1、Word文檔 爆震試驗(yàn)的介紹 爆震，是燃?xì)忸A(yù)混合燃燒型發(fā)動(dòng)機(jī)特有的工作狀態(tài)，也是限制汽油機(jī)提高其各項(xiàng)性能的難點(diǎn)之一，主要表現(xiàn)在燃?xì)忸A(yù)混合燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比不能過(guò)大，導(dǎo)致壓縮效率降低。開(kāi)展發(fā)動(dòng)機(jī)爆震試驗(yàn)，對(duì)其在各運(yùn)行工況下的缸內(nèi)壓力、振動(dòng)等信號(hào)進(jìn)行討論，確定爆震發(fā)生的時(shí)刻及強(qiáng)度，異或未發(fā)生爆震工況的爆震平安裕度，從而保證發(fā)動(dòng)機(jī)的平安運(yùn)行。 背景 編輯播報(bào) 爆震，是燃?xì)忸A(yù)混合燃燒型發(fā)動(dòng)機(jī)特有的工作狀態(tài)，也是限制汽油機(jī)提高其各項(xiàng)性能的難點(diǎn)之一，主要表現(xiàn)在燃?xì)忸A(yù)混合燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比不能過(guò)大，導(dǎo)致壓縮效率降低。爆震產(chǎn)生時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)壓力在紊亂震蕩中急劇上升，會(huì)激發(fā)出頻率高、幅度大的壓力波甚至是沖擊波，

2、從而沖擊發(fā)動(dòng)機(jī)零部件，產(chǎn)生各種機(jī)體噪聲；發(fā)動(dòng)機(jī)也會(huì)猛烈振動(dòng)，破壞傳熱流體熱邊界層，使得散熱損失加大，冷卻水溫度顯著提高，氣缸蓋等零部件溫度超標(biāo)等，同時(shí)排氣管溫度會(huì)下降；爆震強(qiáng)度處于爆震閥值邊緣時(shí)可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率，但發(fā)動(dòng)機(jī)爆震強(qiáng)度過(guò)大時(shí)，其功率會(huì)快速下降，甚至是毀壞發(fā)動(dòng)機(jī)1。 爆震試驗(yàn) 爆震的發(fā)生與發(fā)動(dòng)機(jī)的不合理設(shè)計(jì)參數(shù)以及運(yùn)行工況親密相關(guān)。主要表現(xiàn)在燃燒室、火花塞、進(jìn)氣道等設(shè)計(jì)布置上。緊湊的燃燒室以及雙火花塞等可以減小火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x，避開(kāi)過(guò)熱爆震；合理的進(jìn)氣道可以增加氣流湍動(dòng)能從而加強(qiáng)火焰?zhèn)鞑ニ俣龋煌瑫r(shí)低速的運(yùn)行工況也會(huì)使得進(jìn)氣湍動(dòng)能減小而降低火焰?zhèn)鞑ニ俣?，而大?fù)荷的運(yùn)行工況會(huì)使得汽缸溫度過(guò)

3、高而使燃?xì)庾匀迹旌蠚膺^(guò)稀也會(huì)使得燃?xì)鉁囟壬仙a(chǎn)生爆震現(xiàn)象等。 開(kāi)展發(fā)動(dòng)機(jī)爆震試驗(yàn)，對(duì)其在各運(yùn)行工況下的缸內(nèi)壓力、振動(dòng)等信號(hào)進(jìn)行討論，確定爆震發(fā)生的時(shí)刻及強(qiáng)度，異或未發(fā)生爆震工況的爆震平安裕度，從而保證發(fā)動(dòng)機(jī)的平安運(yùn)行。此外還可以依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，分析燃燒狀況、優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)，減小爆震平安裕度，使發(fā)動(dòng)機(jī)高效運(yùn)行。航空發(fā)動(dòng)機(jī)出廠前要進(jìn)行爆震試驗(yàn)，以確定機(jī)型各工況燃燒運(yùn)行狀況，通過(guò)適航要求，確保發(fā)動(dòng)機(jī)空中運(yùn)行平安。 過(guò)程 編輯播報(bào) （1）在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口前安裝進(jìn)氣定溫加熱裝置，用于掌握進(jìn)氣溫度，達(dá)到美國(guó)詢問(wèn)通報(bào) AC33.47-1 中的標(biāo)準(zhǔn)。 （2）在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)齒輪盤處安裝上止點(diǎn)信號(hào)傳感器。 （3

4、）依據(jù)缸壓測(cè)量挨次將壓力傳感器安裝在氣缸頭安裝座上。 （4）數(shù)據(jù)采集軟件、數(shù)據(jù)采集卡、電荷放大器等儀器設(shè)備安裝與調(diào)試。 發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)過(guò)程中開(kāi)啟進(jìn)氣定溫加熱裝置，設(shè)定目標(biāo)溫度為 39.8；系統(tǒng)穩(wěn)定后，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度將掌握在 39.440.5之間，保證進(jìn)氣溫度不低于爆震試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)溫度 39.4（美國(guó)詢問(wèn)通報(bào)標(biāo)準(zhǔn) AC33.47-1 中的標(biāo)準(zhǔn)），以模擬標(biāo)準(zhǔn)熱天時(shí)的進(jìn)氣溫度。 爆震的抑制 編輯播報(bào) 增壓直噴汽油機(jī)的壓縮比一般小于10，而在實(shí)際產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，通過(guò)傳統(tǒng)的推遲點(diǎn)火角、加濃混合氣、EGR等措施抗爆震好像已經(jīng)達(dá)到了極限。且增壓汽油機(jī)除了常規(guī)爆震外，在低速高負(fù)荷區(qū)域還簡(jiǎn)單消失超級(jí)爆震（pre-ignit

5、ion）現(xiàn)象，采納常規(guī)抗爆震措施很難抑制2。 爆震試驗(yàn) 近年來(lái)討論表明：缸內(nèi)直噴汽油機(jī)（GDI）通過(guò)增壓協(xié)作VVT掌握掃氣具有減小爆震的潛力。常規(guī)汽油機(jī)在高負(fù)荷下主要通過(guò)推遲點(diǎn)火角并加濃混合氣減小爆震，這會(huì)顯著惡化燃油經(jīng)濟(jì)性，并且產(chǎn)生較高的HC和CO排放。在當(dāng)量比的條件下增壓GDI發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)結(jié)果表明：掃氣可以降低缸內(nèi)溫度，減小燃燒室熱負(fù)荷，降低渦輪前端溫度。且掃氣將缸內(nèi)殘余廢氣壓入排氣岐管，可改善渦輪增壓器的工作效率，使得進(jìn)氣量增加，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的低速扭矩。但當(dāng)量比條件下、壓縮比較高時(shí)，難以采納大節(jié)氣門開(kāi)度實(shí)現(xiàn)較好的掃氣效果，而且這時(shí)排氣溫度過(guò)高，簡(jiǎn)單使催化劑超溫。而在稀燃的條件下，缸內(nèi)燃燒溫度低，氮氧化