爆震原理

爆震原理
爆震原理

1、什么是爆震:爆震是汽油机中一种不正常燃烧的现象。

汽油机正常燃烧时,火花塞点火后经过短暂的着火延迟期的准备,在电极间隙附近形成火焰核心,火焰从火焰核心以30~40米/秒的速度向四周的未燃混合气区传播,使燃烧室内混合气循序燃烧,直至结束。

爆震示意图:

右侧高压缩比设定,比较容易引起爆震,因此需要使用高辛烷值的燃油避免爆震。

汽油发动机,当混合气(空气与燃油充分的混合) 在进气行程进入燃烧室后,活塞在压缩行程时便将其压缩,火花塞将高压混合气点燃后,其燃烧所产生的压力则转换成发动机运转的动力。发动机燃烧虽可以用三言两语简单的形容,但光是内燃机的燃烧研究,不知已造就了多少博、硕士论文,甚至许多学者、工程师穷其一生都在研究燃烧的学问,所以要真正了解发动机,是要花很多工夫的。

正是因为发动机的燃烧十分复杂,所以需要有相当精确的设计与控制,稍有一点控制失误或是失常,便会造成不正常燃烧,而“爆震”就是一种不正常燃烧。简单的说,爆震是不正常燃烧所导致的燃烧室内压力失常。

2、爆震的原理:

1,混合气在燃烧室内燃烧,其火焰是由点火点以“波”的方式向四周扩散,所以从点火到油气完全燃烧需要一段短暂的时间。

2,油气虽然需要靠火花塞点燃,但是过于高温、高压的环境也会使油气自燃。

一般的爆震是因为燃烧室内油气点火后,火焰尚未完全扩散,远程未燃的油气即因为高温或高压而自燃,其火焰与正规燃烧的火焰撞击而产生极大压力,使得发动机产生不正常的敲击。

3、爆震的原因:

一、点火角过于提前:

为了使活塞在压缩上止点结束后,一进入动力冲程能立即获得动力,通常都会在活塞达

到上止点前提前点火(因为从点火到完全燃烧需要一段时间)。而过于提早的点火会使得活塞还在压缩行程时,大部分油气已经燃烧,此时未燃烧的油气会承受极大的压力自燃,而造成爆震。

二、发动机过度积碳:

发动机于燃烧室内过度积碳,除了会使压缩比增大(产生高压),也会在积碳表面产生高温热点,使发动机爆震。

三、发动机温度过高:

发动机在太热的环境使得进气温度过高,或是发动机冷却水循环不良,都会造成发动机高温而爆震。

四、空燃比不正确:

过于稀的燃料空气混合比,会使得燃烧温度提升,而燃烧温度提高会造成发动机温度提升,当然容易爆震。

五、燃油辛烷值过低:

辛烷值是燃油抗爆震的指标,辛烷值越高,抗爆震性越强。压缩比高的发动机,燃烧室的压力较高,若是使用抗爆震性低的燃油,则容易发生爆震。

4、如何发现有没有爆震:

爆震的英文是Knocking,敲击的意思,所以爆震时发动机会产生敲击声。轻微不连续的爆震声音相当清脆,有点类似轻敲三角铁的声音。而严重且连续的爆震时,发动机会有“哩哩哩”的声音,此时发动机也会明显的没力。

现在许多车厂为了将发动机压榨出最大的性能及降低油耗,通常会把常用转速区域的点火角设定的比较提前,所以有些发动机在2000至3000转间负荷较大时,难免会有轻微的爆震,然而轻微的爆震对发动机不会有太大的影响,车主也不用过于担心。但是若因为发动机出问题所产生的爆震,如严重积碳或散热不良等,这种爆震通常很严重,如果是在高转速高负荷发生连续且严重的爆震,不出一分钟,轻则火花塞及活塞熔损,严重的甚至连汽缸及发动机本体都会炸穿。

5、关于爆震感知器:

最快速且有效的抑制爆震的方法,就是延后点火提前角,降低燃烧压力。所以爆震感知器作动原理,是当侦测到发动机爆震时,则将点火提前角延后到不会爆震的点火时机,待发动机不爆震时,再慢慢的将点火提前回复。爆震感知器是利用加速度传感器来量测发动机的加速度变化,也就是震动。工程师在调校爆震感知器时会把爆震的震动模式写入ECU中,一旦爆震感知器侦测出该震动模式,ECU则判定发动机爆震,随即延后点火提前角。目前较先进的爆震感知器甚至能判定是哪一个汽缸爆震,而针对该汽缸个别延后点火提前角。6、93#、97#或98#其实是汽油的抗爆震性:

说到爆震,大家最关心的还是加什么汽油的问题。其实93、97或98是汽油的抗爆震性,也就是其“辛烷值”。什么是“辛烷值”呢?在研究燃料与爆震的关系时,研究人员发现“异辛烷”最能抵抗爆震,而“正庚烷”相当容易爆震,所以就将异辛烷的抗爆震度订为100,而正庚烷订为0。所谓辛烷值97的汽油,就是它的抗爆震度与97%异辛烷和3%正庚烷混合物的抗爆震度相同。

所以这纯粹是抗爆震性的问题,并不是加了辛烷值越高的汽油,发动机就越有力。当然,若是加了辛烷值太低的汽油而导致爆震,或是爆震发生时发动机退点火角,车子的确会比较没力。换句话说,只要发动机不发生爆震,提高油料的辛烷值并不会让发动机更有力或更省油,只会让你的钱包更缩水

汽车发动机上各传感器的位置以及作用

进气压力传感器和进气温度传感器整个系统有6个传感器随时感知发动机的工作状况。其中进气压力、进气温度是两个重要的参数。在早期的电喷发动机上,这两个参数的传感器制成一体;在AJR发动机上是独立的。一为硅电容绝对压力传感器,探测进气压力,它被安装在进气管上,也可安装在进气管附近。进气温度传感器也安装在进气管上。大气环境,如季节变化、地理位置高低,都会影响进气温度与进气的绝对压力,根据工况随时测得上述两参数,传输到ECU中。当传感器出现故障时,发动机控制单元能够检测到,并能使发动机进入挂帐应急状态下运行,通过V.A.G.1552或V.A.G.1551故障阅读仪,可以知道故障信息。进气温度传感器是一个负热敏电阻,代号G72。(3)冷却液温度传感器(也叫水温传感器)装在发动机冷却液出水管上,由此测出发动机温度,转变为电信号传给ECU,用来修正喷油定时,从而获得浓度更合适的混合气。它也是一个负热敏电阻,当该传感器发生故障时,上述故障阅读仪可读取此有关信息。而且,ECU能检测到这种故障,并使发动机转入故障应急状态运行(4)节气门位置传感器安装在节气门下方,节气门轴带动节气门位置传感器内的可变电阻转动,用来改变阻值大小。它将节气门开度大小转变为电信号传给发动机控制单元ECU,ECU根据节气门开度大小获得发动机的工况,如怠速工况、部分负荷工况、满负荷工况、调节、修正喷油定时。该传感器发生故障时,ECU能检测到,并能使发动机进入故障应急状态下运行,通过V.A.G.1522或V.A.G.1521故障阅读仪可以知道故障信息。(5)氧传感器是完成混合气闭环控制的重要组件,它又称λ传感器,其外侧电极面暴露在废气流中,而其内侧电极面与外界空气相接触。该传感器由一个特殊陶瓷体(ZiO2或TiO2)构成,在它的表面涂有透气性好的铂电极。其工作原理为:陶瓷材料表面多孔,能够允许空气的氧分子在其中扩散。着种陶瓷在温度较高时成为导电体。如果电极两面上的氧含量不一样的话,电极两侧就会有一个电压形成。当λ=1时,混合气完全燃烧,外侧电极面无氧分子存在,这时输出电压就会产生一个突变。氧传感器通过探测废气中含氧量的多少,能获得上次喷油时间过长或过短的信号,并将该信号??修正。混合气通过氧传感器闭环调节后,能将空燃比控制在λ=0.98—1.02之间范围内,从而得到一个最佳的混合气浓度,同时也使废气中的有害物排放量大大减少。氧传感器在满足下述条件后才能进行正常调节:发动机温度>60℃;氧传感器温度>300℃;发动机在怠速或部分负荷下工作。为了使氧传感器迅速加热,尽早正常工作,在氧传感器中装有加热装置。桑塔纳2000型轿车发动机氧传感器出现故障时,ECU不能检测,但发动机仍能运转,此时发动机工作状况不是最好。通过V.A.G.1552或V.A.G.1551故障阅读仪,读取氧传感器的数据,获得其发生故障的信息(6)爆震传感器。将一只爆震传感器设于二缸与三缸之间缸体侧面,爆震传感器能把发动机爆震产生的震动变为电信号,传递给发动机控制单元ECU。ECU根据爆震传感器传递来的信号,对点火提前角进行修正,从而使点火提前角的值始终处于最佳状态。当爆震传感器发生故障,发动机控制单元在一定条件下能够检测到,并能使发动机转入故障应急状态下,通过V.A.G.1551或V.A.G.1522故障阅读仪,可以了解故障信息

发动机爆震的形成和危害

发动机爆震的形成和危害 爆震 『爆震』是引擎燃烧过程中所产生的异常燃烧现象,它除了使引擎震动加剧外,并产生敲击声、降低引擎出力、损伤引擎结构。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,如提高压缩比、增压装置、提高汽缸壁工作温度(材料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』,到达自燃点後在经过一段时间的『自燃点火延迟』後就会自行引燃,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後,将使得活塞、汽缸头、汽门、活塞环等,产生严重的损坏。 影响爆震的因素 爆震是汽缸中复杂的异常燃烧现象,归纳其发生的原因可分为两个方向:温度过高和压力过高。燃烧室与汽缸壁过热、进气过热、点火提前、压缩比太高、进气压力过高、燃烧室积碳、汽油辛烷值太低都是造成爆震的主因。以下就分述影响爆震的原因:1、燃料的辛烷值燃料的抗爆震性是以辛烷值(Octane Number)来表示,通常分子构造简单、碳数多、长者的抗爆震性优秀,而选用辛烷值较高的汽油是减少爆震发生的最直接方法。汽油辛烷值的选用必须与引擎的缩比配合,理论上压缩比8~9用辛烷值92~95的汽油,压缩比9~10用辛烷值95~100的汽油,否则压缩比高的引擎若使用辛烷值低的汽油,将造成爆震连连、引擎无力、过热、机件损耗。而压缩比低的引擎若误用辛烷值较高的汽油,不但不能增大引擎的出力,反而可能因燃烧温度过高造成引擎过热。加剧积炭的形成。 2、燃烧室的设计火花塞的的位置影响了完成燃烧所需的时间,这段时间就是尾气所受的加压和加热时间,时间的长短直接影响爆震发生的趋势。因此燃烧是的形状若能让压缩时油气的流动性佳、没有死角,并采用热传导效率较高的材料(如铝合金),让汽缸内的温度不易累积,使尾气保持较低的温度也可减少爆震的发生。 3、积碳燃烧室内如果有积碳会影响燃烧室的散热并造成压缩比的提高,让原本不会发生爆震的引擎也发生爆震。积碳发生的原因除了引擎本身所产生的以外,在汽油中添加辛烷值提升剂更会加速积碳的累积。以国内所能买到的93无铅汽油,对很多高压缩比引擎来说并不够用,很多车主都要选择添加辛烷值提升剂来维持引擎的出力和消除爆震,在爆震与积碳的恶性循环下,添加辛烷值提升剂就有如引鸩止渴一般,还请车主三思。因此汽车每隔三万公里后要全面免拆清洗进气系统(节气门,进气管,气门,燃烧室)和燃油系统(喷油器,加添加剂到油箱去水份) 4、压缩比引擎的热效率是与其压缩比成正比,压缩比越高引擎出力越大,但是压缩比的上限却因为爆震的发生而受到所限制,压缩比与爆震的发生有极密切的关系,压缩比越大,爆震的趋势和强度越强。因为提高压缩比会同时增加汽缸内的温度和压力,使尾气的温度和压力升高,增强爆震的趋势。此外压缩比的提高也会让汽缸内的残留废气对油气的冲淡做降低,造成燃烧室的温度上升,促成爆震的发生。 5、空燃比油气混合比过稀或混合不均匀都会造成爆震。较浓的油气将使尾气的自燃

爆震伤人员的急救(2021)

Safety issues are often overlooked and replaced by fluke, so you need to learn safety knowledge frequently to remind yourself of safety. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 爆震伤人员的急救(2021)

爆震伤人员的急救(2021) 导语:不安全事件带来的危害,人人都懂,但在日常生活或者工作中却往往被忽视,被麻痹,侥幸心理代替,往往要等到确实发生了事故,造成了损失,才会回过头来警醒,所以需要经常学习安全知识来提醒自己注意安全。 煤矿吉下瓦斯、煤尘煤炸产生高压气体,形成冲击波,可造成人体各种损伤,如皮肤的广泛出血斑、鼓膜穿孔、纵膈气肿、气胸、颅脑损伤、骨折及内脏破裂出血等。伤员多处受伤,外轻内重,伤情发展迅速,很快导致休克,而且持续时间较长。爆炸同时会产生高温火焰与有毒有害气体,同时造成烧伤与中毒。急救措施如下:(1)将伤员迅速运离现场,清除口腔、鼻腔内异物,注意保持呼吸道通畅,维护呼吸功能。如有反常呼吸者,可用布带将胸廓暂时固定。如呼吸道梗阻可临时做环家、甲腊穿刺。如系张力性气胸,可用粗针在头锁骨中线第二肋间穿刺排气。 (2)纠正中枢缺氧。发现伤员表情烦燥不安、意识不清、口唇与指端紫绀等情况时,应考虑中枢缺氧,应立即给氧气或加压给氧。 (3)耳道与鼻出血者禁止冲洗。对颅脑损伤与内脏损伤者及时送往医院,并应随时观察呼吸、心跳、瞳孔及血压等情况。 (4)如有开放性损伤、骨折等,应及时加压包扎或压迫止血,并

汽车传感器的种类和作用.

汽车传感器的种类和作用 汽车传感器把汽车运行中各种工况信息,如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等,转化成电讯号输给计算机,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。下面我们来认识一下汽车上的主要传感器。 空气流量传感器 空气流量传感器是将吸入的空气转换成电信号送至电控单元(ecu,作为决定喷油的基本信号之一。根据测量原理不同,可以分为旋转翼片式空气流量传感器(丰田previa旅行车、卡门涡游式空气流量传感器(丰田凌志ls400轿车、热线式空气流量传感器(日产千里马车用vg30e发动机和国产天津三峰客车tj6481aq4装用的沃尔沃b230f发动机和热膜式空气流量传感器四种型式。前两者为体积流量型,后两者为质量流量型。目前主要采用热线式空气流量传感器和热膜式空气流量传感器两种。 进气压力传感器 进气压力传感器可以根据发动机的负荷状态测出进气歧管内的绝对压力,并转换成电信号和转速信号一起送入计算机,作为决定喷油器基本喷油量的依据。国产奥迪100型轿车(v6发动机、桑塔纳2000型轿车、北京切诺基(25l发动机、丰田皇冠3.0轿车等均采用这种压力传感器。目前广泛采用的是半导体压敏电阻式进气压力传感器。 节气门位置传感器 节气门位置传感器安装在节气门上,用来检测节气门的开度。它通过杠杆机构与节气门联动,进而反映发动机的不同工况。此传感器可把发动机的不同工况检测后输入电控单元(ecu,从而控制不同的喷油量。它有三种型式:开关触点式节气门位

传感器及其工作原理 说课稿 教案

传感器及其工作原理 【三维目标】 1.知识与技能: (1)、了解什么是传感器,知道非电学量转化为电学量的技术意义; (2)、知道传感器中常见的三种敏感元件光敏电阻、热敏电阻和霍尔元件及其它们的工作原理。 (3)、了解传感器的应用。 2.过程与方法: 通过对实验的观察、思考和探究,让学生在了解传感器、熟悉传感器工作原理的同时,经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的观察能力、实践 能力和创新思维能力。 3.情感、态度与价值观 (1)、体会传感器在生活、生产、科技领域的种种益处,激发学生的学习兴趣,拓展学生的知识视野,并加强物理与STS的联系。 (2)、通过动手实验,培养学生实事求是的科学态度、团队合作精神和创新意识。【教学重点】:理解并掌握传感器的三种常见敏感元件的工作原理。 【教学难点】:分析并设计传感器的应用电路。 【教学方法】:实验、探究、讨论 【教学用具】:干簧管,磁铁,光敏电阻、热敏电阻演示仪、传感器简单应用实验盒、万用表。 【教学过程】 一、引入新课 准备知识:从上世纪八十年代起,国际上出现了“传感器热”,传感器在当今科技发展中有着十分重要的地位。本课的设计思路是通过对实验的观察、思考和探究,了解什么是传感器,传感器是如何将非电学量转换成电学量的,传感器在生产、生活中有哪些具体应用,为学生利用传感器制作简单的自控装置作一铺垫。教学时力避深奥的理论,侧重于联系实际,让学生感受传感器的巨大作用,进而提高学生的学习兴趣,培养学生热爱科学的情感和崇尚科学的精神。 今天我们生活中常用的电视、空调的遥控器是如何实现远距离操纵的?楼梯上的电灯如何能人来就开,人走就熄的?工业生产中所用的自动报警器、恒温烘箱是如何工作的?“非典”病毒肆虐华夏大地时,机场、车站、港口又是如何实现快速而准确的体温检测的?所有这些,都离不开一个核心,那就是本堂课将要学习的传感器。 二、新课教学 1.什么是传感器 演示实验1:如图1所示,小盒子的侧面露出一个小灯泡,盒外没有开关,当把磁铁放到盒子上面,灯泡就会发光,把磁铁移开,灯泡熄灭。

发动机爆震的分析及解决方法

15 汽车维修 2010.8 汽车诊所 AUTOMOBILE MAINTENANCE 图1因爆震损坏的零件 发动机爆震的本质是终燃混合气的自燃。 局部终燃混合气自燃造成局部的温度、压力急剧上升,瞬间在气缸内产生显著的压力不平衡,由此形成冲击性压力波以极高的速度向周围传播,使相邻混合气受到冲击触发,相继自燃。于是终燃混合气迅速燃烧完毕,因而气缸压力急剧上升,产生爆震。 一、发动机爆震产生的原因 1.点火提前角过大过大的点火提前角使活塞还在压缩行程时,大部分混合气已经燃烧,此时未燃烧的油气会承受极大的压力自燃,而造成爆震。 2.发动机积碳严重发动机燃烧室内过度积碳,会使压缩比增大(产生高压),易产生爆震。 3.发动机温度过高发动机过热的环境使得进气温度过高,或是发动机冷却水循环不良,都会造成发动机高温而爆震。 4.空燃比不正确过稀的空燃比,会使燃烧温度提高,燃烧温度提高会造成发动机温度上升,容易产生爆震。 5.燃油辛烷值过低辛烷值是燃油抗爆震的指标,辛烷值越高,抗爆震性越强。压缩比高的发动机,燃烧室的压力较高,若是使用抗爆震性低的燃油,则容易发生爆震。 二、爆震的危害 1.会引起发动机过热正常情况下,在燃烧室壁、活塞顶及气缸壁等壁面上形成一种气体附面层(一种稳定的气体层流边界层),其导热性较差,因此虽然燃烧气体温度可达2000℃~2500℃,而燃烧室及气缸壁等表面的温度只有200℃~300℃。但是当爆震燃烧时,由于强烈的压力波冲击,使气体附面层受到破坏,高温 气体向这些零件的传热量大大增加,造成发动机过热,传给冷却系的热损失增加,润滑油温度升高,运动件的润滑变坏,导致机件加速磨损。 2.高温下燃烧产物分解强烈爆震时燃烧室内局部温度很高,可达4000℃以上。在这种情况下,燃烧产物将分解为CO 、H 2、O 2、NO 及游离炭等。游离炭在气缸内很难再燃烧,因而爆震燃烧时排出黑烟。CO 、H 2等在膨胀中重新燃烧而使发动机的补燃量增大,同时由于爆震时的散热损失增加,发动机的热效率下降。 3.爆震容易引起早燃在一定条件下,强烈的爆震燃烧还能在燃烧室内产生许多炽热点。这些炽热点可能在电火花点火之前点燃可燃混合气引起所谓的早燃现象。 发生早燃现象时,混合气激烈燃烧,使气缸内的压力升高率和最高燃烧压力急剧增大。有试验验证,此时压力升高率为正常燃烧的5倍, 最高燃烧压力为正常燃烧的150%,气缸的压力又触发爆震加剧,爆震又反过来助长早燃,这两种现象互相促进,其结果是造成很大的压力升高率,发出尖锐的高频震音,导致危害性最大的激爆现象的产生。 4.爆震促使形成积碳爆震时的不正常燃烧及高温会促使积碳的形成量增加。积碳会导致如下后果:冬季冷起动困难,甚至造成发动机不起 动;加速无力;热车怠速抖动;机油消耗量增大等等现象。 过多积碳还会加剧爆震产生的可能并引起活塞、活塞环、火化塞和气门等零件的损坏或不能正常工作,见图1。 三、防止爆震产生的具体措施 就一台在用车发动机而言,在该发动机的结构以及各项控制参数等因素已既定的情况下,防止爆震产生的具体措施主要有如下几点: 1.要定期清除排气门、燃烧室和活塞顶部的积碳,消灭可能的终燃炽热点。大修时缸盖端面变形应立即换新的。将端面加工刨平往往会增加压缩比。 2.使用符合发动机压缩比的汽油。汽油中的辛烷成分能抑制爆震,加了辛烷值低的汽油必然引起爆震。 3.保持冷却系统工作正常,水温过高或经常“开锅”一定要排除障碍,否则容易引起爆震。 4.保证合适的点火提前角。配气相位和点火提前角应按车型生产厂家所提供技术数据调整,并且要保证发动机电控系统爆震传感器处于良好工作状态。如果爆震传感器失效或没有及时将发动机爆震信号反馈给电脑,发动机点火时间就会提前,从而导致爆震产生。 5.发动机在低转速而需要大负荷时(爬坡或加速),应及时换入低挡,切勿“拖挡”从而引发爆震。 发动机爆震的分析及解决方法 □江苏/刘 阳

简述汽车爆震传感器

简述汽车爆震传感器 摘要:文章主要叙述了爆震传感器的作用,分类,组成,工作原理,工作状况以及爆震传感器的 常见故障现象。简要分析了爆震传感器的常见故障波形,叙述了检测修理方法以及检测和使用的注 意事项,着重了分析几种车系的爆震传感器并剖析了一些系列的实用故障案例。最后展望了未来传感器的应用。 关键词:爆震传感器;构造;工作原理;检测诊断;波形分析;故障实例 Briefly automobile knock sensor Abstract: the paper mainly describes the knock sensor, classification, composition, working principle, working status and knock sensor familiar malfunctions. Briefly analyzed the common knock sensor fault detection, describes the method of repair and test and some matters needing attention of the analysis, some of the larger superkings cars knock sensor and analyses some series of practical fault cases. Finally the future of the sensor. Keywords:knock sensor, Structure, Working principle, Detection and diagnosis, Waveform analysis, Failure case

爆震伤人员的急救(标准版)

( 安全常识 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 爆震伤人员的急救(标准版) Safety accidents can cause us great harm. Learn safety knowledge and stay away from safety accidents.

爆震伤人员的急救(标准版) 煤矿吉下瓦斯、煤尘煤炸产生高压气体,形成冲击波,可造成人体各种损伤,如皮肤的广泛出血斑、鼓膜穿孔、纵膈气肿、气胸、颅脑损伤、骨折及内脏破裂出血等。伤员多处受伤,外轻内重,伤情发展迅速,很快导致休克,而且持续时间较长。爆炸同时会产生高温火焰与有毒有害气体,同时造成烧伤与中毒。急救措施如下:(1)将伤员迅速运离现场,清除口腔、鼻腔内异物,注意保持呼吸道通畅,维护呼吸功能。如有反常呼吸者,可用布带将胸廓暂时固定。如呼吸道梗阻可临时做环家、甲腊穿刺。如系张力性气胸,可用粗针在头锁骨中线第二肋间穿刺排气。 (2)纠正中枢缺氧。发现伤员表情烦燥不安、意识不清、口唇与指端紫绀等情况时,应考虑中枢缺氧,应立即给氧气或加压给氧。 (3)耳道与鼻出血者禁止冲洗。对颅脑损伤与内脏损伤者及时

送往医院,并应随时观察呼吸、心跳、瞳孔及血压等情况。 (4)如有开放性损伤、骨折等,应及时加压包扎或压迫止血,并适当进行骨折的临时固定。 (5)有毒有害气体中毒与瓦斯爆炸烧伤的伤员按本章第九节、第十节所讲的有关内容处理。 云博创意设计 MzYunBo Creative Design Co., Ltd.

发动机爆震燃烧的现象分析

发动机特别是在高温状态下和总行程较高时,经 常会突发一种清脆的爆炸声,这就是发动机的爆震燃烧现象。现就使用因素对该现象的成因和防止措施作一分析。 一、发动机的正常燃烧 汽油发动机一般是在气缸外部使燃油与空气混合,进入气缸到压缩终了时已形成大体均匀的混合气,之后依靠电火花强制点火形成火焰中心并向未燃混合气体传播,最后完成燃烧。如果燃烧由定时的电火花点火,首先使火花塞电极间隙内的混合气体形成微小火焰核,同时火焰具有向相邻的混合气以30m~50m/s 的速度连续传播的能力,进而把火焰传遍整个燃烧室,这称为发动机的正常燃烧。 汽油发动机的燃烧过程分为着火延迟期、急燃期、后燃期3个过程。 第一阶段为着火延迟期,指从电火花跳火到点燃混合气形成火焰中心为止的一段时间。 第二阶段为急燃期,指火焰由火焰中心传遍整个燃烧室的阶段。亦称火焰传播阶段。它是汽油机燃烧 的主要时期。 第三阶段为后燃期,指急燃期终点到燃油基本完全燃烧为止期间的燃烧。在后燃期中,主要是火 焰前锋后未及时燃烧的燃油再燃烧,及粘附在气缸壁上的未燃混合气层的继续燃烧。 二、发动机不正常燃烧 汽油发动机在某种条件下,如温度过高、压缩比过高等,发动机的燃烧会出现不正常现象,压力曲线出现了高频大振幅波动,上止点附近的dp/dt 值急剧变动,此时火焰传播速度和火焰形状均发生急剧变化,该现象称为爆燃燃烧。 爆燃产生的机理为电火花点火后,火焰以30m~80m/s 的正常速度向前传播,终燃混合气(指最后燃烧位置上的那部分混合气)因受燃烧气体的压缩和热辐射影响,其压力、温度升高,从而加速了燃烧先期的化学反应并放出热量,使其本身的温度不断升高。如果在正常火焰前锋面尚未到达之前,部分终燃混合气的先期化学反应已经完成,产生了一个或多个新火焰中心,并从这些中心以100m~300m/s(轻微爆燃)直到800m~1000m/s 或更高(强烈爆燃)的速度传播,终燃混合气将被迅速燃烧完毕。因此,发动机爆燃现象就是终燃混合气的自燃现象。 三、爆震燃烧的外部特征及危害 发动机爆震燃烧有较明显的外部特征,具体表现为: 1、发出清脆的金属敲缸声,也即前面所述的爆炸声。

传感器及其工作原理教案

江苏省淮阴中学06-07年度优秀教学案例 《传感器及其工作原理》的创新教学设计 王刚 教学依据 ①物理(新人教版)选修3-2第六章第1节《传感器及其工作原理》(P56-P60); ②新物理课程标准(实验). 教学流程图

教学目标1.知识与技能:①知道非电学量转换成电学量的技术意义;②通过实验,知道常见传感器的工作原理;③初步探究利用和设计简单的传感器. 2.过程与方法:①通过对实验的观察、思考和探究,让学生了解传感器、熟悉传感器工作原理;②让学生自己设计简单的传感器,经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的实践能力和创新思维能力. 3.情感态度与价值观:在理解传感器工作原理的基础上,通过自己设计简单的传感器,体验科技创新的乐趣,激发学习物理的兴趣. 重、难点 1.几种常见传感器的工作原理(演示实验);2.学生自己设计简单的传感器. 教学策略 用几个有趣的传感器实验引入课题,激发学生探究传感器原理的兴趣.给出“传感器就是把非电学量转换为电学量”的概念之后,重点介绍光敏电阻、金属热电阻、热敏电阻.安排音乐茶杯和火警装置两个设计性问题让学生体会传感器的简单应用.结合电容、霍尔效应、电阻定律等知识让学生设计传感器,进一步深化传感器的工作原理.最后在对本节课总结的基础上,结合《思考与讨论》进行教学反馈. 教学程序 教学环节教学内容及师生互动设计情感与方法 一.课题的引入 二.什么是传感器?【演示实验1】干簧管控制电路的通断 如图,小盒子A的侧面露出一个小灯泡,盒外没有开 关,但是把磁铁B放到盒子上面,灯泡就会发光,把磁铁移 走,灯泡熄灭. 师问:盒子里有怎样的装置,才能实现这样的控制? 生猜:(可以自由讨论,也可以请学生回答) 师生探究:打开盒子,用实物投影仪展示盒内的电路 图,了解元件“干簧管”的结构。探明原因:玻璃管内封入 两个软磁性材料制成的簧片。当磁铁靠近干簧管时,两个簧 片被磁化而接通,电路导通。所以,干簧管能起到开关的作 用。 师点拨:这个装置反过来还可以让我们通过灯泡的发 光情况,感知干簧管周围是否存在着磁场。 【演示实验2】声光控开关控制电路的通断 ①先在普通光照条件下, ②在把开关置于黑暗环境中。 师生总结:声光控开关 师:刚才的两个实验,都用了一种元件,这些元件能够 感受某些信息,通过它能实现电路的自动控制,这种元件有 一个专门的名称:传感器。什么是传感器呢?它能够感受诸 如力、温度、光、声、化学成分等非电学量,并能把它们按 照一定的规律转换为电压、电流等电学量,或转换为电路的 通断。我们把这种元件叫做传感器。它的优点是:把非电学 量转换为电学量以后,就可以很方便地进行测量、传输、处 理和控制了。 其实,传感器并不神秘。你家里可能就有很多的传感 器。请大家相互说说看,你家里,或者在你的生活当中,都 (演示实验1: 干簧管传感器) (干簧管的实 物及原理图) 学生对干簧 管并不熟悉,因 此才有了好奇。 声光控开关在 生活中很普及, 所以又有亲切 感

论汽油机产生爆震的原因

论汽油机产生爆震的原因、危害与预防 一、摘要 本文主要针对汽油发动机产生的爆震故障,从汽油机产生爆震的外部特征、引起的原因、造成的危害、预防的措施等4个方面去论述此故障的成因与应对方法。 关键词:汽油机爆震;不正常燃烧;金属敲击声;环境污染 二、前言 汽油发动机爆震燃烧是一种不正常的燃烧现象,它不仅危害发动机的使用寿命,影响车辆的动力性和经济性,还会污染环境,有害于大众。虽然汽油机产生爆震是汽车故障中常见的现象,但是如何面对、理解、重视与预防它,是我们从事汽车行业工作者的责任。 三、正文 (一)汽油发动机产生爆震 汽油发动机产生爆震,不仅加速发动机的早期损坏,还会直接影响企业的经济效益。当汽油机发生爆震时,一般有下列外部特征: (1)汽油机运转时机内伴随有不规则的金属敲击声。 (2)汽油机工作不稳定,运转时有较大的振动。 (3)发动机冷却系温度偏高。 (4)发动机气缸盖温度上升。 (5)发动机功率下降。 (6)发动机燃料燃烧不完全,排出的废气中有黑烟。 (7)发动机燃油消耗率增大。 (二)汽油机产生爆震的原因 汽油机产生爆震的原因,应从汽油机气缸混合气体燃烧概念及燃烧过程去分析理解。汽油燃料以气态与空气混合,在一定的温度与压力作用下,其中的碳氢原子与空气中的氧发生激烈的化学反应,并伴随有放热和发光的效应,这一现象称为发生燃烧。汽油机的燃烧过程分3个阶段。 (1)诱导期:火花放电后,需要经过一定的时间才形成火焰中心,这段时间称诱导期。 (2)明显燃烧期:火焰中心形成后,发生火焰传播现象,从传播到最后燃烧的那部分混合气为止,所需经过一段时间称明显燃烧期。 (3)补燃期:在火焰传到最后燃烧的那部分混合气后,由于膨胀过程仍然有燃烧在继续进行,此放热的阶段称补燃期。 燃烧过程展开图: 在汽油机的气缸里,由火花放电引起火焰传播。在火焰传播过程中,工作混合气在全部燃烧完毕的整个燃烧过程中,具有10~30m/s的正常燃烧速率,缸内的压力有很小的波动,基本上均匀。如果在火焰前锋到达之前,未燃气温度急剧升高达到燃料的自燃温度而自行着火形成新的火焰中心,则火焰伴随着很高的局部压力以超音速传播,形成强烈的冲击波。这时燃烧速率达到1000~4000m/

几种重要的汽车传感器原理

几种重要的汽车传感器原理 一、传感器概述 传感器的概念:指能感受规定的物理量,并按照一定规律转换成可用输信号的器件或装置。简单的说,传感器即使把非电量转换成电量的装置。 汽车传感器的工作条件极为恶劣,因此,传感器能否精确可靠地工作至关重要。在该领域中,理论研究及材料应用发展迅速,半导体和金属膜技术研究及材料应用技术发展迅速,半导体和金属膜技术、陶瓷烧结技术等得到迅猛发展。智能化、集成化和数字化将是传感器的未来发展趋势。 传感器通常由敏感元件、转换元件及测量电路组成。敏感元件是指能直接感受被测量的部分。转换元件是指能将非电量转换成电量的部分。有些敏感元件可以直接输入电量。测量电路是指将转换元件输入的电量经过处理,以便进行显示、记录和控制的部分。测量电路中较多的使用电桥电路。比如后面要讲到的热线式空气流量计。 传感器的种类比较多,像我们一般碰到的传感器一般有: 温度传感器(冷却水温度传感器THW,进气温度传感器THA); 流量传感器(空气流量传感器,燃油流量传感器); 进气压力传感器MAP 节气门位置传感器TPS 发动机转速传感器 车速传感器SPD 曲轴位置传感器(点火正时传感器) 氧传感器 爆震传感器(KNK) 二、空气流量传感器 为了形成符合要求的混合气,使空燃比达到最佳值,我们就必须对发动机进气空气流量进行精确控制。下面我们来介绍一下几种常用的空气流量传感器。 1、卡门旋涡式空气流量计

涡流式空气流量传感器是利用超声波或光电信号,通过检测旋涡频率来测量空气流量的一种传感器。 众所周知,当野外架空的电线被风吹时,就会发出“嗡、嗡”的声音,且风速越高声音频率越高,这是气体流过电线后形成旋涡(即涡流)所致。液体、气体等流体均会产生这种现象。 同样,如果我们在进气道中放置一个涡流发生器,比如说一个柱状物,在空气流过时,在涡流发生器后部将会不断产生如图所示的两列旋转方向相反,并交替出现的旋涡。这个旋涡就称为卡门旋涡。 卡门旋涡式空气流量计就是利用这种这种旋涡形成的原理,测量气体流速,并通过流速的测量直接反映空气流量。 对于一台具体的卡门旋涡式空气流量计,有如下关系式:qv=kf , qv为体积流量,f为单列旋涡产生的频率,k为比例常数,它与管道直径,柱状物直径等有关。由这个关系式可知,体积流量与卡门涡流传感器的输出频率成正比。利用这个原理,我们只要检测卡门旋涡的频率f,就可以求出空气流量。 根据旋涡频率的检测方式的不同,汽车用涡流式空气流量传感器分为超声波检测式和光学式检测式两种。例如,中国大陆进口的丰田凌志LS400型轿车和台湾进口的皇冠3.0型轿车采用了光电检测涡流式空气流量器;日本三菱吉普车、中国长风猎豹吉普车和韩国现代轿车采用了超声波检测涡流式空气流量传感器。 (1)光学式卡门旋涡空气流量计 现代物理学光的粒子说认为,光是一种具有能量的粒子流,当物体受到光照射时,由于吸收了光子能量而产生的效应,称为光电效应。光敏晶体管是一种半 导体器件,它的特点就是受到光的照射时,它们都会产生内光电效应的光生伏特现象,从而产生电流。 工作原理:在产生卡门旋涡的过程中,旋涡发生器两侧的空气压力会发生变化,通过导孔作用在金属箔上,从而使其振动,发光二极管的光照在振动的金属箔上时,光敏晶体管接收到的金属箔上的反射光是被旋涡调制的光,再由光敏晶体管输出调制过的频率信号,这种频率信号就代表了空气的流量信号。 (2)超声波式卡门旋涡式空气流量计 超声波是指频率高于20HZ,人耳听不到的机械波。它的特性就是方向性好,穿透力强,遇到杂质或物体分界面会产生显著的反射,譬如自然界里的蝙蝠,鲸鱼等动物都是通过超声波来进行方位定向的。利用这种物理特性,我们可以把一些非电量转换成声学参数,通过压电元件转换成电量。

爆震伤人员的急救(新版)

爆震伤人员的急救(新版) Understand the common sense of safety, you can understand what safety issues should be paid attention to in daily work, and enhance your awareness of prevention. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0024

爆震伤人员的急救(新版) 煤矿吉下瓦斯、煤尘煤炸产生高压气体,形成冲击波,可造成人体各种损伤,如皮肤的广泛出血斑、鼓膜穿孔、纵膈气肿、气胸、颅脑损伤、骨折及内脏破裂出血等。伤员多处受伤,外轻内重,伤情发展迅速,很快导致休克,而且持续时间较长。爆炸同时会产生高温火焰与有毒有害气体,同时造成烧伤与中毒。急救措施如下:(1)将伤员迅速运离现场,清除口腔、鼻腔内异物,注意保持呼吸道通畅,维护呼吸功能。如有反常呼吸者,可用布带将胸廓暂时固定。如呼吸道梗阻可临时做环家、甲腊穿刺。如系张力性气胸,可用粗针在头锁骨中线第二肋间穿刺排气。 (2)纠正中枢缺氧。发现伤员表情烦燥不安、意识不清、口唇与指端紫绀等情况时,应考虑中枢缺氧,应立即给氧气或加压给氧。 (3)耳道与鼻出血者禁止冲洗。对颅脑损伤与内脏损伤者及时

送往医院,并应随时观察呼吸、心跳、瞳孔及血压等情况。 (4)如有开放性损伤、骨折等,应及时加压包扎或压迫止血,并适当进行骨折的临时固定。 (5)有毒有害气体中毒与瓦斯爆炸烧伤的伤员按本章第九节、第十节所讲的有关内容处理。 XXX图文设计 本文档文字均可以自由修改

爆震原理

1、什么是爆震:爆震是汽油机中一种不正常燃烧的现象。 汽油机正常燃烧时,火花塞点火后经过短暂的着火延迟期的准备,在电极间隙附近形成火焰核心,火焰从火焰核心以30~40米/秒的速度向四周的未燃混合气区传播,使燃烧室内混合气循序燃烧,直至结束。 爆震示意图: 右侧高压缩比设定,比较容易引起爆震,因此需要使用高辛烷值的燃油避免爆震。 汽油发动机,当混合气(空气与燃油充分的混合) 在进气行程进入燃烧室后,活塞在压缩行程时便将其压缩,火花塞将高压混合气点燃后,其燃烧所产生的压力则转换成发动机运转的动力。发动机燃烧虽可以用三言两语简单的形容,但光是内燃机的燃烧研究,不知已造就了多少博、硕士论文,甚至许多学者、工程师穷其一生都在研究燃烧的学问,所以要真正了解发动机,是要花很多工夫的。 正是因为发动机的燃烧十分复杂,所以需要有相当精确的设计与控制,稍有一点控制失误或是失常,便会造成不正常燃烧,而“爆震”就是一种不正常燃烧。简单的说,爆震是不正常燃烧所导致的燃烧室内压力失常。 2、爆震的原理: 1,混合气在燃烧室内燃烧,其火焰是由点火点以“波”的方式向四周扩散,所以从点火到油气完全燃烧需要一段短暂的时间。 2,油气虽然需要靠火花塞点燃,但是过于高温、高压的环境也会使油气自燃。 一般的爆震是因为燃烧室内油气点火后,火焰尚未完全扩散,远程未燃的油气即因为高温或高压而自燃,其火焰与正规燃烧的火焰撞击而产生极大压力,使得发动机产生不正常的敲击。 3、爆震的原因: 一、点火角过于提前: 为了使活塞在压缩上止点结束后,一进入动力冲程能立即获得动力,通常都会在活塞达

到上止点前提前点火(因为从点火到完全燃烧需要一段时间)。而过于提早的点火会使得活塞还在压缩行程时,大部分油气已经燃烧,此时未燃烧的油气会承受极大的压力自燃,而造成爆震。 二、发动机过度积碳: 发动机于燃烧室内过度积碳,除了会使压缩比增大(产生高压),也会在积碳表面产生高温热点,使发动机爆震。 三、发动机温度过高: 发动机在太热的环境使得进气温度过高,或是发动机冷却水循环不良,都会造成发动机高温而爆震。 四、空燃比不正确: 过于稀的燃料空气混合比,会使得燃烧温度提升,而燃烧温度提高会造成发动机温度提升,当然容易爆震。 五、燃油辛烷值过低: 辛烷值是燃油抗爆震的指标,辛烷值越高,抗爆震性越强。压缩比高的发动机,燃烧室的压力较高,若是使用抗爆震性低的燃油,则容易发生爆震。 4、如何发现有没有爆震: 爆震的英文是Knocking,敲击的意思,所以爆震时发动机会产生敲击声。轻微不连续的爆震声音相当清脆,有点类似轻敲三角铁的声音。而严重且连续的爆震时,发动机会有“哩哩哩”的声音,此时发动机也会明显的没力。 现在许多车厂为了将发动机压榨出最大的性能及降低油耗,通常会把常用转速区域的点火角设定的比较提前,所以有些发动机在2000至3000转间负荷较大时,难免会有轻微的爆震,然而轻微的爆震对发动机不会有太大的影响,车主也不用过于担心。但是若因为发动机出问题所产生的爆震,如严重积碳或散热不良等,这种爆震通常很严重,如果是在高转速高负荷发生连续且严重的爆震,不出一分钟,轻则火花塞及活塞熔损,严重的甚至连汽缸及发动机本体都会炸穿。 5、关于爆震感知器: 最快速且有效的抑制爆震的方法,就是延后点火提前角,降低燃烧压力。所以爆震感知器作动原理,是当侦测到发动机爆震时,则将点火提前角延后到不会爆震的点火时机,待发动机不爆震时,再慢慢的将点火提前回复。爆震感知器是利用加速度传感器来量测发动机的加速度变化,也就是震动。工程师在调校爆震感知器时会把爆震的震动模式写入ECU中,一旦爆震感知器侦测出该震动模式,ECU则判定发动机爆震,随即延后点火提前角。目前较先进的爆震感知器甚至能判定是哪一个汽缸爆震,而针对该汽缸个别延后点火提前角。6、93#、97#或98#其实是汽油的抗爆震性: 说到爆震,大家最关心的还是加什么汽油的问题。其实93、97或98是汽油的抗爆震性,也就是其“辛烷值”。什么是“辛烷值”呢?在研究燃料与爆震的关系时,研究人员发现“异辛烷”最能抵抗爆震,而“正庚烷”相当容易爆震,所以就将异辛烷的抗爆震度订为100,而正庚烷订为0。所谓辛烷值97的汽油,就是它的抗爆震度与97%异辛烷和3%正庚烷混合物的抗爆震度相同。 所以这纯粹是抗爆震性的问题,并不是加了辛烷值越高的汽油,发动机就越有力。当然,若是加了辛烷值太低的汽油而导致爆震,或是爆震发生时发动机退点火角,车子的确会比较没力。换句话说,只要发动机不发生爆震,提高油料的辛烷值并不会让发动机更有力或更省油,只会让你的钱包更缩水

常见电控发动机传感器工作原理 2

常见电控发动机传感器工作原理 传感器是将某种变化的物理量(绝大部分是非电量)转化成对应的电信号的元件。在汽车上,传感器用来感受诸如温度、压力、转速、位置、空气流量、气体浓度等物理量的状态及变化情况,并送到控制器或仪表。传感器提供的状态信息,是汽车电子控制的基本依据。 一、电磁式曲轴位置传感器 作用:产生发动机转速信号,确定基本喷油量和基本点火提前角;计算曲轴转角,确定一缸上止点。 工作原理: 转子上有很多齿,并且有缺齿,缺齿处对应一缸上止点。电磁式传感器利用电磁感应原理产生正弦变化的电压信号,当齿转到将要与磁铁正对时,磁通量的变化量最大,所产生的感应电压最大。当转子抓到使电磁元件位于两个齿中间时,磁通量的变化量几乎为零,感应电压也很小。当转子转到使电磁元件位于缺齿处时,由于这段距离相对较长,因此此处波形与正常波形不同。我们可以根据这一特点计算出转速、曲轴转角等信息。 二、霍尔式凸轮轴位置传感器 作用:确定一缸压缩上止点。

工作原理:利用霍尔效应,使用触发盘规律性遮挡磁力线,使霍尔电压产生规律性变化。因为凸轮轴一个工作循环只转一圈,缺齿处对应一缸压缩上止点,所以可以从波形上判断出 一缸压缩上止点,从而确定点火时刻。 三、压力检测式爆震传感器(共振形) 作用:提高发动机的动力性能同时不产生爆震;降低油耗;降低有害气体的排 放量。

工作原理:传感器中压电元件紧密地贴合在振荡片上,振荡片则固定在传感器的基座上。振荡片随发动机的振动而振荡,波及压电元件,使其变形产生电压信号。当发动机爆震时的振动频率与振荡片的固有频率相符合时,振荡片产生共振。此时,压电元件将产生最大的电压信号。该爆震传感器在发动机爆震时输出的电压比较高,因此无需使用滤波器即可判别有无爆震产生。 四、氧传感器 氧传感器作用:测量废气中氧的含量,检测空燃比,实现空燃比闭环控制。 前氧作用是检测废气中氧的含量,检测混合气比例是否正常,用于闭环控制; 后氧的作用是与前氧作比较,检测三元催化器的好坏; 锆管的陶瓷体是多孔的,渗入其中的氧气,在 温度较高时发生电离。由于锆管内、外侧氧含量不 一致,存在浓差,因而氧离子从大气侧向排气一侧 扩散,从而使锆管成为一个微电池,在两铂极间产 生电压。氧气浓度差大,电动势大;氧气浓度小, 电动势小。氧传感器利用这一性质,在氧化锆管内 侧通入大气(氧浓度高),外侧接触氧浓度低的排气。因此,随着排气中的氧浓度变化,其内外侧浓度比也在变化,从而锆管内外侧之间的电动势也在变化。 六、电位计式节气门位置传感器 作用:检测节气门的开度及开度变化,此信号输入ECU,控制燃油喷射及其他辅助控制。

造成汽车发动机爆震的原因的深度解析

造成汽车发动机爆震的原因的深度解析摘要:春节的爆竹声此起彼伏,给人以欢乐的气氛。然而在发动机中放爆竹的话,显然不是那么让人满意。提到爆震,也许所有人见到这两个字都会心生厌恶之情。本篇会尽可能的解读在汽油发动机上,爆震产生的原理、导致爆震的因素、对发动机的危害、和解决的方法。 汽油与空气的混合气进入气缸之后,活塞会将其压缩,气缸内温度和压力升高后,混合气密度和分子分子运动速度也随之提高,混合气会更容易、更快的燃烧,从而获得更好的动力性和经济性。气缸在下止点时的最大体积与气缸在上止点时最小体积之比,即为压缩比,通常情况下,相同排量的发动机,压缩比越高,其动力性和经济性越好(涡轮增压发动机的压缩比偏低,特性我们会在以后着重介绍)。 在压缩之后,混合气在气缸内点燃,正常情况下,其火焰是由点火中心开始,以一个球面为前锋,带着高温高压气体向四周扩散,最终冲向活塞,并使之向下做功,火焰传播速度为30-80m/s,所以从点火到油气完全燃烧,要经过点火期(火花塞跳火)、滞燃期(火核形成并以锋面开始传播)、速燃期(大部分混合气燃烧,速燃期结束时缸内压力最大)、和后燃期(残余混合气燃烧,对汽油机来说意义不大)这几个阶段。而就是因为点火期和滞燃期,混合气没有很好的燃烧,才让发动机有了一个数值:点火提前角。 骑过自行车的朋友都知道,在脚蹬通过最高点之后过一点点,我们再向下踩,这样骑车最有劲儿,而对于活塞和曲轴来说也是如此,通常认为在上止点后曲轴10°左右的相位时(工况不同,其数值也会有所变化),缸内出现最大压力值并推动活塞向下做工,此时性能最佳。 但我们刚才讲到,混合气燃烧需要一个过程,如果在上止点时才点燃混合气就来不及了,所以我们要抢先点火,让点火期和滞燃期尽早开始,使速燃期结束之时,曲轴在10°相位附近,这就是所谓的点火提前角。点火提前角在合理范围值内,越提前,越能压榨出发动机的动力。假设混合气燃烧至速燃期结束,时间为0.001秒,那么在发动机转速为3000转时,曲轴在旋转18°的时间内,燃烧可达压力最大值。这时的点火提前角就应为8°。而随着转速的提升,点火提前角也随之提升。 配气相位图,请注意点火时刻出现在上止点之前 通过这两条补充知识,我们了解到两点:压缩比越高,混合气压缩越充分,燃烧速度越快;点火提前角越提前,发动机做功越积极。所以现代发动机的往往将压缩比设置很高(10:1以上),点火提前角在高负荷时也调教的较为靠前。然而物极必反,当燃烧做功处于不恰当的时机,就会带来了一系列的麻烦,爆震。爆震的种类 实际上,我们经常说的爆震过于广义,爆震这个词被各种文献、媒体和修车师傅用滥,点火过早、表面点火、狭义的爆震、敲缸、叫杆等等,都称之为爆震。为了区别并便于解释,小编姑且擅自把正统意义上的狭义爆震在此篇称之为“爆燃”。而滥用了的“爆震”,继续代表广泛的定义。 爆震,发动机一种不正常的工作状态,泛指发动机气缸由于非正常点火造成

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