【正文】
加,使發(fā)動機溫度過高。節(jié)溫器失效,散熱器或管路漏水或部分堵塞都會導(dǎo)致發(fā)動機過熱。 發(fā)動機溫度過高 發(fā)動機太熱可能是由以下原因所引起: 冷卻系統(tǒng)故障 發(fā)動機在運行過程中,冷卻液逐步蒸發(fā)消耗掉,當(dāng)冷卻液低于一定量的時候,就不能對發(fā)動機較好的冷卻,從而導(dǎo)致發(fā)動機過熱。 辛烷值過低,油質(zhì)不好 辛烷值是燃油抗爆震的指標(biāo),汽油的抗爆性能隨辛烷值的增大而變好。 第三章 發(fā)動機產(chǎn)生爆震的原因及故障診斷 發(fā)動機產(chǎn)生爆震的原因 點火提前角過大 圖 31 爆燃反饋控制的點火提前角 爆燃范圍 爆燃控制余量 無爆燃控制時點火時刻 有爆燃控制時點火時刻 MBT、最大扭矩時的點火時刻 發(fā)動機產(chǎn)生爆震最關(guān)鍵的原因是點火提前角過大。 爆燃時,壓力升高速度和最大壓力值顯著增加,零件不斷受氣壓的沖擊,沖擊力度過大時會造成零件的損壞,使得發(fā)動機機械負荷增大。 爆震的危害 爆震會造成發(fā)動機運行狀況變差, 導(dǎo)致發(fā)動機的功率下降、油耗增加,這是由于燃燒過程未遵循設(shè)計方式,使得發(fā)動機效率降低。 爆震又分為有感爆震和無感爆震兩種,有感爆震通常會引起發(fā)動機抖動、甚至車身也明顯地發(fā)生抖動,無感爆震主要表現(xiàn)是發(fā)動機噪聲加大。發(fā)動機在吸入油氣混合物之后,活塞在壓縮行程中還未到達指定的點火位置,一些突發(fā)或顧及不到的因素卻導(dǎo)致燃氣混合物自行點火燃燒 ,在較為劇烈時,燃氣混合物在瞬時被點燃,氣體來不及向周圍擴散,使得燃燒室內(nèi)局部溫度升高,壓力急劇上升,沖擊波沖撞著燃燒室壁,并在氣缸壁面交錯反射和反復(fù)沖擊,造成劇烈振動并產(chǎn)生高頻噪聲,發(fā)出刺耳的金屬敲擊聲,這種現(xiàn)象稱為爆震。 本文通過借鑒研究前人的一些經(jīng)驗成果,在閱讀相關(guān)書籍資料的前提下,通過實驗來檢測發(fā)動機的爆震,并了解發(fā)動機爆震傳感器的結(jié)構(gòu)及原理,找出產(chǎn)生爆震的原因和產(chǎn)生后的危害,最后找到防止爆震的方法。 就目前的實力和現(xiàn)狀而言,對于爆震的防治采用爆震傳感器是最有效,最實用,最簡便的方法。盡管我國汽車行業(yè)在電控技術(shù)方面起步晚,但是其發(fā)展速度卻是無比的迅速,屬于超常發(fā)展階段。 參考文獻 ..................................................................................................錯誤 !未定義書簽。 爆震傳感器的故障診斷 .........................................................................錯誤 !未定義書簽。 錯誤 !未定義書簽。s safety, reliability and is a kind of abnormal bustion characteristic of the gasoline engine, the performance of the engine abnormal jitter and paper first introduces what is the engine detonation, and its characteristics, main performance and the detonation of the harm, then this paper analyzes the causes of detonation engine, mainly from the fuel, airfuel ratio, ignition advance Angle, engine temperature, driving habits and other aspects。它是汽油發(fā)動機特有的一種非正常的燃燒現(xiàn)象 ,表現(xiàn)為發(fā)動機異常抖動和響動。本文首先介紹了何謂發(fā)動機爆震,其特點、主要表現(xiàn)以及爆震所產(chǎn)生的危害,接 下來著重分析了發(fā)動機產(chǎn)生爆震的原因,主要從燃料、空燃比、點火提前角、發(fā)動機溫度、駕駛習(xí)慣等方面入手;另外對爆震傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理進行了剖析研究,通過對兩種不同的傳感器的比較來闡述爆震傳感器對于防止汽車爆震的重要意義。In addition to the knock sensor, analyzes the structure and working principle of research by paring two different sensors to prevent car knock knock sensor is described in this paper the important meaning. On detonation, after a series of research and discussion on the basis of the find out the detonation of prevention and cure, in order to solve all sorts of bad harm caused by the detonation. Keywords: gasoline engine, detonation, cause, harm and prevention 目 錄 誠信申明 ..................................................................................................錯誤 !未定義書簽。 第一章 前 言 ......................................................................................錯誤 !未定義書簽。 一輛捷達王轎車的爆震傳感器損壞 .................................................錯誤 !未定義書簽。 致 謝 .......................................................................................................錯誤 !未定義書簽。 爆震,在許多國外的文獻資料中都稱為敲缸。 發(fā)動機工作時因點火時間提前過度 (點火提前角 )、發(fā)動機的負荷、溫度及燃料的質(zhì)量等影響,會引起發(fā)動機爆震。汽車在使用一定時間或已有一定程度的損傷之后便會產(chǎn)生震動和金屬敲擊聲,這是由發(fā)動機表面點火和爆震所引起,它降低了發(fā)動機功率和使用經(jīng)濟性。 [4] 爆震( knocking)的技術(shù)名詞為爆燃,俗稱 敲缸,是點燃式發(fā)動機中混合氣體自行燃燒而不遵循正常的火焰?zhèn)鞑ミ^程,從而導(dǎo)致燃燒過程偏離理論路線,發(fā)動機發(fā)出高頻率的金屬敲擊聲和震動。 爆震的特點是在沒有火花塞參與的情況下,油氣混合氣在火花塞點火之后依舊 可被點燃或自行燃燒,大致以兩種形式表達出來即表面點火和爆燃。發(fā)動機產(chǎn)生爆震時,部分區(qū)域形成高溫高壓狀態(tài),沖擊波在擠壓零件使其變形和自身反復(fù)震動的過程中會消耗一部分能量。 發(fā)動機爆震會導(dǎo)致車身振動和噪音污染,尤其是振動,會嚴重影響車輛行駛的穩(wěn)定性,怠速時發(fā)動機急劇抖動,使得車身舒適性大大下降?;钊话銜谶€未到達上止點時便提前點火,這是為了方便活塞在壓縮上止點結(jié)束后,一進入 動力沖程就能立即獲得動力。發(fā)動機的壓縮比高,那么它燃燒室的壓力也較高,其 氣缸壓縮終了時的溫度通常高于正常溫度 80110℃ ,當(dāng)進入氣缸燃燒室的混合氣吸收過度的熱量, 那么燃燒室內(nèi)的混合氣會出現(xiàn)分子凝聚現(xiàn)象,在分子吸收大量熱量并處于高壓下, 在達到它的燃點時,此時若燃燒室內(nèi)存有積炭或 局部恰有熱點 出現(xiàn),吸收足夠熱量的汽油分子便會自行燃燒起來,或在火花塞 還未 點火之前就自行燃燒,即所謂的自燃、預(yù)燃, 若是使用抗爆性低的燃油,則容易發(fā)生爆震。當(dāng)散熱器內(nèi)的水垢較多時,就 阻礙了氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生的熱量及時傳遞出去,同時水垢的積聚還阻礙了水的流動,導(dǎo)致發(fā)動機溫度過高。 燃料系統(tǒng)故障 混合氣過稀會減慢燃燒速率,延長燃燒過程,增加補燃量,升高排氣溫度,相對冷卻表面也會增加,而混合氣過濃會使燃燒不充分,燃燒最高溫度上升,燃燒時間延長,相對傳熱面積增加、 傳熱損失增加,從而都會導(dǎo)致發(fā)動機過熱。點火時間過早,會使氣缸內(nèi)產(chǎn)生劇烈的爆燃,由于爆震發(fā)生在燃料燃燒的速燃期,缸內(nèi)壓力波會破壞缸壁表 面的層流邊界層,因而大大增加了向氣缸壁的傳熱量,導(dǎo)致發(fā)動機過熱。同時, 機油管路被堵塞,摩擦件產(chǎn)生的熱量就無法傳遞出去,致使發(fā)動機溫度過高。 除此之外,曲軸箱通風(fēng)裝置失靈,配氣機構(gòu)和氣門間隙故障,制動器有阻力,離合器打滑,輪胎充氣嚴重不足等都會導(dǎo)致發(fā)動機過熱。另外,在車輛實際運用中,一部分人認為車輛超載能夠充分利用汽油發(fā)動機的動力,使發(fā)動機常處于超載下運行,卻不知這樣除了車架及底盤因超載易于疲勞損壞外,汽油發(fā)動機也因超負荷運行,而容易引發(fā)爆震,是動力下降甚至造成機械事故。 [7] 發(fā)動機積碳嚴重 車輛使用較長一段時間后,發(fā)動機氣缸內(nèi)就可能會產(chǎn)生積碳,尤其是當(dāng)汽油無法充分燃燒時,其中的碳原子和氧原子不能完全轉(zhuǎn)化為 CO2和 CO,部分碳原子粘附在氣缸壁上形成厚厚的積碳。 由于檢測燃燒室壓力變化所采集的信號是爆震時氣缸內(nèi)的直接信號,因而測量精度較高,但傳感器安裝困難,且耐久性較差,一般用于測量儀器,實際應(yīng)用的壓力檢測傳感器均為間接檢測式。 [8]該種方法為非接觸式檢測,其使用壽命長,成本低,但測量精度和靈敏度較差,實際應(yīng)用較少。動力控制模塊 ( PCM) 通過 EGR 位置傳感器的輸入信號來判斷 EGR 電磁閥是否正常工作。動力控制模塊通常只允許在一個點火周期內(nèi)采集一個廢氣再循環(huán)流量樣本。因此,先檢查進氣歧管絕對壓力傳感器信號,從診斷儀上讀取數(shù)據(jù)流在正常范圍內(nèi)。 由于發(fā)動機轉(zhuǎn)速較為穩(wěn)定,且測量進氣歧管的真空度為 60kPa,可確定進氣 系統(tǒng)不存在漏氣。將管道清理干凈后,在次試車,故障燈不再點亮。更換 1 號氧傳感器后,其信號數(shù)據(jù)依然不正常。裝車后試車,氧傳感器信號數(shù)值還是不正常。 詢問客戶得知,該車是在非正規(guī)加油站加了 93 號汽油后才出現(xiàn)上述現(xiàn)象的。爆震傳感器 向電腦提供爆震信號,使得電腦能重新調(diào)整點火正時以阻止爆震進一步發(fā)生。并且其組成材料也是能感知機械壓力或振動 (例如發(fā)動機起爆震時能產(chǎn)生交流電壓 )的。當(dāng)測得發(fā)動機爆震時,則自動調(diào)節(jié)點火正時,將點火提前角延后至不會引起爆震的時刻,等到發(fā)動機停止爆震時,再緩慢的將點火提前角回正。常見的按結(jié)構(gòu)不同可分為壓電式和磁致伸縮式兩大類。 其優(yōu)點 是輸出電壓高,不需要進行過濾,因此信號處理更方便簡單。 壓電式爆燃傳感器 結(jié)構(gòu):壓電式爆震傳感器主要由套筒底座、壓電元件、平衡重、塑料殼體和接線插座等組成,結(jié)構(gòu)如圖所示。因此,需要將反映發(fā)動機振動頻率的輸出電壓 信號送到識別爆燃的濾波器中,通過濾波處理后便可判別是否有爆燃產(chǎn)生的信號及其強度。當(dāng)發(fā)動機的汽缸體發(fā)生振動時,外殼和感應(yīng)線圈繞組隨發(fā)動機振動,磁鐵因彈簧的存在由于慣性而保持不放,這樣磁鐵和感應(yīng)線圈間便存在相對運動,由磁感應(yīng)原理可知,繞組中就會有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生。 如果發(fā)動機由于點火提前、燃燒溫度不正常、 EGR 不正常等產(chǎn)生爆燃或敲擊聲,其幅度和頻率也會增加。 爆震傳感器輸出信號的檢查 斷開爆震傳感器的連接插頭,在發(fā)動機怠速情況下用萬用表檢查爆震傳感器的接線端子與搭鐵間的電壓,會有脈沖電壓輸出。 故障檢查 將發(fā)動機罩蓋打開,猛踩油門檢查發(fā)動機有無爆震聲,發(fā)現(xiàn)確實有爆震聲。爆震聲可能來源于低標(biāo)號燃油和大油門 的雙重原因。 [12] 第五章 防止爆震產(chǎn)生的具體措施 減小點火提前角 目前消除爆震最實用的方法是推遲點火提前角。調(diào)適提前角的同時,要確保轉(zhuǎn)速一定。如 發(fā)動機壓縮比低于 :1,選用 90 號汽油 。 其次,也要視實際情況而定,特別是 經(jīng)常在行駛在交通擁堵的市區(qū)的車輛寧可使用低一級標(biāo)號的油,這樣不僅無害反而有益,可以避免或減少發(fā)動機由于低轉(zhuǎn)速和低功耗而產(chǎn)生的積碳,低速動力更好,相反,時速往往能維持在超過 7080 的 ,則要加足發(fā)動機壓縮比對應(yīng)的標(biāo)號,這樣可以保證高速的動力極限效果。及時將活塞頂部、燃燒室、氣門頭部等處積碳清除可降低爆震產(chǎn)生的可能性。而火花塞產(chǎn)生預(yù)燃的溫度通常在 950℃ ,又常發(fā)生在引擎高速運轉(zhuǎn)重負荷工作、或 點火正時不恰當(dāng)時,因此對于火花塞熱值選擇的要求十分高,通常被選定的火花塞即使是在最重負荷時并且略有點火提前的情況下,都不可以有預(yù)燃的現(xiàn)象發(fā)生,所以火花塞的熱值對于車商而言比火花塞廠牌來著重要多了。如今,伴隨著這篇論文的終稿,我忐忑的心得以平復(fù),甚至感受到無比的成就。 最后,我還要感謝我的輔導(dǎo)員羅丹老師以及感謝四年里陪伴我的同學(xué)、朋友們,有了他們我的人生才豐富,有了他們我在奮斗的路上才不孤獨,謝謝他們。80s. We sat on the back of pickup trucks for hours. The sky was blue, and we couldn39。s perfor