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早燃和爆震对发动机究竟有多大影响丨析技

我想分享的新车新技术

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作者张一池

编译并聆听雪煮火锅

本田昨天宣布,协议的1.5T版本功率有限,主要是由于下雨和中冷器的进水量。在此之前,我看到有人说这是因为过早燃烧和敲门。现在看来情况并非如此。但是所谓的提前点火和敲击呢?敲击是阻碍汽油发动机最大功率的敌人。提前点火只是严重敲门声。从汽油发动机一开始,工程师就在想办法应对爆震。在本期中,分析将详细介绍敲门和敲击的方法。敲击只是一种异常燃烧。最严重的是当达到压缩冲程时,点火点尚未达到点火点,并且混合物由于各种原因开始燃烧。这可能导致气缸爆震,活塞杆变形,甚至严重后果,例如曲轴损坏和油底壳损坏。

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还有一种相对常见的敲门声。当点火时,混合气体在火花塞周围没有均匀地燃烧,但是存在多个燃点,并且火焰之间发生干扰,导致燃烧不充分。主观体验是发动机振动增加并且功率降低。

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油与敲门之间的关系

导致爆震的主要因素有两个,一个是油,另一个是缸内温度。让我来谈谈油,一个简单的例子,比如原车模型需要加95汽油,而你加92汽油,这会引起爆震。汽油数代表辛烷值。辛烷值越高,汽油的抗爆性越好。添加低于设计标准的汽油爆炸自然是不可避免的。

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但是,敲击不一定会损坏发动机。当前的汽车上有爆震传感器。当检测到爆震时,ECU将推动点火角。如果情况继续恶化,发动机将进入保护程序以限制功率输出甚至关闭火焰。有必要解释点火角的概念。理论上,四冲程发动机的点火正时处于压缩冲程的末端,即,当活塞到达上死点时。然而,点火 - 燃烧 - 膨胀是一个过程。如果活塞的顶端被点燃,那么当混合物完全燃烧和膨胀时,活塞开始下降并且一部分能量被浪费。因此实际上,点火正时就在活塞到达上死点之前,当气体完全燃烧时,压缩冲程就完成了。然后,从点火到活塞到达上死点的时刻,曲轴转动的角度称为点火角。

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在理解了触发角的概念之后,应该清楚为什么延迟触发角会影响功率输出。在初始校准时,工程师将点火角度设置为在设定的汽油标签下具有侵略性。也就是说,如果使用较高辛烷值的汽油不允许点火角提前,则使用高级汽油来增加功率是无效的。此外,发动机处于低速和高负荷状态,即当高速大油门用于加速时。此时,发动机的工作环境特别差,气缸内的压力和温度高,并且爆震的可能性增加。因此,低速可能对发动机不利,并且可能不具有燃料效率。

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温度与爆震的关系

接下来,我们来谈谈爆震和温度之间的关系。这与我们的日常用车无关。最多,夏季高的进气温度会引起一些爆震。但是,如前所述,ECU将自行调整。行。管理温度更是工程师在开发时需要考虑的问题。如果你想增加发动机功率,最关键的问题是增加进气量,因为更多的空气意味着可以燃烧更多的燃料。关于自然吸气发动机,已经详细描述了先前的VTEC分析。对于现在流行的涡轮增压发动机,增加涡轮压力是一种流行的压力方法,其目的是增加进气量。

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但是,这也会增加气缸内的温度。如果温度过高,会引起爆震。为了解决这个问题,在气缸中直接喷射是一种方法。因为液体在汽化期间吸收热量,所以当汽油直接喷射到汽缸中时,汽缸内的温度也会降低。但是,单纯依靠汽油降温,需要喷多油,会导致燃油消耗增加,而汽油蒸发热(汽化是所需的热量)非常低,约为330kj/kg。因此,工程师想到使用其他液体来冷却汽缸,例如乙醇和水。我记得在第二次世界大战中,德国没有高辛烷值的航空汽油。为了减少爆震,他们在罐中加入了一定比例的乙醇。宝马在M4 GTS上使用了注水系统。相同的原理用于冷却汽缸。

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工程师发现,通过将水喷射到气缸中,可以看出特定气体在被水稀释后会略微减少。当混合气体的温度下降20度时,抗爆震极限增加,从而可以更积极地推动前点火角,降低冷却损失,并且进一步按压动力。添加注水系统后,BMW M4 GTS的最大马力为70马力。如果水耗尽,电力将下降。

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这些极端做法仅用于高性能发动机或赛车。普通民用车辆对动力的要求不高,因此可以以相对简单的方式管理气缸内的温度。对于普通用户来说,了解爆震原理和工程师的解决方案可以合理地看待加油和刷ECU的问题。

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作者张一池

编译并聆听雪煮火锅

本田昨天宣布,协议的1.5T版本功率有限,主要是由于下雨和中冷器的进水量。在此之前,我看到有人说这是因为过早燃烧和敲门。现在看来情况并非如此。但是所谓的提前点火和敲击呢?敲击是阻碍汽油发动机最大功率的敌人。提前点火只是严重敲门声。从汽油发动机一开始,工程师就在想办法应对爆震。在本期中,分析将详细介绍敲门和敲击的方法。敲击只是一种异常燃烧。最严重的是当达到压缩冲程时,点火点尚未达到点火点,并且混合物由于各种原因开始燃烧。这可能导致气缸爆震,活塞杆变形,甚至严重后果,例如曲轴损坏和油底壳损坏。

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还有一种相对常见的敲门声。当点火时,混合气体在火花塞周围没有均匀地燃烧,但是存在多个燃点,并且火焰之间发生干扰,导致燃烧不充分。主观体验是发动机振动增加并且功率降低。

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油与敲门之间的关系

导致爆震的主要因素有两个,一个是油,另一个是缸内温度。让我来谈谈油,一个简单的例子,比如原车模型需要加95汽油,而你加92汽油,这会引起爆震。汽油数代表辛烷值。辛烷值越高,汽油的抗爆性越好。添加低于设计标准的汽油爆炸自然是不可避免的。

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但是,敲击不一定会损坏发动机。当前的汽车上有爆震传感器。当检测到爆震时,ECU将推动点火角。如果情况继续恶化,发动机将进入保护程序以限制功率输出甚至关闭火焰。有必要解释点火角的概念。理论上,四冲程发动机的点火正时处于压缩冲程的末端,即,当活塞到达上死点时。然而,点火 - 燃烧 - 膨胀是一个过程。如果活塞的顶端被点燃,那么当混合物完全燃烧和膨胀时,活塞开始下降并且一部分能量被浪费。因此实际上,点火正时就在活塞到达上死点之前,当气体完全燃烧时,压缩冲程就完成了。然后,从点火到活塞到达上死点的时刻,曲轴转动的角度称为点火角。

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在理解了触发角的概念之后,应该清楚为什么延迟触发角会影响功率输出。在初始校准时,工程师将点火角度设置为在设定的汽油标签下具有侵略性。也就是说,如果使用较高辛烷值的汽油不允许点火角提前,则使用高级汽油来增加功率是无效的。此外,发动机处于低速和高负荷状态,即当高速大油门用于加速时。此时,发动机的工作环境特别差,气缸内的压力和温度高,并且爆震的可能性增加。因此,低速可能对发动机不利,并且可能不具有燃料效率。

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温度与爆震的关系

接下来,我们来谈谈爆震和温度之间的关系。这与我们的日常用车无关。最多,夏季高的进气温度会引起一些爆震。但是,如前所述,ECU将自行调整。行。管理温度更是工程师在开发时需要考虑的问题。如果你想增加发动机功率,最关键的问题是增加进气量,因为更多的空气意味着可以燃烧更多的燃料。关于自然吸气发动机,已经详细描述了先前的VTEC分析。对于现在流行的涡轮增压发动机,增加涡轮压力是一种流行的压力方法,其目的是增加进气量。

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但是,这也会增加气缸内的温度。如果温度过高,会引起爆震。为了解决这个问题,在气缸中直接喷射是一种方法。因为液体在汽化期间吸收热量,所以当汽油直接喷射到汽缸中时,汽缸内的温度也会降低。但是,单纯依靠汽油降温,需要喷多油,会导致燃油消耗增加,而汽油蒸发热(汽化是所需的热量)非常低,约为330kj/kg。因此,工程师想到使用其他液体来冷却汽缸,例如乙醇和水。我记得在第二次世界大战中,德国没有高辛烷值的航空汽油。为了减少爆震,他们在罐中加入了一定比例的乙醇。宝马在M4 GTS上使用了注水系统。相同的原理用于冷却汽缸。

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工程师发现,通过将水喷射到气缸中,可以看出特定气体在被水稀释后会略微减少。当混合气体的温度下降20度时,抗爆震极限增加,从而可以更积极地推动前点火角,降低冷却损失,并且进一步按压动力。添加注水系统后,BMW M4 GTS的最大马力为70马力。如果水耗尽,电力将下降。

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这些极端做法仅用于高性能发动机或赛车。普通民用车辆对动力的要求不高,因此可以以相对简单的方式管理气缸内的温度。对于普通用户来说,了解爆震原理和工程师的解决方案可以合理地看待加油和刷ECU的问题。