Детонация двигателя, причины детонации двигателя, как устранить детонацию. Основные причины детонации мотора. Причины детонации мотора и методы ее устранения
Детонация мотора — одна из наиболее тревожных проблем автомобиля. Однако, большинство автолюбителей даже не представляет, что это за процесс и почему возникает. По сути, возникает детонация при неправильном распределении смеси «воздух-горючее» внутри цилиндра, что делает неравномерным горение. В оптимальных условиях горючее сгорает в цилиндре при смешивании с необходимой энергией и воздухом. Когда внутри цилиндра возникает взрыв, оно горит неровно, что способно повредить сам поршень и стенки цилиндра.
Содержание
- Детонация, что это такое
- Датчик детонации, где находится и о чем сигналит
- Признаки детонации, на что должен обратить внимание водитель
- Причины детонации двигателя
- Низкое качество топлива, одна из причин детонации
- Нагар в цилиндрах, вторая причина детонации
- Свечи зажигания, как свечи зажигания влияют на возникновение детонации
- Детонация двигателя, как предотвратить и устранить детонацию
- Советы профессионалов
Детонация, что это такое
Детонацией мотора называют процесс самопроизвольного возгорания топливной смеси в цилиндрах, что носит характер взрывной волны.
Появилась она одновременно с мотором внутреннего сгорания и описывают ее в качестве автоматического зажигания газа в камере сгорания. Изначально проверить действие детонации было невозможно и считалось, что вся проблема в зажигании. Однако уже в 1940-х годах теория ее возникновения была проверена.
Датчик детонации, где находится и о чем сигналит
На современных аппаратах вмонтирован датчик детонации, что способен осуществлять контроль над уровнем опасности.
Данный прибор воспринимает, после чего преобразовывает в электрический импульс механическую энергию колебаний цилиндров. В действительности, датчик все время посылает сигналы в электронный блок управления мотором, когда сам блок контролирует изменения угла опережения зажигания и состава смеси. Кроме того, благодаря ему можно достигать максимально экономичной работы при большой мощности мотора.
Признаки детонации, на что должен обратить внимание водитель
Когда мотор переходит в детонацию, слышен сильный шум.
Так как ее последствия довольно печальны, необходимо диагностировать причину данного взрывного горения топливной смеси. Для устранения проблемы, возможно, необходимо изменить работу мотора, иначе она способна его разрушить на протяжении короткого промежутка времени.
Специфический звук от мотора в процессе такого явления вызван давлением волны от вибрации стенок цилиндра в случае сгорания. Высоту звуковой волны определяют форма и газ, толщина и размеры камеры сгорания, а также стенки цилиндра.
Детонация мотора на холостом ходу способна произойти после прохождения автомобилем условий, что способствуют повышению нагрева элементов силового агрегата. Если даже зажигание выключить, коленчатый вал под влиянием энергии продолжает движение, которое приводит к попаданию горючего в цилиндр двигателя, где оно успевает нагреться до высоких температур и воспламеняется само по себе.
Причины детонации двигателя
Детонация мотора имеет один из наиболее разрушительных эффектов в каком-угодно агрегате.
Именно по этому необходимо срочно узнать способы устранения проблемы, после обнаружения следующих причин взрывного горения:
- Проблемы управления мотором.
- Проблемы охлаждения двигателя.
- Свечи зажигания неправильно подобраны.
- Датчик О2 плохой.
- Топливный насос неправильно функционирует.
- Топливные инжекторы ограничены.
- Неисправные форсунки.
- Забитый или грязный топливный фильтр.
- Октановое число топлива низкое.
- Качество горючего низкое.
Стоит знать, что данные причины являются относительными.
Не существует абсолютного времени, опережения зажигания или смещения силы, которые гарантируют появление детонации. Однако и нет совершенно никаких абсолютных параметров, какие гарантируют, что данное явление не произойдет.
Существует масса причин появления детонации двигателя, мы рассмотрим наиболее распространенные.
Низкое качество топлива, одна из причин детонации
Одной из самых популярных причин детонации мотора является низкое октановое число и низкое качество горючего, которое способно вызвать множество проблем, таких как чрезмерно высокое давление в цилиндрах и повышенная температура в камере сгорания.
Октановое число отображает, какую степень сжатия сможет перенести бензин — чем рейтинг выше, тем горючее устойчивее к возгоранию. Именно по этому более сложным моторам высокого давления необходимо более дорогое горючее. Иногда октановое число горючего называют антидетонационным индексом. Изготовители советуют определенный вид смеси, что бы достигнуть в своих автомобилях максимальной производительности.
Такие проблемы способны привести к предварительному зажиганию, что, в свою очередь, влечет за собой преждевременное сгорание топлива в моторе. В камере сгорания бензин способен воспламениться в результате неправильной степени сжатия или от свеч зажигания. Любой фактор и такое хрупкое равновесие способно испортить весь процесс. Слишком низкое сжатие мотора приводит к тому, что горючее не сгорает полностью и оставшиеся элементы прилипают к внутренним отделам камеры. Такое накопление оказывает на цилиндры отрицательное влияние, что является частой причиной взрывного горения.
Нагар в цилиндрах, вторая причина детонации
Все виды горючего имеют определенный уровень очистки, но этого бывает недостаточно для остановки отложения нагара.
Свечи зажигания, как свечи зажигания влияют на возникновение детонации
Еще одна причина детонации мотора — применение неправильных свечей зажигания. Довольно часто автолюбители покупают неправильные устройства, как правило, с целью экономии, тем самым, не придерживаясь рекомендаций изготовителя. Так как свечи зажигания дают возможность осуществлять контроль над внутренней средой мотора и работают в достаточно точных условиях, неверно подобранные свечи способны создать условия для неправильного сгорания горючего. Они способны привести к повышению температуры ходовых частей и к наращиванию сгорания в камере, которые являются основными причинами возникновения детонации.
Выше описанные причины являются самыми распространенными и достаточно недорогими в плане исправления проблемы.
Детонация двигателя, как предотвратить и устранить детонацию
Высокая скорость движения дает возможность снизить вероятность появления детонации, так как она уменьшает время сжигания. Следовательно, уменьшается максимальное давление и высокие температуры не будут оказывать свое воздействие на смесь воздух-топливо. Например, если вы ведете свое транспортное средство с холма по ровной прямой дороге. Когда вы опять будете ехать в гору, то начнете терять скорость и иногда можно услышать, как мотор автомобиля детонирует. Для получения ускорения, вы переключаете передачу ниже на одну или две позиции и ускоряетесь вновь, убирая данное явление.
На самом деле повышение влажности также сокращает риск детонации. Снижению температуры горения способствует высокое содержимое воды в воздухе.
Что бы получить максимальную производительность без детонации автомобилисты используют следующие трюки:
- Используют более высокооктановое горючее.
- Тормозят на опережение зажигания.
- Снижают температуру в камере сгорания — это возможно при помощи интеркулера или посредством нагнетания воды. Входящий нагнетенный воздух принимает охладитель и передает его путем серии воздушных охладителей, уменьшая температуру.
Советы профессионалов
Детонация мотора является не новой проблемой, на протяжении многих лет производители пытались устранить ее возникновение. Хотя процесс детонации довольно сложный и потенциально опасный для мотора, поняв причины детонации, ею можно легко управлять. Посторонние стуки и шумы, исходящие от вашего двигателя могут указывать на детонацию, по этому необходимо своевременно обратить на них внимание и немедленно убрать их.
Детонация двигателя — причины и устранение
Процесс беспричинного воспламенения и быстрого сгорания топливной смеси в цилиндре двигателя называется так -детонация двигателя.
Явление детонации можно охарактеризовать как взрывное горение. Некоторые автолюбители путают детонацию с таким отрицательным явлением, как калильное зажигание.
Калийное зажигание — это процесс воспламенения в цилиндре двигателя топливовоздушной смеси от нагретой поверхности какой- либо детали (например, от электрода свечи) или от накаленного нагара.
Детонация двигателя — причины и устранение
Причиной образования детонации является физика горения топливовоздушной смеси. Когда увеличивается нагрузка или машина движется в гору, подача топлива увеличивается, в результате получается обогащенная смесь. Эта смесь попадает в цилиндры, в которых давление и температура имеют высокие показатели.
Сгорание смеси характеризуется неоднородностью, поэтому образовываются зоны местного характера не сгоревшей смеси, где происходят химические реакции образования перекиси и альдегидов.
При достижении давлением и температурой определенного критического значения, происходит реакция, ее последствие — произвольное самовоспламенение взрывного типа.
Есть несколько факторов, которые определяют появление и характер детонации двигателя. К таким факторам относят:
- структуру топливовоздушной смеси,
- угол зажигания, качество применяемого топлива,
- соотношение внутреннего объема цилиндра и камеры сгорания,
- конструкционные недостатки двигателя.
Состав топливовоздушной смеси непосредственно влияет на образование потенциальных источников детонации. Если состав смеси будет обогащенным, то в камере сгорания обязательно появятся зоны, в которых будут протекать окислительные процессы не сгоревших продуктов. Если увеличивается угол зажигания, то во время горения максимум давления перемещается в верхнюю мертвую точку. Давление, в свою очередь растет, и появляется детонация двигателя.
О стойкости к взрывному горению говорит показатель октанового числа бензина. Чем он меньше, тем активнее будет проходить химическое окисление и тем выше вероятность детонации. Октановое число топлива показывает способность бензина при сжатии противостоять самовоспламенению.
Получить при перегонке нефти бензин отличающийся высоким октановым числом достаточно сложно.
Величину, которая определяется соотношением внутреннего объема цилиндра к камере сгорания, называют степень сжатия. Чем она больше, тем больше температура и давление в камере. Конструкторы двигателей внутреннего сгорания всегда сталкивались с проблемой самопроизвольной детонацией бензина при сжатии.
Сегодня в мире начинают переходить на бензин с добавлением этанола (этилового спирта). В Германии и Финляндии появился «биобензин» 95 Е10 (октановое число равно 95, 10% составляет добавленный этанол). На таком бензине (с высоким содержанием спирта) могут работать все новые автомобили.
Причиной детонации двигателя могут стать дефекты в конструкции. Скажем, горение будет проходить медленнее, если камера сгорания имеет неправильную форму. Если форма плоской части поршня будет неудачной, то от центра к периферии поршня проход тепла будет не достаточным.
Количество зон не сгоревшей смеси будет больше, если диаметр цилиндра будет слишком большим.
На слух детонацию двигателя можно определить по металлическому стуку, который возникает из-за взрывных ударов о внутренние стенки цилиндра. Масляный слой при этом нарушается, и кривошипно-шатунный механизм начинает работать всухую.
Следствием этого является резкое увеличение температуры, в результате двигатель перегревается. А это, в свою очередь, явится причиной механической порчи деталей (к примеру, разрушение кромок поршня, разрушение прокладок между блоком и головкой цилиндра).
В итоге мощность двигателя падает, увеличивается расход топлива, детали быстрее срабатываются, все это приводит к значительному сокращению потенциальных возможностей двигателя.
О конструктивных мерах предотвращения детонации
При конструировании двигателя увеличить устойчивость к детонации можно, если сократить расстояние, которое нужно пройти фронту пламени. Для этого нужно уменьшить диаметр цилиндра. Как вариант можно рассматривать установку на цилиндр двух свечей.
Удачным решением для уменьшения детонации является двуполостная камера сгорания, которая состоит из большой и малой полостей.
В малой полости образуется обогащенная смесь, в большой полости — бедная. В малую полость подается искра, фронт пламени оттуда попадает в большую полость через специальные проемы. В результате, бедная смесь воспламеняется, тем самым, исключая образование детонации.
Еще один эффективный способ предотвращения детонации двигателя — специальные датчики в цилиндрах. По данным датчиков детонации система управления двигателем устанавливает приемлемый режим работы (включая и угол зажигания). Выпуск двигателей, которые будут работать на обедненных смесях, в которых соотношение воздуха и бензина составляет 40:1 считается очень перспективным решением.
Методы борьбы с детонацией двигателя
Способом борьбы с детонацией является с одной стороны ускорение горения в локальных зонах не сгоревшей смеси. С другой стороны, замедление в этих зонах протекания химических реакций окисления, которые становятся источником произвольного возгорания.
Добиться этого можно увеличив число оборотов коленчатого вала двигателя.
Увеличение числа оборотов сократит время на процессы окисления топливовоздушной смеси на не сгоревших участках. Вероятность самовозгорания тем самым уменьшается.
Способом борьбы с детонацией является также увеличение непосредственно в камере степени турбулентности смеси. При максимальном завихрении потока смеси сокращается время, которое фронт пламени проходит от источника зажигания к периферии.
С одной стороны получить такой результат можно, если использовать поршень, имеющий специальную форму верхней части. После удара об эту часть поршня смесь получает вращательный импульс. С другой стороны повышением давления, под напором которого смесь подается в камеру. Скорость потока, тем самым увеличивается, то есть повышается импульс после отражения от поршня.
Перечисленные конструктивные приемы и способы борьбы с детонацией двигателя в сегодняшних бензиновых моторах помогают уменьшить вероятность ее появления, а это оказывает положительное влияние на моторесурс в целом.
http://autobum.
in.ua/
Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц.сетях!
причин и способов устранения — Maxxrecovery.md
23 марта 2021 г. От Ион 0
Что такое детонация двигателя?
В некоторых случаях воздушно-топливная смесь воспламеняется до того, как свечи зажигания дадут искру. Это явление, сопровождающееся ударным сгоранием топлива, и есть детонация двигателя. Огромная скорость сгорания топлива связана с воспламенением всего объема одновременно, а не последовательно от искры. Кроме того, зажигание начинается раньше расчетного угла поворота коленчатого вала, когда поршень еще движется к верхней мертвой точке (ВМТ). Воспламененные газы быстро расширяются, но поднимающийся поршень стремится их сжать.
Ударная волна от мини-взрыва (который, по сути, является воспламенением топливно-воздушной смеси) ударяет по стенкам цилиндра и дну поршня, который поднимается в направлении, противоположном газам. Этот удар генерирует звуковые волны, которые водитель воспринимает как неприятный металлический стук или звон двигателя.
Причины детонации двигателя:
Двигатель может детонировать на любом автомобиле: новом, старом, современном или уже снятом с производства. Не имеет особого значения тип силового агрегата, карбюраторный он, или используется инжекторный.
На новых автомобилях устанавливается специальный датчик детонации двигателя (только для инжекторных силовых агрегатов). Это устройство позволяет бортовому компьютеру регулировать работу мотора так, чтобы он не детонировал.
Если датчик детонации двигателя неисправен, ЭБУ не может эффективно регулировать блок. Проблемы не заставят себя ждать. Наиболее распространенными причинами детонации двигателя при разгоне, оборотах или холостом ходу являются:
• топливо низкого качества или с неподходящим октановым числом,
• слишком большой провод зажигания,
• обедненная топливно-воздушная смесь,
• нагар на стенках цилиндров,
• некачественные или неподходящие свечи зажигания,
• перегрев двигателя из-за неисправности системы охлаждения.
Топливо с неподходящим октановым числом или некачественное
При попадании в двигатель бензина с октановым числом ниже рекомендуемого практически со 100% вероятностью возникает детонация. Производитель автомобиля рассчитывает степень сжатия для определенного вида топлива, поэтому использование некачественного или неподходящего по октановому числу топлива приводит к детонации двигателя на холостом ходу или при разгоне.
Вы сознательно покупаете бензин с октановым числом ниже рекомендуемого производителем двигателя? Это приведет к детонации двигателя рано или поздно.
Пытаясь сэкономить, можно попасть на очень дорогой ремонт.
Бывает, что заправка на непроверенной АЗС становится причиной детонации двигателя. Убедитесь, что октановое число горючей жидкости, которую вы заливаете в бак вашего автомобиля, соответствует значению, рекомендованному производителем. Если вы подозреваете несоответствие, слейте сомнительное топливо. Используйте проверенную заправку.
Также улучшить качество топлива можно с помощью « Maxxrecovery » Бензиновая присадка «Octane Plus»
Неправильно настроенное зажигание
Стремясь повысить крутящий момент, некоторые умельцы изменяют заводские настройки системы зажигания . Если угол опережения установлен слишком большим, свеча зажигания даст искру до того, как поршень приблизится к ВМТ. Воспламенение произойдет раньше времени, когда топливо не полностью перемешается с воздухом.
Если после попытки регулировки угла зажигания появляется детонация двигателя, то причина в неправильной настройке.
Даже мастера в автомастерской могут ошибаться, тем более ошибка возможна при неквалифицированном вмешательстве.
Обращайтесь только в проверенные технические центры и будьте очень осторожны с рекомендациями по изменению угла опережения зажигания. Настройки завода производителя лучше вообще не трогать, если нет полной уверенности, что они сбились.
Неисправные свечи
Иногда причиной детонации двигателя ВАЗ или другой марки автомобиля являются неисправные свечи зажигания или неподходящие свечи зажигания. В этом случае искра может образовываться не так, как ожидал производитель двигателя. Отсутствие зажигания свечи зажигания является одной из распространенных причин проблем с воспламенением воздуха/топлива.
Если двигатель вашего автомобиля детонирует после замены свечей зажигания, проверьте, соответствуют ли они параметрам, рекомендованным производителем. Если характеристики не подходят, замените на соответствующий товар.
Бедная топливно-воздушная смесь
В погоне за экономией автомобилисты могут намеренно обеднять топливовоздушную смесь.
Это еще одна причина, по которой возникает детонация двигателя. Из-за недостаточной концентрации паров топлива искра не может воспламенить смесь. При следующем цикле впрыска, наоборот, паров топлива становится больше нормы. Слишком богатая смесь преждевременно воспламеняется от сжатия
Нагар на стенках цилиндров
Часто причиной детонации двигателя на оборотах является наличие нагара на внутренней поверхности камеры сгорания. Углеродные отложения нагреваются и действуют как фитиль, воспламеняя топливно-воздушную смесь. Кроме того, нагар увеличивает степень сжатия и топливо с данным октановым числом воспламеняется раньше из-за повышения температуры сжатия.
Если силовой агрегат продолжает работать до 20 секунд при выключенном зажигании, значит на стенках цилиндров скопился нагар. Часто эти отложения нагреваются и действуют как фитиль, вызывая самовоспламенение топливно-воздушной смеси даже при отсутствии искры на свечах зажигания.
Для предотвращения этого явления рекомендуется регулярно, не реже 2 раз в год, применять присадку Maxxrecovery «Clean & Protect Advanced» для бензиновых двигателей.
Неисправность системы охлаждения
Также происходит детонация топлива при неисправности системы охлаждения в силовом агрегате. При такой неисправности наблюдается детонация двигателя при разгоне. Под нагрузкой двигатель перегревается, внутренности камеры сгорания нагреваются до температуры, при которой пары бензина самовозгораются.
Иногда причиной детонации является перегрев двигателя. Если двигатель детонирует только под нагрузкой, проблема может заключаться в высокой температуре. Измерить уровень охлаждающей жидкости, при недостатке немедленно долить. Если с охлаждающей жидкостью все в порядке, проверьте работу термостата и вентилятора. Иногда приходится промывать радиатор.
CategoryBlog_Engl
{{{ data.variation.price_html }}}
{{{ data.variation.availability_html }}}
Восстановленные двигатели Восстановленные двигатели и излишки двигателей и детали двигателей
Проблемы, связанные с отказами двигателя Детонация и преждевременное зажиганиеПредупреждение о двигателях внутреннего сгорания
Когда двигатель внутреннего сгорания разбирается для ремонта и обнаруживаются сильно сгоревшие и деформированные поршни и клапаны, это, скорее всего, вызвано чрезвычайно высокими температурами и давлением в камере сгорания из-за детонации или преждевременного зажигания.
Вообще говоря, большинство мастеров знают, что такие повреждения вызваны ненормальной работой двигателя. Слишком часто заказчик не знает, что вызывает дорогостоящий ущерб, а работника механического цеха можно несправедливо обвинить в том, что двигатель «не выдержал».
Детонация и преждевременное зажигание являются формами аномального сгорания в камере сгорания. При нормальной работе двигателя сгорание топливно-воздушного заряда создает равномерный и плавный толчок на поршни каждого цилиндра. В момент воспламенения от свечи зажигания пламя сгорания быстро движется наружу от свечи, очень похоже на волны, когда камень падает в бассейн с водой.
Неправильная работа может привести к тому, что давление сгорания возрастет так быстро, что тепло и давление «взорвут» оставшееся несгоревшее топливо. При этом возникает стук, часто называемый «пинг», угарный стук и т. д. Собственно это и есть детонация. Стук возникает в результате сильного взрыва, когда нормальный фронт пламени сталкивается с фронтом вторичного пламени.
Детонация приведет к повреждению поршня и колец, износу канавки верхнего кольца, задирам или задирам поршня и повреждению стенок цилиндра, залипанию колец, незакрепленным прокладкам головки и возможному повреждению подшипников, что приведет к полному отказу двигателя.
Детонация может быть вызвана:
- Бедная топливная смесь
- Октановое число топлива слишком низкое
- Неправильный угол опережения зажигания
- Перетаскивание
Предварительное зажигание, как следует из этого термина, представляет собой воспламенение топливно-воздушной смеси до появления обычной искры зажигания от свечи зажигания. Если обычная искра возникает вскоре после предварительного зажигания, столкновение двух фронтов пламени вызовет звон. Преждевременное зажигание вызывает потерю мощности двигателя и может привести к серьезному повреждению поршней, колец, клапанов и шатунных или коренных подшипников.
Детонация и преждевременное зажигание настолько тесно связаны, что по звуку трудно отличить одно от другого.
Каждое может привести к другому, и любое условие может привести к серьезному повреждению двигателя.
Осмотр поврежденных поршней и колец довольно часто указывает, что стало причиной повреждения.
Поврежденные поршни и кольца обычно подразумевают замену. Такое же повреждение может произойти снова, если не будет устранена причина детонации или преждевременного зажигания.
Преждевременное зажигание может быть вызвано:
- Свечи зажигания слишком горячие, диапазон нагрева
- Свечи зажигания не плотно прилегают к прокладке
- Детонация или состояние, приведшее к ней
- Перегрев
- Перекрестное зажигание. Наведенное напряжение в проводах свечей зажигания, проходящих параллельно друг другу на большие расстояния (очень часто встречается в двигателях Ford 302)
Детонация и преждевременное зажигание являются формами аномального сгорания в камере сгорания. При нормальной работе двигателя сгорание топливно-воздушного заряда создает равномерный и плавный толчок на поршни каждого цилиндра.
В момент воспламенения от свечи зажигания пламя сгорания быстро движется наружу от свечи, очень похоже на волны, когда камень падает в бассейн с водой.
Неправильная работа может привести к тому, что давление сгорания возрастет так быстро, что тепло и давление «взорвут» оставшееся несгоревшее топливо. При этом возникает стук, часто называемый «пинг», угарный стук и т. д. Собственно это и есть детонация. Стук возникает в результате сильного взрыва, когда нормальный фронт пламени сталкивается с фронтом вторичного пламени.
Детонация приведет к повреждению поршня и колец, износу канавки верхнего кольца, задирам или задирам поршня и повреждению стенок цилиндра, залипанию колец, незакрепленным прокладкам головки и возможному повреждению подшипников, что приведет к полному отказу двигателя.
Детонация может быть вызвана:
- Бедная топливная смесь
- Октановое число топлива слишком низкое
- Неправильный угол опережения зажигания
- Перетаскивание
Предварительное зажигание, как следует из этого термина, представляет собой воспламенение топливно-воздушной смеси до появления обычной искры зажигания от свечи зажигания.