中石化加油站，记者采访了一辆前来加油的奥迪车主。这位胖胖的中年人表示，97号汽油他已经用了3年多，一直没有出现任何问题。不过他也只是在北京市内加油放心，去外地就很担心汽油的质量。这不仅是因为怕遇到“李鬼”加油站，也是因为汽油质量存在差异，北京要好于中国绝大部分省市。 　　链接 　　北京成品油2.5%不合格 　　据媒体报道，2006年，北京市共抽检693户成品油经销企业的油样1137批次，其中汽油为924批次，柴油为213批次，检测合格1109批次，合格率为97.5%。 　　汽油不合格的主要问题包括：一是硫含量高于北京市地方标准(硫含量即油品中硫及其衍生物的含量，是一项重要的环保指标)；二是个别汽油样品辛烷值偏低(辛烷值是衡量汽油在汽缸内抗爆震燃烧能力的指标)。 　　柴油不合格的主要问题包括：一是硫含量高于北京市地方标准；二是闪点偏低。