一、汽油机发生爆震时的外部特征

汽油发动机一旦产生爆震，不仅造成发动机的早期损坏，还会直接影响车主的经济效益。当汽油机发生爆震时，一般会伴随着不规则的金属敲击声，工作不稳定，有较大的振动; 冷却系温度偏高，气缸盖温度上升较快。燃料燃烧不彻底，导致发动机功率下降，排气管冒黑烟，同时燃油消耗率增大，经济性降低。

二、汽油机爆震的原因

众所周知，汽油是以气态与空气混合形成可燃混合气的，可燃混合气在一定的温度与压力作用下，其中的碳氢原子与空气中的氧发生激烈的化学反应，并伴随有放热和发光的效应，这一现象称为燃烧。

当火花塞跳火后，电极附近的混合气温度急剧升高，氧化反应加快，释放的热量使气体自身温度提高，并传给邻近的混合气，使其获得足够热量进行氧化反应而提高温度。当火焰中心形成后，其前锋以20 ～ 30 m / s 的速度迅速向周围混合气逐层传播，使大部分可燃混合气在火焰传播期内平稳燃烧完毕，并产生最高压力。这种正常燃烧过程，使发动机能够获得最大功率并使得工作平稳。

在混合气燃烧过程中，部分远离火焰中心的可燃混合气，在正常火焰前锋尚未到达之前，由于受到已燃混合气的压力和热辐射作用使得温度、压力急剧升高，从而形成新的火焰传播中心，它以 1500 ～2500 m / s 的速度使周围未燃混合气瞬间燃烧完毕。从而使气缸内压力骤然上升，来不及平衡，由此形成高压冲击波，在气缸内反复反射，以很高的频率不断冲击缸内机件而发出尖锐的敲击声，强烈时会引起发动机的震动。这种燃烧过程属“不正常的燃烧”，也就是发生爆震的根源。

三、汽油机爆震的危害

汽油机爆震时会使气缸的压力和温度急剧升高，这与周围气压极不平衡，在火焰前方引起的高强度冲击波，不断往复地撞击缸壁、活塞顶和燃烧室壁，从而引起强烈振动并产生噪音，而且未完全燃烧的气体会形成黑烟随废气一起排向大气，给汽油机部分构件和环境造成危害。

1. 汽油机爆震时产生的不正常燃烧脉冲压力波，冲击和加剧了发动机零部件的负荷，会使活塞、连杆轴承和主轴轴承磨损加剧，造成轴承合金表层破坏。同时局部的高温、高压容易使活塞、气门烧坏，严重影响发动机的动力性，缩短发动机的使用寿命。

2. 爆震时燃烧室内部温度高达3 000 ℃ 左右，压力波和灼热气体对缸壁反复冲击，从而破坏了缸壁等壁面的气体附着层和油膜，导致气缸等零件的温度过高，造成发动机过热，严重时使活塞顶部烧蚀发生粘滞。气缸过热会加快积碳的形成，甚至会使金属变软、熔化或烧损，发动机运转不稳定，剧烈振动。

3. 爆震燃烧使得气缸盖燃烧室内积碳过多，排气管冒黑烟。由于积碳传热性较差，使缸盖受热不均匀而造成变形或裂纹。高温积碳表面还会促使表面点火的产生，导致新的不正常燃烧，使发动机的功率及经济性严重下降。

4. 爆震时会使发动机动力性和经济性下降。在发动机产生爆震时，局部区域的压力和温度很高，带冲击性的压力波会使一部分能量消耗在零件的变形和压力波本身的反复振荡上。燃烧产物的热分解还要消耗一部分热量，这些能量也不能回收利用。同时，由于传给冷却系统的热量增多，冷却水带走的热量增大，从而使热效率降低，做功的热量进一步减少。因此，爆震时功率下降，油耗上升。

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