先说说汽油机缸内一种不正常的燃烧现象——;爆震;对发动机伤害极大,爆震常常伴随以下现象:
汽缸内产生金属敲击声,发动机过热,功率下降,油耗上升,汽缸中出现爆震压力波,甚至导致活塞烧顶,汽缸拉缸,严重的直接导致发动机报废。
爆震产生的原因:
是因为缸内最后着火的那部分混合气在火焰传播还没有到达该处时,由于局部高温,或者炽热点点火,混合气自行燃烧。这部分火焰以高于正常火焰传播速度几十倍、甚至上百倍的速度进行传播,形成局部的高温高压。由于这部分的压力和汽缸中其他区域中的压力相差比较悬殊,这个压力差在汽缸中形成冲击波,使发动机曲柄连杆机构的主要零部件产生冲击载荷,形成撞击,从而出现金属敲击声。
影响爆震的主要因素:
1、燃料
辛烷值高的燃料,抗爆震能力强,所以压缩比高的发动机都要求使用高标号汽油;
2、发动机结构
发动机压缩比、汽缸直径、燃烧室形状、火花塞位置等结构因素都对爆燃产生较大影响;其中压缩比是主要因素。
当汽缸直径较小时,火焰传播距离短,在离火花塞最远处也能经过火焰正常传播而燃烧,一般不易产生爆震现象。火花塞在燃烧室中的位置尽量使其各个方向火焰传播距离近可能接近,在火焰传播的最后区域应采取措施,加强冷却。这些都能减少爆震的产生。
下止点时缸内最大容积与上止点时缸内最小容积的比值就是发动机的压缩比。
3、使用因素
汽油机转速、负荷、混合气浓度和点火提前角等都是爆震产生的影响因素。
汽油机在中低速大负荷时容易产生爆震。
爆震与辛烷值的关系
目前市面上出售的汽油标号,标定的是汽油的辛烷值,代表汽油的抗爆性。"燃油标号越高,就代表油的燃烧速度越慢,不易爆燃,适合具有较高压缩比的发动机,反之则要求发动机的压缩比较低。"指与含95%的异辛烷、5%的抗爆性能相当的汽油燃料。标号越大,抗爆性能越好。
92号和95号汽油在硫、锰及其他物质的含量上执行的标准一样,与油品的纯净度和质量高低没有关系。
选择汽油标号不是越高越好,最好是按照汽车说明书上推荐的油品标号来选择油品。如果说明书要求使用92号汽油而车主添加了95号,那么95号汽油的高抗爆性优势就无法发挥出来,就会出现'滞燃'现象,即发动机压缩到头了油还没到自燃点,导致汽油燃烧不完全,造成污染和浪费,反而起不到省油的效果。
什么是辛烷值?
知道了爆震与燃料的关系后,工程师们开始把炼油厂里所产生的,可以作为发动机的各种油料逐一拿来测试和实验,结果发现,抗爆震效果最差的是"正庚烷",因此工程师们就把最强的抗震指数100给了异辛烷,而最差的正庚烷则给了它一个0的抗震指数。于是辛烷值的高低就成了汽油发动机对抗爆震能力高低的指标。
在实验室里,利用一部可调整压缩比的单缸发动机做试验所测得的数据。在实验中,随着压缩比的逐渐提高,测试燃料从没有爆震、燃烧顺畅的状况,逐渐调整到开始出现爆震。当爆震一开始出现的时候,就去比对异辛烷与正庚烷混合物的状况,如果出现爆震的状况时机,正好与95份异辛烷和5份正庚烷的测试状况一模一样,那么这个测试油料的辛烷值就是95。所以说,当我们说92号、95号汽油的时候,其实它的辛烷值只是一个对比值。