產(chǎn)品應(yīng)用|聊聊火花塞爆震的那些事

火花塞爆震是一種異常燃燒現(xiàn)象。在正常情況下，火花塞點(diǎn)火后，火焰會(huì)以正常的速度從火花塞電極處開始向外傳播，均勻地燃燒混合氣，推動(dòng)活塞做功。但當(dāng)發(fā)生爆震時(shí)，在火焰前鋒尚未到達(dá)之前，混合氣的其余部分自行燃燒，形成多個(gè)火焰中心，產(chǎn)生的壓力波相互沖擊，從而引起發(fā)動(dòng)機(jī)劇烈震動(dòng)，并伴有敲缸聲。通俗易懂的說，就好像在一個(gè)平靜的湖面上（正常燃燒），突然有多個(gè)地方同時(shí)發(fā)生爆炸（爆震），水面（代表壓力波）就會(huì)變得混亂無序。

1、點(diǎn)火提前角過大

點(diǎn)火提前角是指從火花塞點(diǎn)火時(shí)刻起到活塞到達(dá)壓縮上止點(diǎn)，這段時(shí)間內(nèi)曲軸轉(zhuǎn)過的角度。如果點(diǎn)火提前角過大，在活塞還沒有到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)，混合氣就被點(diǎn)燃，而且燃燒過程會(huì)在活塞向上運(yùn)動(dòng)時(shí)就劇烈進(jìn)行。這樣，燃燒產(chǎn)生的壓力會(huì)在活塞還沒有到達(dá)合適位置時(shí)就施加巨大的作用力，導(dǎo)致爆震。這就好比在跳遠(yuǎn)時(shí)，起跳過早，人還沒有到達(dá)最佳起跳位置就起跳，身體會(huì)受到異常的沖擊。

這種情況可能是由于發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECU）出現(xiàn)故障，錯(cuò)誤地設(shè)置了過大的點(diǎn)火提前角；或者是相關(guān)的傳感器（如曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器等）信號(hào)不準(zhǔn)確，使 ECU 接收到錯(cuò)誤的信息而導(dǎo)致點(diǎn)火提前角異常。

2、燃油標(biāo)號(hào)不符

不同標(biāo)號(hào)的燃油有不同的抗爆性?？贡允侵溉加驮诟鞣N使用條件下抵抗爆震的能力。如果使用的燃油標(biāo)號(hào)低于發(fā)動(dòng)機(jī)要求的標(biāo)號(hào)，燃油的抗爆性就會(huì)不足。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)要求使用 95 號(hào)汽油，而實(shí)際使用了 92 號(hào)汽油，那么在燃燒過程中就容易發(fā)生爆震。因?yàn)榈蜆?biāo)號(hào)燃油在高溫高壓環(huán)境下更容易自行燃燒，引發(fā)爆震。

3、燃燒室積碳

當(dāng)燃燒室內(nèi)積碳嚴(yán)重時(shí)，積碳會(huì)形成熱點(diǎn)。這些熱點(diǎn)的溫度非常高，能夠使混合氣在火花塞正常點(diǎn)火之前就被點(diǎn)燃。積碳產(chǎn)生熱點(diǎn)的原理類似于一個(gè)小火種，在合適的條件下（混合氣存在）就會(huì)引發(fā)燃燒。這就好比在一個(gè)充滿易燃?xì)怏w的房間里，有一些高溫的小火星（積碳熱點(diǎn)），很容易引發(fā)爆炸。

燃燒室積碳主要是由于燃油燃燒不充分、機(jī)油進(jìn)入燃燒室后燃燒殘留等原因造成的。長期短途行駛、使用劣質(zhì)燃油等情況都容易導(dǎo)致燃燒室積碳。

4、進(jìn)氣溫度過高

進(jìn)氣溫度過高會(huì)使混合氣在進(jìn)入燃燒室后溫度升高，這使得混合氣更容易達(dá)到自燃溫度。例如，在炎熱的天氣下，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度本身就比較高，如果進(jìn)氣系統(tǒng)沒有良好的散熱措施，或者是渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的中冷器出現(xiàn)故障，導(dǎo)致進(jìn)氣溫度過高，就會(huì)增加爆震的可能性。

1、發(fā)動(dòng)機(jī)損壞

爆震產(chǎn)生的強(qiáng)烈壓力波會(huì)對發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞、連桿、曲軸等運(yùn)動(dòng)部件造成沖擊。長期的爆震可能導(dǎo)致活塞破裂、連桿彎曲、曲軸磨損等嚴(yán)重的機(jī)械故障。就像用錘子不停地猛烈敲擊這些部件一樣，它們的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度會(huì)受到影響。

2、動(dòng)力下降和油耗增加

由于爆震時(shí)燃燒過程不正常，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出會(huì)受到影響。爆震會(huì)使燃燒效率降低，部分能量以不規(guī)則的壓力波形式損失掉，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的有效功率下降。同時(shí)，為了彌補(bǔ)動(dòng)力的不足，駕駛員可能會(huì)加大油門，使得油耗增加。

3、排放超標(biāo)

爆震會(huì)使燃燒不充分，產(chǎn)生更多的有害氣體，如一氧化碳（CO）、碳?xì)浠衔铮℉C）和氮氧化物（NOx）等。這是因?yàn)楸鹌茐牧苏５娜紵^程，使得混合氣不能完全轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水，從而導(dǎo)致尾氣排放不符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

- 檢測方法

1、聽聲音：當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)爆震時(shí)，會(huì)發(fā)出一種清脆的、類似于金屬敲擊的聲音。這種聲音通常比較尖銳，在怠速狀態(tài)下或中低轉(zhuǎn)速加速時(shí)比較容易聽到。怠速時(shí)可能會(huì)聽到斷斷續(xù)續(xù)的敲擊聲；在中低轉(zhuǎn)速加速時(shí)，爆震聲會(huì)更加明顯，并且聲音的頻率會(huì)隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而變化。例如，在緩慢踩下油門踏板使車輛加速時(shí)，會(huì)聽到 “噠噠噠” 的聲音，就好像有人用小金屬棒輕輕敲擊發(fā)動(dòng)機(jī)缸體。需要注意的是，一些正常的機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)聲音可能會(huì)干擾判斷，例如氣門的正常工作聲音，但氣門聲音相對比較沉悶，和爆震的尖銳聲不同。

2、觀察發(fā)動(dòng)機(jī)性能變化

①動(dòng)力方面

如果發(fā)動(dòng)機(jī)存在爆震，動(dòng)力輸出會(huì)受到影響。車輛在加速過程中會(huì)感覺動(dòng)力不足，有一種 “頓挫” 感。這是因?yàn)楸鹌茐牧苏５娜紵^程，導(dǎo)致燃燒產(chǎn)生的能量不能有效地推動(dòng)活塞做功。例如，正常加速時(shí)車輛應(yīng)該是平穩(wěn)加速的，但爆震時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)加速時(shí)一沖一沖的情況，就像有人在后面間歇性地拉住車輛一樣。

②油耗方面

爆震會(huì)使燃燒效率降低，發(fā)動(dòng)機(jī)為了達(dá)到相同的動(dòng)力輸出，需要消耗更多的燃油。所以，如果發(fā)現(xiàn)車輛在一段時(shí)間內(nèi)油耗明顯增加，且沒有其他明顯的原因（如駕駛習(xí)慣改變、負(fù)載增加等），就有可能是發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)了爆震。可以通過記錄車輛的加油量和行駛里程，計(jì)算出實(shí)際油耗，并與車輛平時(shí)的正常油耗進(jìn)行對比來判斷。

3、利用汽車診斷設(shè)備

①爆震傳感器數(shù)據(jù)讀取

現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)通常配備有爆震傳感器。它能夠檢測發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)頻率和強(qiáng)度，當(dāng)檢測到爆震信號(hào)時(shí)，會(huì)將信號(hào)發(fā)送給發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECU）。ECU 可以根據(jù)這個(gè)信號(hào)調(diào)整點(diǎn)火提前角等參數(shù)，以減少爆震。維修人員可以通過診斷設(shè)備讀取爆震傳感器的數(shù)據(jù)。如果數(shù)據(jù)顯示有異常的振動(dòng)頻率和強(qiáng)度，就表明發(fā)動(dòng)機(jī)可能存在爆震現(xiàn)象。

②查看故障碼：當(dāng)爆震傳感器檢測到爆震或者相關(guān)系統(tǒng)（如點(diǎn)火系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)）出現(xiàn)可能導(dǎo)致爆震的故障時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECU）會(huì)記錄故障碼。通過診斷設(shè)備讀取故障碼，可以幫助判斷是否存在爆震問題。例如，如果故障碼顯示 “P0327 - 爆震傳感器電路低輸入” 或者 “P0328 - 爆震傳感器電路高輸入” 等與爆震傳感器相關(guān)的故障碼，就需要進(jìn)一步檢查爆震傳感器及其線路是否正常，以及發(fā)動(dòng)機(jī)是否存在爆震情況。

- 解決措施

1、調(diào)整點(diǎn)火提前角：如果是點(diǎn)火提前角過大導(dǎo)致的爆震，可以通過重新編程發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECU）或者更換故障的傳感器來恢復(fù)正常的點(diǎn)火提前角。有些車輛還可以通過機(jī)械方式（如調(diào)整分電器）來調(diào)整點(diǎn)火提前角，但這種方法在現(xiàn)代電子控制發(fā)動(dòng)機(jī)中使用較少。

2、使用正確標(biāo)號(hào)的燃油：確保使用符合發(fā)動(dòng)機(jī)要求標(biāo)號(hào)的燃油。如果懷疑燃油標(biāo)號(hào)問題導(dǎo)致爆震，可以嘗試更換高標(biāo)號(hào)的燃油，看爆震現(xiàn)象是否消失。

清除燃燒室積碳：可以采用化學(xué)清洗劑或者機(jī)械方法（如核桃砂清洗）來清除燃燒室積碳?；瘜W(xué)清洗劑通過進(jìn)氣道或者火花塞孔注入燃燒室，溶解積碳后排出；核桃砂清洗則是利用高壓空氣將核桃砂顆粒噴入燃燒室，撞擊積碳使其脫落，然后將積碳和核桃砂一起吸出。

3、降低進(jìn)氣溫度：對于進(jìn)氣溫度過高的情況，要檢查進(jìn)氣系統(tǒng)的散熱部件，如中冷器（對于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)）是否正常工作?？梢酝ㄟ^清潔中冷器表面的灰塵、檢查冷卻液循環(huán)等方式來確保進(jìn)氣溫度在正常范圍內(nèi)。

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