有关油品对于爆震的文章 Qk)E:
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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,許多提升馬力、降低油耗、減少污染的設計,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。 SMMvRF`7
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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(轻微爆震实际应无大碍)。 +/|t8z FWs
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燃料辛烷值:燃料的抗爆震性是以辛烷值(Octane Number)來表示,通常分子構造簡單、碳數多、煉長者的抗爆震性優秀,而選用辛烷值較高的汽油是減少爆震發生的最直接方法。汽油辛烷值的選用必須與引擎的壓縮比配合,理論上壓縮比8~9用辛烷值92~95的汽油,壓縮比9~10用辛烷值95~100的汽油,否則壓縮比高的引擎若使用辛烷值低的汽油,將造成爆震連連、引擎稍無力(我的车型是2.3-6MT,高功率与MT传动的拉转效率,所产生的感觉应该比较清晰,实际试过沪、江、浙的多数油站,93均感觉稍无力)、過熱、機件損耗。而壓縮比低的引擎若誤用辛烷值較高的汽油,不但不能增大引擎的出力,反而可能因燃燒溫度過高造成引擎過熱。 m6iQB\ \
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燃燒室的設計:火星塞的的位置影響了完成燃燒所需的時間,這段時間就是尾氣所受的加壓和加熱時間,時間的長短直接影響爆震發生的趨勢。因此燃燒室的形狀若能讓壓縮時油氣的流動性佳、沒有死角,並採用熱傳導效率較高的材料如鋁合金,讓汽缸內的溫度不易累積(个人仍认为加强散热效率的改装、良好的全合成机油,这些都很重要),使尾氣保持較低的溫度也可減少爆震的發生。 IuN:*P
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積碳:燃燒室內如果有積碳會影響燃燒室的散熱並造成壓縮比的提高,讓原本不會發生爆震的引擎也發生爆震。積碳發生的原因除了引擎本身所產生的以外,在汽油中添加辛烷值提升劑更會加速積碳的累積(所以也令人担心内地某些油站的品质属添加型97)。以台灣所能買到的95無鉛汽油,對很多高壓縮比引擎來說並不夠用,很多車主都要選擇添加辛烷值提升劑來維持引擎的出力和消除爆震,在爆震與積碳的惡性循環下,添加辛烷值提升劑就有如引鴆止渴一般(台湾比较多;内地应该没事,没听说有人肯花钱加这类东西),還請車主三思。 <o:|0=Swb
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壓縮比:引擎的熱效率是與其壓縮比成正比,壓縮比越高引擎出力越大,但是壓縮比的上限卻因為爆震的發生而受到所限制,壓縮比與爆震的發生有極密切的關係,壓縮比越大,爆震的趨勢和強度越強。因為提高壓縮比會同時增加汽缸內的溫度和壓力,使尾氣的溫度和壓力升高,增強爆震的趨勢。此外壓縮比的提高也會讓汽缸內的殘留廢氣對新進混合氣沖淡的效應(进气门早开、排气门晚关),造成燃燒室的溫度上升,促成爆震的發生。 -er8(snDQ
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空燃比:油氣混合比過稀或混合不均勻都會造成爆震。較濃的油氣將使尾氣的自燃點火延遲時間增加,但也會使燃燒較不完全,產生的熱量較少,使得燃燒最後的溫度降低,減少爆震的發生,但也導致燃料用量增加,熱效率下降,同時降低引擎出力。有些引擎的爆震控制系統就是在爆震感知器偵測出爆震訊號時,供油系統便會適度的提高油氣濃度(老马的各缸独立燃油压力阀),直到爆震消除為止。 Z@d(0 z
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進氣溫度與汽缸溫度:進氣溫度與汽缸溫度的增加會使引擎的容積效率降低,使完成燃燒所需的時間增長,亦即尾氣被加壓及加熱的時間增長,增加尾氣的溫度和壓力,造成爆震。由此我們可以知道當引擎溫度過高時,對引擎所造成的損害並不是直接由於高溫所造成,這和汽缸內的溫度相比那就稱不上高溫了,而是汽缸壁溫度上升導致嚴重的爆震,因為連連的爆震產生嚴重的破壞。 @?E|]H!S]
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點火正時:若點火過早活塞在壓縮行程抵達上死點前燃燒掉的油氣較多,會使活塞進行壓縮時所需的力量增加(比较接近于ATENZA用93号油品的特性),同時也會提高燃燒室內的最高溫度與壓力,而易產生爆震。若點火正時延遲,大部分的油氣都在活塞過了上死點以後燃燒,燃燒時活塞已經往下運動(比较接近于ATENZA用97、98号油品的特性),可以抵消掉一部份燃燒後氣體膨脹所導致的壓力升高. zC<k4[ .