发动机爆震控制系统解析
汽车发动机的爆震分析与控制
收稿日期 :2000 - 12 - 10 作者简介 :万曼影 (1952 - ) ,女 ,副教授 ,从事动力与能源工程教学与科研工作 。
2001 年 6 月 噪 声 与 振 动 控 制 第 3 期
并依据爆震强度输入信号 ,由微机控制延迟点 火提前角的大小 。当爆震现象消失时 ,微机恢 复正常的点火提前角的控制 。
当微机进行闭环控制时 ,其实际点火提前 角的控制如图 9 所示 。当任何一缸产生爆震 时 ,微机立即减少一定的点火提前角 。当次缸 依据点火顺序再产生爆震时 ,同样再减少点火 提前角 。以此类推 ,逐渐减少点火提前角 。当 发动机不产生爆震时 ,则在一定时间内 ,维持当 前的点火提前角 。在此期间 ,若有爆震发生 ,也 同样减少点火提前角 ;若无爆震发生 ,则又逐渐 地增大点火提前角 ,一直到产生爆震时 ,又恢复 前述的反馈控制 。
汽车发动机的爆震分析与控制
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文章编号 :1006 —1355 (2001) 03 —0042 - 05
汽车发动机的爆震分析与控制
万曼影 ,王俊雄 ,邓真全 ,施锡钜
(上海交通大学 动力与能源工程学院 ,上海 200030)
摘要 :本文对发动机爆震现象的产生原因 、检测手段和利用电子控制系统防止爆震的方法进行了剖 析研究 。简述了电控系统的组成 、控制原理和控制软件 。电子控制使汽车发动机的动力性能 、经济性和 排放污染得到了很大的改善 。
3 发动机爆震控制
爆震发动机原理
爆震发动机原理
一、引言
爆震发动机是一种内燃机，其工作原理是利用燃料和空气混合后在气缸内发生爆炸，从而驱动活塞运动，产生功率。
本文将详细介绍爆震发动机的原理。
二、燃油供给系统
1. 燃油箱：储存汽油或柴油等燃料。
2. 燃油泵：将燃料从燃油箱中抽出，并送入进气歧管。
3. 进气歧管：将空气引入发动机，并与从燃油泵送来的燃料混合。
三、点火系统
1. 火花塞：位于每个气缸的顶部，通过高压电流点火，使混合物在气缸内爆炸。
2. 点火线圈：将低电压转换为高电压，以点火火花塞。
四、工作循环
1. 进气阶段：汽缸活塞向下移动，吸入混合物。
2. 压缩阶段：汽缸活塞向上移动，将混合物压缩。
3. 爆震阶段：当混合物被压缩到一定程度时，火花塞点燃混合物，产生爆炸，推动活塞向下运动。
4. 排气阶段：活塞继续向上移动，将废气排出汽缸。
五、爆震发动机的优缺点
1. 优点：
（1）功率密度高：相对于四冲程发动机，爆震发动机每个气缸每转一圈都会产生一次爆炸，因此功率密度更高。
（2）响应速度快：由于每个气缸都有一个火花塞，在需要增加功率时可以直接通过点火系统来控制。
2. 缺点：
（1）排放污染较大：由于混合物的燃烧不完全，因此排放的废气中含有大量有害物质。
（2）噪音较大：由于每个气缸都会产生爆炸声音，因此噪音较大。
六、结论
总体来说，爆震发动机在功率密度和响应速度方面具有优势。
但是在环境保护和噪音方面存在缺陷。
随着技术的不断进步和环境保护意识的增强，人们正在寻求更加环保、高效的发动机替代爆震发动机。
爆震产生的过程控制原理
爆震产生的过程控制原理爆震产生是指在内燃机中燃气混合物在燃烧时，燃烧速度过快或者产生自燃点过低的物质导致燃气快速燃烧产生压力和温度的急剧增加，并伴随着剧烈的燃爆声响的现象。
爆震现象对发动机的工作性能和寿命有不利影响，因此，控制爆震产生是发动机设计和运行的重要问题。
爆震的产生与燃气混合物的组成、压力、温度、点火系统的状态、气缸工作条件等因素密切相关。
下面就这些因素来分析爆震产生的过程控制原理。
首先，燃气混合物的组成对爆震产生有重要影响。
燃气混合物中的烃类物质有不同的抗爆震能力，例如甲烷具有较高的抗爆震能力，而辛烷则具有较低的抗爆震能力。
因此，在设计发动机时需要根据燃气混合物的组成选择合适的点火适配曲线和使用适当的阻爆装置，以减少爆震的产生。
其次，燃气混合物的压力和温度对爆震产生有重要影响。
当燃气混合物的压力和温度过高时，燃气混合物的点火反应速度会变得很快，从而增加了爆震的发生概率。
因此，在发动机设计中需要合理设计气缸的散热系统，以控制燃气混合物的温度，并在气缸内设置合适的热隔离装置，以减少燃气混合物的压力上升速度。
另外，点火系统的状态也对爆震的产生具有重要影响。
点火系统的状态包括点火时机、点火能量和点火设备的工作状态等。
点火时机是指点火开始的时刻，当点火时机过早或过晚，都会增加爆震的发生概率。
因此，在设计发动机时需要精确控制点火时机，以确保在合适的燃烧时机进行点火。
此外，气缸的工作条件也会影响爆震的产生。
气缸的工作条件包括气缸的气缸压缩比、排气阀的开启时间和行程等。
当气缸的气缸压缩比过高时，燃气混合物在点火后的爆燃压力和温度增加，从而增加了爆震的可能性。
因此，在设计发动机时需要合理选择气缸的工作条件，以减少爆震的产生。
综上所述，爆震产生的过程受到燃气混合物的组成、压力和温度、点火系统的状态、气缸的工作条件等多个因素的影响。
在发动机的设计和运行中，需要优化这些因素的选择和控制，以减少爆震的发生。
这需要在发动机的设计、点火系统的设计和气缸的work时的一系列措施，实现合理的控制。
发动机爆震控制系统ppt课件
❖ 1、磁致伸缩式爆震传感器 ❖ 2、压电式： ❖ 非共振型压电式爆震传感器 ❖ 共振型压电式爆震传感器
.
5
• 爆震传感器的安装位置： 发动机缸体上
.
6
•（1）、磁致伸缩式爆震传感器
.
7
• 信号输出特点
.
8
•（2）．非共振型压电式爆震传感器
.
9
•传感器的信号输出特点
该爆震传感器的突出优点是检测频率范围宽，可设计成由零至数十千赫兹，能
.
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• 氧传感器分类
❖ 根据所采用的材料和检测原理，氧传感器可以分 为：
（1）氧化锆式氧传感器 （2）氧化钛式氧传感器
.
23
❖ （一）氧化锆式氧传感器
.
24
1、氧传感器的安装位置
.
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2、氧传感器的安装位置
.
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3、JETTA氧传感器的外型
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SANTANA氧传感器
.
28
时代超人氧传感器
.
40
• 3、氧传感器的信号输出特点（怠速）
.
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• 4、经济转速时传感器的信号输出特点
.
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• 5、传感器的信号特点
❖ 浓的混合气对应高的氧传感器输出电压； ❖ 稀的混合气对应较低的氧传感器输出电压。
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第三节：发动机怠速控制系统
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一、怠速控制系统的功能与组成
1.怠速控制系统的功能：
第二节： 发动机爆震控制系统
.
1
爆震定义： 汽缸内未燃部分混合气的在火焰前峰到来之前 自行燃烧，在汽缸内形成无方向的爆炸燃烧，简称爆燃，又因 为爆燃时会引起强烈的振动，并伴有强烈的金属敲击声，又称 为爆震。
发动机爆震现象详解
发动机爆震现象详解发动机爆震现象详解在汽车使用中，有时我们会听到发动机发出一种异常声音，宛如炸雷一般，这就是发动机爆震的现象。
发动机爆震是指在汽车工作过程中，气缸内燃烧状况发生了异常，导致燃烧产生的压力波在气缸内发生超过正常燃烧时的声响。
爆震的发生不仅会对汽车的性能产生负面影响，还会导致发动机损坏。
因此，了解发动机爆震现象及其原因对我们更好地维护汽车至关重要。
1. 爆震现象的表现当发动机发生爆震时，会出现以下几种现象：- 发动机工作不稳定：爆震会使发动机运转不稳定，轰鸣声明显增大。
- 喷油器工作异常：爆震会使喷油器前端压力升高，导致喷雾质量下降，进而影响燃烧效果。
- 行车抖动：爆震时，发动机运转不均匀，会导致车辆抖动严重，行驶不稳定。
- 动力下降：爆震会使汽车的输出动力减弱，加速度下降，行驶速度变慢。
2. 爆震的原因发动机爆震通常是由以下几个原因引起的：- 1. 空燃比过低：当空气燃料混合物的空燃比过低，燃烧速度过慢，容易发生不正常的燃烧，从而引发爆震。
- 2. 碳沉积：发动机内部的积碳会导致气缸内的空气流动不畅，影响燃烧效果，使发动机更容易发生爆震。
- 3. 点火提前：点火系统的故障或调整不当，会导致点火时间过早，使压缩气体的燃烧速度加快，产生爆震。
- 4. 高温高压：长时间高速行驶或在高温环境下工作，使发动机内部温度升高，气缸压力升高，容易引发爆震。
- 5. 低品质燃油：使用劣质燃油会增加爆震的风险，因为劣质燃油的燃烧性能较差。
3. 预防和解决爆震的方法为了预防和解决发动机爆震问题，我们可以采取以下几种方法：- 1. 使用高品质燃油：选择优质的燃油可以减少爆震的风险，因为高品质燃油的燃烧性能更好。
- 2. 定期更换空气滤清器：定期更换空气滤清器可以保持发动机的正常工作状态，减少积碳产生，降低爆震的可能性。
- 3. 定期清洗喷油器：定期清洗喷油器可以保持其正常工作状态，使喷油均匀，提高燃烧效果，降低爆震风险。
发动机爆震现象详解
发动机爆震现象详解[文档摘要]本文是关于发动机爆震现象的详细解析。
通过对发动机爆震现象的分类、原因分析、影响及解决方法等方面进行全面阐述,旨在帮助读者更好地了解和处理发动机爆震问题。
[目录]1.爆震现象简介1.1 什么是发动机爆震1.2 爆震分类2.爆震原因分析2.1 燃烧过程异常引起的爆震2.2 燃料质量问题引起的爆震2.3 点火系统问题引起的爆震3.爆震的影响3.1 发动机性能下降3.2 零部件损坏风险增加3.3 燃料经济性下降4.解决方法与预防措施4.1 检查和调整点火系统4.2 检查和清洁燃烧室4.3 选择合适的燃料4.4 定期保养和维护5.附件- 图表1：发动机爆震示意图- 图表2：发动机爆震原因对照表- 图表3：爆震的影响程度表- 表格1：不同燃料对发动机爆震的影响对比- 表格2：点火系统检查步骤及问题解决方法6.法律名词及注释6.1 爆震：指在发动机燃烧过程中,燃料与空气混合物在气缸内发生非正常的自燃现象。
6.2 燃料质量问题：指燃油中存在的杂质或不符合规范的燃料造成的问题,如掺假燃料、燃油中水分过高等。
点火线圈、火花塞、点火线等。
7.结束语感谢您阅读本文档,希望对您在处理发动机爆震问题时有所帮助。
如需了解更多信息,请参考附件内容。
[附件]本文档涉及附件包括：- 图表1：发动机爆震示意图- 图表2：发动机爆震原因对照表- 图表3：爆震的影响程度表- 表格1：不同燃料对发动机爆震的影响对比- 表格2：点火系统检查步骤及问题解决方法[法律名词及注释]- 爆震：指在发动机燃烧过程中,燃料与空气混合物在气缸内发生非正常的自燃现象。
- 燃料质量问题：指燃油中存在的杂质或不符合规范的燃料造成的问题,如掺假燃料、燃油中水分过高等。
线圈、火花塞、点火线等。
[结束语]感谢您阅读本文档,希望对您在处理发动机爆震问题时有所帮助。
如有任何疑问或需进一步了解,请参考附件内容。
文档全文结束。
发动机爆震现象详解
发动机爆震现象详解发动机爆震现象详解发动机爆震是指在燃烧室内燃烧过程中产生的异常震动及噪声，是一种对发动机造成严重危害的现象。
本文将详细介绍发动机爆震的原因、影响以及解决方法。
一、爆震的原因1.1 燃烧室温度过高- 燃烧室温度过高会导致燃烧速度加快，容易引起爆震。
- 原因可能是点火系统故障、高压点火正时不准确等。
1.2 空燃比不恰当- 空燃比过低或过高都会导致爆震的产生。
1.3 碳烯化现象- 高温下，燃料中的部分油质被热裂解，碳烯化物质，会引起爆震。
1.4 高压缸压力- 发动机在高速、高负荷状态下，如果缸压过高，容易引发爆震。
二、爆震的影响2.1 机件受损- 爆震会给活塞、气缸壁、活塞环等关键部件带来巨大的冲击力，导致磨损加剧。
2.2 减低发动机功率/效率- 爆震会导致燃烧过程不稳定，使发动机的输出功率下降，燃油消耗增加。
2.3 噪声- 爆震噪声会给车辆驾驶人员以及周围环境带来明显的噪声污染。
三、爆震的解决方法3.1 调整点火正时- 正确的点火正时可以改善燃烧过程，减少爆震的出现。
3.2 调整燃油供给- 适当调整燃油供给量，保持恰当的空燃比，可以减少爆震的发生。
3.3 提高散热效果- 通过增加冷却系统的散热效果，降低燃烧室温度，减少爆震的发生。
附件：- 附件一、爆震现象实际案例分析- 附件二、爆震现象相关数据表格法律名词及注释：- 发动机：机动车辆的动力装置，负责产生动力驱动车辆行驶。
- 燃烧室：发动机中用于燃烧空燃混合物的空间。
- 点火系统：点燃燃烧室内燃料的系统，包括点火线圈、火花塞等。
- 空燃比：空气与燃料的混合物中，空气与燃料的质量比。
- 活塞：发动机中来回运动的零件，与气缸壁形成密封空间。
发动机爆震的分析及解决方法
增 加 ， 动 机 的热 效 率 下 降 。 发
３爆 震 容 易 引起 早 燃 ． 在 一 定条
件 下 ， 烈 的爆 震 燃烧还 能 在燃 烧室 强
新 的。 端面 加工 创平往 往会 增加压 将
缩 比。 ２ ．使 用 符 合 发 动 机 压 缩 比 的 汽 油。 汽油 中的辛烷 成分 能 抑制爆 震 ， 加 了辛烷值 低 的汽油 必然 引起爆 震 。 ３保 持 冷 却 系 统 工 作 正 常 ， 温 ． 水
、
发 动机爆 震产 生的原 因一
１点 火 提 前 角 过 大 过 大 的 点 火 ．
膨 胀 中 重 新 燃 烧 而 使 发 动 机 的 补 燃
量 增 大 ， 时 由 于 爆 震 时 的 散 热 损 失 同
１要 定 期 清 除 排 气 门 、 烧 室 和 ． 燃 活 塞 顶 部 的积 碳 ， 灭 可 能 的 终 燃 炽 消
过 高 或经 常 “ 锅 ” 定 要排 除障 碍 ， 开 一 否则容 易 引起爆 震 。
４保 证 合 适 的 点 火 提 前 角 。配 气 ． 相 位 和 点 火 提 前 角 应 按 车 型 生 产 厂 家所 提 供 技 术 数 据 调 整 ， 且 要 保 证 并
有 试 验 验 证 ， 时 压 力 升 高 率 为 正 常 此
热 点 。 修 时 缸 盖 端 面 变 形 应 立 即 换 大
提 前 角使活 塞还 在压 缩 行程 时 ， 部 大 分 混 合 气 已 经 燃 烧 ， 时 未 燃 烧 的 油 此 气 会 承 受 极 大 的压 力 自 燃 ， 造 成 爆 而
震。 ２发 动 机 积 碳 严 重 ． 发 动 机 燃 烧
内产生 许 多炽热 点。 些炽 热 点可能 这
在 电火 花 点 火 之前 点燃 可 燃混 合 气 引 起 所 谓 的早 燃 现 象 。 生 早 燃 现 象 发
发动机爆震现象详解
发动机爆震现象详解
发动机爆震现象详解
⒈简介
发动机爆震是指在内燃机工作过程中，发生了燃烧速度异常快的现象。
这种现象会导致压力和温度的突然增加，从而对发动机造成损坏。
本文将详细介绍发动机爆震的原因、危害以及预防措施。
⒉发动机爆震的原因
⑴燃油质量不合格
⑵进气系统故障
⑶点火系统故障
⑷过高的压缩比
⑸过高的进气温度
⒊发动机爆震的危害
⑴引起发动机失效
⑵加剧发动机磨损
⑶增加运行费用
⑷对环境产生负面影响
⒋预防发动机爆震的措施
⑴使用合格的燃油
⑵定期清洁进气系统
⑶检查和维护点火系统
⑷控制合适的压缩比
⑸保持适当的进气温度
⒌附件
本文档附有以下附件：
⑴相关研究报告
⑵爆震检测工具说明书
⑶预防发动机爆震的操作手册
⒍法律名词及注释
⑴发动机爆震：指内燃机工作过程中出现的燃烧速度异常快的现象，对发动机造成损坏的危害。
⑵燃油质量：指燃油的物理和化学性质，包括其热值、密度、溶解度等指标。
⑶进气系统：指将空气引入发动机燃烧室的系统，包括空气滤清器、进气道等组件。
⑷点火系统：指引起混合气燃烧的点火装置，包括点火线圈、火花塞等部件。
⑸压缩比：指发动机内活塞行程最高位置时的气缸容积与最低位置时的气缸容积之比。
⑹环境负面影响：指发动机爆震排放的废气会造成空气污染、产生噪音等对环境不利的影响。
脉冲爆震发动机原理
脉冲爆震发动机原理
脉冲爆震发动机是一种新型的内燃机，它采用了电磁脉冲装置来实现燃烧过程的控制。
传统的内燃机燃烧过程是通过燃料与空气的混合来产生爆震，将能量转化为机械能驱动汽缸。
而脉冲爆震发动机则是通过电磁脉冲装置来控制燃烧过程。
脉冲爆震发动机的基本原理如下：首先，燃料和空气通过进气道混合后被压缩，形成压缩混合气体。
然后，电磁脉冲装置发出脉冲电磁波，将气体中的电荷体系重新分布，使其具有高度秩序性的状态。
当电磁脉冲波通过气体时，它会产生局部的爆震效应。
这个局部爆震效应会引发气体中的爆震反应，将一部分燃料和空气瞬间燃烧掉。
这种局部爆震效应会像火焰形成的波浪一样传播，使得整个混合气体发生爆燃。
脉冲爆震发动机的特点是能够实现高效率的燃烧过程，减少能量损失。
它的燃烧效率比传统的内燃机要高，可以实现更低的油耗和更高的动力输出。
此外，脉冲爆震发动机还具有自适应控制能力，可以根据不同的工况和负载要求，精确地调节燃烧过程，实现最佳的能量转化效率。
总之，脉冲爆震发动机通过应用电磁脉冲装置来控制燃烧过程，
实现高效率的能量转化。
它具有燃烧效率高、油耗低和动力输出大的优点，被认为是内燃机领域的一项重大突破。
爆震发动机的原理
爆震发动机原理爆震发动机是一种基于爆震燃烧的新型发动机，具有高效、低成本、低碳等优点，是未来航空航天领域的重要发展方向。
本文将详细介绍爆震发动机的原理，主要包括以下几个方面：爆震燃烧、爆震波的产生、燃烧室设计、燃料和氧化剂的注入、冷却系统以及控制系统。
一、爆震燃烧爆震燃烧是爆震发动机的核心原理。
它不同于传统的均匀燃烧，其特点是燃烧过程中产生的高温高压燃气可以引发后续燃料的快速燃烧，从而实现高效能量释放。
爆震燃烧的主要优点是可以实现较高的能量密度和较低的燃气温度，从而减少排气污染。
二、爆震波的产生爆震波是爆震发动机中重要的现象。
当高温、高压的燃气在燃烧室内突然释放时，会形成一种冲击波，这种冲击波以音速传播并在燃烧室内来回反射，从而形成爆震波。
爆震波的产生是爆震发动机中燃料高效燃烧的关键。
三、燃烧室设计燃烧室是爆震发动机的核心部件之一。
它的设计需要充分考虑爆震波的产生和传播，以及燃料和氧化剂的注入和混合。
一般来说，燃烧室的设计需要具备以下特点：较短的燃烧室长度、较大的燃烧室截面积、良好的燃料和氧化剂注入系统等。
这些设计特点可以保证爆震波的高效产生和传播，从而实现燃料的高效燃烧。
四、燃料和氧化剂的注入燃料和氧化剂的注入是爆震发动机中重要的环节之一。
注入的燃料和氧化剂需要充分混合，以保证燃料的均匀燃烧。
一般来说，燃料和氧化剂的注入系统需要具备以下特点：较高的注入压力、较好的混合效果、较低的注入温度等。
这些特点可以保证燃料和氧化剂的良好混合，从而实现燃料的均匀燃烧。
五、冷却系统冷却系统是爆震发动机中必不可少的组成部分。
由于爆震发动机中的高温高压燃气会对燃烧室和相关部件造成极大的热负荷，因此需要采取有效的冷却措施来保证发动机的正常运转。
一般来说，冷却系统需要具备以下特点：较高的冷却效率、良好的热分布、较低的冷却损失等。
这些特点可以保证发动机的正常运转，延长其使用寿命。
六、控制系统控制系统是爆震发动机中重要的组成部分之一。
解析爆震传感器信号调节系统技术
解析爆震传感器信号调节系统技术
发动机爆震基础知识
发动机爆震是指气缸中的燃料空气混合物非受控点燃，而不是由火花塞点燃。
发动机爆震会显着增大汽缸压力，破坏发动机部件，导致发出一声砰响。
在正常燃烧状态下，内燃机以受控方式燃烧燃料空气混合物。
燃烧应该在活塞通过正上方顶点之前启动几个曲轴角度。
这种定时提前非常必要，因为燃料空气混合物完全燃烧需要一定时间，而且该时间随发动机速度及负载变化而变化。
如果定时合适，最大汽缸压力将在活塞通过正上方顶点之后产生几个曲轴角度。
完全燃烧的燃料空气混合物随后以最大力量推动活塞下行，形成每个周期对曲轴施加的最大扭矩。
当前的发动机经过精心设计，不仅可最小化排放，而且还可最大限度提高功率与燃油经济性。
通过优化点火火花定时，可最大化扭矩，从而可实现这一应用。
通过这种定时控制，火花塞不仅可从着火点到汽缸壁点燃燃料空气混合物，而且还能够以一定速率均匀燃烧。
如果偏离正常燃烧，比如点火过快，就会导致发动机爆震。
而且在极端情况下会造成发动机永久性损坏。
其它引起发动机爆震的情况包括使用错误辛烷值汽油或次品点火部件。
信号调节器接口
现代汽车都有爆震传感器系统，用来检测越过正上方顶点之后特定时间内每个汽缸的爆震情况，称为爆震窗口。
该系统通常由压电传感元件和信号调节器构成。
传感器可检测振动，而信号处理器则可处理信号，并将电压信号发送给发动机控制模块。
该模块可解读爆震信号，因而不仅可控制定时，而且还可提高发动机效率。
爆震传感器一般安装在发动机缸体上（。
简述爆震控制的过程
简述爆震控制的过程1.引言1.1 概述爆震是指当内燃机的燃烧过程不受控制时，燃烧速度呈爆炸性增加的现象。
由于爆震会造成压力和温度的剧烈变化，给内燃机带来巨大的机械应力和热负荷，严重影响发动机的工作效率和寿命。
因此，爆震控制成为内燃机设计与优化的一个重要课题。
爆震控制的过程是通过采取一系列措施来减轻或消除爆震现象，以保证内燃机的正常运行。
主要控制方法包括燃烧室设计优化、燃料选择和配比、提高压缩比、调整点火提前角、使用爆震传感器等。
在燃烧室设计优化方面，可以通过改变燃烧室形状和大小、燃烧室壁面的材料和涂层、增加进气歧管的长度和直径等来达到控制爆震的目的。
合理的燃烧室设计可以减缓火焰传播速度，降低燃烧室内的最大压力和温度，从而减少爆震的发生。
在燃料选择和配比方面，通过选择抗爆震性能好的燃料，如高辛烷值燃料或添加爆震抑制剂，在一定程度上可以减轻爆震现象。
此外，合理控制燃料供给系统的混合气浓度和空燃比，也是有效防止爆震的重要手段。
提高压缩比是控制爆震的常用方法之一。
通过提高压缩比可以增加燃烧室内的温度和压力，使燃料更容易燃烧。
同时，提高压缩比也有助于提高发动机的功率和热效率。
调整点火提前角是对于爆震控制至关重要的因素之一。
通过合理调整点火提前角，使点火时机与活塞位置的关系最佳，可以最大程度地提高燃烧效率，并有效减少爆震的风险。
此外，在现代内燃机中，使用爆震传感器来监测燃烧过程中的爆震现象也是一种常见的爆震控制方法。
通过实时监测爆震事件的发生，可以及时采取措施进行干预，避免爆震损害内燃机。
综上所述，爆震控制的过程是一个综合性的工程问题，需要在燃烧室设计、燃料选择和配比、压缩比调整、点火提前角调整等方面进行综合考虑和优化。
通过合理的爆震控制措施，可以有效降低爆震的发生概率，提高内燃机的工作效率和可靠性。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章的结构决定了整个文章的逻辑顺序，使读者能够清晰地理解文章的主旨和各个部分的关系。
爆震的原因与控制
爆震的原因与控制爆震的英文是Knocking，及敲击的意思，所以爆震时引擎会产生敲击生。
轻微不连续的爆震声音相当清脆，有点类似轻敲三角铁的声音。
而严重且连续的爆震时，引擎会有「哩哩哩」的声音，此时引擎也会明显的没劲。
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。
简单的说，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。
爆震控制名词解释
爆震控制名词解释
爆震控制啊，这可真是个超级重要的玩意儿呢！你知道吗，就好像我们人需要保持身体的平衡和健康一样，发动机也需要一种特别的呵护，而爆震控制就是给发动机的这种呵护呀！
爆震，简单来说，就是发动机内部不正常的燃烧现象。
想象一下，发动机就像一个努力工作的大力士，在拼命干活的时候，如果燃烧不顺畅，就会出现这种爆震啦。
这可不行呀，这会让发动机很不舒服，甚至会损害它呢！
那爆震控制是怎么做的呢？它就像是一个聪明的指挥官，时刻关注着发动机的工作状态。
通过各种先进的技术和传感器，它能敏锐地察觉到爆震的迹象，然后迅速采取行动。
这就好比我们看到危险要赶紧避开一样。
它会调整点火时间，让燃烧更加合理，不会出现那种突然的、剧烈的反应。
这就像是在跳舞的时候，调整舞步的节奏，让整个舞蹈更加流畅、优美。
它还可能会调整燃油的喷射量，确保燃料和空气的比例恰到好处，就像做菜时调料放得刚刚好，才能做出美味的菜肴。
而且呀，爆震控制可不是一件简单的事情呢！它需要非常精准的计算和判断，稍有差错可就不行啦。
这真的是一项超级精细的工作呀！如果没有爆震控制，发动机可能会经常出现问题，动力下降，油耗增加，那可就糟糕了呀！
所以说呀，爆震控制真的是太重要啦！它就像一个默默守护发动机的英雄，让发动机能够稳定、高效地工作。
我们在享受汽车带来的便利的时候，可不能忘记爆震控制的功劳呀！它让我们的出行更加顺畅、安全，难道不是吗？我们真的应该好好感谢它呢！
总之，爆震控制是发动机运行中不可或缺的一部分，它的重要性怎么强调都不为过。
它确保了发动机的良好性能和可靠性，让我们的生活更加美好。
雷克萨斯车系爆震控制基理介绍
◆文/江苏 田锐雷克萨斯车系爆震控制基理介绍一、系统说明所谓爆震是指，燃烧室内的混合气体通过碳等热源引起自身着火并发生爆裂燃烧的现象，并从发动机中发出 “吱啦吱啦、啪哩啪哩、卡哩卡哩” 的异常声音。
点火时间的提前程度越大越容易发生爆震，过度的爆震(卡哩卡哩)，会同时使燃油经济性和发动机动力输出恶化，同时会对发动机产生不良影响，最坏时会导致气门、活塞、火花塞等的熔损，然而，爆震仅会在爆震发生临界点出现，在该临界点附近的点火时间可以有效提升燃油经济性和发动机的动力输出(图1)。
因此，作为发动机的点火时间，应该设置在爆震发生临界点附近，但是在现实中根据运转条件、使用燃油以及经时变化等，爆震发生临界点会因发动机而异。
为了控制为最适合运转状态的点火时间，爆震控制通过汽缸体上安装的爆震传感器检测爆震状况，并通过延迟控制点火时间，将点火时间控制在极其接近爆震发生临界点的水平，如图1、图2、图3所示。
二、系统零部件构成爆震传感器有“共振型爆震传感器”与“平板型爆震传感器”2种。
图2 系统构造图3 系统框图图1 爆震临界与燃油经济性伴随发动机动力输出图7 爆震延迟角补正1.共振型爆震传感器共振型爆震传感器是传统型的传感器，其构造是汽缸体发出的震动经由振动板将压力施压于压电陶瓷。
振动板的特性是在一定的频率下发生共振，将该共振点设定为与爆震发生频率一致。
(例：7kHz)如果发生爆震，振动板就发生共振，同时将压力施加于压电陶瓷，并产生电压(爆震信号)。
但是在共振特性方面，发生与爆震类似的发动机噪音时，有时不能正确检测出爆震，如图4所示。
2.平板型爆震传感器汽缸体发出的振动，经由压电陶瓷作用于秤锤。
秤锤由于惯性力在移动时产生延迟，因此向汽缸体与秤锤之间设置的压电陶瓷施加压力，就会产生电压。
与共振型爆震传感器不同，平板型爆震传感器在所有的频率波段中都能获取一定的输出特性，发动机ECU能够检测出目标爆震频率，因此能够实现更加正确的爆震检测，如图5所示。
发动机爆震原理
发动机爆震激励
发生爆燃的原因是终燃混合气提前燃烧，主要表现为火焰传播过程中，末端混合气受压缩和热辐射，出现一个或多个火焰中心，产生自燃，而自燃形成的火焰波与正常燃烧的火焰波撞击而产生极大压力，使得发动机产生不正常的高频振音，即是爆震。
汽油机爆震直接表现为缸内压力曲线的高频振荡，这种高频压力振荡随时间增长而衰减。
图（1）a 为正常燃烧时缸内最大压力曲线，曲线光滑无毛刺。
b 为严重爆燃时缸内最大压力曲线，在最大缸压处出现明显锯齿波，见图（1）。
爆震识别的基本原则是对爆震能量的评估。
一般来说，检测发动机振动频率来检测爆震，爆震产生的压力冲击波频率一般为
5k~10kHz。
汽油机爆震识别、控制闭环系统主要由原始振动信号、带通滤波器、信号处理等部分组成，如图（2）所示。
带通滤波器只允许发动
机频率为 5k~10kHz 的爆震信号输入 ECU 进行处理，同时衰减其他频率的时域信号，信号放大器是对输入 ECU 的电压信号进行放大，形成判定是否发生爆震的基准电压 Ub。
爆震信号经过整形滤波、积分电路，形成的积分信号用于判定爆震强度。
由于爆燃产生局部的压力与温度的突升，缸内混合气燃烧化学反应速率大于气体膨胀速率，在自燃区形成一个压力脉冲，并以极高速度向四周传播，这个压力脉冲在气缸壁面、活塞顶部、气缸盖底面多次反射时产生大于 5kHz 高频振音，并通过缸体、缸盖、曲柄连杆机构向外辐射。
同时，爆燃所产生的动力载荷与活塞运动方向相反，容易引起发动机抖动，严重时甚至引起车身抖动。
爆燃时缸内压力高频波动越剧烈，爆震越明显。
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• 5、氧传感器的工作原理
• 6、氧传感器的信号输出特点
• 7、传感器的信号输出波形
• 8、带加热线圈的传感器 (氧化锆式氧传感器只有在温度较高（超过600）才能
正常工作)
9、氧传感器与发动机控制电脑之间的连接电路 ❖ 氧传感器有：1线，2线，3线，4线
❖ （二）氧化钛式氧传感器
• 1、传感器的结构特点
如图，主要由传感器、 ECU、和执行元件三部分组 1、冷却液温度信号 ; 2、A/C开关信号 成。
3、空挡位置开关信号; 4、转速信号 5、节气门位置信号; 6、车速信号 7、执行元件
反馈信号
采用闭环控制的燃油喷射系统后，可保证发动
机在理论空燃比附近很窄的范围内运行，使三元催化 转换装置对排气的净化处理达到最佳效果。
氧传感器的结构原理
• 氧传感器作用
用来检测排气管中氧气的浓度，并将氧气浓度信号 转变成电子信号输送给发动机ECU，作为判定混合 气浓度并对混合气浓度进行修正的重要参考信号。
• 爆震传感器的分类
❖ 1、磁致伸缩式爆震传感器 ❖ 2、压电式： ❖ 非共振型压电式爆震传感器 ❖ 共振型压电式爆震传感器
• 爆震传感器的安装位置： 发动机缸体上
•（1）、磁致伸缩式爆震传感器
• 信号输出特点
•（2）．非共振型压电式爆震传感器
•传感器的信号输出特点
该爆震传感器的突出优点是检测频率范围宽，可设计成由零至数十千赫兹，能 检测很宽频带的发动机振动频率。当用于不同的发动机上时，只需将滤波器的 过滤频率调整即可使用，而不需更换传感器。
•传感器的信号输出特点
• 4．爆震传感器的输出信号波形
2、爆震控制 （1）爆震判别：
要控制爆震，首先必须判断爆震是否产生。来自爆震传感器的信号，含 有各种频率的电压信号，先经滤波电路，将爆震信号与其他振动信号分 离，只允许特定范围频率的爆震信号通过滤波电路，再将此信号的最大 值与爆震强度基准值进行比较，如大于爆震强度的基准值，表示产生爆 震(如图所示)，则将爆震信号输入微机，由微机进行处理。
•（3） 共振型压电式爆震传感器
共振型压电式爆震传感器的结构 如图所示，主要由压电元件和振 荡片组成。压电元件紧压在振荡 片上，振荡片又固定在传感器的 基座上。振荡片随发动机的振动 而振荡，波及压电元件，使其变 形而产生电压信号。当发动机爆 震时的振动频率与振荡片的固有 频率相等时振动片将产生共振， 此时，压电元件将产生最大的电 压信号。
• 氧传感器分类
❖ 根据所采用的材料和检测原理，氧传感器可以分 为： （1）氧化锆式氧传感器 （2）氧化钛式氧传感器
❖ （一）氧化锆式氧传感器
1、氧传感器的安装位置
2、氧传感器的安装位置
3、JETTA氧传感器的外型
SANTANA氧传感器
时代超人氧传感器
宝来六线式氧传感器
• 4、传感器的结构特点
• 2、传感器的工作原理（电阻型氧传感器）
❖ 在排气管中氧气浓度发生变化的时候，氧传感器的 电阻将发生变化（氧含量少，电阻下降），发动机 控制模块根据传感器两端的电压降来判定混合气的 浓度，进而对混合气的浓度进行适当的调整。
• 3、氧传感器的信号输出特点（怠速）
• 4、经济转速时传感器的信号输出特点
第四章：汽车发动机电子辅助 控制技术
❖ 作用： 提高汽车的动力性、经济性和排放性能
组成： 空燃比反馈控制系统 超速断油控制系统 减速断油控制系统 清除溢出控制系统 怠速控制系统 燃油蒸气回收系统
第一节 发动机空燃比反馈控制系统
闭环控制系统又称为反馈控制系统，其特 点是加入了反馈传感器，输出反馈信号，反 馈给控制器，以随时修正控制信号。
闭环控制系统在排气管上加装了氧传感器，可根据
排气管中氧含量的变化，测出发动机燃烧室内混合气 的空燃比值，并把它输入计算机中再与设定的目标空 燃比值进行比较，将偏差信号经功率放大器放大后再 驱动电磁喷油器喷油，使空燃比保持在设定的目标值 附近。
输入 误 差
电子控
信号 放大器
制装置
的润滑油膜，使发动机工作条件恶化； 三是爆震燃烧容易造成发动机过热．使各部机件热负荷
增加，冷却水温度失去控制，时间长后，将会造成冷却水沸腾 而使发动机无法工作。
影响因素：点火时刻；点火时刻提前角 预防措施： 减小点火提前角，可防止爆震，发动机转矩降低。
爆震控制：使点火时刻到爆震边缘只有一个 较小余量，即可控制爆震发生 又可有效得到 发动机的输出功率。
控制方法：利用爆震传感器感知发动机有无 爆震现象，并将信号送至ECU，ECU利用此 信号调整点火提前角。
有：推迟点火；无：提前点火，以保证点火 提前角都处于接近发生爆震的最佳角度。
爆震检测：气缸压力检测； 发动机机体振动 检测；燃烧噪声检测
❖ 1、爆震传感器（EGS）
• 爆震传感器的作用
检测发动机的燃烧过程中是否发生爆震，并把爆 震 信号输送给发动机ECU作为修正点火提前角 的重要参考信号。
第二节： 发动机爆震控制系统
爆震定义： 汽缸内未燃部分混合气的在火焰前峰到来之前 自行燃烧，在汽缸内形成无方向的爆炸燃烧，简称爆燃，又因 为爆燃时会引起强烈的振动，并伴有强烈的金属敲击声，又称 为爆震。
爆震的危害： 一是爆震破坏发动机的正常燃烧，从而使发动机动力性、
经济性变差，排污加重； 二是爆震燃烧是在局部产生强烈的冲击波，将破坏发动
• 5、传感器的信号特点
❖ 浓的混合气对应高的氧传感器输出电压； ❖ 稀的混合气对应较低的氧传感器输出电压。
第三节：发动机怠速控制系统
一、怠速控制系统的功能与组成
1.怠速控制系统的功能：
用高怠速实现发动机起 动后的快速暖机过程；自动 维持发动机怠速在目标转速 下稳定运转。
2.怠速控制系统的组成：
爆震强度的大小以超过基准值的次数来计量，其次数越多，则爆震 强度越大；次数越小，爆震强度越小，
爆震控制
当发动机发生爆震时，微机 通过爆震传感器输入信号和 比较电路判断出发动机是否 产生爆震，并根据爆震强度 输入信号，由微机控制点火 提前角的大小。在检测到发 动机爆震时，微机立即把点 火提前角逐渐减小，直至无 爆震产生。随后，又逐渐地 增大点火提前角，一直到产 生爆震时，又恢复前述的反 馈控制。