摩托车发动机爆燃的分析与排除


  发动机暴燃的特征。由于压缩比变大,气缸内可燃混合气的局部压力、温度急剧升高,符合混合气燃烧条件,形成自然的火焰中心,且极大提高火焰的传播速度,于是气缸内混合气迅速燃烧完毕。由于燃烧室内炽热点点大引起的,使气缸内混合气急速自燃压力急剧上升,对气缸壁和燃烧室内表面产生强大的压力冲击波,发出尖锐而清晰的“铛铛”敲击声。气缸内可燃混合气的不同步燃烧。由于火焰中心的前沿以正常的传播速度进行,使处于远离火焰中心的未燃混合气受到进一步的压缩和热辐射作用,温度不断升高,在正常的火焰到达之前,温度升高到燃油的着火点,在未燃混合气形成新的火焰中心,混合气自然并由此而大大增加了火焰传播速度。
  爆燃产生的原因。1 从爆燃的特征看,发动爆燃产生的主要原因有。(1)气缸垫的厚度不合理:压缩比的大小直接影响压缩终了时气缸内的混合气的压力和温度,气缸垫片厚度又直接影响发动机的压缩比的大小。从压缩比的定义看,一般情况下,只要上下正点位置不变,气缸磨损正常时,工作容积可以近似认为是不变的。燃烧室容积是指处于上止点时活塞顶部的空间,这部分空间的体积直接受到气缸垫片厚度的影响。若气缸垫片的厚度比规定值薄时,燃烧室容积变小。压缩比变大,可燃混合气在压缩终了时,压力和温度越高,发动机越易产生爆燃。压缩比增大后,又会降低混合气在压缩终了时的涡流强度,相应降低火焰速度,延长燃烧时间。增大了后燃倾向,容易引发爆燃。另外,气缸垫处密封胶的厚度也将导致压缩比的变化。对于缺乏实践经验的维修人员往往在气缸垫处涂以较厚的密封胶,这样将导致压缩比的减小,致使压缩终了时压力和温度的下降,也将增大了混合气后燃的趋势,同样容易引发爆燃。(2)火花塞的位置安装不合理:火花塞电极的位置一般要求位于燃烧室的正中心。若在修理火花塞座孔及更换火花塞时,火花塞安装不到位,则会改变高压打火后形成的火焰中心的位置,改变火焰传播的距离,延长燃烧时间,增大混合气的后燃倾向,引发爆燃。(3)选用热值低的火花塞:火花塞的热值是表示火花塞散走在燃烧室中吸收的热量程度,热值越高,则散热越好,发动机工作过程中,火花塞的温度随着工况而时刻改变。影响火花塞温度的主要素是发动机的负荷。负荷越大,发动机单位时间内燃烧混合气量增加,火花塞吸收的热量也增加,在相同的负荷条件下,高热值的火花塞散热快,温度低,低热值的火花塞散热慢,温度高。在发动机长时间大负荷时,低热值的火花塞则达到高温构成热源使混合气着火。此时即使火花塞不跳火,混合气被点燃后产生爆燃。(4)选用的汽油牌号太低:汽油的牌号是用汽油的辛烷值的商低表示。汽油的牌号越高,辛烷值也越高,汽油的抗爆性越强,汽油牌号越低,则抗爆性能越差。当使用低牌号抗爆性差的汽油时,则相对地提高了发动机的压缩比,导致暴燃趋向更大。(5)发动机过热:当发动机处于大负荷、超负荷或燃烧室积炭过多、散热不良等情况下工作,易引起发动机过热,使气缸盖等机件温度严重过高,对混合气进行过强的热辐射而使其形成新的火焰中心,使燃烧速度大大提高引发爆燃。
  预防暴燃的措施。引起发动机爆燃的原因很多。但在保养和维修发动机时,必须具体问题具体分析,着重注意以下几个方面,以防爆燃:
  1 不得随意改变缸垫的规格。在更换气缸垫时,在弄清缸垫的材料、规格的情况下,既要保证缸垫的强度,又要保证缸垫的厚度不变,提高燃烧室容积分布的合理性,就会保证混合气在压缩终了时产生的涡流强度,调节燃烧速度,使燃烧时气体压力升高率控制在允许范围内,以免爆燃。
  另外,安装应注意密封胶的厚度应合适,以免降低压缩比,增大后燃倾向。
  2 燃油牌号的选用要适当。做到:①燃油的选用根据摩托车使用说明书提出的要求,使用相应牌号的汽油,若无规定时,应根据压缩比大小来选择汽油的牌号。②根据摩托车使用的实际,对汽油牌号的选择适当的调整。例,发动机经常处于大负荷工况时,则可以选用适当高牌号的汽油,若原来选用90#的,则可选用93#或97#汽油。定期清理燃烧室的积炭和清洗散热片,保证发动机机体有良好的散热性能,避免发动机过热。