Признаки детонации: почему происходит и как устранить

Содержание

почему происходит и как устранить

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.

Содержание статьи

Детонация двигателя: основные признаки

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

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.

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.

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.

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).

Читайте также

Причины и признаки детонации двигателя

Опытные автовладельцы знакомы с детонацией в двигателе. Она появляется как в бензиновых двигателях, так и в дизельных. Этот процесс может вызвать серьёзные нарушения в работе силового агрегата, поэтому отслеживать её крайне важно. Ниже узнаем причины возникновения детонации и пути устранения, разберёмся, что это такое.

Что это такое

Детонация двигателя – это неконтролируемое возгорание горючей смеси в камере сгорания. Этот процесс самопроизвольный и приводит к возникновению ударной волны, действующей на стенки цилиндра и поршневую группу. Возрастает нагрузка и на коленчатый вал, шатуны и вкладыши.

При самопроизвольном возгорании топливной смеси происходит взрыв, который отрицательно влияет на детали силового агрегара

В дизельном двигателе детонация возникает в случае неправильного впрыска дизтоплива. При уменьшении объёма температура поднимается. Её значение намного превышает температуру возгорания топливной смеси. Если сделать преждевременный впрыск, то топливо взорвётся до того, как поршень поднимется до верхней мёртвой точки.

Видео детонации двигателя

Как выглядит детонация в автомобильном двигателе, показано на видео:

Признаки

Детонацию различают по таким признакам:

Для чего используют датчик детонации

Для контроля за опасной детонацией современный автомобиль оснащён датчиком. Он расположен на блоке силового агрегата. Каково же влияние датчика на работу двигателя? Его задача – преобразовывать энергию механических колебаний в электрические сигналы. В корпусе размещена пьезоэлектрическая пластина. Она выдаёт напряжение, пропорциональное амплитуде колебаний.

Показания датчика детонации позволяют регулировать состав горючей смеси и углы фаз зажигания

Датчик – это акселерометр, который постоянно отсылает в электронный блок управления двигателем (ЭБУ) импульсы. После обработки сигналов блок даёт команды для изменения состава смеси воздух-топливо либо смещения фазовых углов зажигания.

Если датчик вышел из строя, то ЭБУ не в силах полноценно контролировать работу двигателя и выставляет заведомо позднее зажигание. Такое решение позволяет перевести силовой агрегат в щадящий режим, но потребление топлива возрастает в 1,5–2 раза, а мощность резко падает.

Причины возникновения

Чаще всего детонация выражается при выключении зажигания (глушении) и на холостых оборотах. Разберёмся, какие причины могут привести к тому, что двигатель детонирует.

  1. Использование бензина с октановым числом ниже, чем предписывает производитель. Низкооктановое топливо подходит для старых автомобилей, степень сжатия в двигателях которых намного меньше. Современные силовые агрегаты требуют качественного топлива.
  2. Раннее зажигание. В некоторых автомобиля есть возможность выставления углов зажигания. Установка раннего срабатывания свечей приводит к лучшему управлению дроссельной заслонки, но, с другой стороны, становится причиной детонации. Выставляя преждевременное воспламенение смеси, моторист провоцирует возникновение ударной волны. Она действует на поршень, который двигается к верхней мёртвой точке, замедляя его. Двигатель сильно перегревается и быстро выходит из строя.
  3. Бедная горючая смесь. Отдельные любители экспериментов специально повышают содержание воздуха и уменьшают количество бензина. Этим они добиваются увеличение мощности двигателя. Обеднённая смесь также получается в результате неправильной регулировки силового агрегата. Бедная горючая смесь – третья распространённая причина неконтролируемого возгорания.
  4. Нагар в камере сгорания. Отложения на стенках приводят к уменьшению объёма камеры и повышению температуры блока цилиндров. Такие условия увеличивают вероятность детонации. Нагар появляется после использования топлива низкого качества.
  5. Свечи зажигания. Причина детонации двигателя – это ошибочно подобранные свечи.

Варианты решения

  • Заправляйте автомобиль топливом на проверенных автозаправках.
  • Не покупайте дизельное топливо с рук.
  • Для устранения причин используйте свечи, которые рекомендует производитель транспортного средства. Приобретайте свечи зажигания, предписанные технической документацией на авто.
  • Не экспериментируйте с установкой углов зажигания. Такие манипуляции чреваты быстрым износом двигателя.
  • После ремонта мотора тщательно проведите регулировки системы подачи топлива и зажигания.

Последствия на фото

Ниже приведена подборка фотографий, показывающая последствия самопроизвольного возгорания в бензиновых и дизельных двигателях. Чаще всего прогорает днище поршня и клапанов.

Детонация двигателя способна сжечь свечи зажигания
Самопроизвольное воспламенение выжигает внусные и выпускные клапана

Детонация убивает двигатель внутреннего сгорания
В первую очередь детонация действует на поршневую группу

Детонация опасна для всех типов двигателя. Плохое топливо – вот главный виновник её появления. При первых признаках постарайтесь побыстрее устранить причины, вызывающие неконтролируемое воспламенение горючей смеси. Игнорирование проблемы приведёт к дорогому ремонту силового агрегата.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Датчик детонации признаки неисправности

Несколько десятилетий назад бензиновые автомобильные двигатели практически не оснащались никакой дополнительной электроникой. Все было банально просто – трамблер, катушка зажигания, высоковольтные провода с наконечниками и свечи. Из датчиков присутствовали: датчик давления масла и датчик температуры. Особенно это касалось автомобилей советского производства — модели заводов ГАЗ, ВАЗ и АЗЛК были примитивны в плане оснастки.

Со временем технический прогресс стал развиваться. Все моторы теперь управляются с помощью электроники. Без электронного блока управления не обходится ни один двигатель. Соответственно, силовые агрегаты обзавелись дополнительными датчиками и прочими электронными составляющими.

Умная система теперь следит не только за порядком работы цилиндров, но может сама автоматически подстраивать угол опережения зажигания под определенные дорожные условия. Датчики следят и за качеством горючей смеси — согласно их показаниям электронный блок управления двигателем (ЭБУ) регулирует пропорцию бензина и воздуха в зависимости от нагрузки на мотор.

Датчики в современных бензиновых двигателях

Рассмотрим принципы работы датчиков бензиновых двигателей внутреннего сгорания (ДВС). На современных инжекторных ДВС стандартно устанавливаются: датчик массового расхода топлива (ДМРВ), датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ), регулятор холостого хода (РХХ), датчик детонации (ДД), датчик давления масла, температурный датчик. Нередко вместо ДМРВ в современных системах ДВС применяется датчик абсолютного давления (ДАД).

ДМРВ следит за подачей воздушного потока, и в зависимости от количества впрыскиваемого форсунками топлива передает на ЭБУ данные, согласно которым блок управления задает горючей смеси нужную пропорцию.

ДПДЗ смотрит за плавностью хода автомобиля при любых нажатиях на педаль газа, при неисправностях этого датчика машина будет двигаться рывками.

РХХ влияет на устойчивость работы ДВС и контролирует расход топлива на холостых оборотах.

Температурный датчик извещает водителя о степени нагрева систем охлаждения ДВС, датчик давления масла показывает давление в системе смазки.

Датчик детонации контролирует угол зажигания в зависимости от дорожных условий и нагрузки на двигатель.

Датчик детонации

Многие автолюбители сталкивались с такой проблемой – после заправки авто плохим бензином начинают «стучать пальцы», то есть в двигателе появляется детонация. Происходит это из-за того, что некачественное топливо имеет более низкое октановое число, чем должно быть при хорошем бензине. Такая детонация может еще происходить, если в бензобак залили топливо, не подходящее по техническим условиям. Допустим, положено заправлять автомобиль бензином АИ-95, а залили Аи-92. Так вот, чтобы не «стучали пальцы», и служит датчик детонации.

Детонация может происходить не только от некачественного топлива, она возможна из-за перегрева мотора. Тяжелые дорожные условия и большие нагрузки на ДВС тоже влияют на детонационный процесс. Детонация крайне неприятна для двигателя и может привести к его неисправностям, так как сопровождается ударами внутри цилиндров – от микровзрывов происходит стук внутри цилиндров. В результате могут пострадать детали поршневой группы: цилиндры, поршни, поршневые кольца, головка блока цилиндров. Датчик детонации предназначен предотвращать детонационные взрывы, подавая данные о происходящем блоку управления. ЭБУ корректирует угол зажигания (делая его позднее), и детонация пропадает. Правда, на позднем зажигании и машина «не тянет», но это не так страшно, как поломка ДВС.

Датчик детонации представляет собой корпус, в котором размещена пьезоэлектрическая пластина. В случае возникновении детонации на пластине появляется напряжение. Это напряжение и является сигналом для ЭБУ.

Причин неработоспособности датчика немного – либо проблемы связаны с проводкой и подающим на него питанием, либо неисправен сам датчик.

Симптомы неисправности датчика детонации:

  • — потеря мощности ДВС,
  • — вялый разгон автомобиля,
  • — повышенный расход горючего,
  • — дымный выхлоп,
  • — наличие детонации,
  • — загорание лампы Check Ingine в салоне автомобиля.

Выявить неисправность датчика совсем несложно, работоспособность его можно проверить цифровым мультиметром.

В первую очередь нужно замерить сопротивление на контактах ДД. Если оно отличается от нужного параметра, необходима замена датчика. Останется только уточнить, какое сопротивление должно быть у данной марки.

Еще ДД проверяют, замеряя напряжение на контактах. Для этого датчик выкручивают из блока цилиндров, на один контакт подают напряжение, а его массу соединяют с минусовым проводом. ДД зажимают в руке, рукой ударяют по любой поверхности. После удара между контактами датчика должно появиться напряжение 30-40 милливольт. Отсутствие напряжения свидетельствует о неисправности ДД. Важно, чтобы мультиметр мог определять такое маленькое напряжение.


Детонация дизельного двигателя, причины и последствия

Одна из проблем, с которыми иногда сталкиваются автовладельцы – это детонация двигателя, которая может произойти и на холостом ходу, и в других режимах работы силовой установки. Неполадка не только становится причиной серьезных поломок, но и нередко приводит к разрушению деталей мотора. Каковы причины детонации, какие двигатели больше всего подвержены столь опасному явлению, как уменьшить риск детонирования – все это и многое другое станет темой нашего сегодняшнего разговора.

Понятие детонации, как она происходит

Случается, что возгорание топливовоздушной смеси происходит до того, как свеча накаливания, находящаяся непосредственно в цилиндре, обеспечивает правильное воспламенение при низкой температуре воздуха. Это явление, которое сопровождается сильным горением солярки, и называют детонацией дизельного двигателя. 

Детонация дизеля, внешние проявления и причины

Читайте также: Турбонаддув грузовых дизельных автомобилей

Говоря о детонации дизельного двигателя и ее причинах, важно отметить следующее. Моментальное сгорание топлива вызвано тем, что весь объем топливной смеси воспламеняется одномоментно, а не постепенно. К тому же процесс запускается раньше, еще до расчетного угла оборота коленвала, когда поршень не достиг так называемой ВМТ. 

Загорание смеси топлива и воздуха фактически и является мини-взрывом, давление от которого воздействует на стенки цилиндра, а также на днище поршня, поднимающегося навстречу газам. Вследствие удара возникают звуковые волны, и становится слышен неприятный звон.

Помимо возникновения посторонних звуков во время работы силовой установки явным признаком детонации двигателя при разгоне является изменение цвета и состава выхлопных газов. К другим внешним признакам детонации необходимо отнести следующее:

  • снижение температуры выхлопных газов;
  • черный дым из выхлопной системы;
  • неустойчивая работа движка и как результат – потеря управления им;
  • кратковременное падение мощности;
  • критическое повышение температуры деталей мотора.

Причины возникновения мини-взрыва зависят от многих факторов, в частности, от того, в какой именно момент этот взрыв произошел. Так, к детонации при запуске двигателя обычно приводит обеднение топливной смеси из-за засоренности форсунок. Чтобы обнаружить засор, выполняют проверку всех фильтров в топливной системе. Обычно после прогрева нормальная работа восстанавливается, детонация прекращается.

К детонации дизельного двигателя при разгоне приводит:

  • вышедший из строя датчик заслонки;
  • топливо низкого качества;
  • уже упомянутая нами выше засоренность форсунок или их неисправность. 

Эксперты утверждают, что после возобновления работы датчика заслонки силовая установка работает нормально при любых условиях, в том числе и на повышенных оборотах. В таком случае определить наличие или отсутствие детонации можно только при выключенной передаче под большой нагрузкой. 

Мини-взрыв проявляется исключительно во время движения транспортного средства, детонация двигателя при выключении зажигания невозможна. Если водителя настораживают посторонние звуки или иные признаки неисправности, причины следует искать в другом, поэтому рекомендуется немедленно обратиться на СТО. 

Датчик детонации

Читайте также: Гидроудар двигателя — как происходит и как его избежать

Не так давно в продаже появилось устройство, именуемое датчиком детонации дизельного двигателя. Речь идет о специальной детали, которая мониторит уровень детонации во время работы ДВС. 

Устанавливают устройство обычно в блоке цилиндров.

Делают это для того, чтобы получить максимальную мощность силового агрегата и без ущерба для него добиться оптимальных показателей топливной экономичности. Датчик необходим для своевременной подачи на электронный блок управления сигнала о возникновении детонации, превысившей допустимый порог.

Как устранить детонацию в дизеле

Прежде чем устранять детонацию, важно определить причину ее возникновения. В подавляющем большинстве случаев это неправильный угол зажигания и обедненная топливно-воздушная смесь, вызванная некачественной соляркой. 

Для устранения детонации обычно делают следующее:

  • Эксплуатация мотора на более высоких оборотах, когда время сгорания топлива в сочетании с максимальным давлением заметно сокращается. 
  • Применение интеркулера, чтобы воздух перед попаданием в цилиндры охладился.
  • Использование качественной солярки.
  • Торможение силовой установки для опережения момента зажигания.

Последствия детонации

Закажите спецтехнику на нашем сайте: Аренда спецтехники в России

Во время детонации температура в камере сгорания поднимается до 3,5 тыс. градусов. Стремительно возрастает и давление, нагрузка на мотор становится критической. Особенно плачевно все это может закончиться для современных моторов, сделанных из сплава алюминия. Последствия детонации двигателей могут быть следующими:

  • перегрев и поломка деталей мотора;
  • потеря мощности;
  • разрушение перегородок в кольцах поршней;
  • выгорание прокладки, расположенной под блоком цилиндров.

В сложных случаях высок риск проворачивания КШМ, что ведет к вращению коленвала в противоположном направлении. В конечном итоге это ведет к разрушению узлов силовой установки и необходимости сложного ремонта. 

Заключение

Детонация двигателя – явление крайне неприятное, способное повлечь за собой плачевные последствия. Именно поэтому при появлении малейших признаков возникновения в дизельном моторе мини-взрывов необходимо обратиться в сервисный центр для обнаружения причины неисправности и своевременного ее устранения.

Детонация дизельного двигателя

Поиск запроса «детонация дизельного двигателя» по информационным материалам и форуму

Причины и последствия детонации двигателя

Согласитесь, очень неприятно слышать громкие «раздирающие мотор» стуки под капотом при каждом нажатии на педаль акселератора, а также при подъеме в гору на высокой (прямой) передаче.

Резкий металлический стук двигателя следует отличать от сдавленного еле слышного, поскольку, в первом случае, это явление детонации — неспецифически высокой скорости горения бензовоздушной смеси в цилиндрах блока двигателя, а во втором, – халатное отношение к двигателю при движении на малой скорости на неадекватно высокой передаче.

Что это?

Теоретически, оптимальная скорость горения топливовоздушной смеси в цилиндрах блока двигателя должна быть не более 250 м/с (норма около 20). Сгорание бензина со скоростью более 2000 м/с. принято называть детонацией, точнее сказать, – фактически микровзрывом. Происходит неравномерное, несвоевременное, ударное возгорание воздушно-топливной смеси, при более высокой температуре и скорости, сопровождающееся характерным звонким металлическим стуком. Такое возгорание происходит не в области свечи и не от нее, и распространяется на поступающую порцию воздушно-топливной смеси.

Возгорание под высоким давлением происходит в дизельных движках, зажигание же смеси паров бензина и воздуха под давлением не нормально для бензинового мотора.

И если движение на высокой передаче с низкой скоростью — это едва ли не осознанное нанесение вреда двигателю, то детонация может принести весьма печальные последствия для двигателя вплоть до его поломки.

Причины происхождения:

  1. Одна из самых распространенных причин появления детонационных стуков — это использование некачественного или низкооктанового бензина. Все дело в том, что для бензина октановое число является показателем его детонационной стойкости, точнее, его способности сгорать равномерно при любых условиях. Так например, у бензина марки АИ-92 эта стойкость будет ниже, чем у АИ-95 или АИ-98. Современные двигатели имеют сравнительно высокую степень сжатия, которая в этом случае является одним из главных ключевых факторов образования этого негативного явления. Фактически, степень сжатия определяется объемом камеры сгорания. Для двигателей с малой степенью сжатия вполне подойдет низкооктановый бензин. Но, этот же бензин при более высоком сжатии неизбежно потеряет свою детонационную стойкость. Его горение в цилиндрах будет взрывообразным, что может привести к, в полном смысле, разрушительным для мотора последствиям. Поэтому, заправка современного двигателя низкооктановым или низкокачественным топливом может стать для него фатальной.
  2. В другом случае, может возникать как следствие перегрева двигателя. Причины перечислять не будем, их довольно много.
  3. В ряде случаев в возникновении детонации виноваты неисправные свечи, благодаря которым происходят пропуски моментов зажигания, либо дизелинг — самопроизвольное воспламенение топливовоздушной смеси, когда поршень еще движется в направлении верхней мертвой точки. Такие свечи необходимо заменять.
  4. Четвертая и самая распространенная причина данного явления — неисправность системы зажигания. В данном случае, причиной детонации будет слишком раннее зажигание – это когда подается искра прежде, чем поршень подошел к верхней мертвой точке. В этом случае, топливовоздушная смесь, сгорая начинает расширяться, но поршень продолжает совершать поступательное движение вверх. В результате, давление в цилиндре нарастает и возникает детонация. Особенно явно это явление заметно при движении под нагрузкой. Последствия неправильной регулировки зажигания могут вылиться в аналогичные, что и при использовании некачественного низкооктанового топлива.

Последствия.

При таком «неправильном» сгорании топлива температура в цилиндрах резко повышается, что пагубно сказывается на свечах зажигания, клапанах и поршневых кольцах. Резкая температура способствует выгоранию масляной пленки на цилиндрах, что в свою очередь, неизбежно приводит к более интенсивному износу цилиндропоршневой группы вплоть до залегания колец и появления задиров на стенках цилиндров. Выгорание электродов свечей, трещины, зазубрины и оплавления на поршнях, клапанах и цилиндрах, – это далеко не полный список последствий детонационных стуков в двигателе.

Наряду с высокой температурой возникает и ударная нагрузка на все движущиеся части механизмов двигателя. В первую очередь страдает кривошипно-шатунный механизм.

Сильные ударные нагрузки негативно сказываются на состоянии поршня, шатуна, а также коренных и шатунных вкладышей и коленчатого вала. Другими словами, ни один механизм двигателя не приспособлен к детонационным нагрузкам.

Как избежать?

Чтобы избежать последствий данной проблемы, рекомендуется:

  1. Заправлять автомобиль только бензином с октановым числом, отмеченным в руководстве по эксплуатации машины и только на сертифицированных АЗС.
  2. Важно следить за состоянием элементов системы охлаждения, регулярно проверять уровень охлаждающей жидкости, при необходимости заменять ее. Также рекомендуется регулярно осматривать радиатор, при необходимости очищать его, а также следить за работоспособностью охлаждающего вентилятора. Выполнение этих несложных условий поможет избежать внезапного перегрева двигателя и как его следствия, детонации.
  3. Также верным избавлением от этой дисфункции двигателя служит регулировка угла опережения зажигания. После регулировки зажигания желательно сделать пробный заезд, на котором следует разогнать автомобиль до 40-50 км/ч и резко нажать педаль акселератора. Если при этом характерные звуки под капотом несильные и непродолжительные, то зажигание можно считать отрегулированным. Если же нет, процедуру регулировки необходимо повторить.
  4. Ну и, разумеется, свечи и проводка должны быть чистыми и исправными.

Зная, что такое детонация и методы ее устранения, можно обеспечить двигателю своего автомобиля долгую и безаварийную жизнь.

Внешние признаки детонации. Последствия детонанионпого сгорания

Внешние признаки детонации. Последствия детонанионпого сгорания

Детонационное сгорание сопровождается возникновением сильных ударных волн большой амплитуды, распространяющихся по массе газа в объеме цилиндра.

Когда фронт ударной волны со сверхзвуковой скоростью набегает на внутреннюю поверхность цилиндра и отражается от нее, давление в месте отражения увеличивается примерно вдвое вследствие торможения потока газов. Взаимодействие ударной волны с внутренними поверхностями цилиндра возбуждает сильную вибрацию в деталях, образующих рабочее пространство цилиндра, в результате чего происходит излучение колебаний в окружающее пространство, воспринимаемое человеком как звонкий металлический стук высокого тона — характерный внешний признак детонации.

Следствием общего перегрева двигателя является уменьшение плотности свежего заряда, и как результат — снижение массового наполнения цилиндра и уменьшение мощности двигателя.

Повышение температуры поршня, выполненного из алюминиевого сплава, приводит к снижению прочности, появлению местных механических разрушений на поверхности поршня (мелкие выщербины, каверны, обгорание кромок поршня, прогорание днища поршня).

Мгновенное местное повышение температуры газов во фронте детонационной волны усиливает диссоциацию газов в процессе сгорания, наблюдается появление частиц сажи в отработавших газах двигателя и сильное дымление.

При взаимодействии детонационной волны со стенкой цилиндра разрушается тонкая масляная пленка, защищающая гильзу цилиндра от контакта с агрессивные газами, вследствие чего усиливается химическая коррозия металла гильзы. Отсутствие защитного слоя в виде масляной пленки приводит к возникновению сухого трения между гильзой цилиндра и поршневыми кольцами, что приводит к усиленному износу верхнего пояса гильзы и поршневых колец.

Возникающие при детонации резкие колебания давления газов возбуждают в кривошипно-шатунном механизме вибрацию, которая может разрушить антифрикционный слой в подшипниках коленчатого вала.

Таким образом, при детонационном сгорании энергоэкономические показатели двигателя снижаются, а износ и вероятность быстрого появления крупной неисправности в двигателе увеличиваются. Длительная работа двигателя с сильной детонацией недопустима.

На вероятность появления детонационного сгорания оказывают влияние конструктивные и эксплуатационные факторы. Все факторы, связанные с повышением температуры и давления свежего заряда к концу такта сжатия, а также факторы, увеличивающие время воздействия высоких температуры и давления на несгоревшую часть свежего заряда, повышают вероятность возникновения детонационного сгорания.

Необходимо учитывать влияние целого ряда дополнительных факторов: температурную и кинетическую неоднородность свежего заряда, наличие в массе свежего заряда мелких сажевых частиц, интенсивность и характер турбулизации и др.

Все факторы, действуя одновременно и случайным образом, по-разному оказывают влияние на склонность двигателя к детонации.

Рассмотрим влияние отдельных факторов на вероятность появления детонационного сгорания, имея в виду, что воздействие того или иного фактора рассматривается при прочих равных условиях (е, Ф, С, у,п,а,%Др.З.,в°0П,)·


Пять признаков того, что вам залили плохой бензин — Российская газета

Случается, что нечистые на руку владельцы АЗС «химичат» с топливом, чтобы повысить его октановое число с помощью присадок. Бывает также, что горючее разбавляется на разных стадиях — от производственной до транспортировки и уже на АЗС. Эти манипуляции грозят весьма неприятными последствиями для двигателей и топливной системы автомобилей. Выясняем, как вовремя определить, что вам залили некачественный бензин или солярку.

Неровная работа мотора

Если в баке оказался откровенный контрафакт, двигатель может либо вовсе не завестись, либо завестись не с первого раза. В любом случае с началом движения после заправки прислушайтесь к работе силового агрегата. Уже с первыми сотнями пройденных метров он может начать постукивать в момент нажатия на педаль газа. Так проявляет себя детонация — сбой работы двигателя, когда воспламенение топлива происходит раньше, чем необходимо.

Возможны также рывки при движении и нестабильность оборотов коленвала. Такое поведение машины — веский повод, чтобы остановиться и вернуться на попутке на подозрительную заправку. Здесь, предъявив кассовый чек на заправку, следует потребовать объяснений у сотрудников и запросить проведение экспертизы.

В случае отказа вызываем независимых экспертов, а заодно и сотрудников ГИБДД. Подозрительное топливо из бензобака позже следует слить, для чего имеет смысл воспользоваться эвакуатором и отбуксировать машину в сервис.

Ухудшилась динамика

Однако в ряде случаев после заправки на подозрительной АЗС сильной детонации мотора не наблюдается, но тем не менее на глазах снижается приемистость машины, притупляются реакции на подачу газа, и двигатель, как говорят, перестает тянуть. Считайте, вам повезло, если причиной «овощных» реакций стала заправка бензином с низким октановым числом.

В этом случае (если бак неполный) можно просто долить хорошего топлива на проверенной или вызывающей доверие сетевой заправке. В других случаях имеет смысл полностью слить горючее из бака, а возможно также промыть топливную систему.

Лакмусовой бумажкой в буквальном смысле может стать обычный лист бумаги. Капните на него горючим, вызвавшим ваше подозрение. Если субстанция будет жирной и быстро не высохнет, это признак того, что топливо изобилует примесями.

Черный дым из выхлопной трубы

Черный дым из выхлопной трубы после заправки может свидетельствовать о том, что вам залили либо абсолютный контрафакт, либо, как вариант, солярку вместо бензина или наоборот (эффект черного дыма могут вызвать присадки, которые не соответствуют типу вашего двигателя).

Однако чаще всего речь идет о контрафактном горючем, которое не может полностью сгореть и выводится вместе с отработанными газами. Особая ситуация с дизельными агрегатами.

Здесь черный выхлоп — не всегда индикатор чрезвычайной ситуации. Причиной может быть, к примеру, загрязненность воздушного фильтра.

Повышается расход топлива

Заправка некачественным или низкооктановым бензином как правило ведет также к резкому повышенному расходу топлива, о чем рано или поздно просигнализирует борткомпьютер.

Перерасход может происходить по причине засорения топливного фильтра (блок управления будет пытаться нормализовать подачу горючего и посылать сигнал о необходимости продолжительного открытия форсунок), выхода из строя датчика массового расхода воздуха (он либо засоряется, либо пропадает сигнал в разъеме питания), а также при закоксованных выпускных каналах ГБЦ или забитом каталитическом нейтрализаторе.

Загорелся Check Engine

Одна из распространенных причин того, что на «приборке» загорелась надпись Check Engine (как вариант — желтый или оранжевый значок двигателя) — некачественная топливовоздушная смесь или обилие в ней кислородосодержащих добавок (оксигенатов), предназначенных для повышения октанового числа. Другой вариант — загрязненные форсунки, проблема со свечами зажигания, бензонасосом, каталитическим нейтрализатором и даже недостаточно затянутая крышка горловины топливного бака.

Повторимся, что после выявления любого из вышеописанных признаков имеет смысл слить без остатка топливо из бака, а в ряде случаев промыть всю топливную систему — заменить фильтры, прочистить форсунки, выкрутить, осмотреть и, возможно, заменить свечи.

Не исключено, что придется поменять топливный насос, а возможно также и некоторые датчики (прежде всего лямбда-зонд), каталитический нейтрализатор. Отсюда очевидный вывод — заправляйтесь только на проверенных сетевых АЗС и прислушивайтесь к поведению машины, чтобы вовремя заметить отклонения в работе топливной системы.

Что такое детонация и 8 способов ее остановить!

Детонация — это ругательство вокруг хот-родов. Никто не любит говорить об этом, потому что, когда это происходит, обычно означает некоторую упущение внимания во время сборки двигателя или автомобиля. К тому времени, когда вы услышите характерный предсмертный хрип двигателя в агонии взрыва, ущерб, скорее всего, уже нанесен. Ответ состоит в том, чтобы предотвратить детонацию до того, как это произойдет, но если будет слишком поздно, есть вещи, которые вы можете сделать, чтобы предотвратить повторное выполнение, но сначала немного предыстории.

Каковы симптомы детонации?

Детонация — иногда называемая детонацией или преждевременным зажиганием — это свистящий звук, который иногда можно услышать во время разгона и открытия дроссельной заслонки. В отличие от обычного шума выхлопных газов, детонация — это высокий скрипучий звук, который исходит из моторного отсека. Когда происходит детонация, может произойти серьезное внутреннее повреждение, в том числе оплавленные электроды свечи зажигания, треснувшие поршневые кольца, оплавленные или треснувшие поршни, забитые подшипники штока и взорванные прокладки головки.Если вы услышите детонацию, немедленно уберите ногу с дроссельной заслонки или заплатите за последствия.

Посмотреть все 12 фото

Повреждение от детонации происходит из-за того, что головка поршня, кольца и подшипники подвергаются сильному избыточному давлению в камере сгорания. Это избыточное давление возникает слишком рано, задолго до того, как поршень начнет движение вниз для рабочего хода. Это повышение давления во время такта сжатия также выделяет огромное количество тепла — на самом деле, слишком много для того, чтобы система охлаждения двигателя могла вовремя рассеяться.Затем каждое последующее срабатывание этого цилиндра должно бороться с остаточным теплом от события детонации в предыдущем цикле, таким образом блокируя рабочее состояние этого цилиндра от безудержной детонации.

Если у вас когда-либо был случай детонации двигателя, вы уже знакомы с этим явлением. Если снять ногу с педали газа, а затем снова вставить ее, детонация, исходящая от двигателя, не улучшится; он остается там до тех пор, пока не исчезнет нежелательный источник возгорания (тепло) в пораженном цилиндре.Если посмотреть с другой стороны, если в определенном рабочем состоянии начало детонации происходит, например, при 15 градусах перед верхней мертвой точкой (BTC), она может не прекратиться, пока событие воспламенения не будет отложено до 5 градусов BTC. Такое поведение называется гистерезисом детонации, и ваш единственный реальный вывод здесь состоит в том, что мгновенный сброс газа (в надежде, что детонация исчезнет) — бесплодное дело.

Что вызывает детонацию?

Тип повреждения двигателя, вызванный детонацией, происходит, когда источник тепла в среде сгорания воспламеняет заряд топлива / воздуха до инициирования системой зажигания двигателя.Важно понимать, что детонация является результатом нежелательного источника тепла (электрод свечи зажигания, края камеры сгорания, неровности литья), а не ошибки в программировании зажигания, хотя ваша программа зажигания может сыграть свою роль.

Просмотреть все 12 фотографий

В двигателе с оптимизированными характеристиками пиковая мощность достигается, когда давление в цилиндре достигает максимума при правильном угле поворота коленчатого вала. Когда шатун и ось кривошипа расположены под углом 90 градусов друг к другу, поршень имеет наибольшее механическое преимущество над коленчатым валом.Смысл всего этого в том, что вам нужно мысленно вернуться к этому событию и найти подходящее время для воспламенения топливного заряда, чтобы пиковое давление произошло после того, как поршень пройдет верхнюю мертвую точку (ВМТ) и до того, как ход штока и кривошипа достигнет под прямым углом. Несоблюдение этого требования может привести к повреждению поршневого кольца, как показано выше.

Когда давление в цилиндре достигает пика перед ВМТ, случаются неприятности. Почему? Это может быть одна или несколько из следующих причин: слишком низкое октановое число топлива, недостаточная система охлаждения, плохо спроектированная камера сгорания, слишком горячая свеча зажигания, слишком большое статическое сжатие, слишком маленькое перекрытие между впускным и выпускным лепестками кулачка, слишком бедное соотношение воздух / топливо, слишком сильный предварительный нагрев всасываемого заряда или, в лучшем случае, неправильная кривая зажигания.

8 способов уменьшить детонацию

Если ваш двигатель испытывает детонацию, вы можете предпринять ряд действий, чтобы предотвратить ее. Здесь мы расположили их в порядке сложности, от самого простого до самого серьезного, но имейте в виду, что часто детонация и наносимый ею ущерб являются результатом плохо выбранной комбинации двигателей. Производители оригинальных комплектующих тратят тысячи часов на испытания двигателей в различных режимах работы, в то время как при самостоятельной работе можно упускать из виду важные аспекты, такие как качество движения смеси или тщательный учет времени срабатывания клапана.Эти вещи должны быть вплетены в конструкцию двигателя перед сборкой, а не закреплены бандажом постфактум.

Посмотреть все 12 фото

Уменьшите время опережения зажигания

Если вам повезет, ваша детонация будет вызвана не самовоспламенением от горячей точки в камере сгорания, а кривой зажигания, которая обеспечивает слишком большое базовое воспламенение продвигать. В этом случае простое уменьшение базовой синхронизации приведет к прекращению стука. Однако в большинстве случаев причиной этого состояния в первую очередь будет отключение подачи вакуума.В этом сценарии задействован энтузиаст-новичок, который отключает подачу вакуума, а затем увеличивает базовое время для компенсации. Вся причина увеличения вакуума на стандартном двигателе состоит в том, чтобы обеспечить достаточное время выполнения заказа в условиях небольшого дросселя, когда атмосфера за дроссельной заслонкой тонкая; двигателю требуется дополнительное время для повышения давления в цилиндре перед рабочим ходом.

Посмотреть все 12 фотографий

Увеличьте октановое число топлива

Октановое число топлива является точным выражением его склонности к самовоспламенению.Чем выше число, тем выше его способность противостоять выключению света. По мере увеличения степени сжатия или наддува должно возрастать октановое число топлива. Устранить детонацию в двигателе можно так же просто, как использовать топливо с более высоким октановым числом. В 1970-х и 1980-х годах, когда цены на топливо резко выросли, многие люди искали способы сэкономить деньги. Это часто выражалось в снижении октанового числа топлива. К счастью для нас, с тех пор под мостом прошло много воды, и производители разработали двигатели с улучшенными противодетонационными характеристиками.Такие вещи, как электронный впрыск топлива, замедление детонации и электроника, определяющая октановое число, сделали детонацию из-за низкого октанового числа топлива редким явлением. Получил старую машину с детонацией, попробуйте запустить тестовое топливо с более высоким октановым числом.

Посмотреть все 12 фотографий

Используйте более холодную свечу зажигания

Наконечник электрода свечи зажигания является основным источником самовоспламенения. Тепло может быстро накапливаться, и если ему некуда деваться, он сделает свое дело с зарядом воздуха / топлива. Звучит немного иронично, поскольку это то, что должна делать свеча зажигания, только вы хотите иметь контроль над , когда это делает.По этой причине свечи зажигания рассчитаны на различные диапазоны нагрева, а их изоляторы тщательно разработаны для управления потоком тепла от электрода в головку блока цилиндров. Слишком горячая свеча будет удерживать слишком много тепла, вызывая детонацию. Замена свечи на более холодный нагревательный элемент — это часто все, что нужно для отключения нежелательной детонации. Однако имейте в виду, что слишком холодная свеча может вызвать обратную проблему — засорение, когда свеча не может полностью воспламенить воздушный / топливный заряд.

Посмотреть все 12 фотографий

Оптимизация соотношения воздух / топливо

С современными двигателями с впрыском топлива достижение оптимального соотношения воздух / топливо редко является проблемой, поскольку кислородные датчики двигателя будут постоянно работать, удерживая воздух / соотношение топлива в идеальном диапазоне в большинстве сценариев вождения. Однако более старые карбюраторные автомобили могут нуждаться в помощи, особенно если детонация является регулярной проблемой. Здесь проблема заключается в обедненной смеси, когда впрыскивание или какая-либо другая калибровка приводит к тому, что в цилиндр не поступает достаточно топлива.В результате получается горячий двигатель, который быстро нагревается и может вызвать детонацию. Лучший способ диагностировать детонацию в этой ситуации — установить широкополосный датчик кислорода и контролировать его в периоды высокой нагрузки двигателя. Обедненная смесь при полном открытии дроссельной заслонки может вызвать детонацию при соотношении до 13: 1, и это должно указывать на то, что в цилиндр поступает недостаточно топлива. Вы должны убедиться, что ваш двигатель работает на полную мощность — хорошее число, которое нужно достичь на полном газу для безнаддувного двигателя, равно 12.5: 1.

Просмотреть все 12 фотографий

Увеличить охлаждающую способность

Тепло является основной причиной детонации, и часто одной из основных причин является неэффективная система охлаждения. Если мощность вашего двигателя недавно была увеличена, но радиатор все еще в наличии, возможно, пришло время для модернизации в этой области. Если не считать замены радиатора, более эффективный вентилятор, более эффективный кожух вентилятора или смачивающее средство для охлаждающей жидкости могут иметь достаточный эффект для уменьшения или устранения детонации.Объяснение диагностики системы охлаждения выходит за рамки этой истории, но мы оставим вам один большой совет: сначала подумайте о мелочах. В гонке за производительностью часто к детонации приводят такие мелочи, как уплотнение кожуха, работа термостата, включение муфты вентилятора или кавитация водяного насоса.

Посмотреть все 12 фотографий

Уменьшите степень сжатия

Если вы зашли так далеко, но по-прежнему имеете детонацию, у вас не будет другого выхода, кроме как начать внутренний ремонт или изменить комбинацию двигателей.Уменьшение степени сжатия — это самый простой способ остановить детонацию, потому что давление и тепло в цилиндре — это, по сути, разные выражения одного и того же. На протяжении многих лет мы приводили доводы в пользу увеличения степени сжатия для увеличения мощности, но чрезмерное применение этого совета может иметь непредвиденные последствия, если не будут предприняты надлежащие меры (более высокое октановое число топлива, более качественное движение смеси, сплав головки цилиндров и электроника, предназначенная для защиты двигателя). За исключением замены головок цилиндров и поршней, лучше всего начать с более толстых прокладок головки и работать с шлифовальной машиной на камерах сгорания, уделяя особое внимание острым краям.

Посмотреть все 12 фотографий

Увеличить перекрытие кулачков

Высокопроизводительный распределительный вал с большей продолжительностью и подъемом — один из наших любимых способов повысить производительность двигателя, но иногда выбор кулачка может вызвать непредвиденные проблемы. Более распространенной проблемой является кулачок, который слишком велик для сжатия, из-за чего фазы газораспределения слишком агрессивны для статической степени сжатия, и происходит потеря нижнего предела. Однако иногда распределительный вал имеет широкий угол разделения лепестков, что может привести к задержке слишком большого количества заряда в цилиндре.Как узнать, слишком ли короткое перекрытие? Быстрый тест давления запуска скажет вам: все, что превышает 180 фунтов на квадратный дюйм, является признаком того, что вы находитесь в сфере гоночного двигателя с высокой степенью сжатия, которому может потребоваться гоночное топливо. Хорошее и безопасное значение для традиционного уличного бензинового двигателя составляет от 150 до 170 фунтов на квадратный дюйм. Если давление запуска слишком велико, вам понадобится кулачок, который задерживает меньше воздуха / топлива в камере сгорания.

Посмотреть все 12 фотографий

Улучшить движение смеси

Все исправления, которые мы упомянули до сих пор, — это то, что я называю «последующими» исправлениями, то есть они больше похожи на повязку, чем на настоящее лекарство.Я обнаружил, что большинство случаев детонации можно отнести к режиму горения, который искушает судьбу через поток через порт, вызывающий отделение топлива от воздуха. Движение воздуха и топлива через порт, клапанный карман и камеру сгорания является сложным, и если топливо не может равномерно смешиваться с воздухом в результате процесса, называемого завихрением (вихревое движение в случае четырехклапанного двигателя), низкая производительность и детонация будет результатом. Гашение — еще одно связанное действие, которое происходит как раз в тот момент, когда поршень достигает ВМТ.Заряд, застрявший между поршнем и декой головки блока цилиндров, сдавливается в открытую часть камеры сгорания в последний момент перед воспламенением, давая заряду последний хороший шанс смешаться. Когда не происходит хорошей хореографии завихрения и гашения, возникает детонация. Единственное правильное лекарство — это набор головок цилиндров, включающий последние улучшения в движении смеси.

Посмотреть все 12 фото

Прямое впрыскивание: (не) будущее детонации

Возможно, это скорее эпилог, чем лекарство от детонации, но оригинальные запчасти непрерывно работали над проблемой и добились невероятных успехов это доступно нам прямо сейчас.Новейшие двигатели, выходящие из Детройта (линейка силовых установок Ecoboost Ford с прямым впрыском топлива и Gen V LT1 от GM, чтобы назвать два), почти полностью исключили детонацию, поскольку топливо не добавлялось в уравнение до самого последнего момента. Это просто по концепции, если не по механической конструкции, но когда в цилиндре нет топлива, трудно получить нежелательное преждевременное зажигание. В двигателях с прямым впрыском топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания при давлении в тысячи фунтов на квадратный дюйм.В результате топливо может быть доставлено почти мгновенно и направлено в область поршня, которая не может обеспечить достаточно тепла для события предварительного воспламенения.

Мы сильно упрощаем преимущества двигателя DI, которые выходят далеко за рамки сопротивления детонации, но легко понять, почему эти двигатели могут иметь повышенную степень сжатия, которая разрушила бы предыдущие, если бы они работали на обычном газовом насосе. Это факт, что мы быстро приближаемся к эре двигателей внутреннего сгорания, которые оставят детонацию в прошлом, но мы все еще должны понимать это для наших любимых старинных восьмицилиндровых двигателей!

Посмотреть все 12 фотографий

Детонация против преждевременного зажигания

Есть много способов испортить совершенно хороший двигатель, но сегодня я просто хочу поговорить о двух из самых жестоких.Детонация и предварительное зажигание, которые часто меняются местами и / или используются для описания одного и того же, на самом деле являются совершенно разными вещами, которые приводят к одинаковым результатам. Оба они называются ненормальным сгоранием, и они очень вредны для вашего двигателя. Чтобы лучше объяснить как детонацию, так и предварительное зажигание, мне нужно также объяснить нормальное горение.

Нормальное сгорание:

Нормальное горение — это горение топливовоздушной смеси в камере сгорания.Нормальное сгорание начинается с того, что фронт пламени возникает у свечи зажигания и равномерно и равномерно распространяется наружу по камере сгорания. Это очень похоже на надувание воздушного шара. Когда вы дуетесь, воздушный шар очень контролируемо и равномерно расширяется от источника воздуха. В идеальном мире сгорание сжигает весь воздух и топливо в цилиндре, не оставляя никого позади (это происходит со стехиометрической смесью лямбда-1). Тепло от сгорания передается от фронта пламени к поршню, от поршня к стенке цилиндра и оттуда в систему охлаждающей жидкости.Распространенное заблуждение о горении состоит в том, что речь идет о взрыве. Это просто неправда … В идеале, когда свеча зажигания зажигает смесь, пламя заполняет цилиндр очень быстро, но очень контролируемым образом.

Детонация:

Определение: Самовозгорание отходящего газа или оставшейся топливно-воздушной смеси в камере.

Детонация всегда возникает после того, как свеча зажигания начала нормальное сгорание.Обычное горение расширяется, но газы на краю фронта пламени сжимаются и начинают спонтанно воспламеняться. Вероятно, это вызвано чрезмерным нагревом и давлением. Однако самое важное, что нужно помнить о детонации, это то, что она возникает после того, как фронт пламени был инициирован свечой зажигания.

Есть много факторов, которые вместе создают идеальный сценарий взрыва. Хотя конструкция двигателя и октановое число топлива играют важную роль, наиболее распространенным причинным фактором является слишком большой опережение зажигания.Чрезмерно опережающий угол опережения зажигания приводит к слишком быстрому зажиганию, что приводит к слишком быстрому увеличению давления. Это очень высокий / очень резкий скачок давления, который часто приводит к повреждению двигателя.

Как вы можете видеть на изображении, график вверху имеет плавный профиль давления и может считаться нормальным сгоранием. Однако на нижнем графике показано нормальное повышение давления до тех пор, пока детонация не произойдет даже после искры. Затем вы видите большой скачок давления из-за ненормального сгорания.Этот скачок давления заставляет структуру двигателя резонировать, как будто это камертон. Этот резонанс улавливается датчиком детонации и передается в ЭБУ.

Датчики детонации

— большой повод для беспокойства у многих энтузиастов. Возможность видеть то, что они видят с помощью устройства мониторинга, такого как Cobb Tuning AccessPort, дает людям возможность всегда видеть, что происходит с их движком. Это окно позволяет вам увидеть то, что вы обычно никогда не замечаете или о чем не заботитесь.Меня очень часто спрашивают о продолжающейся детонации, которая происходит при частичном открытии дроссельной заслонки. К счастью, детонация не всегда разрушительна. Низкие уровни детонации возникают постоянно и даже могут поддерживаться в течение длительных периодов времени без нанесения ущерба. Частичный стук дроссельной заслонки является нормальным явлением для различных автомобилей и, хотя иногда он может быть вызван фактической детонацией, в большинстве случаев это просто шум, поскольку двигатель резонирует при определенных оборотах в минуту. Это также будет проявляться в точках переключения передач, когда двигатель значительно перемещается между переключениями передач на WOT, и это не должно вызывать беспокойства.Однако детонация становится серьезным поводом для беспокойства, когда вы начинаете работать с более высокими нагрузками. Если вы видите значительный стук в широко открытой дроссельной заслонке (WOT), вам следует обратиться к своему тюнеру.

Повреждение: Есть несколько основных неисправностей, вызванных детонацией. Меньшей из точек неисправности является точечная коррозия или истирание днища поршня. Вы также увидите эту точечную коррозию на выпускных клапанах, так как это более горячая сторона цилиндра, при этом воздушно-топливная смесь охлаждает сторону впуска.Ямка выглядит так, как будто в поршень попала птица, выпущенная из дробовика.

Еще одна точка повреждения от детонации — это приземление кольца. Часто под резкими скачками давления вы получаете раздавленные или сломанные кольцевые площадки. В менее тяжелых случаях вы все равно увидите разорванные кольца. Это часто случается с литыми поршнями, поскольку они никогда не были предназначены для того, чтобы выдерживать такое давление в цилиндре, особенно такие внезапные и резкие изменения давления.


Вместе с детонацией приходит тепло.Скачки давления разрушают пограничный слой газа, который гасит фронт пламени и защищает относительно холодный поршень от относительно горячего сгорания. По мере того как этот пограничный слой разрушается и все больше и больше тепла поглощается поршнем, вы увидите деформацию поршня и задиры на стенках цилиндра, что неизбежно приведет к необходимости ремонта двигателя. Из-за этого вы также увидите более высокие температуры охлаждающей жидкости, поскольку системе охлаждающей жидкости приходится выполнять больше работы с избыточным теплом.

Индикаторы: Слышны более высокие уровни детонации, они будут звучать так, как будто четвертаки стучат по стеклу. Вы не можете услышать его в большинстве новых автомобилей из-за изолированной кабины, поэтому, когда вы его слышите, скорее всего, это более высокий уровень стука. Если у вас есть устройство настройки, которое контролирует замедление детонации, такое как Cobb Tuning Accesport, вы видите только реакцию двигателя на воспринимаемый шум. Однако стоит обратить внимание на то, что двигатель по какой-то причине пытается спастись за счет уменьшения опережения зажигания.

Предварительное зажигание:

Определение: Предварительное зажигание — это воспламенение топливно-воздушной смеси перед воспламенением свечи зажигания.

Событие преждевременного воспламенения выглядит примерно так…

Топливо-воздушная смесь поступает в камеру сгорания, когда поршень находится на такте впуска вниз. Затем поршень возвращается вверх для такта сжатия. Чем более сжатая смесь, тем труднее ее зажечь, поэтому, когда поршень находится на нижней стороне такта сжатия, смесь фактически легче воспламеняется, чем когда она приближается к верхней мертвой точке (ВМТ).Горячее пятно в цилиндре, такое как раскаленный наконечник свечи зажигания, может воспламенить эту смесь с низким уровнем сжатия очень рано, до того, как загорится свеча зажигания. Теперь движение поршня вверх борется с расширяющейся силой сгорания. Это добавляет огромное количество тепла и нагрузки к двигателю, и по этой причине предварительное зажигание отвечает за гораздо более высокое давление в цилиндре, чем детонация. Давление от предварительного зажигания не такое быстрое, как при детонации. Напротив, давление очень высокое и длится гораздо дольше.

Повреждение: Повреждение от предварительного воспламенения намного более серьезное и мгновенное, чем от детонации. Как правило, при предварительном зажигании вы увидите расплавленные отверстия в поршнях, расплавленные свечи зажигания, а отказ двигателя происходит практически сразу.

Из-за большей продолжительности нагрева и давления, вызванных предварительным зажиганием, вы заметите намного больше расплавленных деталей, тогда как при детонации вы получите больше деталей, которые просто разнесутся на части.

Индикаторы: На самом деле нет никаких предупреждающих знаков с предварительным зажиганием.Лучшее, что вы можете сделать, чтобы предотвратить это, — это убедиться, что двигатель настроен, а также минимизировать возможные горячие точки. От OEM-производителей автомобили поставляются с соответствующими диапазонами нагрева свечей зажигания и всем необходимым для минимизации / исключения преждевременного зажигания. Поэтому убедитесь, что у вас есть правильные свечи зажигания и правильные зазоры, важно при замене свечей и добавлении большего наддува и, следовательно, более высоких температур цилиндров в вашу камеру сгорания.

Детонация двигателя

Детонация — это самовозгорание внутри цилиндра ПОСЛЕ возгорания свечи зажигания.Он похож на предварительное зажигание, но отличается от него.

При нормальном зажигании свеча зажигания зажигается непосредственно перед достижением поршнем ВМТ. Пламя проходит через камеру сгорания, воспламеняя топливно-воздушную смесь. Это вызывает постоянное увеличение давления в цилиндре и вынуждает поршень опускаться при рабочем ходе.

Когда происходит детонация, часть воздуха / топлива воспламеняется до того, как до него дойдет нормальное горение. Это вызывает кратковременный, но сильный скачок давления в цилиндре.

Детонацию также называют «стуком двигателя», «стуком» или «звоном» из-за издаваемого звука.

Как это обозначено?

  • Стук или свист
  • Падение температуры выхлопных газов (EGT)
  • Разбитые поршневые кольца и / или свечи зажигания
  • Повреждение поршня и / или клапанов

Причины этого?

Детонация может быть вызвана несколькими факторами. Несколько распространенных причин:

Превышенная синхронизация зажигания
Если синхронизация зажигания слишком велика, свеча зажигания загорается слишком быстро. Это приводит к преждевременному прекращению пламени.Оставшееся топливо может взорваться.

Обедненная смесь воздуха и топлива
Богатая смесь воздуха и топлива работает холоднее, чем бедная смесь. Нежирная смесь может стать слишком горячей и взорваться.

Слишком сильное сжатие
Сжатие вызывает нагревание. Если топливно-воздушная смесь сжата слишком сильно, она может взорваться.

Перегрев двигателя
Низкий уровень охлаждающей жидкости или неисправный водяной насос могут вызвать перегрев двигателя. Слишком много тепла может вызвать детонацию воздуха / топлива в камере.

Низкооктановое топливо
Октановое число является мерой «детонационной стойкости». Переход на более качественное топливо может помочь при детонации двигателя.

Как это влияет на производительность?

Двигатель разработан для работы определенным образом. Поскольку детонация нарушает эту конструкцию, она лишает двигатель мощности.

Большинство двигателей выдерживают небольшую детонацию. Современные двигатели с впрыском топлива могут распознавать детонацию и регулировать соотношение воздух / топливо и время зажигания.Однако, если детонация не зафиксирована, это приведет к повреждению двигателя. Всего один крупный взрыв может нанести значительный ущерб.

ID ответа 5007 | Опубликовано 30.05.2018 12:58 | Обновлено 12.11.2019 14:46

свечей зажигания

Спасибо Ларри Мо из Meaux Racing за предоставленную информацию и картинки.
  • Это действительно только в том случае, если вы заглушите двигатель после финишную черту, затем отбуксируйте машину обратно к ямам, где вы удалите заглушки для чтения !!
  • Или если вы используете dyno
  • ДЕЙСТВИТЕЛЬНО ТОЛЬКО для разгона при полной нагрузке или устойчивого Государственные динамометрические испытания


Вилки лучше всего рассматривать через увеличительное стекло с 10-кратной подсветкой.

  • «Заземляющий ремень» = диапазон нагрева
  • «Базовое кольцо заглушки» = форсунка
  • Знак «Фарфор» = признаки предвзгорания / детонации

Диапазон нагрева:

Heat Range = Заземляющий браслет, заземляющий браслет показывает тепловой диапазон свечи зажигания. Если «цвет» заземляющего ремешка «меняется» слишком близко к концу заземляющей ленты (который находится над центральным электродом), затем диапазон нагрева «слишком холодный», что означает, что ремешок тоже теряет тепло быстро к основному кольцу и не может сжигать отложения до тех пор, пока все кончено.Если «цвет» ремешка изменится рядом с местом, где он приварен / прикреплен к базовому кольцу (последнее резьбовое кольцо), то это означает, что диапазон нагрева плунжера «слишком горячий», потому что тепло не отводится / не охлаждается от ремешка к базовому кольцу достаточно быстро !!!! Ремешок может начать действовать как «свеча накаливания», которая в конечном итоге вызывает преждевременное зажигание и / или детонацию. Правильный температурный диапазон — это когда «цвет» находится на полпути ремешка, ни слишком холодно, ни слишком жарко.

(Цвет = означает свидетельство нагрева / или отсутствие тепла по внешнему виду темный или светлый цвет металла)


Промывка:

Жиклер = соотношение воздух / топливо отображается на опорном кольце ( последнее резьбовое кольцо, к нему приварена планка).Вы хотите полный оборот светлого сажевого цвета на базовом кольце !!! Если вы хотите настроиться на макс. власть, тогда вам нужно от 3/4 до 7/8 полного оборота светлого цвета сажи, чтобы показать на базовом кольце, но это на грани того, чтобы быть слишком худым, но будет максимально использовать HP на большинстве двигателей. Чтобы быть в безопасности, оставьте его на полном ходу светлого цвета сажи. Если базовое кольцо имеет полный оборот цвета, но есть это «пятна» сильного скопления «сухой сажи» поверх цвета, затем струйное слишком богат.

ПРИМЕЧАНИЕ> Если базовое кольцо имеет полный оборот цвета с некоторыми тяжелыми пятнами сухая сажа, значит, струя слишком обильная, НЕЗАВИСИМО, если фарфор «БЕЛЫЙ КОСТНЫЙ», струя по-прежнему СЛИШКОМ БОГАТЫЙ !!! ПРИМЕЧАНИЕ> Не смотрите на фарфор, чтобы прочитать струйная !!!


Предварительное зажигание / Детонация

Фарфор = фарфор обнаруживает преждевременное зажигание / детонацию, не будет точно выявить соотношения впрыска / воздуха / топлива.Искать первое / начало признаки взрыва, поищите белый фарфор на предмет крошечных черных пятнышек или блестящие частицы алюминия, сплавившиеся с фарфором. Когда детонация происходит взрыв, часть топливовоздушной смеси взрывается вместо горения. слышен как «металлический стук», этот слышимый стук является результатом звука ударная волна, эта ударная волна распространяется вперед и назад через зазор объем, «разрушающий» более холодные газы пограничного слоя, покрывающие всю площадь зазора.Это нарушение позволяет передавать «больше» тепла. на части, особенно на купола / верхнюю часть поршня, … наряду с очень быстрым повышается давление, как при ударе молотка, поршни могут подгореть расплавленным стороны и дырочки !!! При первых признаках детонации ударная волна также будет греметь кольцами, вызывая небольшое количество масла, которое теперь проходит кольца, которые должны быть сплавлены с белым фарфором в виде крошечных черных пятнышек, также сплавленных как пятнышки — это сажа, которая прилипла к поверхностям зазора в относительно «неподвижный» пограничный слой.Один шаг за черным пятнышки, будут крошечные пятнышки / шарики алюминия, выходящие из поршней, которые будет сплавлен с белым порселином, …. следующий шаг, который нужно сделать, бывает случайным куски фарфора отламываются по мере усиления детонации и т. д. Вскоре после этого появляются дыры, взорванные прокладки головки, сломанные шатуны, И Т.П.

ПРИМЕЧАНИЕ> дополнительными признаками начала детонации являются поршневые кольца. К сравнение «свободного диаметра» кольца с «нестандартным» свободным диаметром нового неиспользованные кольца обнаружат начало детонации до того, как будет нанесен большой вред. вызванный !!! Это результат предыдущего объяснения тепла. переносится легче, потому что относительно изолирующий / более холодный пограничный слой разрушается ударной волной.Поршневое кольцо — простое пружина, когда пружина перегревается, она теряет натяжение.

Центральный электрод = крошечный фарфор с резкими очертаниями — «канавка» окружающий центральный электрод, также обнаружит ранние признаки преждевременного воспламенения / детонации. и неправильный тепловой диапазон. Ищите признаки того, что канава начинает заполняться с расплавленным фарфором вам понадобится увеличительное стекло 5 или 10 раз.

  • «Заземление» = диапазон нагрева
  • «Основание-кольцо пробки» = форсунка
  • Знак «Фарфор» = признаки предвзгорания / детонации
любезно предоставлено
Головы Meaux Racing
9827 LA Hwy.343
Аббевиль, Луизиана 70510
337-893-1541

Tech Talk # 92 — Расследование детонации

Дэвид Рехер, Reher-Morrison Racing Engines

«Горящая топливно-воздушная смесь становится ацетиленовой горелкой, которая может плавить поршни, головки цилиндров и блоки».

Во времена, когда еще не было электронного управления, было обычным делом слышать звук детонации уличного двигателя во время резкого ускорения — характерный стук или металлический звон.

Теперь, когда автомобили оснащены датчиками детонации, звук детонации слышен редко. В гоночной машине с открытыми коллекторами практически невозможно услышать стук, но ущерб и разрушения, вызванные детонацией, могут быть значительными — и очень дорогими.

Детонация — это неконтролируемое самовоспламенение газов в цилиндре. Что такого серьезного в небольшом самовозгорании? Проще говоря: эти газы горят со взрывной силой, которая ударяет по поршням и плавит детали.

При нормальном сгорании свеча зажигания воспламеняет фронт пламени, который плавно перемещается по цилиндру.Атомы водорода и углерода в топливе соединяются с кислородом в цилиндре в химической реакции, которая высвобождает энергию. Возникающее в результате увеличение тепла и давления заставляет большее количество молекул кислорода и углеводородов сталкиваться в цепной реакции, как шары на бильярдном столе. Это создает давление в цилиндре, которое толкает поршень и передает энергию топлива на шатун и коленчатый вал.

Вот как это должно работать. Однако при ненормальном сгорании все становится беспорядочно.Как и любая химическая реакция, горение требует времени. Несмотря на то, что фронт пламени должен пройти всего несколько дюймов от свечи зажигания до краев цилиндра, быстрое повышение температуры и давления может вызвать самовоспламенение остаточных конечных газов, создавая вторичные фронты пламени. Когда эти неконтролируемые фронты пламени сталкиваются, возникающие в результате ударные волны безжалостно ударяют по компонентам двигателя.

Вместо постепенного повышения давления в цилиндре, несвоевременное сгорание топлива во время детонации вызывает сильные скачки давления.«Стук» и «звон», которые можно услышать при детонации двигателя, — это звук, производимый этими волнами давления. Детонация также удаляет пограничный слой, изолирующий внутренние компоненты двигателя от палящего тепла сгорания.

Если детонация продолжается, локальные горячие точки воспламеняют топливно-воздушную смесь до того, как загорится свеча зажигания, увеличивая порочный круг неконтролируемого сгорания. На этой стадии перед воспламенением температура цилиндров резко возрастает, и горящая топливно-воздушная смесь фактически превращается в ацетиленовую горелку, которая может плавить поршни, головки цилиндров и блоки.

Первая линия защиты гонщика от детонации — высокооктановое топливо. Октановое число — это просто мера устойчивости топлива к детонации, а не мощность в лошадиных силах или тепловая энергия. Октан действительно оказывает значительное влияние на работу двигателя, потому что он позволяет двигателю достичь своего пикового потенциала до того, как он столкнется с детонацией.

Турбулентность в цилиндре может помочь предотвратить детонацию за счет ускорения процесса сгорания. Хлопните в ладоши, и воздух между ладонями вылетит наружу; то же самое происходит, когда поршень приближается к головке блока цилиндров.В головке цилиндров клиновидного типа молекулы топлива и воздуха, захваченные между головкой и поршнем, выбрасываются в камеру сгорания, создавая турбулентность, которая помогает фронту пламени быстро перемещаться по цилиндру, а зона гашения между поршнем и головкой помогает охладиться. конечные газы, прежде чем они смогут самовоспламениться. Геометрия впускного отверстия также может вызывать вихревое движение, которое способствует быстрому сгоранию, когда всасываемый заряд входит в камеру.

Детонация гоночного двигателя часто является результатом чрезмерно агрессивной настройки — слишком большого опережения зажигания или недостатка топлива.Ранним признаком детонации является потеря вакуума в картере. Следовая детонация может ударить по цилиндрам с такой силой, что сломается кольцевое уплотнение и снизится разрежение в картере. Задержка синхронизации или обогащение топливно-воздушной смеси может предотвратить дальнейшее повреждение.

Хотя чтение свечей зажигания может показаться старомодным в нашу цифровую эпоху, это по-прежнему лучший способ увидеть, что на самом деле происходит внутри двигателя. Если двигатель детонирует, вы часто будете видеть «перец» на порселиновом изоляторе свечи зажигания — небольшие отложения материала поршня.Вы также можете увидеть, как острые края ленты заземляющего электрода начинают размываться до радиуса, похожего на конец сварочного стержня, — еще один признак чрезмерного нагрева. Когда вы замечаете эти ранние предупреждающие знаки, обязательно отводите немного тепла от двигателя, замедляя синхронизацию зажигания или обогащая топливную смесь. Как правило, лучше использовать их комбинацию.

Показания кислородных датчиков являются хорошей точкой отсчета для измерения температуры баллона, но они не являются абсолютными ответами.На показания 02 может влиять расположение датчиков, их возраст и наличие отложений. Невозможно сказать, должен ли двигатель иметь показание O2 или 13,7 или 12,3, потому что числа зависят от многих переменных и факторов. Лучший совет, который я могу предложить, — использовать показания кислорода, чтобы установить базовый уровень для вашей конкретной комбинации, а затем быть в курсе любых значительных изменений.

Осмотр деталей во время разборки двигателя также может выявить рабочие условия внутри двигателя.Смотрю свободный зазор на бывших в употреблении поршневых кольцах и сравниваю зазоры между цилиндрами. Когда слишком много тепла, кольцо начинает разрушаться, и свободный зазор уменьшается. Цилиндр с обрушившимся кольцом, скорее всего, будет первым, из-за чего возникнут проблемы. Когда этот двигатель вернется на гоночную трассу, его нужно будет отрегулировать при настройке.

Я опубликую свой ежегодный отказ от ответственности, что я не инженер, химик или физик. Я гонщик и производитель двигателей, и мои комментарии основаны на десятилетиях личного опыта и наблюдений с бензиновыми двигателями.Одно я знаю с уверенностью — взрыва нужно избегать!

Причины и способы предотвращения

У него несколько названий — стук, пинг, детонация и т. Д., И многие из этих терминов могут сделать событие довольно безобидным. По правде говоря, при умеренных и высоких нагрузках постоянное количество детонаций может привести к катастрофическому отказу двигателя, обычно в виде раздробленных подшипников штока, трещин в кольцевых зацепах или отверстия в поршне.

Практически каждый двигатель с искровым зажиганием от средней до высокой мощности будет испытывать случайные детонации на протяжении всего срока службы.Это одна из тех вещей, которых невозможно полностью избежать, но их можно легко контролировать и удерживать в безопасных пределах с помощью датчиков и ответственной настройки. Для начала, это помогает понять, что происходит внутри камеры сгорания, чтобы вызвать этот деструктивный свистящий звук.

Что это такое
В зависимости от нагрузки двигателя и настройки, свеча зажигания загорается в диапазоне от 45 градусов до 5 градусов перед верхней мертвой точкой (ВМТ) такта сжатия и воспламеняет топливно-воздушную смесь.

Во время нормального цикла сгорания фронт пламени расширяется от точки воспламенения к стенкам цилиндра и днищу поршня, этот процесс горения может занять до 90 градусов вращения коленчатого вала для полного сгорания. Детонация определяется как любое самовозгорание, возникающее после того, как процесс горения уже начался, и не зависит от начального фронта пламени. Это неконтролируемое событие может происходить из любого места в камере и обычно вызвано высокими температурами и / или давлением в баллоне.

Что он делает
Теперь, когда у вас есть базовое представление о детонации и двух его основных причинах (тепло и давление), мы можем поговорить о связанных с ним разрушающих эффектах. Повреждение вызвано не энергией, высвобождаемой при детонации, а скорее скоростью высвобождения энергии (энергетический потенциал такой же, как и при нормальном цикле сгорания). Детонация часто считается эквивалентом удара по верхней части поршня взрывным молотком.

Как это обнаружить

Слева: Датчик детонации, обычно встречающийся на автомобилях EFI.Справа: электронные детекторы, обычно используемые тюнерами.


При возникновении детонации можно услышать звуковой свистящий звук. В вашем среднем двигателе EFI обнаружение детонации зависит от использования одного или нескольких датчиков детонации, установленных в определенных местах на двигателе. Эти датчики представляют собой тип микрофона, который откалиброван для улавливания определенного диапазона частот, который, как известно, связан с детонацией. Когда датчик обнаруживает достаточно большое количество детонаций, ЭБУ начинает замедлять опережение зажигания и / или добавлять больше топлива, в зависимости от используемого ЭБУ.

Эти частоты детонации будут различаться в зависимости от конструкции двигателя и также должны быть откалиброваны тюнером после модификации тяжелого двигателя.
Австралийская компания по управлению двигателями Haltech создала отличное видео, объясняющее этот процесс калибровки:

Профессиональные тюнеры часто полагаются на использование детонационных баллончиков (детонационных баллончиков) для обнаружения событий детонации в сильно модифицированных двигателях. Эти дет-банки могут быть как электронными, так и механическими, в первом из которых используется микрофон для передачи звука через пару наушников, а во втором — только с использованием медного крепления и трубки для передачи звука, улавливаемого медью, на наушники.Бидоны Det также могут помочь ускорить процесс повторной калибровки датчика детонации.

Как им управлять
При настройке двигателя есть два основных источника тепла и давления: подача топлива и угол опережения зажигания.

Момент зажигания для контроля давления
При настройке угла опережения зажигания вы должны помнить о том, насколько вы его опережаете — большее время не всегда означает большую мощность. Идея состоит в том, чтобы рассчитать время искры в нужный момент до ВМТ, чтобы обеспечить достаточно времени горения для достижения пикового давления в цилиндре в оптимальной точке ВМТ.

Заводская карта опережения зажигания от JDM Mitsubishi Evo X 2008 года выпуска (Degrees BTDC). Обратите внимание на то, что по мере увеличения нагрузки и числа оборотов опережение уменьшается. Приложения с наддувом имеют тенденцию работать с более низкой пиковой синхронизацией из-за повышенного давления в цилиндре, связанного с принудительной индукцией.

Превышение опережения зажигания приведет к слишком раннему возникновению искры, в результате чего давление в цилиндре будет расти быстрее, чем может распространяться фронт пламени. Это создаст два источника давления в цилиндре, работающих одновременно (ход поршня и сгорание), в результате чего давление и температура в цилиндре превысят точку самовоспламенения несгоревшего топлива, все еще оставшегося в цилиндре, что мгновенно сгорит.Это самовозгорание является событием детонации и является одной из наиболее частых причин выхода из строя поршня, штока и подшипника.

Примеры отказов подшипников из-за детонации. Слева: усталость промежуточной футеровки на основе меди в трехметаллических подшипниках. Справа: Локальный чрезмерный износ из-за деформации шатуна от детонации.

Заправка топливом для контроля температуры
При настройке двигателя топливо используется как форма контроля температуры. Добавление большего количества топлива создает более богатую смесь и охлаждает камеру, а удаление топлива выжимает смесь и добавляет больше тепла.

Haltech предлагает отличную аналогию, которая поможет вам понять этот процесс. «Думайте об этом как о выпечке торта. Когда вы закончите выпечку, откройте духовку и вытащите пирог, чтобы он остыл. Температура воздуха внутри духовки составляет 180 градусов по Цельсию, поэтому и пирог, и стальная форма для выпечки имеют температуру 180 градусов, но при этом, если вы подержите руки на 180 градусах, вы не обожжетесь. Однако металлическая форма для торта наверняка обожжет руки, как и сам торт через пару секунд.

Что вы хотите убрать из этого, так это то, что воздух — ужасный проводник тепла, потому что воздух на 180 градусов в духовке не обожжет вас, как форма для торта при той же температуре.Топливо гораздо лучше проводит тепло, поэтому, в общем, чем больше топлива вы добавляете, тем больше тепла будет отводиться от стенок цилиндров, поршней, клапанов и т. Д.

Заводская топливная карта EDM Mitsubishi Evo X 2008 года (масштабируется для AFR). Обратите внимание, что по мере увеличения нагрузки и числа оборотов увеличивается заправка (богаче). Двигатели с наддувом обычно требуют как минимум на 10% более богатой топливной смеси для борьбы с детонацией, вызванной повышенными температурами цилиндров, создаваемыми принудительной индукцией.

Тем не менее, можно добавить слишком много топлива, особенно в областях с низкой нагрузкой, таких как холостой ход или круиз, и вы можете вызвать стук или даже расплавить поршень, если вы слишком обеднены при более высоких нагрузках.Задача тюнеров — откалибровать несколько различных компонентов двигателя (MAF, VE, VVT, Boost, заправка, время зажигания и т. Д.) Для достижения наиболее эффективных целей заправки и опережения зажигания для двигателя и его конкретных модификаций.

Заключение
Детонация может вызвать катастрофический отказ двигателя, если ее не остановить. Вот почему большинство современных двигателей включают в себя функцию отказоустойчивости в заводской настройке, чтобы замедлить опережение зажигания или добавить топлива, когда датчик детонации обнаруживает слишком большое количество детонаций.Чтобы предотвратить детонацию модифицированных двигателей, требуется настройка для настройки заводских калибровок и приведения вашего двигателя в равновесие с вашими новыми модами.

Двухтактная детонация — Tom Donney Motors

История Millenium Technologies — ССЫЛКА ЗДЕСЬ

Самая распространенная причина отказа двухтактных двигателей — детонация. Мы попросили трехкратного профессионального механика года AMA, руководителя экипажа, неоднократно выигравшего чемпионаты SX / MX, и технического менеджера Millennium Technologies Тома Моргана составить краткое руководство по двухтактной детонации и способам ее предотвращения.Мы надеемся, что это поможет.

Октановое число топлива или детонация, вызванная сжатием

На этом рисунке показана наиболее распространенная форма двухтактной детонации. Это выглядит как ямка по периметру канала ствола на стороне, противоположной выхлопной трубе. Край поршня и внешний диаметр зоны сжатия будут повреждены. Более сильная детонация будет выглядеть как цилиндр и головка на этих фотографиях.


Небольшая детонация проявляется как небольшая шероховатость области, которая выглядит так, как будто она была подвергнута легкой пескоструйной очистке.


Также могут наблюдаться задиры на стороне поршня из-за разбрызгивания расплавленного материала поршня на отверстие и разрушения масляной масляной пленки.

Есть два способа предотвратить возникновение этого типа детонации:

1. Используйте более качественное топливо (с более высоким октановым числом)
2. Понизьте степень сжатия.
Этот тип детонации может произойти, даже если ваш двигатель полностью исправен. Современные газовые насосы предназначены для использования в автомобилях, а не для двухтактных двигателей. Это с низким содержанием свинца и высоким содержанием этанола…..противоположно тому, что требуется для высокопроизводительного двухтактного двигателя. Есть несколько стандартных двигателей, которые подвержены этому типу детонации; Конструктор двигателей слишком приблизил настройку двигателя к грани. В связи со снижением качества перекачиваемого газа надежность теперь под вопросом. Если вы видите это состояние в своем стандартном двигателе, вы должны подумать об использовании топлива с более высоким октановым числом или о механической обработке головки для небольшого снижения степени сжатия.

Детонация, вызванная обедненной топливной смесью

Детонация из-за обедненного соотношения воздух / топливо появляется на стороне выхлопного отверстия поршня.Этот тип детонации обычно более серьезен, чем детонация с октановым числом, вызывая больший ущерб и более быстрый выход двигателя из строя. Головка поршня будет иметь повреждения в области выпускного отверстия, в тяжелых случаях край поршня над кольцом разрушится. Произойдет повреждение кольца, и выхлопная сторона поршня будет поцарапана и повреждена.

В случаях, когда смесь слегка бедная или иногда бедная при определенных условиях, признаки детонации будут более тонкими.Кольцо перегреется. Это будет заметно в виде небольшого синего цвета на выхлопной стороне кольца, небольшого плоского пятна на кольце, где оно соприкасается с выхлопной перемычкой, или сломанного кольца.

Как я узнаю, что мой двигатель детонирует до того, как произойдет повреждение?

Обычно невозможно услышать детонацию, пока не станет слишком поздно для вашего двигателя. Вот несколько советов, которые могут помочь вам поймать это, пока не стало слишком поздно:
Внимательно осмотрите свечу зажигания через увеличительное стекло. Детонация (даже небольшая) будет проявляться в виде крошечных пятнышек на изоляторе свечи зажигания (см. Рисунок). При увеличении он выглядит как крошечные металлические шарики.


Вы всегда должны внимательно осматривать двигатель каждый раз, когда снимается головка. Обратите внимание на точечную коррозию или пескоструйную обработку по периметру днища поршня и зажимной ленты головки.

Наконечники для предотвращения детонации

Всегда следите за тем, чтобы ваш жиклер (особенно главный жиклер) был достаточно богатым. Стремление к невероятной мощности в целом не принесет вам большой мощности. Струя на размер или два богаче на трассе не будет заметна, но ваш двигатель будет намного надежнее.

Имейте в виду, что правильная подача зависит от плотности воздуха. Плотность воздуха изменится в зависимости от:

Температура воздуха
Высота
Атмосферное давление
Влажность

Обращайте внимание на изменения погоды и вносите соответствующие изменения в параметры струи.

Jet больше «на ощупь», чем цвет штекера при двухтактном корпусе. Двухтактный двигатель обеспечивает максимальную мощность при низких температурах двигателя, и это в сочетании с маслом в топливе и свечами зажигания диапазона холодного нагрева обеспечивает хорошее считывание свечей, которое темнее, чем многие ожидали бы увидеть. Ваш главный жиклер должен быть достаточно богатым, чтобы он был всего на размер или два ниже точки распыления при полном открытии дроссельной заслонки на более высоких передачах.


Не меняйте топливо, не убедившись в правильности настройки впрыска. Это не так сильно относится к неэтилированному бензину премиум-класса, поступающему с вашей заправочной станции (однако зимние и летние смеси топлива различаются). Это относится к разным типам гоночного топлива или при переходе с гоночного топлива на насосное или наоборот.

Избегайте соблазна настроить время в поисках увеличения мощности. Современные двухтактные двигатели с цифровым зажиганием запрограммированы на точную синхронизацию в соответствии с числом оборотов в минуту, а некоторые — с положением дроссельной заслонки. Это один из аспектов современных двухтактных двигателей, который труднее всего и требует много времени для улучшения.Небольшой выигрыш в мощности от момента зажигания обычно приводит к снижению надежности, если не пройти тщательные испытания.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.