火花塞点燃混合气为什么不能引燃？

冬天汽车冷启动时确实有很大的汽油味。只要热车后汽油味不再出现就不用担心。为什么会有汽油味呢？这就说来话长了。咱们就从头说起，一点点说明白这个问题。大家别嫌啰嗦啊。

汽油机的工作过程

1、吸气冲程：完成进气和喷油

在吸气冲程活塞下行，进气门打开，空气被吸入气缸。与此同时多点电喷发动机位于进气歧管末端的喷油嘴同时喷油，雾化的汽油被进气气流裹着快速冲进气缸。就像上图那样。

缸内直喷发动机喷油嘴位于气缸内，进气冲程从进气门进入气缸的是纯空气。喷油嘴直接把油喷到气缸里。

因为进气气流速度非常快，气流进入气缸碰到气缸壁和活塞后会发生翻滚，此时雾化的汽油会进一步蒸发变成气态，并且与空气尽可能充分地混合。

压缩冲程：压缩混合气，汽油进一步蒸发

我们都放过鞭炮，同样数量的火药，包在纸里做成鞭点燃后会炸响，还有不小的威力。但是你要把鞭炮里的火药倒出来再点那也就是呲溜一下就没了，威力就没那么大了。而压缩冲程也是这个道理，把混合气压缩到狭小的燃烧室内再点燃，这样就可以爆发出更大的动力。

同时压缩冲程气缸里的气流还处于翻滚状态，这样在进气冲程没有完全蒸发的汽油会在压缩冲程继续蒸发。

3、做功冲程：火花塞点燃混合气

做功冲程就轮到火花塞表现了，我们都知道做功冲程火花塞会点火，把混合气引燃，混合气燃烧膨胀推动活塞向下运动，发动机的动力就产生了。虽然汽油由于易燃易爆而被归类为危险品。但是气缸里这点汽油火花塞想顺顺利利地把它点燃了可并不容易。

因为从理论上来说液态的汽油并不能被点燃。这句话听起来似乎是胡说，毕竟现实生活中汽油是极易被引燃的。且听我解释：这里所说的液态汽油指的是绝对液态，汽油一点都不蒸发的那种。生活中如果有汽油洒在地上，拿个打火机一下子就可以点着。那是因为汽油洒在地上后挥发了，挥发的汽油蒸汽与空气充分混合后遇到明火自然就着。如果汽油不挥发我们就很难将其点着了。

而火花塞点燃混合气也是一样的道理。火花塞点火时会产生电弧，电弧中心温度非常高，足以引燃其周围的混合气。但是火花塞的电弧又太小，不像打火机的火焰那么大。所以火花塞也只能引燃很小范围内的混合气，这些混合气引燃后产生一个小火核，火核再继续引燃燃烧室其他地方的混合气。所以火花塞点火时燃烧室里靠近火花塞电弧的混合气首先被引燃，然后火焰向外传播，逐渐引燃全部混合气。而不是火花塞一工作立马引燃所有混合气，并不是这样的。上图这个慢镜头可以很好地描述这一过程，可以看出来火花塞点火后火焰是以火花塞的电极为起点向外传播的。

所以说火花塞想要引燃混合气并不简单。首先混合气浓度要适中，太稀或者太浓都不利于混合气燃烧。其次火花塞电极附近混合气的质量必须优先保证，否则根本点不着火。而且有时候气缸气流运动太剧烈甚至会把火花塞引燃的火核给吹灭。所以说火花塞想点燃混合气绝不像我们拿打火机点汽油那么简单。

说到这里我想大家对发动机的工作过程应该有了更深一点的理解了吧？那我们就开始正面回答问题了：为什么冬天冷启动后会有汽油味。

因为汽油要挥发成气态并与空气充分混合形成一定浓度的混合气才能被火花塞点燃，但是汽油的挥发性又与温度息息相关。气温越低汽油越难挥发。而冬天气温偏低，汽油自然不容易挥发了，不挥发就没办法形成足够浓度的混合气，形不成足够浓度的混合气发动机就难以启动。比如上图，冷启动时喷入气缸的汽油在很长一段时间内还有大量液态颗粒存在，说明蒸发量太少。

而这个是热车时喷油的画面，可以看到喷油量明显少多了，而且汽油喷入气缸后很快就完全挥发掉了。这是因为热车状态下气缸里温度很高，非常有利于汽油的蒸发。汽油进入气缸时就已经雾化为颗粒状了，进气气流翻滚和高温更进一步加速汽油蒸发，所以热车状态下喷入气缸的汽油都可以完全蒸发形成浓度适宜的混合气。

由于低温状态下汽油蒸发性太差，如果按照正常喷油量喷油的话这些汽油进入气缸后只有很少一部分蒸发了，其他的都还是液态，混合气浓度就偏低，火花塞点不着，发动机就无法启动。为了解决这个问题工程师就要想办法在冷启动时让燃烧室里产生足够浓度的混合气。这样发动机才能正常启动。

方法也有，最简单的办法就是多喷油。比如低温时汽油蒸发量为10%，热车时蒸发量为100%，那么冷启动时就喷10倍的汽油，这样蒸发的量就够了。剩下的汽油就以液态形式存在于气缸内，一部分沿着气缸壁流到曲轴箱跟机油混在一起，等发动机达到正常工作温度时这部分汽油再蒸发掉，从废气管进入发动机烧掉。还有一部分汽油就随着尾气从排气管排出来了，由于这部分汽油没有燃烧，所以闻起来就有很浓的汽油味了。如果气温特别低，比如零下好几十度，这时候喷油量甚至能达到几十上百倍，尾气不光有汽油味，甚至还会冒黑烟。

所以说冬天冷启动有汽油味不要担心，如果发动机达到正常工作温度后汽油味消失了那就不用管，是正常现象。如果发动机达到正常工作温度后尾气还是有汽油味的话那就需要及时检修了。

一般热车状态下尾气还有汽油味主要有这几个原因：

1、燃油系统泄露

这是很严重的问题，而且我觉得保险起见每次闻到不明原因的汽油味时都有必要检查一下燃油系统是否有泄露。容易出现故障的部位大都在燃油管路的接口处。这些部位经常是橡胶管和金属管对接，天冷的时候橡胶管发硬，与金属管贴合不严密从而导致燃油泄露。检查的时候一定要打着火，因为发动机运行时油泵才工作，燃油管路有压力，泄露点才能被发现。如果熄火检查的话燃油管里压力太小，泄露点可能都不会漏油，自然就找不到原因。

2、碳罐系统故障

碳罐出问题后也会导致有汽油味。比如碳罐里活性炭失效，无法吸附汽油分子。

3、氧传感器故障

氧传感器是通过检测尾气氧气含量来判断混合气浓度的。混合气偏浓时气缸里燃烧会消耗更多氧气，尾气的氧含量就偏低。如果混合气偏稀那么气缸里燃烧时消耗的氧气就少了，尾气里氧含量就偏高。ECU通过氧传感器的数据可以对喷油量进行修正，让混合气实现完全燃烧。如果氧传感器出现问题ECU就无法精准控制喷油量了。

4、水温传感器故障

发动机在没有达到正常工作温度时都会以较浓的混合气来工作，水温传感器出现故障后ECU获得了错误的水温信号，始终认为发动机没有达到正常工作温度，所以喷油一直处于加浓状态，这样必然会导致燃烧不完全，尾气就会出现汽油味。

5、点火系统故障

前面我们说过火花塞点火也是非常有技术含量的一件事，所以点火系统出现问题后很容易导致点火失败，这被称为失火。比如某个气缸在做工冲程火花塞本该将气缸内的混合气点燃，结果因为某种原因点火失败了，这就叫做失火。这时候混合气没有燃烧就直接排出去了，会导致尾气有汽油味。一般常见的原因有点火线圈老化、火花塞老化、点火线漏电等。

6、发动机缺缸

缺缸的意思是指某个或者多个气缸完全不工作了，引起缺缸的原因很多，比如气缸点火出问题、供油出问题。其中点火出问题导致的缺缸会引起尾气有汽油味。因为这时候气缸可以正常供油，但是点火系统无法将气缸里的混合气点燃，混合气直接随着尾气排放出来，就会有汽油味。

以上几个故障都会导致尾气有汽油味，其中氧传感器故障、水温传感器故障、点火系统故障、缺缸还会引起油耗飙升、动力衰减。所以当车辆出现尾气有汽油味同时伴随油耗上升的时候可以重点检查这几个部位。