汽车上面的爆震传感器是什么作用?

核心提示检测发动机爆震以抑制爆震现象的发生。工程师在调整爆震感测器时会时将爆震的振动模式写入电子控制单元。如果爆震传感器检测到振动模式,电子控制单元确定发动机爆震,然后延迟点火提前角。目前,先进的爆震传感器甚至可以判断哪个气缸正在爆震,并分别延迟该

检测发动机爆震以抑制爆震现象的发生。工程师在调整爆震感测器时会时将爆震的振动模式写入电子控制单元。如果爆震传感器检测到振动模式,电子控制单元确定发动机爆震,然后延迟点火提前角。目前,先进的爆震传感器甚至可以判断哪个气缸正在爆震,并分别延迟该气缸的点火提前角。

爆震传感器安装在发动机气缸体的中间。例如,四缸发动机安装在气缸2和3之间,或者一个安装在气缸1和2之间,一个安装在气缸3和4之间。它用于测量发动机抖动,并在发动机爆震时调整点火提前角。通常是压电陶瓷。当发动机振动时,里面的陶瓷被挤压产生电信号。因为这个电信号很弱,所以普通爆震传感器的连接线都是用屏蔽线包裹的。爆震传感器是交流信号发生器,但与汽车的大多数其他交流信号发生器有很大不同。除了像磁电曲轴和凸轮轴位置传感器一样检测旋转轴的速度和位置之外,它们还检测振动或机械压力。与定子和磁阻器不同,它们通常是压电器件。它们由特殊材料制成,可以感应机械压力或振动(例如,当发动机开始爆震时,它可以产生交流电压)。

过早点火、废气再循环不良和劣质燃油引起的发动机爆震会导致发动机损坏。爆震传感器向计算机提供爆震信号,提示计算机重新调整点火正时以防止进一步爆震。它们实际上充当点火正时反馈控制回路中的“氧传感器”。

爆震传感器的工作原理:当发动机发生震动或者敲缸时,压电陶瓷产生一个电压峰值,敲缸或者震动越大,产生的峰值就越大。发动机控制单元 ECU 对接受到的爆震传感器的信号进行处理,如果判断爆震发生,就会推迟点火时刻,阻值继续爆震。发动机控制单元ECU没有接受爆震传感器的信号时,则提前点火时刻,保证输出发动机的最佳功率。因此,采用爆震传感器的目的是提高发动机动力性能的同时不产生爆震。

发动机有时候会爆震,原因到底是什么?

所谓爆震,简单讲就是当混合气尚处在压缩过程中,火花塞还没有跳火时,高压混合气就达到了自燃温度,并开始猛烈燃烧的不正常燃烧现象。

爆震现象大多是在提高压缩比的同时出现的,此外点火提前角过大或混合气燃烧过快也容易产生爆震。由于以上这些因素都是提高发动机功率的重要手段,所以爆震是这方面技术进步的一个障碍。

和正常燃烧相比,爆震时混合气压缩程度,燃烧速度很快并产生高瘟高压,同时伴随燃烧现象。强烈的爆震将降低发动机的输出功率。爆震产生的压力波直接冲击到气缸盖和活塞的顶面,产生哒哒的金属敲击声,同时燃烧室内各零件的温度急剧上升。

爆震一般出现在高速档油门全开时,具体表现在发动机就会产生哒哒的金属敲击声。爆震是一种异常燃烧现象,强烈的爆震能引起发动要损坏。

改善燃烧室的形状,消除燃烧室的死角,使火花塞位于燃烧室的中间位置等方法可以消除爆震。现代摩托车技术广泛使用的点火提前装置也可以通过推迟点火提前角,有效地抑制爆震。此外也可以选用高辛烷值的汽油,但标号过高的汽油价格较高,而且抗爆性能也十分有限。所以必须从摩托车的压缩比入手,根本解决爆震问题。

发动机燃烧十分复杂,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。简单地说,爆震是不正常燃烧所导致的燃烧室内压力失常。一般的爆震是因为燃烧室内油气点火后,火焰波尚未完全扩散,未燃的油气即因为高温或高压而自燃,其火焰波与正规燃烧的火焰波撞击而产生极大压力,使得引擎产生不正常的敲击声。

造成爆震最主要有以下几点原因:

一、点火角过于提前:为了使活塞在压缩上死点结束后,一进入动力冲程能立即获得动力,通常都会在活塞达到上死点前提前点火(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、引擎过度积碳:引擎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,使引擎爆震。

三、引擎温度过高:引擎在太热的环境使得进气温度过高,或是引擎冷却水循环不良,都会造成引擎高温而爆震。

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引擎温度提升,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。压缩比高的引擎,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。

现在许多车厂为了将引擎压榨出最大的性能及降低油耗,通常会把常用转速域的点火角设定的比较提前,所以有些引擎在2000至3000转间负荷较大时,难免会有轻微的爆震,然而轻微的爆震对引擎不会有太大的影响,车主也不用过于担心。但是若因为引擎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,轻则火星塞及活塞熔损,严重的甚至连汽缸及引擎本体都会炸穿。

 
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