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发动机爆震与汽油的辛烷值

放大字体  缩小字体 www.mopei8.com  2013-02-22  摩托车配件
核心提示:什么是发动机的爆震、爆震产生的因素有哪些、辛烷值的含义、辛烷值的选择

一、什么是发动机的爆震

摩托车发动机的正常燃烧是从火花塞开始形成火焰中心,火焰以 20 ~ 50m/s 的速度向燃烧室各处推进,使温度均匀上升。不正常的燃烧是一部分可燃气体受到压缩和热辐射,在温度和压力急剧升高的条件下,生成许多不稳定的过氧化物,在正常火焰未传到之前,发生分解和自燃,产生爆燃,即爆震。

二、爆震产生的因素有哪些

影响发动机产生爆震(爆燃)的因素有很多。

( 1 )压缩比。压缩比定义是,燃烧室容积与发动机排量之和除以燃烧室容积。压缩比的高低对爆震有很大影响,压缩比高即在压缩行程后燃烧室内燃气的温度也高,容易产生爆震。

( 2 )汽缸盖的传热能力。汽缸盖有的用铸铁制成,有的为铝制品。用铝制成的汽缸盖散热性能好,可以降低燃烧室的温度。汽缸盖上散热片的形状、片间的距离和片的多少也影响汽缸盖的散热能力。水冷比风冷的汽缸盖散热能力要好一些。使用散热能力较好的汽缸盖,发动机产生爆震的可能性就小。

( 3 )水花塞的位置。火花塞应相对燃烧室各点距离最短。若火花塞位置布置不合理,在燃烧室距离较远的地方,就容易产生爆震。

( 4 )点火提前角。点火提前角应随发动机的转速而变化,在最有利的时间点火,若点火过早会引起活塞的撞击,甚至倒转;点火过迟,使发动机产生后燃,燃料的热量不能以功的形式输出,只能使发动机产生过热,因而容易产生爆震。

( 5 )混合燃气的浓度。若混合燃气的浓度太稀,使燃烧速度减慢,引起后燃,使发动机产生过热也容易爆震。

( 6 )活塞顶与燃烧室积碳。若活塞顶与燃烧室积碳过多,会产生炽热点,也是产生爆震的因素。

 三、辛烷值的含义

     辛烷值是汽油在燃烧时抵抗爆震的能力。确定汽油辛烷值的方法有研究法( RON )和马达法( MON ),我国目前常用的为研究法。 汽油是石油最先蒸馏出的产品,其化学成分为碳氢化合物。由于碳、氢原子的多少与它们的化学结构形式的不同,组成很多不同分子的碳氢化合物,这些碳氢化合物有的抗爆性能好,有的抗爆性能差。如异辛烷( 2.2.4— 三甲基戌烷)抗爆能力好,定为辛烷值 100 ;正庚烷抗爆能力最差,辛烷值为 0 。这两种化合物以不同的比例混合,即可形成各种不同大小数值的辛烷值。其他化合物辛烷值用此作为标准进行比较后,得出它们的辛烷值。 四、提高辛烷值的方法

     1. 采用先进的汽油炼制工艺,生产出抗爆能力高的化合物(即无铅汽油)。如其中的化合物苯,其辛烷值为 108 ,戌稀 —1 其辛烷值为 92 。

  2. 采用在石油直馏出来的汽油中加入四乙基铅,可提高汽油的抗爆能力。但四乙基铅为剧毒物质,可通过人的呼吸道和皮肤进入人体内部且排泄缓慢,当积累到一定数量时,便会使人中毒。

五、辛烷值的选择

 1. 商店出售的汽油有多种不同数值的辛烷值,选择的原则主要是根据发动机的压缩比来定。当然选择辛烷值高的无铅汽油最好,但相应价格要高一些,不如按实际需要选择不同数值的辛烷值的汽油更好,既不产生爆震,又经济。

 当压缩比在 7 以下时,应选用辛烷值( RON )为 70 的汽油。当压缩比在 7 ~ 8 之间时,应选用辛烷值( RON )为 90 的汽油。当压缩比在 8 ~ 8.5 之间时,应选用辛烷值( RON )为 93 的汽油。当压缩比在 8.5 以上时,应选用辛烷值( RON )为 97 的汽油。对于二冲程发动机因活塞在关闭排气口以后才开始压缩,而不是从下止点开始压缩,所以实际压缩比要比理论压缩比低一些,辛烷值也可选用得较低一些。

 2. 汽油辛烷值的选择还和使用条件有关。在气温较高的地区应比气温较低的地区选用的汽油辛烷值高一些,经常使用高速或爬坡的车辆应选用的汽油辛烷值高一些,而经常在低速中等负荷使用的车辆选用汽油的辛烷值可低一些。

 总之,在使用汽油时以发动机不发生爆震的情况为主,可适当选用汽油的辛烷值的大小。一旦确定应选用的辛烷的数值后,不要再更改,以免产生爆震。

来源:摩托车杂志 
 
 
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