Защо двигателят детонира

Детонация двигател представлява нарушение гладка гориво-въздушна смес горене в цилиндрите на захранващ блок, в резултат на инсулт горене става експлозивна природата. С други думи, горивото експлодира бързо в работната камера, което води до моментално освобождаване на енергия и образуването на ударна вълна.

При нормални условия фронта на пламъка в цилиндъра се разпространява със средна скорост от около 30 метра в секунда. По време на детонация този показател се увеличава до 2000 метра. Запалването на сместа трябва да се извършва обикновено в момента, когато буталото е на практика в TDC. По отношение на POC (времето за запалване) често тази цифра е 2 или 3 градуса. Зареждането на гориво също гори, след като буталото премине TDC и започва работния му ход.

Ако възникне детонация в двигателя, то горивната смес се запалва, когато буталото е все още при компресиращия ход. Енергията от изгарянето на заряда в този случай упражнява силен натиск върху издигащото се бутало и не го избутва надолу. Последиците от такава експлозия на горивната смес са значително увеличение в разрушителните натоварвания на ударите на GPG и CC, повишаването на температурата,намалена мощност на двигателя и увеличен разход на гориво.

Основните причини за детонацията

Сред различните причини за експерти детонация означите неправилно изложени на момента на запалване бензинови двигатели (впръскване на гориво предварително ъгъл за двигател дизелово вътрешно горене), грешки в процеса на смесване, понижаване на ефективността на охладителната система и също така редица други възможни причини.

Детонацията на двигателя е условно разделена на допустими и критични. С допустимата детонация трябва да се разбере краткосрочният (понякога фин) феномен. Критична детонация може да възникне постоянно, само при увеличаване на натоварването на двигателя, на празен ход, както и по време на работа на ICE в различни режими.

В списъка на основните причини за появата на детонация се отбелязват:

  • нарушаване на условията на работа на двигателя;
  • използване на бензин с различен от препоръчителния октаново число;
  • характеристики на конструкцията на задвижващия блок;

Работа на двигателя

Детонацията може да бъде чута на напълно работещ мотор по време на работа на уреда под товар.Сместа в цилиндрите обикновено се детонира при продължително повдигане, когато се движи със скорост, която не съответства на избраната предавка.

С други думи, детонацията на двигателя е ясно видима в случая, когато водачът се опитва да се движи на ниска скорост, без да превключва на по-ниска предавка и натиска газта. Колелото на въртене на коляновия вал в тази точка е ниско, двигателят "не дърпа", т.е. той не получава мощност и не ускорява автомобила. За общия звук на работата на двигателя в този случай се добавя звуков метален детонационен удар, подобен на удара на бутални пръсти. Подобен звук е резултат от удари на взривна вълна, която удря стените на горивната камера с висока честота.

Също така трябва да се отбележи, че склонността към детониране на сместа гориво-въздух директно зависи от правилната работа на запалването и охлаждащите системи. Сместа може да детонира в цилиндри, ако съществуват следните фактори:

  • ранно запалване;
  • прегряване на двигателя;
  • обилно изгаряне в горивната камера;
  • силна zakoskovka на двигателя, което води до повишено съотношение на компресия;

Запалването често се прави по-рано, за да се подобри реакцията на двигателя към педала на газта, особено при ниски обороти.Ранното запалване води до възпламеняване на сместа до момента, когато буталото се приближи до TDC. Тъй като буталото все още се придвижва само до горния мъртъв център, ранното запалване на сместа означава да се противодейства на движението му. Допълнително негативно явление при това запалване е прегряването.

Натрупването на сажди в горивната камера намалява обема на самата камера и съотношението увеличение компресия. Вторият важен фактор, който влияе върху детонацията, е значително повишаване на температурата в горивната камера в присъствието на отлагания. В някои случаи въглеродът може буквално да се опули, което води до неконтролируемо запалване на сместа в цилиндрите. Така, чук при определени условия предизвиква появата на щепсела на светлина, което също е необичайно спонтанно запалване на сместа.

Също така препоръчваме да прочетете статия за това, което е запалително запалване. В тази статия ще научите за причините за появата на вината, както и за последствията от излагането на късо съединение на двигателя и неговата ekspluatatsonny ресурс.

Освен това е необходимо да се вземат под внимание факта, че двигателят чука може да възникне в резултат на изграждане на запалителната свещ с неподходящи за този вид топлинен двигател диапазон.Отделно детонация може да повлияе на различни промени в оборудването на гориво, както и "chipovka" компютър и други манипулации, засягащи карбураторни да пестите гориво. Условно наречени тунери "икономичен мига" означава, че броят на корекции, въведени в бордовия компютър, засягащи карти на горивата. Резултатът е слаба смес при различни режими на работа на двигателя, динамичните характеристики на автомобила са намалени.

По време на работа на ECU на двигателя в смес фабрика настройка се изчислява на "меки" запалване, при което температурата в горивната камера се определя отчасти. При сериозни натоварвания в двигателя след мигането често възниква детониране на прекалено "лоша" смес. Слабата смес води до прегряване на частите. Това прегряване по време на последващото впръскване на гориво може да предизвика спонтанно запалване на зареждането на горивото.

Октаново число на бензина

Един от най-често срещаните причини за чукане на двигателя е използването на бензин с ниско октаново число, което не се препоръчва за този тип двигател.Добави, че споменатият параметър не е толкова важно за дизелов двигател, тъй като дизелово гориво изпълнява главната брой характеристика цетановото.

Факт е, че слънчевото масло първоначално е по-устойчиво на детонация. В дизелов двигател запалва чрез пресоване и загряване на такъв компресия на горивната смес. По тази причина дизеловите двигатели имат по-високо съотношение на сгъстяване.

Бензинът има значително по-ниска устойчивост на детонация в сравнение с дизеловото гориво. Октановият номер е характеристиката, която отразява устойчивостта на детонация на бензина. В съотношението бензин компресиране на двигателя е по-ниска, гориво-въздушната смес се запалва с искра. Колкото по-висок номер октан навивки, толкова по-голямо компресиране на сместа се оставя без риск от детонация.

Оказва се, пълни се 92-ти автомобил бензинов двигател, който е с висока степен на компресия и използването на гориво с октаново число разрешено само 95 по-горе, ще доведе до детонация по време на работа на двигателя под товар.

Тя трябва да се разглежда отделно, че детонацията може да се случи дори и в случай на зареждане с желаната октаново число.В тази ситуация въпросът може да е в ниското качество на горивото, тъй като на бензиностанцията често се използват различни методи за изкуствено повишаване на октановото число. Сред тях особено се отбелязва добавянето на течен газ (пропан, метан) към бензина. Тези газове са летливи, т.е. се изпаряват след кратко време. В резултат на това резервоарът за гориво бързо се напълва с бензин с нисък октан, въпреки че първоначално е зареждан в съответствие с препоръчителния двигател за този тип двигател.

Характеристики на дизайна на ICE

В двигателя може да възникне детонация поради редица конструктивни характеристики на задвижването. В списъка на основните решения се открояват поотделно:

  • степен на компресия на конкретен двигател с вътрешно горене;
  • формата на самата горивна камера и дъното на буталото;
  • характеристики на поставянето на запалителни свещи;
  • турбокомпресор;

Високо компресираните бензинови двигатели atmo и турбо двигатели имат по-високо съотношение на компресия в сравнение със стандартните атмосферни аналози, като по този начин се демонстрира повишена предразположеност към детонация. Такива ICE предполагат експлоатация изключително на висококачествен бензин с високо октаново число.

Проектиране решения за предотвратяване на детонация

За да се борят с взривяването, инженерите по различно време използват определени конструктивни решения. Такива решения са насочени към най-ефективното и бързо изгаряне на зареждането на горивото в предната част на пламъка, пълнотата на изгарянето от искра, забавянето на окислителните процеси, което води до неконтролирано запалване.

Трябва да се добави, че за да се противодейства на детонацията, скоростта на двигателя може да се увеличи, в резултат на което времето за окислителни реакции намалява и вероятността за самозапалване на сместа гориво-въздух намалява.

Друго инженерно решение е турбулизирането. Потоците на сместа в горивната камера, дължащи се на конструктивните свойства, получават определено въртене, фронта на пламъка се разпространява по-бързо. Също така намаляването на разстоянието, което преминава предната част на пламъка, помага да се противодейства на детонацията. За да се намали пътят, цилиндърът може да бъде направен с по-малък диаметър и също така е възможно да се инсталира друга свещ.

Отделно от това е необходимо да се отбележи запалването в преддверието, което в определено време бе призовано ефективно да се бори с детонацията.Motors предкамера структурно включват наличието на две камери: на предкамера и главната камера. Принципът на действие е, че обогатената смес се създава и ядрото е изчерпан в малка камера. След запалване на сместа в предната част на precombustor пламък запалва сместа в главната камера, елиминира възможността за детонация.

Също така препоръчваме да прочетете статия за това, какво е двигател с предходен камък. От тази статия ще научите за дизайните характеристики и принципите на предкамерните двигатели.

При модерните двигатели за детонация електрониката активно се противопоставя. Появата на микропроцесорен контрол двигател блок (ECU) активира автоматично променя времето на запалване (УОЗ) въз основа на показанията от сензорите и бързо се направят корекции в състава на горивния смес.

Детонация на двигателя при изключване на запалването

А доста често срещано явление по време на употреба на бензинови и дизелови двигатели с вътрешно горене е, че почукване двигател е показан след запалването се изключи. Двигателят в този случай, потрепвания, като коляновия вал има време да се направят няколко завъртания.

Такава детонация на двигателя след изключване на запалването може да бъде причинена от два явления:

  • трепет;
  • запалително запалване;

В първия случай, което е типично за бензинови двигатели, има моментно или непрекъсната работа на двигателя чрез увеличаване на коефициента на компресия или неподходящо използване на горивото прати резистентност, което води до самозапалване на гориво-въздушната смес. Във втория случай, горивото в цилиндрите може спонтанно да се възпламени след запалването от контакт с горещата повърхност или светлина слой на сажди в горивната камера.

Детонация на двигателя и възможни последици

Както споменахме по-горе, от пораженията на стрес в резултат на константата вкара бързо определяне на механизма на коляновия вал, цилиндровата глава, а другият в по-голяма или по-малка степен, заредени елементи и части на двигателя. Ударната вълна от експлозията на такса гориво на детониращ с висока скорост удря стените на цилиндъра, масло унищожава защитен слой върху двойките на триене.

Също детонация смущава трансфера на топлина от горещите газове, които прегрята цилиндри.Полученото локално или общо прегряване на двигателя унищожава ръба на буталото, което просто се оцветява или се стопява под въздействието на изключително високи температури. Повишаването на температурата води до изгарянето на главата на блока, унищожаването на стените на цилиндъра, изгарянето на разпределителните клапани, запалителните свещи стават неизползваеми и т.н. Логическият резултат е, че шоковите и топлинните натоварвания, които се получават по време на детонацията, значително увеличават цялостното износване на двигателя и намаляват неговия ресурс на двигателя.