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爆震的英文是Knocking,及敲擊的意思,所以爆震時引擎會産生敲擊生。輕微不連續的爆震聲音相當清脆,有點類似輕敲三角鐵的聲音。而嚴重且連續的爆震時,引擎會有「哩哩哩」的聲音,此時引擎也會明顯的沒勁。
發動機燃燒十分複雜,所以需要有相當精確的設計與控制,稍有一點控制失誤或是失常,便會造成不正常燃燒,而「爆震」就是一種不正常燃燒。簡單的説,爆震是不正常燃燒所導致的燃燒室內壓力失常。
一般的爆震是因為燃燒室內油氣點火後,火焰波尚未完全擴散,未燃的油氣即因為高溫或高壓而自燃,其火焰波與正規燃燒的火焰波撞擊而産生極大壓力,使得引擎産生不正常的敲擊聲。造成爆震最主要有以下幾點原因:
一、點火角過於提前:為了使活塞在壓縮上死點結束後,一進入動力衝程能立即獲得動力,通常都會在活塞達到上死點前提前點火(因為從點火到完全燃燒需要一段時間)。而過於提早的點火會使得活塞還在壓縮行程時,大部分油氣已經燃燒,此時未燃燒的油氣會承受極大的壓力自燃,而造成爆震。
二、引擎過度積碳:引擎于燃燒室內過度積碳,除了會使壓縮比增大(産生高壓),也會在積碳表面産生高溫熱點,使引擎爆震。
三、引擎溫度過高:引擎在太熱的環境使得進氣溫度過高,或是引擎冷卻水循環不良,都會造成引擎高溫而爆震。
四、空燃比不正確:過於稀的燃料空氣混合比,會使得燃燒溫度提升,而燃燒溫度提高會造成引擎溫度提升,當然容易爆震。
五、燃油辛烷值過低:辛烷值是燃油抗爆震的指標,辛烷值越高,抗爆震性越強。壓縮比高的引擎,燃燒室的壓力較高,若是使用抗爆震性低的燃油,則容易發生爆震。
現在許多車廠為了將引擎壓榨出最大的性能及降低油耗,通常會把常用轉速域的點火角設定的比較提前,所以有些引擎在2000至3000轉間負荷較大時,難免會有輕微的爆震,然而輕微的爆震對引擎不會有太大的影響,車主也不用過於擔心。但是若因為引擎出問題所産生的爆震,如嚴重積碳或散熱不良等,這種爆震通常很嚴重,如果是在高轉速高負荷發生連續且嚴重的爆震,不出一分鐘,輕則火星塞及活塞熔損,嚴重的甚至連汽缸及引擎本體都會炸穿。
最立即且有效抑制爆震的方法,就是延後點火提前角,降低燃燒壓力。所以爆震感知器原理,是當偵測到引擎爆震時,則將點火提前角延後到不會爆震的點火時機,待引擎不爆震時,再慢慢的將點火提前回復。爆震感知器是利用一加速度傳感器來量測引擎的加速度變化,也就是震動。工程師在調校爆震傳感器時會把爆震的震動模式寫入ECU中,一旦爆震傳感器偵測出該震動模式,ECU則判定引擎爆震,隨即延後點火提前角。目前較先進的爆震傳感器甚至能判定是哪一個汽缸爆震,而針對該汽缸個別延後點火提前角。
總之車輛出現爆震是比較嚴重的問題,必須加以重視,及時修理才是正道。