ООО «Центр Грузовой Техники»

8(812)244-68-92
Детонация в двигателе — причины и следствия — журнал За рулем

Когда наши деды, ездившие на автомобилях с карбюраторными моторами, слышали непонятные позвякивания в двигателе, они солидно констатировали — мол, пальцы стучат! На самом деле речь шла об обыкновенной детонации. А дожила ли она до наших дней?

На карбюраторных автомобилях детонация была нередкой гостьей. Более того, ее появление порой было даже желанно! Ниже расскажу, как ее использовали для достижения оптимальной регулировки двигателя.

Содержание

Пальчики стучат?

Давайте определимся, что же такое детонация и что ее вызывает.

Материалы по теме

Все, кто хоть когда-то слышал о гражданской обороне и о защите от ядерного взрыва, помнят, что одно из воздействий такого взрыва — ударная волна. Кстати, с ударной волной мы сталкиваемся и при пролете сверхзвукового самолета. Короче, это волна, распространяющаяся в некой среде (в нашем случае — в воздухе) со скоростью звука. Встречаясь с любым препятствием — будь то стена или наши барабанные перепонки — она создает ощутимый удар. Напомним, что скорость звука в воздухе обычно принимается равной 330 м/с.

Теперь отправимся на экскурсию в цилиндр двигателя — в тот момент, когда происходит воспламенение рабочей смеси. Если сгорание идет обычным порядком, то скорость распространения фронта пламени и, соответственно, нарастания давления невелика (обычно до 50 м/с). Но бывает, что создаются условия для сгорания с более высокими скоростями. Нарастание давления происходит со скоростью звука в данной среде. А это уже значительно бóльшие величины, чем на открытом воздухе, потому что температура в цилиндре заметно выше. Не буду грузить формулами, но поверьте, что скорость звука растет пропорционально температуре.

Так вот, если фронт пламени распространяется со скоростью звука, то ударная волна, имеющая значительную энергию, как раз и заставляет детали двигателя издавать те звуки, которые мы называем детонационными стуками. Вообще, самое короткое и правильное определение детонации — это «сгорание во фронте ударной волны». Звук издают при этом, конечно, не поршневые пальцы. Для этого нужны настолько большие зазоры, что если бы они были, пальцы и на нормальных, рабочих режимах очень быстро разбило. Характерный звук издают стенки камеры сгорания, соприкасающиеся с резкой волной давления. Можно ли этого избежать? Можно.

Поворотом прерывателя распределителя зажигания можно было и добиться сильнейшей детонации, и полностью ее ликвидировать.

Поворотом прерывателя распределителя зажигания можно было и добиться сильнейшей детонации, и полностью ее ликвидировать.

Опережаем зажигание

Как раньше регулировали угол опережения зажигания? Для этого изменяли начальный угол установки прерывателя — распределителя. Не вдаваясь в конструкцию этого довольно сложного и капризного узла с центробежным и вакуумным регулятором, заметим, что начальная его установка очень влияла на мощностные и экономические характеристики двигателя.

Так вот, следовало установить зажигание настолько ранним, насколько это возможно, но не доводя дело до сильной детонации. Поэтому и проверяли регулировку обычно на ходу: полностью прогретый двигатель, скорость 40 км/ч, четвертая передача, педаль газа в пол. При этом должно было раздаться всего несколько детонационных стуков, напоминавших звонкие удары гаечным ключом по верхней части двигателя. По мере разгона детонация должна была исчезнуть. Практически любой бензиновый двигатель «любит» ездить с возможно более ранним зажиганием, и только детонация, ездить с которой недопустимо, ограничивает его в этом.

На наступление режима детонационного сгорания влияло много факторов. Ускоряли его появление даже незначительный перегрев мотора, а также изменение температуры окружающего воздуха и, конечно, качество бензина. Ведь привычные нам термины — восьмидесятый, девяносто второй, девяносто пятый — это и есть октановые числа топлива! И детонационная стойкость девяносто пятого и девяносто восьмого бензинов выше, чем у устаревшего восьмидесятого.

В свое время в продаже появились даже электронные октан-корректоры, которые, конечно, могли только обеспечивать некоторое (регулируемое вручную) запаздывание момента зажигания по отношению к штатному. Особенно полезны были на автомобилях с газобаллонным оборудованием, ибо позволяли иметь оптимальное опережение зажигания на обоих типах топлива.

В свое время в продаже появились даже электронные октан-корректоры, которые, конечно, могли только обеспечивать некоторое (регулируемое вручную) запаздывание момента зажигания по отношению к штатному. Особенно полезны были на автомобилях с газобаллонным оборудованием, ибо позволяли иметь оптимальное опережение зажигания на обоих типах топлива.

Датчик детонации на двигателе Lada 4x4

Датчик детонации на двигателе Lada 4x4

Так шли дела до появления впрысковых двигателей с «умной» системой управления, имеющей несколько контуров обратной связи.

Распространенное заблуждение

В свое время, еще в девяностых годах прошлого века, я изучал все тонкости впрысковых моторов на примере французского двухлитрового двигателя F3R, устанавливаемого на автомобиль Святогор производства АЗЛК.

Датчик детонации на двигателе F3R

Датчик детонации на двигателе F3R

Материалы по теме

Двигатель был снабжен системой распределенного впрыска топлива с обратной связью по кислородному датчику (лямбда-зонду). Но это была не единственная обратная связь системы управления. Ведь там стоял датчик детонации, который, используя пьезоэффект, «чувствовал» колебания двиг
Причины возникновения и последствия детонации двигателя авто

Силовая установка автомобиля работает за счет сгорания топливовоздушной смеси в цилиндрах. Процесс горения должен проходить по определенным условиям, чтобы обеспечить максимальный выход энергии с дальнейшим её преобразованием в механическое действие. Одно из нарушений процесса горения топлива — детонация двигателя.

замена поршневой после детонации

Как проявляется детонация

Возникновение детонации в цилиндрах сопровождается металлическим звоном. При этом сам мотор вибрирует, что передается на кузов, а также запозданием прекращения работы (после отключения зажигания двигатель некоторое время еще работает). Если эти симптомы появились – в цилиндрах двигателя происходит детонационное сгорание.

В бензиновом двигателе топливовоздушная смесь, которая закачана в цилиндры, предварительно сжимается поршнем, что обеспечивает смесеобразование и повышение температуры, которая сказывается на воспламеняемости. Находящуюся под давлением смесь поджигает искра свечи зажигания. При этом образуется фронт пламени, который  распространяется по всему объему от точки воспламенения к краям. Процесс распространения  медленный – 20-30 метров в секунду. Сгорание топлива сопровождается возрастанием температуры внутри цилиндра и  давления, которое и выступает как энергия, преобразуемая в механическое действие.

Детонация в цилиндре при работе двигателя
Детонационное сгорание – процесс, при котором возрастание давления и температуры приводит к появлению окислительных процессов компонентов смеси, что становится причиной возникновения дополнительного очага воспламенения. В результате фронт пламени распространяется быстрее, чем при нормальном горении (скорость распространения пламени превышает 1500 м/сек). Вместо одного очага (от свечи) становится два (второй – самопроизвольный), при этом фронт пламени каждого из них идет навстречу друг другу.

Видео: ДЕТОНАЦИЯ НАГЛЯДНО

В цилиндре от такого процесса происходит взрыв смеси, а не постепенное распространение пламени. Столкновение двух фронтов пламени приводит к увеличению давления и температуры. А это приводит к усилению ударных нагрузок на цилиндропоршневую группу и кривошипно-шатунный механизм, а из-за температуры перегревается мотор.

Детонационное сгорание и калильное зажигание

Детонационное сгорание и калильное зажигание часто путают между собой. Коротко охарактеризовать их можно так: калильное зажигание – самопроизвольное воспламенение смеси от сильно разогретых элементов, расположенных в цилиндре. Детонация – самостоятельное поджигание смеси в результате воздействия давления (при сильном сжатии смеси происходят процессы, приводящие к самовоспламенению).

При этом детонация — процесс, который возникает при резкой смене режима работы двигателя и носит кратковременный характер. Она появиться может при резком нажатии на педаль газа. В результате смесь обогащается, но обороты двигателя еще не соответствуют требуемым. Из-за богатого топливом состава смеси возникает детонационное сгорание, но как только мотор выйдет на нужные обороты, детонация исчезает и процесс горения становится нормальным.

Калильное зажигание – следствие детонации. Если по каким-то причинам детонационное сгорание продлится длительное время, высокая температура, появляющаяся при детонации, разогреет элементы в камере сгорания и самовольное возгорание смеси будет происходить уже от них.

Причины возникновения

Причины появления детонации:

  1. Несоответствие пропорций топливовоздушной смеси. Рабочей считается пропорция воздуха к бензину на уровне 14,7 к 1. Если эта пропорция снизится до 9 к 1, то в топливе при сжатии происходят окислительные процессы, воспламеняющие смесь. Это наблюдается при резком изменении режима работы мотора. Но там детонация кратковременна. Длительный же процесс происходит из-за нарушения работы системы питания автомобиля.
  2. Несоответствие угла опережения зажигания. Смесь поджигается, пока поршень не пройдет ВМТ. Но при нормальных процессах, пока фронт пламени распространится на весь объем, поршень уже пройдет точку и направится вниз. И в этот момент произойдет повышение давления, которое дополнительно толкает поршень вниз. Если же поджигание смеси происходит постоянно чуть раньше (ранее зажигание), то смесь горит, что сопровождается повышением давления и в дополнение давление создает и поршень, которые еще пока движется вверх. В итоге создаются условия для появления стороннего источника воспламенения.
  3. Низкая детонационная устойчивость топлива. Этот показатель характеризует октановое число. Чем оно выше, тем больше бензин «сопротивляется» появлению окислительных процессов при воздействии давления. Это зависит от степени сжатия в цилиндрах силовой установки. Для наглядности эту причину рассмотрим так: степень сжатия мотора составляет 12, и в документации указывается, что требуется бензин с октановым числом не ниже, чем 92. Это указывает на то, что только топливо с таким показателем и выше сможет устоять воздействию давления, которое создаётся в цилиндре. Если в такой мотор залить 80-й бензин, то детонационной устойчивости будет недостаточно, чтобы не самовоспламеняться. Примечательно, что не всегда именно бензин «виноват» в детонации. Если в цилиндры попадает масло, то оно понижает октановое число. В результате даже на 95-м бензине двигатель будет детонировать.
  4. Степень сжатия. Она тоже влияет на вероятность появления детонации. Если она  увеличилась, то топливо уже не противостоит воздействию давления. Яркий пример – заливка масла в цилиндры изношенного двигателя перед запуском. Масло повышает давление, что приводит к детонационному воспламенению, и двигатель запускается. Но в таком моторе детонационное сгорание происходит только на начальном этапе – пуске. А вот если степень сжатия повысилась из-за большого количества отложений в цилиндре или попадающего в него масла, то детонация будет постоянной.
Видео: Детонация двигателя и методы устранения в прошивке

Последствия детонации

Воздействия ударных нагрузок и температуры пагубно влияет на элементы ЦПГ, клапанов, свечей.

Ударные нагрузки приводят к:

  • интенсивному износу кривошипно-шатунного механизма;
  • износу цилиндропоршневой группы;
  • разрушению стенок цилиндров и днищ поршней.

Высокая температура  оплавляет днище поршня (вплоть до полного прогорания), подгорают седла и кромки клапанных тарелок, оплавляются свечные электроды, повреждается прокладка ГБЦ.

оплавленный поршень

Где искать причину?

  1. Детонация  на всех режимах («виноват» скорее всего некачественный бензин или нарушение угла зажигания). Если мотор «ест» масло, то детонация может происходить и из-за этого.
  2. Детонирует на холостых оборотах. Проявляется, если двигатель был под нагрузкой, а затем обороты были сброшены. Детонация из-за смены режима может усиливаться неправильным зажиганием, сильной закоксовкой мотора, неправильным смесеобразованием.
  3. Детонирует после выключения зажигания (в этом случае детонация переросла уже в калильное зажигание. Причина кроется в изменении любых условий – зажигания, степени сжатия, топливе).

При появлении детонации в первую очередь обращаем внимание на качество бензина. Благодаря  смене топлива от проблемы избавляемся. Далее уже проверять остальные условия – выставить зажигание, проверить работу топливной системы и т. д.

Если появляется калильное зажигание, то в этом случае помогает раскоксовка мотора.

Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

Начнем с того, что ряд неисправностей двигателя опытные автомеханики и сами водители могут определить по звуку работы ДВС. Как правило, появление «звона» при резком нажатии на газ на повышенных передачах или «бубнящий» звук после выключения зажигания не сильно пугает начинающих автолюбителей, однако зачастую это звук детонации двигателя.

При этом в ряде случаев такие звуки поголовно списывают на стук поршневых пальцев. Однако важно понимать, что зачастую дело не в пальцах, а в детонации, которая в скором времени может обернуться серьезными неприятностями и дорогостоящим ремонтом мотора.

Нужно учесть, что поршневые пальцы обычно стучат на сильно изношенных моторах, в которых уже давно имеются проблемы с поршнями, кольцами и т.д. При этом звонкие постукивания в относительно «свежем» силовом агрегате с нормальной ЦПГ никак не являются звуками ударов металла по металлу.

В этом случае металлический звон появляется в результате нарушения процесса сгорания топлива в цилиндрах. Далее мы поговорим о том, по каким причинам возникает детонация двигателя на холостых оборотах,  при резком нажатии на педаль газа в движении и т.д. Также мы рассмотрим, что  делать водителю для сохранения моторесурса и самого ДВС в исправном состоянии.

Детонация двигателя: основные признаки

Содержание статьи:

Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

Итак, детонация представляет собой неконтролируемый хаотичный процесс сгорания топлива, который больше похож на взрывы в цилиндре. Причем эти условные взрывы происходят несвоевременно (например, на такте сжатия, когда поршень еще движется вверх). В результате ударная волна и высокое давление становятся причиной сильнейших нагрузок на элементы ЦПГ и КШМ, буквально разрушая мотор.

Детонацию определяют не только по звуку, но и по ряду других признаков. Прежде всего, двигатель теряет мощность при нажатии на газ, также мотор может немного дымить в момент резкого нажатия на педаль акселератора серовато-черным дымом. Обычно сильная детонация сопровождается перегревом двигателя, на холостых и под нагрузкой работа ДВС может быть крайне неустойчивой, скачут обороты и т.д.

Почему возникает детонация в цилиндрах двигателя

Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

Специалисты выделяют несколько главных причин, по которым топливо детонирует в двигателе.

  • Прежде всего, стоит сразу выделить использование низкооктанового бензина в агрегатах с высокой степенью сжатия. Если просто, октановое число бензина (
    АИ-92, 95 или 98) фактически указывает на его детонационную стойкость, а не на качество, как многие ошибочно полагают.

Использование топлива с неподходящим октановым числом для конкретного двигателя закономерно приводит к тому, что топливно-воздушный заряд детонирует при сильном сжатии. Еще добавим, что простые двигатели, которые не имеют ЭСУД и датчика детонации, подвержены большему риску.

  • Закоксовка двигателя. Важно понимать, что современные моторы не только на иномарках, но и на отечественных авто сильно отличаются от аналогов времен СССР. В двух словах, если моторы на модели «Москвич» 2141 имели степень сжатия около 7 единиц и нормально работали на любом топливе, то сегодня агрегаты имеют от 9 до 11 и более единиц.

При этом уменьшение физического объема камеры сгорания в результате образования слоя нагара приведет к тому, что топливный заряд в цилиндре будет сжиматься сильнее, при этом появляется детонация. Если к этому добавить и низкое качество топлива на отечественных АЗС, тогда риски еще более возрастают.

  • Нарушение процесса смесеобразования. В этом случае может начать детонировать слишком «богатая» смесь, в которой много топлива по отношению к количеству воздуха.

Отметим, что такая детонация может быть кратковременной и часто остается незамеченной для водителя, однако об отсутствии вреда для двигателя при этом говорить никак нельзя.

  • Угол опережения зажигания (УОЗ). Простыми словами, угол зажигания определяет, в какой момент будет подана искра в камеру сгорания. Если учесть, что в норме топливо не взрывается, а горит, тогда становится понятно, что процесс сгорания также занимает некоторое время.

При этом важно сделать так, чтобы максимум давления газов на поршень, которые образуются в результате сгорания порции топлива, приходился именно на момент рабочего хода поршня. Только так можно эффективно передать через поршень энергию расширяющихся газов на коленвал.

Для этого искру можно подать немного раньше того момента, пока поршень дойдет до верхней мертвой точки (ВМТ). За это время топливо успеет воспламениться, а расширение газов и рост давления на поршень как раз произойдет в тот момент, когда поршень уже достигнет ВМТ и затем пойдет вниз.

Сейчас читают

При этом нужно понимать, что неправильная регулировка УОЗ (сдвиг момента воспламенения ближе к ВМТ), когда смесь воспламеняется практически тогда, когда поршень уже поднялся верхнюю мертвую точку, часто становится причиной появления детонации. Опять же, традиционно добавим к этому еще и низкое качество топлива.

  • Конструктивные особенности камеры сгорания. Бывает так, что некоторые двигатели изначально склонны к детонации. В ряде случаев причиной является само устройство камеры сгорания, реализация ее охлаждения и т.д.

Еще виновником могут оказаться и поршни, у которых отмечен неудовлетворительный тепловой баланс (например, днище поршня утолщено ближе к центру, что заметно ухудшает качество отведения избытков тепла). Так или иначе, но риск возникновения детонации на подобных моторах намного выше.

  • Перегрев двигателя. Если обратить внимание на предыдущий пункт, становится понятно, что повышение температуры в камере сгорания является причиной детонации. Вполне очевидно, что снижение эффективности работы системы охлаждения может привести к тому, что двигатель перегревается.

Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое датчик детонации двигателя. Из этой статьи вы узнаете о назначении, устройстве и принципах работы указанного элемента.

В подобных условиях вполне вероятно возникновение детонации, при этом сама детонация также дополнительно приводит к локальным и общим перегревам. По этой причине детонация мотора в результате неисправной системы охлаждения особо опасна, так как силовой агрегат может быть не только сильно поврежден, но и в дальнейшем не подлежать восстановлению.

Как устранить детонацию двигателя

Итак, рассмотрев основные причины детонации мотора и разобравшись с тем, что это такое, можно перейти к тому, как избавиться от этого явления. Начнем со старых ДВС. В самом начале следует исключить перегрев мотора, а также заправку некачественным или неподходящим топливом, проверить свечи зажигания.

Далее, если на двигателе не установлен датчик детонации, тогда проявление ее признаков указывает на необходимость регулировки УОЗ. Для этого нужно уменьшить угол опережения зажигания, покрутив трамблер. Главное, добиться того, чтобы двигатель стабильно работал в режиме холостого хода.

Решение является временным, так как долго с уменьшенным углом зажигания ездить нельзя (прогорят выпускные клапана в результате роста температуры отработавших газов), но добраться до сервиса своим ходом вполне реально.

Однако во время езды нужно постоянно следить за тем, чтобы в двигателе не было характерного «звона». Еще на старый ДВС можно установить так называемый электронный октан-корректор, чтобы избежать манипуляций с трамблером. Еще добавим, как показывает практика, многие владельцы карбюраторных авто предпочитают установить электронное зажигание.

Что касается более современных двигателей, на инжекторных агрегатах штатно реализованы решения, позволяющие избежать или свести к минимуму риск детонации. Речь идет о датчике детонации двигателя (ДД), который фиксирует ее возникновение. Затем соответствующий сигнал поступает на ЭБУ.

Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

Рекомендуем также прочитать статью о том, какие последствия для двигателя возникают после перегрева мотора. Из этой статьи вы узнаете о возможных повреждениях силового агрегата в результате перегрева двигателя той или иной степени.

Затем блок управления самостоятельно корректирует угол опережения зажигания с учетом тех данных, которые были получены от ДД. При этом возможность такой корректировки составляет, в среднем, сдвиг угла на 2 – 5 градусов. Если же избавиться от детонации таким способом не удается, ЭБУ фиксирует ошибку и прописывает к себе в память, на панели приборов может загореться «чек»,  двигатель переходит в аварийный режим и т.д.

То же самое происходит и тогда, когда сам датчик детонации вышел из строя или топливо оказалось слишком неподходящим, то есть контроллер попросту не способен убрать детонацию путем запрограммированного сдвига угла опережения зажигания.

Становится понятно, что в этом случае водителю на начальном этапе нужно начать с проверки датчика детонации, а также считать ошибки из памяти ЭБУ. Сделать это можно в рамках компьютерной диагностики двигателя. Также проверку можно выполнить и самостоятельно (при наличии специального диагностического адаптера-сканера в разъем OBD и смартфона/планшета или ноутбука с предварительно установленным программным обеспечением).

  • Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Диагностика двигателя по свечам зажигания

    Как проверить работу двигателя по свечам зажигания. Основные признаки неисправностей мотора: появление черного, серого, красного и белого нагара на свечах. Читать далее

  • Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Как определить раннее или позднее зажигание

    Признаки для определения правильности выставленного угла опережения зажигания. Последствия некорректно настроенного УОЗ, способы выставления зажигания. Читать далее

  • Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Что такое датчик детонации двигателя

    Назначение и устройство датчика детонации. Главные причины возникновения детонации, виды и принцип работы датчика. Читать далее

  • Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Детонация двигателя: что это такое?

    Почему топливно-воздушная смесь детонирует в камере сгорания. Причины, вызывающие детонацию. Последствия детонационного сгорания топлива в цилиндрах ДВС. Читать далее

  • Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Последствия перегрева двигателя автомобиля

    Почему возникает перегрев двигателя. Чего ожидать водителю и какие поломки могут возникнуть, если двигатель перегрелся. Что делать в случае перегрева ДВС. Читать далее

  • Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Двигатель детонирует во время разгона: как распознать детонацию и что делать в этом случае

    Основные неисправности системы охлаждения двигателя

    Распространенные поломки системы охлаждения мотора: водяной насос, термостат, радиатор, вентилятор охлаждения и другие. Как самому определить причины. Читать далее

Источник

Детонация двигателя что это? Причины детонации и профилактика
Главная » Новости » Что такое детонация двигателя и каковы причины ее возникновения

Для автолюбителей детонация в двигателе может привести к очень неприятным последствиям, например, к преждевременному износу важных составных элементов, например, детали цилиндро-поршневой группы, а также прокладки головки цилиндрического блока и других составляющих внутренностей, прячущихся под капотом. Именно поэтому лучше узнать какие причины детонации двигателя могут привести к быстрому износу и вынудят хозяина авто вести свою четырехколесную любимицу в автосервис.

Рассказываем, что такое детонация в двигателе, как ее избежать и какую заботу нужно проявлять к мотору, чтобы превентивно избежать растрат на новые комплектующие и держать имущество в рабочем состоянии весь эксплуатационный период.

Детонация двигателяДетонация двигателя

 

Детонация что это такое?

При определенных обстоятельствах топливовоздушное вещество может воспламеняться гораздо раньше, чем свечи возгорания искру. Это приводит к тому, что бензин сгорает гораздо быстрее, чем при правильной работе. Такая быстрота в сжигании масла связана с возгоранием всего объема одновременно, а не поэтапно как от свечей. Причины детонации двигателя кроются и в том, что возгорание стартует раньше, чем коленчатый вал успеет встать на правильный расчётный угол и продолжает свое движение к верхней мертвой точке. Образованные газообразные вещества быстро расширяются, а поршень начинает их сжимать. Результатом будет давление, которое появляется в камере, не соответствует нормальным эксплуатационным значениям. Кроме того, образованная небольшая ударная волна появляется от крохотного взрыва наносит ущерб стенкам цилиндра, а заодно и днищу поршневого механизма. Это сопровождается непривычными звуками, которые неопытные гонщики обычно принимают за легкий стук или приемлемый гул от движка.

Детонация Детонация

Каковы причины детонации двигателя?

Небольшие взрывы могут сопровождать движок у всего транспорта не только старого повидавшего длительные пробеги, но и совершенно новенькие модели могут страдать от детонирования. Отличие, что на современных моделях устанавливают диджитализированные датчики, способные вовремя предупредить владельца о надвигающейся опасности, но такое чудо инновации встречается только на инжекторных силовых моторах. Плюсы этого прибора — он передаёт сигнал бортовому компьютеру информацию о состоянии внутренностей капота, чтобы регулировать работу внутренних механизмов. Движки нового поколения действуют при высоких условиях сжатия, это значительно увеличивает риск поломки, и вызывает причины детонации двигателя.

датчик детонации

Не редкость, когда маячок предупреждающий о неисправности не корректно работает, и узнать о происшествии можно лишь постфактум в салоне автомастерской.

Теперь выясним то, какие наиболее популярные причины детонации двигателя приводят к скорому изнашиванию деталей.

  • Неподходящее топливо или его низкое качество.
  • Упреждение свечей зажигания избыточно большое.
  • Износ воздушно топливной смеси.
  • Загрязнение стенок цилиндрического блока нагаром.
  • Свечки не подходят под требования системы, низкокачественные или банально не подходят по характеристикам.
  • Мотор перегревается из-за поломки охладительного комплекса.

Теперь перейдем к рассмотрению пунктов детальнее. Чтобы выяснить каковы причины детонации двигателя.

Не то октановое число или плохое качество горючего

Причины детонации двигателя случаются из-за попадания в моторный отсек, бензина с охлаждающей жидкостью, которое не подходит, из-за этого мини-взрывы будут неизбежны событием. Те, кто производит автомобиль, рассчитывают степень сжатия для определенного вида бензина, поэтому если использовать горючее не с тем октановым номером и к тому же пытаться покормить свой автомобиль низкокачественным горючим.

причины детонации

Настройка зажигания произведена некорректно

Чтобы повысить производительность и ускорить своего четырехколесного друга, знатоки меняют стандартную настройку всего механизма запаливания. Но они забывают, что, когда угол опережения увеличенный, то искра будет подаваться скорее, и сжигание горючего наступит в тот момент, когда оно еще не полностью смешалось с воздушной смесью.

некорректная настройка зажиганиянекорректная настройка зажигания

Свечи запаливания не правильно работают

Причины детонации двигателя могут проявляться не в тех зажигательных свечах, которые подходят для этой модели. Проблема заключается в том, что инженер мотора не рассчитывал, что на его изобретение будут ставить зажигательные приборы низкого качества или просто несовместимые по параметрам с деталью. Из-за этого искра генерируется не в тот момент в который требуется это и является отправной точкой для возгорания топливовоздушной смеси.

слабая и сильная детонацияслабая и сильная детонация

Износ топливовоздушного компонента

Чтобы сэкономить, многие авто любители намеренно лишают топливовоздушную смесь полезных микроэлементов. Так как в конечном продукте отсутствует нужная концентрация паров, искра физически не может воспламенить обеднелое вещество. А при следующем зажигании наоборот, пары превышают допустимую норму. Чересчур богатый состав на микроэлементы наоборот может начать воспламеняться раньше, чем начнется сжатие цилиндра.

Нагарная грязь на внутренней поверхности цилиндрической емкости

Нагарная грязь на внутренней поверхности цилиндрической емкости

Не редко внутренняя гигиена внутренностей капота, а именно моторного отсека, может повлиять на его неприятное разрушение. Причины детонации двигателя случаются из-за того, что на стенках камеры сгорания, образуется большое количество нагара, из-за сильного нагревания налет на поверхности превращается в фитиль, зажигания, которого приведёт к небольшому взрыву топливовоздушного вещества. А еще он увеличивает сжатие, что в совокупности с неправильным октановым значением воспламенит горючее из-за повышенного температурного сжатия.

чистота под капотомчистота под капотом

Охладительный комплекс работает некорректно

Причины детонации двигателя проявляются и в плохой работе охладительной системы. Эта неполадка проявляет себя, когда происходит разгон моторчика. При сильной нагрузке движок перегревается, а отсек сгорания накаляется как следствие — горючее воспламеняется

Система охлаждения двигателя

Что часто путают с детонацией?

В автомобильной инженерии существует такой термин как «калильное зажигание». Автомобилисты заблуждаются из-за того, что при калильной ситуации ДВС еще работает и в тех условиях, когда зажигание находится в выключенном состоянии. Но это совсем не проблема, о которой говорится в данной статье, это всего лишь топливовоздушная смесь, которая возгорается из-за нагретого мотора, но это не причины детонации двигателя.

Дизелинг — тоже проблема, которую воспринимают за детонирование, но на самом деле нет. Это явление сопровождается недолгой работой мотора, даже когда уже выключено зажигание и использование масла несоответствующего детонационной характеристике. Это в свою очередь приводит к тому, что состав самовозгорается.

Причины детонации двигателя видео

Методы профилактики

Причины детонации двигателя были выяснены, теперь узнаем о том, как  относиться в составляющим машины, чтобы она служила долго. Ультимативное решение — это избавиться от первопричин.

Сейчас расскажем, как их найти, какие нюансы учитывать при уходе за имуществом. Поговорим о распространенных методах борьбы с детонацией.

 

  • Использование горючего считаясь с параметрами, предложенными компанией производителем.                                    Качественное топливоКачественное топливоВ большинстве ситуаций это касается октанового числа, не рекомендуется использовать его с заниженными характеристиками.  Стоит пользоваться услугами проверенных автозаправок с качественным бензином. На непроверенных заправках производители могут замешивать в состав топлива пропан или другой газ низкого качества. И хотя это повышает октановые значения, но совсем ненадолго, потенциально это больше навредит, хотя и поможет сэкономить денег.                                                                                           
  • Другой профилактический метод — это установить механизм позднего зажигания.                                                      Статистические данные указывают на то, что причины детонации двигателя кроются в свечах зажигания.                            
  • Еще одним профилактическим методом будет выполнение раскоксовки.                                                                                               Суть заключается в том, чтобы почистить движок от нагара и грязи. Это легко сделать самому, в гараже используя средства для раскоксовки моторного отсека.          Раскоксовка двигателя                                                
  • Сделать небольшую ревизию и проверить охладительную систему.                                                                                                              Уделите внимание радиатору, фильтрам и мелким патрубкам. Не стоит забывать про антифриз, ведь его свойства постепенно тоже деградируют, поэтому необходимо вовремя его поменять.                                                                                                          
  • У дизельных движков нужно скорректировать угол впрыска масла.                                                                                                                
  • Относиться добросовестно к своему транспортному средству и не подвергать его критическим условиям. Например, не стоит менять рычаг коробки передач на большие скорости, когда езда медленная.                                             
  • Другой превентивной мерой будет забота о внутренностях капота.                                                                                                 Рекомендуется часто проверять движки и следить за его сохранностью, менять масло и предотвращать перегрев. Профессиональные автолюбители рекомендуют хитрый прием. Его суть в том, чтобы дать поработать моторчику на повышенных оборотах и на средней передаче. В результате движок очистится от грязи и мелкой мишуры, которая препятствует нормальной работе.                                                           
  • Причины детонации двигателя часто связаны с горячим перегретым мотором. И чаще всего это происходит на двигателе, который работает на малых мощностях. Эксплуатируйте его на средних оборотах это значительно поможет сохранить срок его изнашивания.                                          средние оборотысредние обороты    
  • Датчик — это тоже важный элемент, который помогает избежать дальнейших проблем и вовремя предотвратить опасность поломки детали.                                                                        Но как проверить исправность самого прибора?                        Первый метод с помощью популярного мультиметра, его используют в элеткронике, подойдет даже старый, советский. Нужно поставить его в режим работы измерения сопротивления электричеству. Затем — убрать фишку от датчика измерения риска воспламенения, а вместо нее подсоединить антенны от мультиметра. Теперь на дисплее прибора видны цифры сопротивления. Спустя несколько секунд эти значения возвращаются в привычное состояние. Если ничего такого не происходит, измеритель сломан и требует замены или починки.                                                                               
  • Другой метод легче в реализации.                                                          Для него стоит включить мотор, а его обороты держать на уровне 2000 в минуту. Затем следует открыть капот и, используя молоток, слегка ударить место крепления датчика для измерения уровня детонирования. Прибор, у которого все хорошо, и он работает правильно, будет воспринимать эту атаку, как мини взрыв и немедленно оповестит электронный блок управления. А если нет, тогда он неисправен и его следует менять. При монтировке нового измерителя обращайте особое внимание на контакт между ним и системой управления, он должен быть крепким и надежным, а иначе его работа будет некорректной. Эти хитрые приемы помогу сохранить транспортное средство в рабочем состоянии и подарить еще много тысяч пробега в будущем.

Одно из решений проблемы детонации на карбюраторном автомобиле видео 

Хороших дорог!

Хороших дорогХороших дорог

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!
Что такое детонация двигателя, датчик детонации ДВС, принцип

Процесс беспорядочного воспламенения горюче-воздушной смеси в рабочей камере цилиндра двигателя внутреннего сгорания называется детонацией.

Содержание статьи:

  1. Что такое детонация двигателя.
  2. Датчик детонации ДВС.
  3. Причины возникновения детонации.
  4. Как защитить ДВС от детонации.
  5. Как устранить детонацию.
  6. Последствия детонации.

 

Что такое детонация двигателя

Такое явления, как детонация ДВС появилась после создания таких двигателей, принцип работы которых основан на создании воспламенении топливно-воздушной смеси в цилиндрах, за счет чего ударной волной происходит толчок поршней и шатунов, которые вращают коленчатый вал мотора.

Хорошая качественная работа двигателя сопровождается воспламенением перемешанного подаваемого топлива с необходимым количеством воздуха. А при детонации двигателя топливная смесь взрывается и работает вне заданного цикла.

А автомобилях старых образцов проверку работоспособности мотора определяли, по большей части, на слух.

 

Датчик детонации ДВС

детонация двигателяВ современных машинах установлены датчики детонации ДВС, которые имеют возможность контролировать и управлять уровнем опасности, возникающим вследствие беспорядочного самовоспламенения топливно-воздушной смеси.

Принцип работы датчика детонации основан на том, что он фиксирует колебания цилиндров и передает электрический импульс электронному блоку управления (ЭБУ). Дальнейший контроль по предотвращению детонации двигателя берет на себя ЭБУ. Исходя из полученных электрических импульсов, он знает, надо объединить смесь или обогатить, и, следит за углом опережения зажигания. Благодаря датчику детонации ДВС работает экономично при максимальной мощности.

 

Причины возникновения детонации

Ресурс двигателей зависит от правильной эксплуатации. А правильность эксплуатации — это, значит, что при малейших появлениях неполадок, шумов, расхода, ненормальной вибрации сразу принимать меры по их устранению.

Причин детонации ДВС много:
  1. Плохой бензин или дизтопливо (для дизелей).
  2. Октановой число топлива ниже нормы по ГОСТу.
  3. Закупоренные топливный и масляный фильтры.
  4. Не рабочие форсунки.
  5. Неправильная работа топливных инжекторов.
  6. Разрегулирован топливный насос.
  7. Неисправный датчик кислорода — лямбда зонд.
  8. Свечи зажигания не подходят для этой ДВС конкретной марки и модели авто.
  9. Нарушение циркуляции в системе охлаждения.
  10. Наличие проблем с управлением двигателем.

 

Октановое число топлива

К частой причине возникновения детонации в ДВС относится — эксплуатация мотора бензином с низким октановым числом.

Октановое число — это показатель степени сжатия. Чем выше октановое число, тем сильнее надо сжать топливо в цилиндре, чтобы оно воспламенилось. Чем ниже октановый показатель, тем меньше требуется компрессии для воспламенения топливно-воздушной смеси.

Современные автомобили с двигателями высокого давления должны эксплуатироваться топливом с высоким октановым числом.

Октановое число является, своего рода, антидетонацией, если компрессия двигателей соответствует заливаемому топливу.

Если залить топливо с малым октановым числом в авто с мощным мотором высокой компрессии, то оно будет сгорать в нем раньше положенного времени, что уже создаст антициклическую работу.

Оптимальная работа двигателя внутреннего сгорания осуществляется за счет нахождения «золотой» середины, то есть, чтобы топливно-воздушная смесь не самовоспламенялась от неправильной степени сжатия, а происходила за счет подачи свечами зажигания искр.

 

Нагар в цилиндрах

Если в цилиндре низкая компрессия, то горючая смесь будет сгорать не полностью, что также приводит к дальнейшим неисправностям — закоксовке. Потом придется делать раскоксовку двигателя своими руками или в сервисе. При образовании слоя нагара на стенках цилиндра, диаметр, соответственно, уменьшается, а компрессия повышается, что приводит к возникновению детонации ДВС.как очистить поршни от нагараЧем чище топливо, тем дольше межремонтный период ДВС и тем больше времени до капиталки ДВС. По частоте замены топливного фильтра можно определить, какого качества топливо, в основном, используется.

 

Не соответствуют свечи зажигания

Игнорируя рекомендации производителей двигателей и свечей зажигания можно установить не подходящие свечи. Часто, на производителей свечей не обращают внимания, при покупке только разделяют для инжекторных двигателей и для карбюраторных. Свечи, которые не подходят, будут воспламенять горючую смесь в неположенное время, что также приведет к детонации двигателя.

Рассмотренные выше 3 причины возникновения детонации — самые часто встречающиеся, но самые легко устраняемые.

 

Как защитить ДВС от детонации

Защитить двигатель внутреннего сгорания от детонации можно при недопущении вышеперечисленных причин. При обнаружении первых признаков детонации следует принять меры по их устранению.

  1. Устанавливать рекомендованные свечи зажигания для конкретного мотора.
  2. Заливать соответствующее для автомобиля топливо. Например, по рекомендации завода-изготовителя машины рекомендованным для заправки требуется только бензин с октановым числом 95, но, если заливать 92-й бензин, то может появиться детонация ДВС, потому что компрессии требуется поменьше и воспламеняется быстрее.
  3. Своевременно менять фильтры, по мере их загрязнения.
  4. Не перегревать мотор.
  5. Следить за исправностью датчиков и сигналами бортового компьютера.

 

Как устранить детонацию

Детонацию ДВС, то есть взрывное горение топливно-воздушной смеси в цилиндре можно устранить зная все причины возникновения такого явления.

Убрать детонацию двигателя во время движения можно изменяя скорость и давление. Увеличение скорости уменьшит детонацию, так как максимально создаваемое давление уменьшается и, следовательно, на нагрев смеси уходит меньше времени и уменьшается время сжигания смеси.детонация двсЕсли при нагрузке автомобиль начинает детонировать, например, при подъеме на гору начинает слышаться звуки детонации, тогда надо переключить коробку переключения переда на 1-2 ступени ниже, чтобы был запас мощности.

 

Последствия детонации

Как уже было описано выше, детонация — это разрушительная сила, приводящая к сильной вибрации деталей кривошипно-шатунного механизма, головки блока цилиндров и других деталей, непосредственно связанных в работой ДВС.детонация двс

Что конкретно происходит при детонировании ДВС

При детонации, то есть при взрыве топливно-воздушной смеси в цилиндре, появляется ударная волна, которая разрушает гладкие стенки цилиндра, уничтожает защитную пленку на поверхностях трущихся деталей.

К последствиям детонации относится и перегрев цилиндров мотора, из-за того, что высокой температуры газы нагревают соприкасаемые детали.детонация перегревА при перегреве цилиндров в результате взрыва подаваемого горючего начинают крошиться кромки поршней.

детонация двсПерегретый двигатель разрушает прокладку головки блока цилиндров, приводит к прогару клапанов газораспределительного механизма, свечи зажигания перегорают, возможно появление микротрещин на самом блоке или головке блока.

детонация двс

детонация двигателяОтсюда делаем вывод, что детонация ДВС с сопровождающимися высокими термическими и ударными нагрузками, приводит к разрушению как отдельных деталей, так и двигателя в целом. Эксплуатация автомобиля с детонацией двигателя уменьшает работоспособный ресурс и межремонтный период.

Приобретаем полезные знания по видео: Теория ДВС.

Как детонирует двигатель на видео (шум).

Автор публикации

15 Комментарии: 25Публикации: 324Регистрация: 04-03-2016

Причины детонации двигателя и их устранение

Одной из важнейших и опаснейших проблем автомобилистов является детонация двигателя. Понятие детонации появилось вместе с двигателем внутреннего сгорания. Сегодня существует множество способов предотвратить самопроизвольный процесс воспламенения горючей смеси но, тем не менее ни один производитель не может дать полную гарантию отсутствия подобной проблемы.

Описание понятия и механизма детонации

Детонация возникает, когда давление на топливно-воздушную смесь (ТВС) выше нормы. В результате большего воздействия на педаль акселератора, в цилиндре повышается давление, и поршень не может достичь верхней точки своего движения. ТВС воспламеняется значительно раньше, создавая эффект ударной волны.

схема детонации ДВС

Выделяемое тепло распределяется по камере сгорания и поршню, создавая перегрев. Несгоревшая топливная смесь вступает в реакцию с деталями двигателя и может осаживаться на стенках в виде альдегидов или спиртов, провоцируя коррозию. В дальнейшем эти химические соединения могут усугублять детонацию.

Волна от взрыва в условиях высокой температуры распространяется по пространству камеры со скоростью до 1000–3000 м/с. В нормальных условиях сгорания топливно-воздушной смеси скорость волны достигает 20–30 м/с.

Причины детонации двигателя

Существует несколько основных причин, которые способствуют детонации:

  1. Состав топливно-горючей смеси. Чрезмерно обогащенная ТВС при воспламенении может создавать на стенках и углах камеры окислительные соединения, которые ведут к дальнейшей детонации двигателя. Чаще всего это случается с ТВС, у которой соотношение воздух/топливо равняется 9,0.
  2. Угол опережения зажигания. Если было произведено вмешательство в систему работы зажигания, есть большая вероятность повышения ударной нагрузки на поршни. Давление, оказываемое на смесь, вызывает ее самопроизвольное воспламенение.
  3. Октановое число. Вероятность «заработать» детонацию ДВС возрастает, если использовать бензин с низким октановым числом. Таким образом, автомобили, которые ездят на 75 бензине, вместо рекомендованного 92, больше подвержены детонации.
  4. Уровень сжатия. Сжатие – соотношение между объемами камеры сгорания и поршня. Увеличение показателя повышает температуру в цилиндрах и приводит к детонации. Чтобы избежать подобной проблемы, для автомобилей с высоким сжатием лучше использовать бензин с высоким содержанием октана. Проблемы топливного фильтра или топливный насос работает с перебоями.
  5. Недостатки в работе кислородного датчика из-за чего ТВС смешивается в неправильных пропорциях.
  6. Проблемы с охлаждением.

Последствия детонации

Когда технология сгорания топлива нарушается, в цилиндрах постоянно повышается температура. В результате первыми под удар попадают свечи зажигания, а затем клапаны и поршневые кольца.

нагар в результате детонации

Во время детонации на двигателе выгорает масляная пленка, которая должна защищать детали от чрезмерного износа. При долгосрочном отсутствии смазывающего вещества элементы цилиндропоршневой группы подвергаются излишнему механическому воздействию, что чревато залеганием колец и задирам на стенках камеры сгорания.

Помимо температурной нагрузки возникает постоянное давление от ударной волны, которая настигает все активные элементы двигателя. В первую очередь это отражается на кривошипно-шатунном механизме.

Сильнее всего от детонации страдают вкладыши коленчатого вала и шатуна.

Детонация двигателя после выключения зажигания

Помимо того, что ДВС детонирует после работы свеч и других механизмов, детонация может происходить при выключении замка зажигания. Это процесс происходит в среднем за несколько секунд, однако в редких случаях может достигать 20–30 секунд.

Чаще всего двигатель детонирует после отключения зажигания при неправильно подобранном топливе. Разное октановое число бензина предназначается для разных уровней сжатия. В таком случае, если бензин не соответствует требованиям автомобиля, то качества ТВС может быть недостаточно для обеспечения нормального механизма сгорания.

При активном воспламенении выделяется излишек тепла и энергии, который направлен в сторону двигателя.

Другой причиной детонации при отключении зажигания считается излишне раннее зажигание. Некоторые механики устанавливают его из побуждений повысить чувствительность к движению дроссельной заслонки. Однако часто не учитывают факт, что при такой настройке воспламенение ТВС происходит раньше в момент движения поршня к верхней точке. Отсутствие продуманной системы охлаждения усложняет отвод тепла от двигателя и вызывает перегрев.

Третьей причиной подобной проблемы считается неправильно подобранные свечи, или же их перебойная работа.

Конструктивные способы устранения детонации двигателя

Чтобы правильно устранить детонацию ДВС необходимо четко очертить причины проблемы. Если сразу после заправки нового топлива двигатель начал вибрировать и шуметь, можно определенно сказать, что причина детонации кроется в неподходящем октановом числе.

Лучше не экспериментировать и не доливать подходящий бензин к тому, что есть. Правильнее будет слить прежний и заправить тот вид топлива, который подходит к двигателю автомобиля.

Если же детонацию спровоцировал нагар в камерах сгорания, можно дать несколько минут проехать автомобилю на высоких оборотах. В качестве профилактики специалисты рекомендуют раз в неделю давать двигателю максимальную нагрузку.

В случае детонации дизельного мотора, автомобилист может обнаружить грязный зеленый или черный выхлоп. В таком случае проводить «спасение» уже бессмысленно, поскольку поршни полностью разрушены.

Если причина скрыта в неправильной работе свечей зажигания, необходимо полностью поменять комплект. В целом, детонация из-за свечей происходит достаточно редко но, тем не менее не стоит пренебрегать их своевременной диагностикой.

Кроме всего, необходимо следить за системой охлаждения двигателя и вовремя регулировать угол опережения зажигания.

Использование датчика детонации двигателя

С целью уменьшения вероятности возникновения детонации, на современных автомобилях устанавливают специальные датчики. Они крепятся около блоков цилиндров силового узла, и преобразовывают механическую энергию.

Внутри каждого датчика размещается пьезоэлектрическая пластинка, которая передает колебания к электронному блоку. После достижения показателя, близкого к детонации, контроллер изменяет угол опережения зажигания.

Датчик детонации ДВС

Датчик постоянно передает сигналы и следит за составом топливной смеси. В результате правильной настройки, он также помогает достичь более экономного расхода топлива.

Чтобы правильно оценить работу двигателя своего автомобиля и предостеречь его от детонации лучше советоваться с профессиональными мотористами, или ознакомиться с некоторыми роликами в сети:

Несмотря на то что детонация – крайне губительное понятие для двигателя, ее легко контролировать. Если не пренебрегать своевременным техническим осмотром и не экспериментировать с топливом – проблемы не возникнет. Необходимо всегда обращать внимание на «лишние» шумы и посторонние звуки в автомобиле, поскольку они являются индикатором работы узлов транспортного средства.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Мой мир

Детонация двигателя. Чем опасна и как этого избежать
Подробности
Категория: Блог о продаже автомобиля
Создано: 16 августа 2018
Просмотров: 1468

Детонация и ее последствия

Многим автовладельцам неизвестно что такое детонация и из-за чего она возникает. В этой статье мы постараемся приоткрыть завесу неизвестности и простыми словами рассказать, что же из себя представляет эта самая детонация.

Начнем с того, что разберемся, что же это за зверь.

Детонация двигателя - это процесс, при котором происходит возгорание воздушно-топливной смеси в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания. Допустимая волна возгорания двигается со скоростью в 30-45 метров в секунду, а детонации граница пламени может двигаться до 2000 метров в секунду. Ударная волна, возникающая в процессе отрицательно воздействует на все, с чем сталкивается. По большей части страдает кривошипно-шатунный механизм, стенки блока цилиндров, головки блока и клапана.

vozgoranie

Читайте также: Как срочно и дорого продать авто в Минске

Процесс детонации, как показывает практика, присущ бензиновым моторам, работа дизельного двигателя происходит по другой схеме.

Допустимая работа двигателя и детонация

При соответствующих условиях работы бензинового двигателя в точке сжатия воздушно-топливной смеси, а именно в максимально допустимой точке, топливо возгорается от искры свечи зажигания.

Выражаясь точнее, угол опережения составляет 2-3 градуса до верхней мертвой точки, а это значит, что поршень еще не достиг своей максимальной высшей точки, а воспламенение уже произошло. Максимальный фронт воспламенения достигается тогда, когда поршень уже начинает движение вниз. Эта воспламенившаяся смесь фактически подталкивает поршень в нужном направлении. Благодаря постоянно повторяющимся данным манипуляциям и происходит работа ДВС.

Такая работа, когда происходит сжатие, затем возгорается смесь, затем начинается движение поршня вниз (благодаря увеличению фронта пламени) - считается нормой для двигателя.

Но есть и другой вариант развития событий, при котором поршень, не успев дойти до верхней мертвой точки, из-за преждевременного возгорания воздушно-топливной смеси, вынужден резко двигаться вниз. Из-за этого процесса поршень подвергается достаточно значительным нагрузкам и если это будет происходить постоянно, то произойдет его прогорание.

Когда возгорание топлива происходит от давления, а не от искры свечи - это не является правильной работой двигателя. ДВС из-за таких сюрпризов может выйти из строя не предупредив.

По каким же причинам возникает детонация

Рассмотрим наиболее часто встречаемые причины, которые могут привести к гибели мотора нашего "железного коня".

На сегодняшний день все двигателя имеют некоторую степень сжатия и рассчитаны на определенный вид топлива. При заливке бензина с октановым числом, не подходящим по тех. документам, есть неплохая вероятность возникновения детонации. Марка бензина 92, 95, 98 - это не что иное, как показатель стойкости бензина к детонационным процессам. Говоря доступнее, если в двигатель с большой степенью сжатия залить бензин с низким октановым числом, то воспламенение смеси произойдет от самого сжатия, а не от искры свечи зажигания, как предусмотрено изготовителем. Так что не стоит проводить эксперименты и пытаться сэкономить на более дешевом виде топлива, а заливать бензин именно той марки, которая предусмотрена заводом-изготовителем. Заливая "правильный" бензин, вы сможете избежать этого неприятного процесса.

benzin

1. Различное качество бензина

Приобретая бензин на автозаправочных станциях вы минимизируете вариант покупки низкокачественного топлива или топлива не той марки. Ведь при покупке бензина с рук вам могут подсунуть 92 вместо 95, что опять же может вызвать детонацию двигателя.

2. Процесс уменьшения камеры сгорания

На протяжении "жизни" двигателя камера сгорания по различным причинам, будь то неправильная эксплуатация или некачественное топливо, может начать обрастать различными отложениями. Этому же процессу подвержены и поршни. В результате чего она постепенно уменьшается в объемах, а это означает, что увеличивается степень сжатия. А это значит, что риск появления детонации становится больше. Вы можете определить это по периодическому появлению четкого металлического звука.

3. Система зажигания

При неправильной настройке системы зажигания (сейчас это явление встречается все реже, так как оно было характерно для карбюраторных двигателей, которые сейчас выпускают в очень малом количестве) процесс детонации не заставит себя долго ждать.

Разумеется, если рассматривать причины возникновения детонации, то следует брать во внимание и конструкцию двигателя, форму поршней, камеру сгорания, наличие или отсутствие наддува и тому подобное. Но наиболее часто встречаемые причины перечислены выше.

Почему же детонации следует опасаться

Как было сказано выше, детонационные процессы образуют взрывную волну до 2000 метров в секунду, при норме 30-45 метров в секунду. В результате такого процесса температура может подняться до 3700 градусов.

А это все означает, что стенки блока цилиндров, стенки клапана, головка блока, прокладка и прочее подвержены огромному риску повреждения. Кроме того вырастает давление на поршень. Эти части двигателя не рассчитаны на работу в таких условиях.

prokladka

Если процесс детонации будет продолжать длительный период, то поршни и клапана могут прогореть, бывали случаи, когда оплавлялась и головка блока.

В первую очередь от детонации страдает прокладка головки блока цилиндров. Она просто-напросто сгорает от такого высокого давления и температуры.

Утверждение, что детонация является одним из самых разрушительных для двигателя процессов можно считать достоверным.

Во время распознать и предотвратить

Признаки появления детонации:

  • нестабильная работа двигателя. Двигатель работает с перепадами, как будто "троит";
  • четко слышен металлический звук, гораздо сильнее, чем стук цепи;
  • становится меньше тяга - на газ давите, а она не хочет разгоняться.

Избежать этого пагубного процесса достаточно просто. Необходимо соблюдать некоторые не сложные правила:

  • никогда не пренебрегайте заправлять ваше авто только подходящей маркой бензина. Не нужно экспериментов;
  • заправляйтесь только на проверенных заправках, у них есть хоть какой-то контроль за качеством бензина. Никакой покупки топлива "с рук";
  • не забывайте периодически "поддать вашему мотору газку". Это позволяет избавиться от налета в камере сгорания;
  • не забывайте своевременно менять антифриз и тосол;
  • держите в чистоте радиатор;
  • следите за температурой, перегрев пагубен для двигателя.

Выполняя эти нехитрые действия вы, тем самым, обеспечите долгую и счастливую жизнь двигателю вашего авто и себе!

Понравилась статья?

Расскажи друзьям

Читайте также

Порядок и стоимость переоформления автомобиля

Транспортные средства юридических лиц и индивидуальных предпринимателей регистрируются по месту государственной регистрации этих юридических лиц и индивидуальных предпринимателей. Допускается регистрация транспортных средств юридических лиц по месту нахождения их филиалов, представительств и других обособленных подразделений.

Подробнее...
Особенности оформления купли-продажи автомобиля

Переход права собственности на транспортное средство предполагает выполнение некоторых бюрократических процедур и соблюдение ряда формальностей.

Подробнее...
Продал вторую машину-плати налоги

Многие автолюбители даже не подозревают, что, продав два или более авто в течение года, они обязаны подать декларацию в налоговую инспекцию. При этом, если Вы продали второй автомобиль дороже, чем купили, то обязаны заплатить налог с суммы продажи.

Подробнее...
Как продать машину без снятия с учета

Каким образом реализовать дорожное транспортное средство, не снимая с учета? Решение этой проблемы волнует многих автовладельцев.

Подробнее...
Договор купли-продажи автомобиля юридического лица физическому

На данный момент услугами рынка по продаже автомобилей пользуются не только частные лица, но и компании, так как они нуждаются в регулярном обновлении рабочих автомобилей.

Подробнее...
Как грамотно оформить договор купли-продажи автомобиля

При продаже автомобиля очень важно юридически грамотно оформить договор купли-продажи. Действующее законодательство регламентирует определённые правила проведения сделки, учитывая интересы и продавца и покупателя.

Подробнее...
Как избежать штрафа за тонировку авто

Если Вы любите затонировать свой автомобиль вкруговую, то данный текст именно для вас.

Как не получить штрафные санкции за подобное?

Подробнее...
Продажа авто при разводе, особенности и «подводные камни»

У нас часто спрашивают, как же продавать машину, если она была приобретена в браке, развод не за горами или уже состоялся.

Подробнее...
Как продать автомобиль, полученный в наследство

После получения автомобиля по наследству, большинство людей задумываются о его продаже, причин этому достаточно много, возможно автомобиль старый, он вас не устраивает, вы хотите от него избавится или хотите вложить в какие-то внутренние инвестиции.

Подробнее...
Договор купли – продажи и акт приема-передачи автотранспорта

Особо значимым документом при покупке автомобиля является как договор купли-продажи, так и акт приема-передачи автотранспорта. Имея под рукой пример его составления, можно справиться с оформлением акта купли-продажи, не обращаясь за помощью к юристу.

Подробнее... Устранение детонации

: 9 способов предотвратить детонацию двигателя

(изображение предоставлено carboncleaningusa.com)

Детонация - отличная вещь, если вы принимаете участие в шоу фейерверков или, возможно, смотрите MacGyver.

Внутри вашего двигателя? Не так много.

На самом деле, лучше всего избегать детонации любой ценой, когда дело касается вашего двигателя. Детонация происходит, когда избыточное тепло и давление в камере сгорания вызывают самовоспламенение воздушно-топливной смеси.Вместо обычного одиночного пламени внутри камеры это создает множество пламен, которые сталкиваются с силой взрыва. Это вызывает резкое, внезапное повышение давления в цилиндре, которое подвергает внутренние компоненты двигателя - поршни, кольца, подшипники, прокладки и т. Д. - сильной перегрузке и создает звуки удара или стука. В худшем случае: вы смотрите на дорогостоящее, если не катастрофическое, повреждение двигателя.

Излишне говорить, что это не идеальная ситуация. Вот почему вместе с Summit Racing и Fel-Pro мы составили список из девяти вещей, которые вы можете сделать, чтобы избежать проблем с детонацией.

# 1. Up Your Octane

Чем выше октановое число, тем лучше способность топлива противостоять детонации.

Большинство двигателей просто отлично на стандартных 87 октановых числах; однако для двигателей с высокой степенью сжатия (9,0: 1 и более) или принудительной индукцией (воздуходувки или турбины) может потребоваться октановое число 89 или выше. Кроме того, в тех случаях, когда двигатель воспринимает повышенную нагрузку или нагрузку, например, при буксировке или тяге, могут потребоваться дополнительные уровни октанового числа. По сути, все, что вызывает более высокую температуру и давление сгорания или заставляет двигатель работать горячее, чем обычно, может привести к детонации.

Возможно, настало время повысить октан.

№ 2. Сохраняйте сжатие разумным

Статическое сжатие 9,0: 1 обычно является рекомендуемым пределом для безнаддувных уличных двигателей (хотя двигатели с датчиками детонации могут выдерживать более высокое сжатие). Для принудительной индукции может потребоваться статическое соотношение 8,0: 1 или менее в зависимости от величины усиления. Степень сжатия более 10,5: 1 может создать детонацию даже с бензином 93 премиум-класса.

Хитрость заключается в том, чтобы поддерживать степень сжатия в разумных пределах для газа насоса, если только ваш двигатель не предназначен для работы на гоночном топливе.Для этого вам, возможно, придется использовать поршни с более низким сжатием, выбрать головки цилиндров с большими камерами сгорания или попробовать использовать прокладку из медной прокладки с прокладкой со стандартной прокладкой, чтобы уменьшить сжатие. Кроме того, если вам надоели цилиндры двигателя или фрезеровали головки цилиндров, это увеличивает сжатие, и вам может потребоваться приспособиться.

№ 3. Проверьте ваши сроки

Чрезмерное время зажигания может привести к слишком быстрому росту давления в цилиндре и в конечном итоге привести к детонации.Сброс вашего времени на складе спецификации. Если это не сработает, задержите синхронизацию на пару градусов или попробуйте заново откалибровать кривую опережения распределителя, чтобы держать детонацию под контролем.

# 4. Manage Your Boost

Критически важно контролировать степень наддува в двигателе с принудительной индукцией.

Слишком сильное ускорение может привести к детонации, поэтому вам нужно либо A) уменьшить масштаб, либо B) оснастить свой двигатель, чтобы выдержать большее ускорение. Например, в случае применения с турбонаддувом вам необходимо убедиться, что ваш перепускной клапан работает правильно, чтобы сбросить избыточное давление наддува.Утечки в вакуумных соединениях, неисправный датчик давления во впускном коллекторе или неэффективное управление электромагнитным клапаном в перепускной заслонке могут привести к слишком сильному наддуву турбины. Эти вещи должны быть исправлены. И вы также можете добавить более эффективный интеркулер , пока вы в нем.

Для приложений с наддувом, ознакомьтесь с нашими Blower Basics (Часть 2) и Blower Basics (Часть 3) историй для руководящих принципов по надлежащим уровням наддува и как они связаны со сжатием.

№ 5. Монитор Смесь

Смеси сухого воздуха и топлива подвержены детонации.

Проверьте воздушно-топливную смесь и отрегулируйте ее соответствующим образом. Скудное состояние может быть признаком более серьезной проблемы, такой как утечки воздуха в вакуумных линиях или неэффективные прокладки. Это также может быть вызвано грязными топливными форсунками , засоренными форсунками карбюратора или топливным фильтром с ограничениями. Если ваш двигатель испытывает неуверенность или грубую работу на холостом ходу, возможно, вы столкнулись с плохим состоянием топлива и захотите внести соответствующие корректировки или исправления до того, как произойдет детонация.

Углеродистые отложения вокруг клапана. (Изображение предоставлено carsandparts.com)

# 6. Выдувай карбон

Углеродные отложения являются частой причиной детонации в двигателях с большим пробегом.

По существу, отложения углерода могут накапливаться в камере сгорания и на верхней части поршней, пока не изменится общее сжатие двигателя. Кроме того, отложения могут создавать изолирующий эффект, который замедляет передачу тепла от камеры сгорания к головке цилиндров.Если отложения накапливаются достаточно (а сжатие нарастает), может произойти детонация.

Как и в приведенном выше соотношении обедненного топлива, отложения углерода могут быть признаком еще одной проблемы: изношенные направляющие клапана, износ цилиндров, сломанные поршневые кольца , или нечасто замененное масло. Проверьте основную причину отложений, устраните все проблемы, а затем удалите отложения с помощью химического чистящего средства или с помощью проволочной щетки или скребка (требуется удаление головок).

# 7. Изучите свой датчик детонации

Многие поздние модели двигателей имеют датчик детонации , который может выйти из строя.

Датчик детонации реагирует на вибрации в определенном частотном диапазоне. Когда частоты, которые обычно вырабатываются детонацией, обнаруживаются, датчик детонации сообщает компьютеру транспортного средства на мгновение замедлить зажигание, пока детонация не прекратится. В случае неисправности этот датчик станет неэффективным.

Если на вашем автомобиле горит индикатор «проверьте двигатель», возможно, у вас плохой датчик детонации (помимо прочего). Вы можете проверить бортовую компьютерную систему, прочитав код неисправности двигателя с помощью правильных инструментов . Или вы можете проверить датчик детонации, нажав гаечный ключ на коллектор рядом с датчиком и наблюдая за изменением времени. Если время не замедляется, датчик может быть неисправен . Вам необходимо найти соответствующую диагностическую карту в руководстве по обслуживанию вашего автомобиля, чтобы определить причину.

# 8. Прочитайте Свечи зажигания

(Изображение предоставлено dynamicicefi.com)

Обязательно прочитайте наш предыдущий пост на , как читать свечи зажигания.

Вы можете многое рассказать о производительности вашего двигателя, прочитав ваши пробки.Например, если ваши свечи зажигания выглядят желтоватыми, имеют волдыри или сломаны, они могут быть слишком горячими для применения. Попробуйте свечи зажигания с более холодным диапазоном тепла, чтобы избежать потенциальной детонации. См. Наш пост о диапазоне нагрева свечи зажигания для получения дополнительных советов.

№ 9. Рассмотрим вашу систему охлаждения

Если ваш двигатель перегревается, скорее всего, пострадает искровой удар. Вот почему вы должны убедиться, что ваша система охлаждения находится в хорошем состоянии.Проверьте уровень охлаждающей жидкости и при необходимости заполните. Убедитесь, что ваш вентилятор правильно подобран по размеру. И обратите внимание на плохой водяной насос, отсутствие кожуха вентилятора, слишком горячий термостат , проскальзывающую муфту вентилятора - практически все, что может помешать вашей системе охлаждения работать эффективно.

,

Детонация | lycoming.com

Что такое детонация?

Детонация - это внезапное сгорание или взрыв заряда топлива внутри цилиндра. При нормальном сгорании свечи зажигания воспламеняют заряд топлива, и топливо имеет постоянный и равномерный горение, когда поршень движется через рабочий ход, и химическая энергия эффективно преобразуется в механическую. В упрощенном виде, когда происходит детонация, топливный заряд быстро воспламеняется при неконтролируемом взрыве, вызывая ударную силу или силу удара по поршню, а не устойчивый толчок.Легкая детонация может не показывать никаких признаков в салоне самолета. Детонация от умеренной до сильной может быть замечена как неровности двигателя, вибрация или потеря мощности и, в конечном итоге, повреждение двигателя. Пилот всегда должен искать неожиданно высокие температуры головки цилиндров (CHT) или температуры выхлопных газов (EGT), которые могут быть признаком того, что происходит детонация.

Что вызывает детонацию и как ее предотвратить?

Процесс сгорания внутри поршневого двигателя довольно динамичен, и есть много вещей, которые могут способствовать детонации.Эта статья будет касаться нескольких наиболее распространенных причин, а не краткого списка.

Во-первых, давайте предположим, что самолет и двигатель были заправлены правильно и что октановое число топлива соответствует или превышает октановое число двигателя. Сервисная инструкция Lycoming 1070 содержит исчерпывающий список того, какие виды топлива одобрены для наших двигателей, а также другую важную информацию.

С учетом того, что топливо является правильным выбором для двигателя, для пилота главной причиной детонации является чрезмерное наклонение при настройках большой мощности.Пилот должен всегда придерживаться указаний в утвержденном руководстве по эксплуатации пилота для правильной настройки наклона и мощности. Чтобы ознакомиться с рекомендациями Lycoming, см. Текущие редакции соответствующего руководства оператора Lycoming и служебной инструкции 1094. Если пилот считает, что двигатель может взорваться, он или она может предпринять следующие действия.

  • Увеличьте смесь двигателя.
  • Уменьшите мощность до более низкого значения.
  • Уменьшите или остановите подъем и увеличьте скорость движения вперед для большего охлаждения.

Для механика причиной детонации номер один будет любая проблема, из-за которой цилиндр будет работать неожиданно наклонно. Это чаще всего вызвано частично забитой форсункой для впрыска топлива или утечкой всасываемого воздуха. Каждый раз, когда топливные форсунки снимаются, их следует чистить и проверять поток. Во время проверок механик должен искать признаки утечки на впуске; обычно отмечается синим окрашиванием топлива на впускных трубах. Любые аномалии должны быть исправлены перед дальнейшим полетом.

Мы также видели случаи, когда трещины или иные повреждения свечей зажигания создают «горячую точку» в двигателе и происходит детонация. Вот почему никогда не рекомендуется использовать вилку, уроненную на твердый пол или иным образом поврежденную.

Двигатели

Lycoming соответствуют или превышают указания FAA по запасу детонации. Поэтому, если двигатель обслуживается и эксплуатируется в соответствии с нашими опубликованными инструкциями, двигатель никогда не должен испытывать детонацию.

Как мой механик или мастерская по ремонту двигателей узнает, что произошла детонация?

Детонация оказывает негативное влияние на весь двигатель.Легкая детонация может вызвать преждевременный износ подшипников и втулок. Сильная или продолжительная детонация может привести к повреждению головки цилиндров и поршней. В некоторых крайних случаях шатун может быть согнут или сломан, головка цилиндра может треснуть или выйти из строя, или поршневые кольца могут сломаться.

При каждом снятии цилиндра ваш механик должен воспользоваться возможностью осмотреть цилиндр и поршни на наличие признаков неисправности. Вот несколько вещей, которые можно проверить.

  • Несмотря на то, что это может выглядеть не очень хорошо, накопление свинца или отложения сгорания являются нормальными в двигателях Lycoming. Отсутствие этих депозитов также не обязательно хорошо. Головка цилиндра и поршень должны быть проверены на предмет «пескоструйной обработки». Отсутствие отложений или чистой головки и поверхности поршня может указывать на детонацию. При использовании неэтилированного топлива отложения должны составлять…
  • Детонационные повреждения обычно проявляются на краях поршней и на головке цилиндров между отверстиями для свечей зажигания и клапанами.

Для получения дополнительных вопросов по уходу и обслуживанию вашего двигателя Lycoming, пожалуйста, свяжитесь с нашей службой технической поддержки по адресу: [email protected] или по телефону + 1-800-258-3279.

,

Детонация

Детонация (также называемая «искровым ударом») - это неустойчивая форма сгорания, которая возникает, когда одновременно происходит несколько фронтов пламени внутри камер сгорания вашего двигателя. Вместо одного фронта пламени, расширяющегося наружу от точки воспламенения, по всей камере сгорания самопроизвольно генерируется множество фронтов пламени. Когда несколько фронтов пламени сталкиваются, они производят резкий металлический стук или стук, предупреждающий вас о происходящих неприятностях.

Если у вашего двигателя есть проблема с детонацией, вы будете наиболее склонны слышать это при ускорении под нагрузкой, при подаче газа в двигатель, когда вы находитесь на высокой передаче или при буксировке двигателя. Детонация происходит из-за того, что октановое число топлива (мера его сопротивления детонации) не может выдерживать повышенную температуру и давление, когда двигатель находится под нагрузкой. Когда это происходит, топливная смесь самовоспламеняется, создавая разрушительные фронты пламени.


Легкая детонация может возникнуть практически в любом двигателе и не причинит никакого вреда.Но продолжительная тяжелая детонация - плохая новость, потому что она забивает поршни и кольца. Если проблема не будет устранена, сильная детонация может повредить ваш двигатель. Это может привести к растрескиванию поршней и колец, поломке прокладки головки, повреждению свечей зажигания и клапанов, а также даже к смещению подшипников штока.

Детонация также приводит к потере мощности, поскольку повышение давления в цилиндре происходит слишком быстро для эффективного рабочего хода. Вместо того, чтобы строить постепенно, он достигает пика слишком быстро, а затем падает.Результат больше похож на внезапный удар, а не на сильный, устойчивый толчок.


ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ДЕТОНАЦИИ ГАЗОЛИНОМ ВЫСОКОГО ОКТАНА

Одним из способов предотвращения детонации является использование топлива с более высоким октановым числом. Номинальное октановое число моторного топлива является мерой его детонационной стойкости. Октан, который размещен на насосе заправочной станции, представляет собой «октан насоса», который является средним для исследований и моторного октанового числа. Метод определения октанового числа топлива варьируется в зависимости от используемого метода, но чем выше октановое число, тем лучше топливо может противостоять детонации.Топливо с октановым числом 87 менее устойчиво к детонации, чем топливо с номинальным значением 89 или 91.

октановое число бензина может быть улучшено путем дополнительной очистки, чтобы увеличить долю более тяжелых углеводородов в топливе, путем использования более высокого качества сырой нефти или путем добавления этанолового спирта в качестве усилителя октанового числа (все это может увеличить стоимость топлива) ,

Тетраэтилсвинец долгое время использовался в качестве противоударной добавки для улучшения октанового числа бензина. Это была самая эффективная и наименее дорогая добавка, которая могла быть использована для этой цели.Но длительное воздействие свинца связано с многочисленными рисками для здоровья. Этилированный бензин был снят с производства в США еще в 1970-х годах, поэтому для его повышения используются методы рафинирования (крекинг, изомеризация и другие процессы). октановый рейтинг базового бензина. Добавлены дополнительные октановые бустеры, такие как MBTE, этанольный спирт, ароматические соединения и высокоразветвленные алканы. бензину, чтобы удовлетворить требования октана для адекватного сопротивления детонации.

AFTERMARKET OCTANE BOOSTING ДОБАВКА ДЛЯ ТОПЛИВА

Если вы ездите на более старом мощном автомобиле и не можете найти газ в насосе с достаточно высоким октановым числом, чтобы предотвратить детонацию в вашем двигателе, и вы не хотите отстраивать свой двигатель, замедляя момент зажигания или уменьшая степень его сжатия, вы можете добавить вторичная добавка к топливу для повышения октанового числа в топливном баке.Некоторые добавки, повышающие октановое число, также содержат свинец или заменители свинца для защиты выпускных клапанов двигателей до 1973 года (в которых отсутствуют затвердевшие седла клапанов) от преждевременного износа. Такие продукты могут повысить октановое число газа накачки на несколько пунктов в зависимости от используемой концентрации (всегда следуйте инструкциям). Но даже этого может быть недостаточно для устранения постоянной проблемы с искровым ударом, если ваш двигатель имеет степень сжатия более 10: 1 или нагнетается или турбонаддувом.


Что вызывает детонацию?

Детонация может иметь несколько причин.Все, что повышает температуру или давление сгорания (например, турбонаддув или наддув) или увеличивает рабочую температуру двигателя, увеличивает риск детонации. Чрезмерно высокое время зажигания или что-либо, что приводит к тому, что смесь воздуха и топлива работает более низко, чем обычно, также может вызвать детонацию.

Для некоторых двигателей требуется топливо премиум-класса (октановое число 91 или выше), и может возникнуть детонация, если вы заправляете бак средним или обычным топливом. При небольшом дросселе двигатель может нормально работать на менее дорогом топливе, но при резком ускорении или при нагрузке двигателя под нагрузкой может произойти детонация.

Предполагается, что датчик детонации обнаруживает вибрации, возникающие при детонации, и временно задерживает момент зажигания, пока детонация не прекратится. Тем не менее, это не может полностью предотвратить детонацию. Мы рекомендуем использовать марку бензина, рекомендованную в руководстве по эксплуатации или напечатанную на крышке топливного бака, чтобы минимизировать риск детонации.

Другие причины детонации могут включать в себя любое из следующего:


Слишком сильное сжатие может вызвать детонацию. Накопление отложений углерода в камерах сгорания, на верхних частях поршней и клапанах может увеличить сжатие до такой степени, что это вызывает детонацию. Углеродные отложения также могут вызывать «воспламенение», то есть состояние, при котором горячие точки в камере сгорания становятся точками зажигания, вызывая воспламенение топлива до того, как загорится свеча зажигания. Preignition также заставляет двигатель работать после выключения зажигания.

Скорость накопления отложений зависит от типа вождения и качества сжигаемого топлива.Углеродистые отложения постепенно накапливаются в новом двигателе в течение первых 5000–15000 миль, а затем выравниваются. Состояние равновесия достигается, когда старые отложения осыпаются примерно с той же скоростью, что и новые отложения. Нечастое вождение, нерегулярная замена масла или внутренние проблемы двигателя, такие как изношенные направляющие клапана или изношенные, сломанные или неправильно установленные кольца, которые допускают сжигание масла, могут значительно ускорить накопление отложений.

Чтобы избавиться от отложений, вылейте банку с «верхним очистителем» в карбюратор или через корпус дроссельной заслонки, когда двигатель работает на холостом ходу (следуйте инструкциям на изделии).Дайте химикату впитаться в течение рекомендованного промежутка времени, затем перезапустите двигатель и продуйте масло (рекомендуется замена масла после этого). Повторите при необходимости, если первая очистка не устраняет проблему детонации.

Если химическая очистка не удаляет углерод, всегда есть метод «Итальянской настройки» для выдувания углерода из двигателя. Возьмите свое транспортное средство где-нибудь, где мало или нет движения, и вы можете безопасно разогнаться на полном газу до заявленного ограничения скорости (или за его пределами, если вы не возражаете рискнуть штрафом за превышение скорости).Повторите это несколько раз, затем совершите поездку на скоростях шоссе в течение по крайней мере 15 минут, чтобы очистить углерод от камер сгорания.

Если двигатель с большим пробегом настолько плохо заправлен, что химическая очистка и / или жесткая езда не могут вывести углерод, другой вариант - использовать «мягкие» взрывные материалы, такие как дробленая скорлупа грецкого ореха, для очистки камер сгорания. Эту работу можно выполнить, установив головку цилиндров, сняв свечу зажигания, продув носитель через отверстие в пробке, чтобы выбить углерод, а затем высосав мусор с помощью магазинного вакуума.

Если ваш двигатель имеет статическую степень сжатия, превышающую 10: 1, единственный способ полностью устранить проблему детонации газа насоса может состоять в том, чтобы восстановить двигатель с более низкими поршнями сжатия или головки цилиндров с более крупными камерами сгорания, или замените уплотнительную прокладку с более толстой прокладкой, чтобы уменьшить степень сжатия!


Чрезмерное время зажигания может вызвать детонацию . Слишком сильное движение искры приводит к слишком быстрому повышению давления в цилиндре.На более старых автомобилях с механическим распределителем вращение распределителя для замедления синхронизации на несколько градусов и / или замена пружин опережения зажигания таким образом, чтобы синхронизация не развивалась так быстро, может снизить риск детонации, но также ухудшит производительность. На более новых автомобилях с электронной синхронизацией искры, возможно, можно изменить кривую опережения зажигания с помощью специального сканера тюнера.


Перегрев двигателя может вызвать детонацию . Горячий двигатель более подвержен искровому удару, чем двигатель, работающий при нормальной температуре.Перегрев может быть вызван низким уровнем охлаждающей жидкости (проверьте на утечки охлаждающей жидкости), неисправной муфтой вентилятора, недостаточным вентилятором или отсутствующим кожухом вентилятора, электрическим вентилятором охлаждения, реле вентилятора или температурным датчиком, который не работает должным образом, термостатом, который прилипает закрытый, плохой водяной насос, засоренный радиатор или серьезное ограничение в выхлопе, такое как засоренный каталитический нейтрализатор, который поддерживает тепло в двигателе. Плохая теплопроводность внутри двигателя из-за ржавчины или накопления накипи внутри рубашек охлаждения двигателя также может привести к перегреву двигателя.Проверьте работу охлаждающего вентилятора (электрические вентиляторы должны включаться при включении кондиционера) и проверьте на утечки охлаждающей жидкости. Проверьте состояние охлаждающей жидкости. В случае загрязнения добавьте в систему охлаждения бутылку с очистителем системы охлаждения, дайте ей поработать в течение указанного периода времени, затем слейте и промойте систему охлаждения.


Перегретый воздух может вызвать детонацию . На более старых автомобилях с карбюраторами воздухоочиститель с термостатическим управлением обеспечивает горячий воздух, чтобы помочь испарению топлива во время прогрева двигателя.Если дверь управления воздушным движением закрывается так, что карбюратор продолжает получать нагретый воздух после того, как двигатель прогрелся, двигатель может испытать детонацию, особенно в жаркую погоду. Проверьте работу дверцы управления воздушным потоком в воздухоочистителе и убедитесь, что она открывается при прогреве двигателя. Никакое движение не может означать неисправность вакуумного двигателя или термостата.

Если на старом двигателе с карбюратором установлен воздухоочиститель открытого типа или на более новом двигателе с впрыском топлива установлен впуск «холодного воздуха», возможно, впуск нагнетается нагретым воздухом из моторного отсека.Чтобы снизить риск детонации, вам нужен более холодный, более плотный воздух снаружи моторного отсека или впереди радиатора, поступающего во впускную систему.


Бережливые топливные смеси могут вызвать детонацию . Богатые топливные смеси противостоят детонации, а бедные - нет. Утечки воздуха в вакуумных линиях, прокладках впускного коллектора, прокладках карбюратора или корпуса дроссельной заслонки или прокладках впускного коллектора могут допустить попадание дополнительного воздуха в двигатель. Бедные топливные смеси также могут быть вызваны грязными топливными форсунками, форсунками карбюратора, забитыми топливными отложениями или грязью, топливным фильтром с ограничениями или слабым топливным насосом.

Если топливная смесь становится слишком обедненной, то при повышении нагрузки на двигатель может также произойти «обеднение». Это может вызвать колебания, спотыкание и грубое состояние холостого хода.

На соотношение воздух / топливо также могут влиять изменения высоты. Когда вы поднимаетесь на высоту, воздух становится менее плотным. Карбюратор, который откалиброван для движения на большой высоте, будет работать слишком бедно, если он движется на более низкой высоте. Изменения высоты, как правило, не представляют проблемы с карбюраторами с обратной связью поздних моделей и электронным впрыском топлива, поскольку датчики кислорода и барометрического давления компенсируют изменения в плотности воздуха и соотношениях топлива.



Поршень, разрушенный в результате предварительного зажигания, потому что смесь воздуха и топлива слишком сильно пострадала от жесткой нагрузки.

Неправильные свечи зажигания могут вызвать детонацию . Свечи зажигания с неправильным диапазоном нагрева (слишком горячим) могут вызвать детонацию, а также воспламенение. Свечи зажигания с медным сердечником имеют более широкий диапазон нагрева, чем обычные свечи зажигания, что снижает опасность детонации.


Потеря EGR может вызвать детонацию .Рециркуляция выхлопных газов (EGR) оказывает охлаждающее воздействие на температуры сгорания, поскольку разбавляет поступающую смесь инертным выхлопным газом. Это снижает температуру сгорания и уменьшает образование оксидов азота (NOX). Это также снижает риск детонации. Поэтому, если клапан рециркуляции отработавших газов не работает, или кто-то отсоединил его или подключил вакуумный шланг рециркуляции отработавших газов, температуры сгорания будут намного выше, что может привести к детонации при работе двигателя под нагрузкой.


Чрезмерный турбонаддув может вызвать детонацию. Контроль наддува в двигателе с турбонаддувом абсолютно необходим для предотвращения детонации. Турбокомпрессор выпускает давление наддува в ответ на повышение давления во впускном коллекторе. В большинстве моделей поздних моделей соленоид с компьютерным управлением помогает регулировать работу ворот. Неисправность датчика давления в коллекторе, электромагнитного клапана управления перепускной заслонкой, самой перепускной заслонки или утечки в вакуумных соединениях между этими компонентами могут привести к тому, что турбина создаст слишком большую форсировку, что приведет к преждевременному выходу двигателя из эксплуатации, если условие не будет исправлено ,

Улучшенное взаимное охлаждение также может помочь. Работа интеркулера заключается в снижении температуры входящего воздуха после его выхода из турбокомпрессора. Добавление промежуточного охладителя к турбодвигателю, который не охлаждается, может устранить проблемы с детонацией, а также позволяет двигателю выдерживать большее ускорение. И если заводской турбомотор был настроен, то для предотвращения детонации может потребоваться замена стандартного промежуточного охладителя на более мощный и эффективный промежуточный охладитель вторичного рынка.


Неисправный датчик детонации может вызвать детонацию. Многие поздние модели двигателей имеют «датчик детонации» на двигателе, который реагирует на частотные колебания, характерные для детонации (обычно 6–8 кГц). Датчик детонации выдает сигнал напряжения, который сигнализирует компьютеру о том, что он на мгновение задерживает момент зажигания, пока детонация не прекратится. Датчик детонации обычно можно проверить, постучав гаечным ключом по коллектору или головке цилиндров рядом с датчиком (никогда не ударяйте по самому датчику!) И следя за изменением времени, когда двигатель работает на холостом ходу.Если не удается задержать синхронизацию, датчик может быть неисправен или проблема может быть в схеме электронного управления синхронизацией искры самого компьютера.

Иногда датчик детонации реагирует на звуки, отличные от тех, которые возникают при детонации. Шумный механический топливный насос, плохой водяной насос или подшипник генератора переменного тока, или подшипник свободного шатуна могут создавать вибрации, которые могут обмануть датчик детонации и привести к замедлению.

Проблемы детонации в турбированных двигателях с прямым впрыском

Некоторые поздние модели двигателей с турбонаддувом с прямым впрыском топлива могут испытывать детонацию на низких оборотах после холодного запуска или после продолжительного холостого хода.Проблема, по-видимому, связана со смешением бензина с остаточным моторным маслом на стенках цилиндра в верхней части цилиндра. Многие моторные масла содержат большое количество натрия в составе пакета моющих присадок. Когда натрий смешивается с топливом, он образует соединение, которое может легко взорваться, когда двигатель сильно тянет под нагрузкой или ускоряется. Суть в том, чтобы перейти на моторное масло, которое содержит меньше моющего средства или меньше натрия в моющих добавках.





detonation Статьи по теме:

Искровой разрядник

Рециркуляция отработавших газов (EGR)

Плохой бензин может вызвать проблемы с производительностью

Обновление плохого газа

Топливо октановые рейтинги и рекомендации

Перегрев: причины и способы устранения

To More Technical Info Нажмите здесь, чтобы увидеть другие технические статьи Carley Automotive Технические статьи

.
Морские устремления - как работает вращающийся детонационный двигатель

Военно-морской флот Соединенных Штатов получает всю похвалу за свои недавние инвестиции в технологию (и ускоряет цикл новостей), но вращающийся детонационный двигатель фактически работал в течение нескольких десятилетий, на данный момент. Патент на двигатель был подан в 1982 году и выдан в 1988 году изобретателю из Роквилля, штат Мэриленд, Шмуэлю Эйдельману. (Патент на самом деле называется «роторный детонационный двигатель», а не «вращающийся») - неясно, когда прозвище изменилось.)

Шмуэль Эйдельман был занятым человеком. Он получил 14 патентов с 1982 года, специализируясь на авиационной, двигательной и химической промышленности, благодаря своей работе с научными корпорациями и военными организациями [источник: PatentBuddy]. Поэтому, когда патент был подан, казалось, что военно-морской флот выдвинул газовую турбину настолько далеко, насколько мог, и пришло время начать думать свежо.

Военно-морской флот США изначально интересовался двигателями импульсной детонации (как описано ранее) и инвестировал в исследования для разработки этих систем экономии топлива.Исследователи ВМФ говорят, что максимизация потенциала этого типа двигателя зависит от понимания его сложной физики [источник: Военно-морская исследовательская лаборатория США]. Вращающийся детонационный двигатель по-прежнему является газотурбинным двигателем, подобно двигателям, которые в настоящее время используются для флота кораблей и самолетов ВМФ, но настройка и уточнение цикла открывает много дополнительной мощности. Исследователи военно-морского флота полагают, что вращающиеся детонационные двигатели могут снизить потребление топлива в новом оборудовании на 25 процентов, что позволит сэкономить от 300 до 400 миллионов долларов в год [источник: Quick].Другое преимущество этой системы заключается в том, что она может быть настроена на включение электродвигателя, что, теоретически, позволит военным флотам начать переход на (потенциально) более чистые, более дешевые и эффективные электроприводы.

Вращающиеся детонационные двигатели еще не готовы к запуску, поэтому симуляции являются лучшим предиктором их эффективности - но они все еще достаточно многообещающие, чтобы ВМС продвигались вперед в развитии. Не существует общедоступного ETA для завершения или реализации, но вращающийся детонационный двигатель, скорее всего, когда-нибудь прибудет на военно-морскую базу рядом с вами.

Примечание автора: как работает вращающийся детонационный двигатель

Никто не предполагает (пока, во всяком случае), что вращающийся детонационный двигатель действительно может быть использован в легковых или грузовых автомобилях. Он был изобретен парнем, который специализировался на военных технологиях и в настоящее время внедряется в развитие ВМС США. Фактический размер модели двигателя в разработке нигде не упоминался, так что это все предположение. Но мы знаем это: он, очевидно, достаточно большой, чтобы приводить в движение корабли и самолеты, и это намного больше, чем нужно машине.Где будет эффективность в этом?

Но годы, когда я писал об автомобилях и транспортных технологиях, показали мне, что многие вещи, которые мы используем каждый день, изначально разрабатывались для совершенно разных целей - и гоночные машины, и военные машины являются двумя распространенными источниками. Несмотря на то, что экономичные автомобили в настоящее время движутся в другом направлении (гибриды, электрика и биотопливо), нельзя не сказать, что когда-нибудь кто-то сможет найти способ уменьшить сверхэффективный газотурбинный двигатель и засунуть его под капот авто.

Статьи по теме

Источники

  • Google Patents. «Патент US4741154 - Роторный детонационный двигатель». (17 февраля 2013 г.) http://www.google.com/patents/US4741154
  • Конгресс зеленых автомобилей. «Исследователи военно-морского флота прогнозируют, что вращающиеся детонационно-волновые двигатели могут дать прирост мощности на 10%, а сгорание топлива на газовых турбинах - на 25%» 2 ноября 2012 г. (13 февраля 2013 г.) http://www.greencarcongress.com/2012/11/rdwe-20121102.html
  • PatentBuddy."Эйдельман, Шмуэль". 2013. (17 февраля 2013 г.) http://www.patentbuddy.com/Inventor/Eidelman-Shmuel/11310789
  • Физика сегодня. «ВМС США развивают вращающийся детонационный двигатель». 6 ноября 2012 г. (13 февраля 2013 г.) http://blogs.physicstoday.org/newspicks/2012/11/us-navy-developing-rotating-detonation-engine/
  • Quick, Darren. «Военно-морской флот США расследует использование топливосберегающих вращающихся детонационных двигателей». Gizmag.com. 4 ноября 2012 г. (13 февраля 2013 г.) http://www.gizmag.com/us-navy-nrl-rotating-detonation-engine/24862/
  • U.С. Морская научно-исследовательская лаборатория. «Исследователи военно-морского флота обращают внимание на вращающиеся двигатели детонации для обеспечения будущего». 2 ноября 2012 г. (13 февраля 2013 г.) http://www.nrl.navy.mil/media/news-releases/2012/Navy-Researchers-Look-to-Rotating-Detonation-Engines-to-Power Будущее
,

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о