爆震，是燃氣預(yù)混合燃燒型發(fā)動機*的工作狀態(tài)，也是限制汽油機提高其各項性能的難點之一，主要表現(xiàn)在燃氣預(yù)混合燃燒發(fā)動機的壓縮比不能過大，導(dǎo)致壓縮效率降低。開展發(fā)動機爆震試驗，對其在各運行工況下的缸內(nèi)壓力、振動等信號進行研究，確定爆震發(fā)生的時刻及強度，異或未發(fā)生爆震工況的爆震安全裕度，從而保證發(fā)動機的安全運行。

爆震試驗

爆震的發(fā)生與發(fā)動機的不合理設(shè)計參數(shù)以及運行工況密切相關(guān)。主要表現(xiàn)在燃燒室、火花塞、進氣道等設(shè)計布置上。緊湊的燃燒室以及雙火花塞等可以減小火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x，避免過熱爆震；合理的進氣道可以增強氣流湍動能從而加強火焰傳播速度；同時低速的運行工況也會使得進氣湍動能減小而降低火焰?zhèn)鞑ニ俣?，而大負荷的運行工況會使得汽缸溫度過高而使燃氣自燃，混合氣過稀也會使得燃氣溫度升高而產(chǎn)生爆震現(xiàn)象等。

增壓直噴汽油機的壓縮比一般小于10，而在實際產(chǎn)品開發(fā)中，通過傳統(tǒng)的推遲點火角、加濃混合氣、EGR等措施抗爆震似乎已經(jīng)達到了極限。且增壓汽油機除了常規(guī)爆震外，在低速高負荷區(qū)域還容易出現(xiàn)超級爆震（pre-ignition）現(xiàn)象，采用常規(guī)抗爆震措施很難抑制 [2]  。

爆震試驗

近年來研究表明：缸內(nèi)直噴汽油機（GDI）通過增壓配合VVT控制掃氣具有減小爆震的潛力。常規(guī)汽油機在高負荷下主要通過推遲點火角并加濃混合氣減小爆震，這會顯著惡化燃油經(jīng)濟性，并且產(chǎn)生較高的HC和CO排放。在當量比的條件下增壓GDI發(fā)動機試驗結(jié)果表明：掃氣可以降低缸內(nèi)溫度，減小燃燒室熱負荷，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，使得進氣量增加，提高發(fā)動機的低速扭矩。但當量比條件下、壓縮比較高時，難以采用大節(jié)氣門開度實現(xiàn)較好的掃氣效果，而且這時排氣溫度過高，容易使催化劑超溫。而在稀燃的條件下，缸內(nèi)燃燒溫度低，氮氧化物排放有所降低，而混合氣的自燃溫度高，發(fā)動機的爆震傾向小。再通過匹配較高增壓保證功率密度，可以達到較高的負荷。同時，采用高的進氣壓力和進氣流量，對掃氣更有利。