Что такое детонация двигателя? Причины возникновения детонации (ч. 2)

Что такое детонация двигателя? Причины возникновения детонации (ч. 2)Детонация двигателя — это процесс самопроизвольного воспламенения горючей смеси в цилиндрах, носящий характер взрывной волны.

Продолжение части 1: Что такое детонация двигателя? Причины возникновения детонации

5. Недоработки конструкций, среди которых:

  • Плохое охлаждение несгоревшей ТВС, находящейся вдали от свечи зажигания;
  • Медленный процесс догорания топливно-воздушной смеси по причине неправильной конструкции камеры сгорания;
  • Проблемы с отводом тепла от центральной части поршня к корпусу цилиндра, к примеру, по причине выпуклой формы днища поршня, в таком случае теплу необходимо преодолеть больший  путь, нежели в моделях с плоской конструкцией днища;
  • Слишком большой диаметр цилиндров плох тем, что из-за этого: ухудшается отвод тепла, увеличивается количество удаленных от свечи зон, в которых появляются очаги детонационного сгорания горючего.

Препятствия на пути детонации

Радует то, что в противовес факторам провоцирующих появление детонации, есть также факторы, которые препятствуют этому явлению. Каждый из них обычно способствуют ускорению сгорания несгоревшей части ТВС во фронте пламени, от искры зажигания, либо замедляют процесс окислительных реакций, которые являются источником самопроизвольного воспламенения. Среди таких факторов:

  1. Увеличение количества оборотов двигателя. Благодаря этому снижается длительность окислительных реакций, следовательно снижается уровень вероятности самовоспламенения.
  2. Турбулизация (вращение) в камере сгорания потоков горючей смеси.  Ускорение распространения фронта пламени от искры, за счет организации вращения потоков горючей смеси в камере сгорания, это позволяет предупредить возникновение детонации.
  3. Сокращение пути, которое преодолевает фронт пламени. В этом случае речь скорее всего идет о конструкционном решении проблемы. В процессе работы двигателя это проявляется в виде уменьшения диаметра цилиндров или установке второй свечи на один цилиндр.

Совсем недавно некоторые "авто-умельцы" боролись с детонацией при помощи «капельницы» — приспособления, которые подают воду в цилиндры. Это "чудо инженерной мысли" несмотря на свою примитивность действительно позволяли снизить вероятность возникновения детонации, однако из-за "хлипкой" конструкции, а также негативного влияния воды, оно не прижилось и не приобрело массовый характер.

Читайте также:

Более успешным средством в борьбе с детонацией в отечественном автопроизводстве стало форкамерно-факельное зажигание, которое применялось в двигателях ГАЗ-3102 «Волга». Характерным отличием такого двигателя стала камера сгорания, состоящая из двух полостей. Одна побольше вторая поменьше, во второй полости образуется богатая горючая смесь, а в первой — бедная. Во время подачи искры в малой полости воспламеняется богатая смесь, а получившийся фронт пламени, сквозь специальные отверстия попадает в большую полость и поджигает бедную смесь, исключая тем самым возможность появления детонации.

Зарубежные инженеры в этом направлении, как и во всех остальных шагнули гораздо дальше. В своей борьбе с детонацией они использовали микропроцессоры, с помощью которых происходит управление двигателем. При помощи интеллектуальных возможностей и специальных датчиков им удалось добиться контроля за происходящими внутри двигателя, точнее цилиндров. Более того, они сумели получить контроль над этими процессами и легко могут влиять на то как будет протекать сгорание смеси, при помощи угла опережения зажигания, а также изменения состава горючей смеси.

Калильное зажигание

Нередко на автомобильных ресурсах можно встретить горячие дискуссии об отличии детонации от калильного зажигания. Полагаю после прочтения данной статьи вам стало предельно ясно, что такое детонация, теперь несколько слов о том, что такое калильное зажигание, и чем оно опасно для двигателя автомобиля.

Калильное зажигание — это процесс воспламенения горючей смеси в камере сгорания не от искры, а от нагретых деталей двигателя таких, к примеру, как: головка выпускного клапана, свечной электрод, раскаленные частицы нагара. Это воспламенение может произойти как до так и после подачи искры и воспламенения основной порции топлива.

Главное отличие калильного зажигания от детонации в том, что у них совершенно разная скорость распространения фронта пламени. При калильном зажигании скорость воспламенения горючей смеси почти такая же как и от искры свечи зажигания, а значит, большого вреда такой эффект двигателю не несет, чего не скажешь о детонации. Однако не стоит недооценивать калильное зажигание, которое также имеет массу неприятных для мотора "сюрпризов". Во время преждевременного воспламенения смеси происходят сильные обратные удары, которые приходятся на коленчатый вал, нередко вызывая его серьезную поломку. Также как и при детонации калильное зажигание увеличивает отдачу тепла от выхлопных газов к стенкам камеры сгорания, следовательно, это непременно вызовет перегрев двигателя...

На слух определить, что в двигателе калильное зажигание довольно сложно, поскольку оно проявляется менее ярко в виде глухих стуков, которых на фоне общего шума двигателя практически не слышно. Эту неисправность проще обнаружить при выключении зажигания, если после этого мотор не прекращает работать значит горючее продолжает воспламеняться от нагретых деталей и поверхностей. Чтобы устранить эту неисправность, причиной которого в большей степени является нагар, используют всевозможные присадки в топливо, аэрозоли, а также производят раскоксовку двигателя. Менее затратным будет «дедовский» метод, который заключается в том, чтобы разогнать автомобиль до "максималки" на 5-10 мин., этого, как правило. хватает для того чтобы из цилиндров вылетел скопившийся нагар и прочая гадость. Если же причиной несвоевременного воспламенения являются раскаленные детали, следует проверить систему охлаждения. возможно из-за нее происходит перегрев двигателя, также не забывайте о том, что возможно причина заключается и в детонации.

Что такое детонация двигателя? Причины возникновения детонации. Часть первая

К вашему вниманию видео, которое наглядно демонстрирует эффект детонации двигателя.

 

Понравилась статья? Поделитесь ею с друзьями в соц. сетях сетях:

Читайте также:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *