某型发动机火花塞负极烧蚀原因探究

工作条件十分恶劣，它承受很大的机械、化学及电的负荷，它的工作好坏对发动机的工作影响极大。

2 事项背景

市场连续投诉发动机抖动，检查发现存在故障码显示气缸缺火，经特约店初步拆解确认火花塞负极断裂。

3 物理性能确认

3.1 点火提前角

利用燃烧分析仪测定点火提前角：

根据图示，判断点火提前角处于-8°～2°范围，而正常标准是在怠速下，点火提前角处于±2°范围。但是与正常发动机相比，差异不明显，因此在此处判断该机处于正常水平。

3.2 成分检测

故障发动机在燃烧室中残留的较多异物，经分析，火花塞与排气道Si含量较高，且各缸排气门上残留白色粉末含Si元素成分较高。

3.3 火花塞性能

经金相组织观察对事项断裂火花塞进行分析，得出事项火花塞曾处于高温过热状态。

3.4 汽油性质

正常汽油中的硅含量是微乎其微的，不会对发动机使用造成不良影响。非法调和汽油中的硅元素，会在汽油燃烧时形成胶状物质（此胶状物质并非常规汽油的胶质）会粘结在气门、火花塞上，长时间积累以后气门关闭不严，火花塞打不着火。

4 模拟试验

根据以上确认，怀疑事项发生原因为使用了劣质汽油产生爆震导致事项的发生。

劣质汽油属于国家禁止使用的燃料之一，无法获取。本次试验创新性的利用了爆震发生机理，同时灵活的运用台架进行调节，最终达到了本次试验的目的。

劣质汽油与点火提前角的关系：

4.1 试验设计

根据试验的目的进行方案设计，其中需要调节点火提前角来模拟使用劣质汽油。同时使用诊断仪监控实际点火提前角的数值。

4.1.1 第一次试验

试验开始时，将发动机调节至2000rpm，该转速下正常点火提前角为13°，将其增加5°后持续运转2h后，未见异常。

实验至4600rpm、点火提前角从27°开始时，测功机显示扭矩出现波动，至30°时停机熄火。检查事项机，发现已有汽油从喷油嘴处泄漏，拆卸进气歧管、点火线圈、火花塞等零件进行确认。1#-3#火花塞已负极已断裂，2#喷油嘴头部已被撞击脱落，燃烧室已存留有部分未燃烧的汽油。

本次第一次试验时，由于事项品的喷油嘴并未有如此状态，所以本次试验暂未明确该事项发生的时刻究竟是最后一个工况还是前面的工况累积造成的，因此进行第二次试验，同时选取第一次试验时最后一个工况直接进行试验，以明确该问题点。

4.1.2 第二次试验

选取工况：转速4600rpm、点火提前角27°。运转约5min后，测功机显示扭矩出现波动，此时停机检查，发现火花塞负极发生断裂。

5 结论

（1）本次解析明确了客户车辆使用劣质汽油引发较严重的爆震，造成本次事项的结果;

（2）由于市場上的汽油销售点众多，客户无法获悉汽油的优劣，建议客户前往正规的加油点进行加油。

参考文献：

[1]熊家秦.汽油机主要运行参数对爆震影响的研究[D].广东工业大学，2013.

[2]齐运亮.汽油机超级爆震机理的试验研究[D].清华大学，2014.

[3]吴平友，黄河，程庆.汽油发动机爆震分析与控制[J].传动技术，2003（03）：36-38+6.

作者简介：李永波（1992-），男，四川成都人，本科，主要研究方向：汽车市场品质管理。

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