爆震傳感器

爆震傳感器是交流信號發(fā)生器，但它們與其他大多數(shù)汽車交流信號發(fā)生器大不相同，除了像磁電式曲軸和凸輪軸位置傳感器一樣探測轉(zhuǎn)軸的速度和位置，它們也探測振動或機械壓力。與定子和磁阻器不同，它們通常是壓電裝置。它們能感知機械壓力或振動(例如發(fā)動機起爆震時能產(chǎn)生交流電壓)的特殊材料構成。

點火過早，排氣再循環(huán)不良，低標號燃油等原因引起的發(fā)動機爆震會造成發(fā)動機損壞。爆震傳感器向電腦(有的通過點控制模訣)提供爆震信號，使得電腦能重新調(diào)整點火正時以阻止進一步爆震。它們實際上是充當點火正時反饋控制循環(huán)的“氧傳感器”角色。

爆震傳感器安放在發(fā)動機體或汽缸的不同位置。當振動或敲缸發(fā)生時，它產(chǎn)生一個小電壓峰值，敲缸或振動越大。爆震傳感器產(chǎn)主峰值就越大。一定高的頻率表明是爆震或敲缸，爆震傳感器通常設計成測量5至15千赫范圍的頻率。當控制單元接收到這些頻率時，電腦重修正點火正時，以阻止繼續(xù)爆震，爆震傳感器通常十分耐用。所以傳感器只會因本身失效而損壞。

發(fā)動機爆震時產(chǎn)生壓力波,其頻率為1-10KHZ.壓力波傳給缸體,使其金屬質(zhì)點產(chǎn)生振動加速度.加速度計爆震傳感器就是通過測量缸體表面的震動加速度來檢測爆震壓力的強弱.點火時間過早是產(chǎn)生爆震的一個主要原因.由于要求發(fā)動機能發(fā)出最大功率,為了不損失發(fā)動機功率而有不產(chǎn)生爆震,安裝爆震傳感器,使電子控制裝置自動調(diào)節(jié)點火時間。

爆震傳感器就裝在發(fā)動機缸體中間以四缸機為例就裝在2缸和3缸之間，或者1 ，2缸中間一個，3，4缸中間一個。是用來測定發(fā)動機抖動度的，當發(fā)動機產(chǎn)生爆震時用來調(diào)整點火提前角的。

爆震傳感器有很多種，其中應用最早的當屬磁致伸縮式爆震傳感器，它主要由磁芯、永久磁鐵和感應線圈等組成。當機體振動時，磁心受振偏移，使感應線圈內(nèi)的磁通量發(fā)生變化，而在感應線圈內(nèi)產(chǎn)生感應電動勢。其他種類如壓電陶瓷式的，當發(fā)動機有抖動時里面的陶瓷受到擠壓產(chǎn)生一個電信號，因為這個電信號很弱所以一般的爆震傳感器的連接線上都用屏蔽線包裹的。

其中壓電式共振型傳感器應用最多，它一般安裝在發(fā)動機機體上部，利用壓電效應把爆震時產(chǎn)生的機械振動轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘栯妷?。當產(chǎn)生爆震時的振動頻率(約6000Hz左右)與壓電效應傳感器自身的固有頻率一致時，即產(chǎn)生共振現(xiàn)象。這時傳感器會輸出一個很高的爆震信號電壓送至ECU，ECU及時修正點火時間，避免爆震的產(chǎn)生。

低標號燃油，點火過早等原因引起的發(fā)動機爆震會造成發(fā)動機損壞。爆震傳感器的作用是將發(fā)動機爆震以電信號的形式傳遞給電子控制模，作為控制模塊調(diào)整點火正時以阻止進一步爆震的重要依據(jù)。爆震傳感器一般都是壓電陶瓷式的，當發(fā)動機有抖動時里面的陶瓷受到擠壓產(chǎn)生一個電信號。

爆震傳感器

最立即且有效抑制爆震的方法，就是延后點火提前角，降低燃燒壓力。所以爆震傳感器工作原理，是當偵測到發(fā)動機爆震時，則將點火提前角延后到不會爆震的點火時機，待發(fā)動機不爆震時，再慢慢的將點火提前角回復。爆震傳感器是利用一加速度傳感器來測量發(fā)動機的加速度變化，也就是震動。工程師在調(diào)校爆震傳感器時會把爆震的震動模式寫入ECU中，一旦爆震傳感器偵測出該震動模式，ECU則判定發(fā)動機爆震，隨即延后點火提前角。較先進的爆震傳感器甚至能判定是哪一個汽缸爆震，而針對該汽缸個別延后點火提前角。

國四排放標準的影響

這是一個奇怪的命題，但卻實實在在地廣泛存在于目前國內(nèi)生產(chǎn)和銷售的許多新車身上。

根據(jù)中國對世界環(huán)境組織的承諾，我國從2011年開始出廠的新車必須達到國四排放標準(歐四標準)。而在市場銷售的新車，則從2011年7月1日起，必須達到這個標準才能落戶上牌。國四標準有兩個關鍵的指標對汽車生產(chǎn)廠家提出了新的要求:其一，汽車尾氣的排放質(zhì)量提高了一個級別;其二，對汽車燃油消耗量提出了嚴格的限制要求(俗稱碳排放)，也就是要求新車必須控制燃油消耗量，這也是新車身上出現(xiàn)那個燃油消耗量"黃標"的主要原因。

為了達到碳排放的要求，汽車廠家不得不千方百計提高汽車發(fā)動機的升功率、也就是在同等排量下發(fā)動機輸出更大的動力，以便于在原來同等大小重量的汽車上裝一個更小排量的發(fā)動機。市面上普遍能夠看到的是大量原來裝備1.6升排量發(fā)動機的轎車都紛紛裝備1.5升排量或1.4升排量的發(fā)動機就是一個典型的現(xiàn)象。

然而，排量"縮水"并不意味著動力上升，為了排量"縮水"又能夠動力上升，汽車生產(chǎn)廠家普遍采用了這樣兩種技術手段:其一，采用渦輪增壓技術;其二，提高自然吸氣發(fā)動機的壓縮比。這兩個手段的目的都是為了提高升功率，以達到滿足碳排放要求、允許其繼續(xù)生產(chǎn)汽車的愿望。

這兩個方法帶來了同樣的問題:發(fā)動機實際壓縮比提高了，需要更高標準的汽油。在燃油標準尚未提高之前就需要給這些汽車使用更高標號的汽油。例如，原來10.0:1 壓縮比的發(fā)動機和渦輪增壓發(fā)動機一般都裝備在高級轎車上，都要求使用97號汽油。情況發(fā)生變化了，10.5:1壓縮比的汽車卻普遍出現(xiàn)在1.5升排量的發(fā)動機上，某些更小排量(如1.4升排量)的發(fā)動機壓縮比居然達到了10.8:1甚至11.0:1，按理說，這樣高的壓縮比必然需要97號汽油才可以滿足不產(chǎn)生爆震的要求，很多自然狀態(tài)下壓縮比10.0:1左右的發(fā)動機也使用了渦輪增壓，這樣的車97號油也滿足不了要求，需要使用98號甚至更高標號的汽油才可以達到汽車的設計要求。

這卻給汽車生產(chǎn)廠家?guī)砹虽N售方面的難題:設想一下，對于一個1.5升排量的小型轎車，如果要求用97號油，對用戶心理的影響是不言而逾的。大多數(shù)情況下，買主恐怕就很難下決定買這樣的車、而會轉(zhuǎn)而選擇購買更加經(jīng)濟的車型。

為了解決這個難題，廠家通常在燃油標號方面采用了低標號的做法，比如實際上，大多數(shù)廠家對于10.5壓縮比的車都推薦使用93號汽油。故而出現(xiàn)大量的車主反應新車就沒勁、油耗高、噪音大，甚至一些非常漂亮的車型，一些消費者居然認為噪音大、沒勁、費油是正常的。

到這里，大家應該都明白了，這些車其實主要是因為選用了低標號的汽油而引起發(fā)動機爆震和其它相關的現(xiàn)象。

知道了引起爆震的原因就能夠找到解決爆震的方法。

汽油標號

說到爆震，大家最關心的還是加什么汽油的問題。汽油辛烷值是汽油抗爆震性的主要指標，其實汽油標號90、93或97就是指汽油的「辛烷值」(并非一些4S店"專業(yè)人員"或者加油站所說的"清潔度")，可以代表汽油的抗爆震性。什么是「辛烷值」呢?在研究燃料與爆震的關系時，研究人員發(fā)現(xiàn)「異辛烷」最能抵抗爆震，而「正庚烷」相當容易爆震，所以就將異辛烷的抗爆震度訂為100，而正庚烷訂為0。所謂辛烷值97的汽油，就是它的抗爆震度與97%異辛烷(或相當于異辛烷的成分)和3%正庚烷(或相當于正庚烷的成分)混合物的抗爆震度相同。所以這純粹是抗爆震性的問題，并不是加了辛烷值越高的汽油，發(fā)動機就越有力。當然，若是加了辛烷值太低的汽油而導致爆震，或是爆震發(fā)生時發(fā)動機延后點火角，車子的確會比較沒力。換句話說，只要發(fā)動機不爆震，提高油料的辛烷值并不會讓發(fā)動機更有力或更省油，還會使你的腰包縮水，甚至還會給汽車帶來傷害。

事實上，高標號的油，抗壓性好，不易產(chǎn)生爆震，但燃燒速度相對較慢，這會影響到發(fā)動機的動力性和發(fā)動機機體的溫度，燃燒速度慢會使發(fā)動機動力下降而溫度升高，這對發(fā)動機是不好的情況。

低標號的油，燃燒速度較快，但抗壓能力又不夠，容易形成爆震。

因此，在有效消除爆震的前提下，用低標號的油，會比用高標號的油動力更好，更省油，對發(fā)動機的溫度、潤滑等都有好處。

因此，正確的做法是:什么樣的油能使你的車動力最好，又最省油，就是你的車最適合的油。如果用對了油，不僅動力上升，又省油，發(fā)動機聲音平順平和，發(fā)動機溫度適中，潤滑良好。

新車時，按照工廠的要求用油，是沒問題的。但隨著使用時間的延長，發(fā)動機內(nèi)部一天天的積碳在增加，壓縮比一天天在加大，發(fā)生爆震的可能性也在一天天地加大，這時你就會發(fā)現(xiàn)車的動力不如新車時了，也比新車更耗油了，不少朋友改用高標號的燃油，就會發(fā)現(xiàn)噪音和油耗都會得到改善。但改用高標號的油并不是一個治本的作法。真正治本的作法是，改善燃燒，使新燃燒的油不積碳，并逐步減少和消除原有的積碳，最終使發(fā)動機達到一個最佳燃燒的狀態(tài)。

曲軸帶輪經(jīng)傳動帶和電磁離合器帶輪驅(qū)動增壓器工作，ECU據(jù)爆震傳感器信號發(fā)出指令減小點火提前角，可消除爆燃;當小負荷不增壓時，ECU據(jù)節(jié)氣門位置傳感器信號使電磁離合器斷電，增壓器不工作，ECU使進氣旁通閥開啟，空氣經(jīng)進氣旁通閥，中冷器降溫后進入氣缸。

結構組成:

主要由轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子軸、傳動齒輪、殼體、后蓋組成，曲軸經(jīng)傳動帶、電磁離合器驅(qū)動其中的一個轉(zhuǎn)子，而另一個轉(zhuǎn)子由傳動齒輪帶動與其同步旋轉(zhuǎn)。

工作原理:

當轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，空氣從壓氣機入口吸入，在轉(zhuǎn)子葉片的推動下空氣被加速，然后從壓氣機出口壓出。

由曲軸經(jīng)傳動帶驅(qū)動氣波增壓器轉(zhuǎn)子，利用排氣壓力波使空氣受到壓縮，以提高進氣壓力。

單渦輪增壓系統(tǒng)

一個渦輪增壓器

雙渦輪增壓系統(tǒng)

兩個渦輪增壓器并列布置

渦輪增壓器

離心式壓氣機

離心式壓氣機由進氣道、壓氣機葉輪、無葉式擴壓管及壓氣機蝸殼等組成，當壓氣機旋轉(zhuǎn)時，空氣經(jīng)進氣道進入壓氣機葉輪，并在離心力的作用下沿著壓氣機葉片之間形成的流道，從葉輪中心流向葉輪的周邊?？諝鈴男D(zhuǎn)的葉輪獲得能量，使其流速、壓力和溫度均有較大的增高，然后進入葉片式擴壓管中。擴壓管為漸擴形流道，空氣流過擴壓管時減速增壓，溫度也有所升高。即在擴壓管中，空氣所具有的大部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?/p>

徑流式渦輪機

渦輪機是將發(fā)動機排氣的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械功的裝置，徑流式渦輪機由蝸殼、噴管、葉輪和出氣道等組成。蝸殼的進口與發(fā)動機排氣管相連，發(fā)動機排氣經(jīng)蝸殼引導進入葉片式噴管。噴管是由相鄰葉片構成的漸縮形流道。排氣流過噴管時降壓、降溫、增速、膨脹，使排氣的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?。由噴管流出的高速氣流沖擊葉輪，并在葉片所形成的流道中繼續(xù)膨脹作功，推動葉輪旋轉(zhuǎn)。

增壓壓力的調(diào)節(jié)

在渦輪增壓系統(tǒng)中都設有進氣旁通閥和排氣旁通閥，用以控制增壓壓力，控制膜盒中的膜片將膜盒分為左室和右室，右室經(jīng)連通管與壓氣機出口相通，左室設有膜片彈簧作用在膜片上。膜片還通過連動桿與排氣旁通閥連接，當壓氣機出口壓力低，膜片在膜片彈簧作用下移向右室，使排氣旁通閥關，當增壓壓力高，膜片左移，排氣旁通閥開，部分排氣直接排入大氣，從而控制增壓壓力及渦輪機轉(zhuǎn)速。

渦輪增壓器的潤滑及冷卻

潤滑:機油自主油道，進入增壓器，潤滑和冷卻增壓器軸和軸承。后返回油底殼。

·冷卻:渦輪機側設置冷卻水套，并用軟管與發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)相通。

中冷器

冷卻增壓后進氣，降低進氣溫度，提高進氣密度，增大進氣量。