想問一下 為何 路上有的機車騎一騎 引擎 就會突然 "砰" 或 "帕" 的一聲呢?
這是算爆震嗎? 還是什麼原因引起的呢?
四行程引擎的運作原理:
混合油氣噴進燃燒室(下死點、進氣門打開)→活塞把噴進來的油氣體積壓縮(上死點、進排氣門都關閉)→火星塞點燃壓縮過的油氣爆炸產生推力(下死點)→廢棄排掉(上死點、排氣門打開)→利用汽缸內真空重新吸入混合油氣如此不斷循環
這就是四行程引擎工作的四個行程:進氣、壓縮、燃燒、排氣
而我們所謂的汽油“辛烷值”也就是“抗爆震值”,辛烷值高的(例如98比92高)就是抗爆震能力越好,也比較不容易引爆、較為穩定。
有了上述觀念之後,我們再來探討所謂引擎的爆震。
在完美狀態下,點火導致汽油爆炸的時候壓力完全壓在活塞上推動引擎曲軸,將熱能轉換為動能,再從曲軸輸出動力,使車輛前進而產生功率(馬力與扭力),不過通常一般引擎都會有以下不完美狀況:
1.燃燒(爆炸)形成做動時,除了對活塞施加力量外,因為爆炸是同時向四面八方擴散的,這會導致一部分壓力施加在引擎上(汽缸壁、燃燒室、活塞本身),這會導致引擎異常震動,這是爆震的一種。
2.爆炸的時候並不是「火星塞一點火」,整個燃燒室的油氣就完全引爆,可能因為含氧量不足,也可能因為活塞密合度不佳,甚至可能因為汽門有問題或者是積炭等等,導致燃燒室中的油氣引爆不均勻,這就是不完全燃燒,在這個狀況下壓力並非用來推動活塞,可能有一部分燃燒不完全的氣體排出,可能燃燒成碳粉積存在活塞頂端、氣門或者排氣管等,或者爆炸的力量炸在其他部分的零件上,這個時候也是爆震的一種。
3.爆炸時機未必在推動活塞的最正確時機,活塞的運作是到達了最上端才往下降,如果前面所敘述的油氣進入燃燒室的時候,在活塞還沒到達最上端( 上死點 )就被點燃,或者由於汽油的「辛烷值」不足而提早引爆,那麼活塞和這股引爆的力量會相衝產生劇烈震動,導致剩下輸出的力量不足,這也是爆震的一種。
一般我們所謂的「爆震」,大概就是上述三種類似油氣爆炸的情形,事實上任何引擎都會有爆震,只是程度的多寡而已。
『爆震』是引擎燃燒過程中所產生的異常燃燒現象,它除了使引擎震動加劇外,並產生敲擊聲、降低引擎出力、損傷引擎結構。爆震可說是引擎設計者的天敵,許多提昇馬力、降低油耗、減少汙染的設計,如高壓縮比、增壓裝置、提高汽缸壁工作溫度(材料科技的進步使得強度上無虞)等,都因為爆震的產生而受到限制。
爆震的特性是開始時點火及燃燒波的傳播都正常,但是最後應該燃燒的一部份油氣,我們稱為『尾氣』(End Gas),因為受了燃燒後氣體膨脹所造成的壓縮作用,使其體積縮小、溫度和壓力升高,在燃燒波尚未傳到該處之前,一部份油氣的溫度已經達到『自燃點』,到達自燃點後在經過一段時間的『自燃點火延遲』後就會自行引燃,並且以300m/s~200m/s的速度迅速向外傳播,而當正常燃燒和爆震兩個方向相反的燃燒壓力波相遇時,會產生劇烈的氣體震動,並發出特有的金屬撞擊聲,所以稱為『爆震』。輕微的爆震無法被人的感官所察覺,在此我們稱它為『無感爆震』,因此當你能感覺得到引擎爆震所產生的噪音和震動時,這時的爆震情況已經嚴重得超乎你的想像,我們稱它為『有感爆震』。有感爆震持續一段時間後,將使得活塞、汽缸頭、汽門、活塞環等,產生嚴重的損壞。
燃燒越完全 爆震的機率就越小囉??
理論上這樣說沒錯
不過還得要看汽油的「辛烷值」也就是「抗爆震係數」
辛烷值越高燃點越高
越不容易產生在點火前產生自燃的狀況
再來
點火時期的設定也很重要
一般在調電腦的時候都會刻意將點火時機提前
不過點火時期若提前太多
代表活塞離上死點很遠的距離時
火星塞就已經進行點火
這會造成混合油氣的不完全燃燒
因為相同容量(汽缸容量)的混合油氣壓縮得緊密溫度就越高(溫度跟壓力成正比)
若點火時機提早太多萬完全燃燒的混合油氣在汽缸中會繼續被壓縮
而因高壓高溫產生二次燃爆(因到達燃點而產生自燃)
這對活塞頂部、活塞環(第一道,又稱氣密環)、燃燒室以及氣門都是一種傷害
因為這會造成持續高溫
有可能引發機油提早變質
甚至造成爆引擎的危險
其實爆震是每一顆引擎都有的現象
重點在於如何將爆震控制在最低的程度
引用自http://www.putao.com.tw/blog/listBlogReply.do?post.id=4633




我承認我來亂的
impreza偏時點火
想到這影片,跟放鞭炮一樣= =
cbillgates wrote:
想問一下 為何 路上...(恕刪)
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