爆震对发动机的危害
爆震是一种影响发动机性能的现象,其发生时会产生冲击波,导致发动机的震动和金属敲击声。轻度爆震可能只会对发动机的舒适性造成一定影响,但严重爆震会对发动机产生不利影响,主要表现在以下三个方面。
首先,爆震会导致发动机的经济性和动力性下降。当汽油机发生轻微爆震时,接近等容燃烧,其功率和热效率会略有提高。然而,当爆震达到中度或强烈程度时,由于爆震处的压力和温度突然提升,会形成多个压力冲击波,这些冲击波会在气缸壁、活塞顶面和燃烧室顶面之间多次反射并产生高频震荡。这种震荡会破坏气缸壁层流边界,使通过气缸壁向外界传递的热量大大增加,导致热损失增加,进而导致发动机输出功率下降,进而影响其经济性和动力性。
其次,爆震会使发动机的零部件可靠性下降。当汽油机发生爆震时,其压力增高率和最大爆发力会增加,尤其是压力增高率是正常燃烧的4~8倍。这种增加的压力会对汽油机的零部件造成巨大的冲击,使活塞连杆轴承和主轴承的磨损加剧,从而降低其可靠性。
最后,爆震会导致发动机排放恶化。在爆震燃烧时,燃烧室内温度升高,燃烧产物容易加速分解成CO、HC、NOx等有害物质。严重情况下,析出的游离碳来不及形成CO2而随尾气排除,使尾气中的PM成分增加,从而加重空气污染。