Процесс случайного воспламенения смеси горючего воздуха в рабочей камере цилиндра двигателя внутреннего сгорания называется детонацией.
Содержание статьи:
- Какой двигатель забил.
- Датчик детонации ДВС.
- Причины детонации.
- Как защитить двигатель внутреннего сгорания от детонации.
- Как устранить детонацию.
- Последствия взрыва.
Содержание
Что такое детонация двигателя
Такое явление, как детонация ДВС, появилось после создания таких двигателей, принцип которых основан на создании воспламенения топливовоздушной смеси в цилиндрах, за счет чего ударная волна толкает поршни и шатуны, которые вращают коленчатый вал.
Плавный ход двигателя сопровождается воспламенением смешанного топлива, подаваемого с необходимым количеством воздуха. А при взрыве двигателя топливная смесь взрывается и выходит за рамки заданного цикла.
А в старых автомобилях контроль мощности двигателя определялся, по большей части, на слух.
Датчик детонации ДВС
В современных автомобилях устанавливаются датчики детонации ДВС, которые имеют возможность отслеживать и контролировать уровень опасности, возникающей при случайном самовозгорании топливовоздушной смеси.
Принцип действия датчика детонации основан на том, что он определяет колебания цилиндра и передает электрический импульс на электронный блок управления (ЭБУ). ЭБУ берет на себя дополнительный контроль для предотвращения детонации в двигателе. На основе полученных электрических импульсов он знает, нужно ли смешивать смесь или обогащать, и контролирует момент зажигания. Благодаря датчику детонации двигатель внутреннего сгорания экономично работает на максимальной мощности.
Причины возникновения детонации
Срок службы двигателей зависит от правильной работы. А правильная эксплуатация означает, что при малейшем возникновении неисправностей, шума, расхода, аномальных вибраций немедленно принимать меры по их устранению.
Причин детонации ДВС много:
- Бедный бензин или дизель (для дизеля).
- Октановое число топлива ниже нормативного по ГОСТ.
- Забиты топливный и масляный фильтры.
- Форсунки не работают.
- Неправильная работа топливных форсунок.
- Топливный насос смещен.
- Неисправен кислородный датчик — лямбда-зонд.
- Свечи зажигания не подходят для данного ДВС конкретной марки и модели автомобиля.
- Нарушение циркуляции в системе охлаждения.
- Проблемы с управлением двигателем.
Октановое число топлива
Распространенной причиной детонации в двигателе внутреннего сгорания является работа двигателя на низкооктановом бензине.
Октановое число является мерой степени сжатия. Чем выше октановое число, тем сильнее нужно сжать топливо в цилиндре, чтобы оно воспламенилось. Чем ниже октановое число, тем меньшая компрессия необходима для воспламенения топливовоздушной смеси.
Современные автомобили с двигателями высокого давления должны работать на высокооктановом топливе.
Октановое число — это своего рода антидетонация, если компрессия двигателей соответствует заливаемому топливу.
Если в машину с мощным двигателем высокой компрессии залить топливо с низким октановым числом, оно сгорит в нем раньше времени, что уже создаст контрциклическую работу.
Оптимальная работа ДВС осуществляется путем нахождения «золотой» средней, то есть так, чтобы топливовоздушная смесь не воспламенялась самопроизвольно из-за неправильной степени сжатия, а возникала из-за заправки свечей зажигания от свечей.
Нагар в цилиндрах
Если в цилиндре низкая компрессия, горючая смесь не сгорит полностью, что также приводит к дальнейшим неисправностям — коксу. Затем нужно сделать декарбонизацию двигателя своими руками или в сервисе. При образовании углеродного слоя на стенках цилиндров соответственно уменьшается диаметр и увеличивается компрессия, что приводит к детонации двигателя внутреннего сгорания.
Чем чище топливо, тем больше межремонтный период двигателя внутреннего сгорания и больше время до капитального ремонта двигателя внутреннего сгорания. Частота замены топливного фильтра может использоваться, чтобы определить, какое качество топлива используется в первую очередь.
Не соответствуют свечи зажигания
Игнорирование рекомендаций производителей двигателей и свечей зажигания может привести к неисправности свечей зажигания. Часто на производителей свечей не обращают внимания, при покупке их делят только на инжекторные и карбюраторные. Не подходящие свечи зажигания воспламенит топливную смесь в неподходящий момент, что также приведет к взрыву двигателя.
Обсуждаемые выше 3 причины детонации являются наиболее распространенными, но их легче всего устранить.
Как защитить ДВС от детонации
уберечь двигатель внутреннего сгорания от ударов можно, если избежать вышеперечисленных причин. При обнаружении первых признаков детонации следует принять меры по их устранению.
- Установите свечи зажигания, рекомендованные для вашего конкретного двигателя.
- Залить топливо, подходящее для автомобиля. Например, по рекомендации производителя автомобилей для заправки нужен только бензин с октановым числом 95, но если заливать 92-й бензин, ДВС может взорваться, потому что компрессия требуется меньше и включается быстрее.
- Своевременно заменяйте фильтры по мере их загрязнения.
- Не перегревайте двигатель.
- Следите за исправностью датчиков и сигналов бортового компьютера.
Как устранить детонацию
Детонацию ДВС, то есть взрывное возгорание топливовоздушной смеси в цилиндре, можно устранить, зная все причины этого явления.
вы можете устранить детонацию двигателя во время движения, изменив скорость и давление. Увеличение скорости уменьшает детонацию, поскольку максимальное создаваемое давление уменьшается, и, следовательно, требуется меньше времени для нагрева смеси и уменьшения времени горения смеси.
Если под нагрузкой машина начинает взрываться, например, при подъеме на гору начинают слышаться звуки детонации, то необходимо на 1-2 ступени опустить коробку передач, чтобы был запас хода.
Последствия детонации
Как уже было описано выше, детонация — это разрушительная сила, которая приводит к сильным вибрациям частей кривошипа, головки блока цилиндров и других деталей, непосредственно связанных с работой двигателя внутреннего сгорания.
Что конкретно происходит при детонировании ДВС
При детонации, то есть при взрыве топливовоздушной смеси в цилиндре, возникает ударная волна, которая разрушает гладкие стенки цилиндра, разрушает защитную пленку на поверхностях трущихся деталей.
Последствия детонации включают перегрев цилиндров двигателя из-за того, что высокотемпературные газы нагревают соприкасающиеся детали.
А при перегреве цилиндров из-за взрыва подаваемого топлива кромки поршней начинают крошиться.
Перегретый двигатель разрушает прокладку ГБЦ, приводит к подгоранию клапанов газораспределительного механизма, выгорают свечи зажигания, могут появиться микротрещины на самом блоке или на головке блока.
Таким образом, делаем вывод, что детонация ДВС, сопровождающаяся высокими тепловыми и ударными нагрузками, приводит к разрушению как отдельных частей, так и двигателя в целом. Эксплуатация автомобиля с детонацией двигателя сокращает срок эксплуатации и срок капитального ремонта.
Приобретаем полезные знания по видео: Теория ДВС.
Как взрывается двигатель на видео (шум).