Каковы причины детонации двигателя?
Небольшие взрывы могут сопровождать движок у всего транспорта не только старого повидавшего длительные пробеги, но и совершенно новенькие модели могут страдать от детонирования. Отличие, что на современных моделях устанавливают диджитализированные датчики, способные вовремя предупредить владельца о надвигающейся опасности, но такое чудо инновации встречается только на инжекторных силовых моторах. Плюсы этого прибора — он передаёт сигнал бортовому компьютеру информацию о состоянии внутренностей капота, чтобы регулировать работу внутренних механизмов. Движки нового поколения действуют при высоких условиях сжатия, это значительно увеличивает риск поломки, и вызывает причины детонации двигателя.
Теперь выясним то, какие наиболее популярные причины детонации двигателя приводят к скорому изнашиванию деталей.
- Неподходящее топливо или его низкое качество.
- Упреждение свечей зажигания избыточно большое.
- Износ воздушно топливной смеси.
- Загрязнение стенок цилиндрического блока нагаром.
- Свечки не подходят под требования системы, низкокачественные или банально не подходят по характеристикам.
- Мотор перегревается из-за поломки охладительного комплекса.
Теперь перейдем к рассмотрению пунктов детальнее. Чтобы выяснить каковы причины детонации двигателя.
Не то октановое число или плохое качество горючего
Причины детонации двигателя случаются из-за попадания в моторный отсек, бензина с охлаждающей жидкостью, которое не подходит, из-за этого мини-взрывы будут неизбежны событием. Те, кто производит автомобиль, рассчитывают степень сжатия для определенного вида бензина, поэтому если использовать горючее не с тем октановым номером и к тому же пытаться покормить свой автомобиль низкокачественным горючим.
Настройка зажигания произведена некорректно
Чтобы повысить производительность и ускорить своего четырехколесного друга, знатоки меняют стандартную настройку всего механизма запаливания. Но они забывают, что, когда угол опережения увеличенный, то искра будет подаваться скорее, и сжигание горючего наступит в тот момент, когда оно еще не полностью смешалось с воздушной смесью.
Свечи запаливания не правильно работают
Причины детонации двигателя могут проявляться не в тех зажигательных свечах, которые подходят для этой модели. Проблема заключается в том, что инженер мотора не рассчитывал, что на его изобретение будут ставить зажигательные приборы низкого качества или просто несовместимые по параметрам с деталью. Из-за этого искра генерируется не в тот момент в который требуется это и является отправной точкой для возгорания топливовоздушной смеси.
Износ топливовоздушного компонента
Чтобы сэкономить, многие авто любители намеренно лишают топливовоздушную смесь полезных микроэлементов. Так как в конечном продукте отсутствует нужная концентрация паров, искра физически не может воспламенить обеднелое вещество. А при следующем зажигании наоборот, пары превышают допустимую норму. Чересчур богатый состав на микроэлементы наоборот может начать воспламеняться раньше, чем начнется сжатие цилиндра.
Нагарная грязь на внутренней поверхности цилиндрической емкости
Не редко внутренняя гигиена внутренностей капота, а именно моторного отсека, может повлиять на его неприятное разрушение. Причины детонации двигателя случаются из-за того, что на стенках камеры сгорания, образуется большое количество нагара, из-за сильного нагревания налет на поверхности превращается в фитиль, зажигания, которого приведёт к небольшому взрыву топливовоздушного вещества. А еще он увеличивает сжатие, что в совокупности с неправильным октановым значением воспламенит горючее из-за повышенного температурного сжатия.
Охладительный комплекс работает некорректно
Причины детонации двигателя проявляются и в плохой работе охладительной системы. Эта неполадка проявляет себя, когда происходит разгон моторчика. При сильной нагрузке движок перегревается, а отсек сгорания накаляется как следствие — горючее воспламеняется
Что такое детонация
Детонация — это нарушение процесса сжигания топливной смеси в камере сгорания, когда горение происходит не плавно, а взрывообразно. При этом скорость распространения взрывной волны увеличивается со стандартных 30…45 м/с до сверхзвуковых 2000 м/с (превышение скорости звука взрывной волной в том числе является причиной возникновения хлопка). При этом топливовоздушная смесь взрывается не от искры, идущей от свечи, а самопроизвольно, от высокого давления в камере сгорания.
Естественно, что мощная взрывная волна очень вредит стенкам цилиндров, которые перегреваются, поршням, прокладке ГБЦ. Последняя страдает больше всего и в процессе детонации взрыв и высокое давление ее банально сжигают (на сленге называется «выдувает»).
Детонация свойственна двигателям, работающим на бензине (карбюраторным и инжекторным), в том числе, оснащенных газобаллонным оборудованием (ГБО), то есть, работающих на метане или пропане. Однако чаще всего она возникает именно у карбюраторных машин. Дизельные моторы работают по иной схеме, и там другие причины возникновения этого явления.
Детонация, как она есть
Детонация, как она есть
Детонация может наблюдаться по нескольким причинам с похожими симптомами, но последствия могут быть куда печальнее. При детонации неконтролируемо выделяется огромное количество тепла, катализируя процесс сгорания бензовоздушной смеси.
Основные причины детонации
При схожих симптомах, причинами детонации могут служить:
Использование топлива с низким октановым числом, меньшей детонационной стойкостью, чем рекомендует завод-изготовитель двигателя. В этом случае детонация возникает по причине несоответствия степени сжатия сорту бензина или солярки — они самопроизвольно загораются без искрообразования, из-за высокой степени сжатия и высокой температуры в камере сгорания
Чтобы избежать детонационных процессов, достаточно заправлять автомобиль бензином именно с таким октановым числом, как указывает производитель.
Кроме того, важно и качества топлива, наличие в нём примесей, воды, твёрдых фракций.Слишком раннее зажигание также может вызвать детонацию из-за нарушения температурного режима работы в камере сгорания. В этом случае также рабочая смесь сгорает неконтролируемо, поскольку детали цилиндро-поршневой группы перегреты.
Несоответствие калильного числа свечей рекомендации завода-изготовителя
В принципе, неправильных свечей не бывает, они просто могут не соответствовать режимам работы конкретного мотора, накаляться и также вызывать детонацию, топливо будет сгорать без искрообразования.
Нагар в камере сгорания, на днище поршня, на клапанах приводит к уменьшению объёма камеры сгорания, а это, в свою очередь, увеличивает степень сжатия. В таком случае, даже на хорошем и соответствующем двигателю бензине может наблюдаться детонация. Мотористы называют несколько причин образования нагара, среди которых эксплуатация двигателя в режимах малых нагрузок. Для профилактики возникновения нагара желательно дать мотору периодически поработать под сильной нагрузкой, на высоких оборотах.
Перегрев двигателя. Если мы уверены в качестве топлива, в состоянии цилиндро-поршневой группы и в правильно установленном угле опережения зажигания, стоит обратить внимания на систему охлаждения: уровне антифриза, корректности работы термостата, а также качестве охлаждающей жидкости, чистоте радиатора охлаждения, работу электрического вентилятора охлаждения радиатора.
Детонация может привести к поломке двигателя
Понятие калильного зажигания
Под калильным зажиганием принято понимать проблемы с воспламенением топлива, которое либо не полностью сгорает, либо поджигается и воспламеняться раньше времени. То есть, бензин взрывается и воспламеняется ещё до того, как свеча дает искру. Соответственно, происходит разбалансировка работы мотора, а без правильной диагностики и ремонта автомобиля автовладелец может столкнуться с необходимостью капитального восстановления мотора.
Основной причиной такого раннего воспламенения топлива является высокая температура у свечи, наличие в камере сгорания горячих частичек и чрезмерно высокое давление смеси. Также не редкость появление калильного зажигания при использовании некачественного топлива. При зажигании отмечается десинхронизация всех циклов работы, клапана и поршни могут прогорать, существенно уменьшается мощность мотора, автомобиль что называется тупит, появляется серьёзная вибрация, которая не позволяет использовать автомобиль.
Способы устранения
Если автомобилисту «посчастливилось» столкнуться с данной проблемой, не стоит отчаиваться. Существует несколько действенных способов, позволяющих избавиться от неприятного явления. Итак, как устранить детонацию двигателя?
Способ 1
Изначально необходимо обратить внимание на применяемое горючее. Многие владельцы автомобилей игнорируют предписания производителя, и в целях экономии заливают более дешевое топливо
Не стоит повторять данную ошибку, ведь почти всегда цена горючего прямо пропорциональна его качеству, то есть чем оно дороже, тем выше его качественные характеристики. Экономия в данном случае не оправдана: приобретя недорогое топливо и сохранив несколько десятков рублей, придется отдать несколько тысяч за ремонт силового оборудования. Также необходимо помнить, что октановое число заливаемого бензина должно быть аналогичным октановому числу, рекомендованному производителем. Если делать все по правилам, можно будет забыть о детонации.
Способ 2. Следует отрегулировать угол зажигания. Досрочное зажигание нередко становится причиной перегрева элементов, что чревато детонацией. Если угол зажигания не соответствует норме, силовое оборудование может детонировать даже при выключенном моторе.
Способ 3. Необходимо произвести проверку свечей зажигания. Если свечи неисправны, их стоит заменить в максимально короткий срок.
Способ 4. Если эксплуатация машины в основном осуществляется с небольшой нагрузкой, то в камерах сгорания накапливается нагар. Это одна из наиболее распространенных причин, из-за которых возникает детонация при глушении двигателя
Чтобы предотвратить проблему, очень важно время от времени давать существенную нагрузку на силовое оборудование, к примеру, двигаться с повышенными оборотами при высокой передаче
Способ 5. Когда при детонации из выхлопной трубы автомобиля идет дым зеленого или черного цвета, происходит выброс алюминия. Это говорит о том, что поршневая система машины находится на стадии разрушения или уже пришла в негодность. Единственное решение – полная замена поршневой системы.
Способ 6. Если с зажиганием все в порядке, и оно происходит своевременно, если хозяин автомобиля заливает только высококлассное топливо с подходящим октановым числом, если свечи зажигания находятся в исправном состоянии, а детонация двигателя на холостых оборотах продолжает проявляться, причиной является перегрев. Именно поэтому одним из наиболее распространенных методов устранения неполадок считается снижение «жара» в камере сгорания. Чаще всего применяется интеркулер, однако можно использовать обычную воду. Охладитель собирает горячий воздух и направляет его сквозь воздушные охладители. Такая манипуляция способствует уменьшению температуры.
Также причина перегрева может крыться в термосе. Произведя проверку и определив неисправность данного элемента, следует в обязательном порядке обратиться в сервис – самостоятельно исправить ситуацию не удастся.
В завершение стоит сказать, что детонация несет опасность для силового оборудования любого типа. Некачественное горючее – основная (но не единственная) причина ее возникновения. При проявлении первых признаков детонации следует максимально быстро определить и ликвидировать причины, которые вызвали самопроизвольное возгорание топлива. Игнорирование данного явления чревато дорогими ремонтными работами.
Видео о причинах детонации двигателя:
Значение слова детонация
Словарь Ушакова
детонация
детонация, детонации, жен. (от лат. detono — гремлю) (спец.). Мгновенный и разрушительный взрыв какого-нибудь взрывчатого вещества под действием удара или воспламенения детонатора.
Словарь Военных Терминов
детонация
1) быстропроте-кающий процесс химического превращения взрывчатых веществ, сопровождающийся освобождением энергии и распространяющийся по ВВ в виде волны со сверхзвуковой скоростью. При Д. мгновенно образуется большое количество газов с высоким давлением. При расширении сжатых продуктов Д. происходит взрыв;
2) быстрый, приближающийся к взрыву процесс горения топливной смеси в поршневых двигателях внутреннего сгорания с искровым зажиганием.
Военно-морской Словарь
детонация
быстропротекающий процесс химического превращения взрывчатого вещества (ВВ), сопровождающийся освобождением энергии и распространяющийся по ВВ в виде волны со сверхзвуковой скоростью, постоянной для данного вещества. Детонация характеризуется образованием большого количества газов с огромным давлением, при расширении которых происходит взрыв.
Словарь музыкальных терминов
детонация
(Детонирование)
(от фр. detonner — петь фальшиво) — отклонение (повышение или понижение) звука от необходимой высоты. Причины детонации разнообразны: неразвитый музыкальный (вокальный) слух, недостаточное развитие ладового чувства, отсутствие координации между слухом и голосом, болезнь голосового аппарата, плохие акустические условия, недостатки вокального мастерства.
Автомобильный словарь
детонация
(от лат. detonare — прогреметь) (в двигателях внутреннего сгорания), быстрый, приближающийся к взрыву процесс горения топливной смеси в цилиндре карбюраторного двигателя, сопровождающийся неустойчивой работой (металлический стук в цилиндре), износом и разрушением деталей.
Словарь терминов МЧС
детонация
режим сгорания парового облака, а также других взрывчатых веществ и смесей. В детонационных режиме возникает мощная самоподдерживающаяся ударная волна, сжимающая вещество и инициирующая химическое превращение с выделением энергии. Скорость детонационной волны больше скорости звука в исходной смеси. При детонационном превращении парового облака основным опражающим фактором является воздушная ядерная волна.
Гражданская защита. Понятийно-терминологический словарь
детонация
распространение взрыва по ВВ, обусловленное прохождением ударной волны с постоянной сверхзвуковой скоростью, обеспечивающей быструю химическую реакцию.
Краткий словарь оперативно-тактических и общевоенных терминов
детонация
распространение сгорания с очень большой постоянной скоростью (больше скорости звука). Скорость д. в различных газовых взрывчатых смесях равна 4000—3500 м/сек, а в твердых и жидких взрывчатых веществах достигает 8000—9000 м/сек. д. возникает во взрывчатых веществах под действием мощной ударной волны, а также других факторов.
Энциклопедический словарь
детонация
(франц. detoner — взрываться, от лат. detono — гремлю), процесс химического превращения взрывчатого вещества, происходящий в очень тонком слое и распространяющийся со сверхзвуковой скоростью (до 9 км/с). Детонация представляет собой комплекс мощной ударной волны и следующей за ее фронтом зоны химического превращения вещества (детонационная волна).
Словарь Ожегова
детонация
ДЕТОНАЦИЯ, и, ж. (спец.).
1. Мгновенный взрыв вещества, вызванный взрывом другого вещества или сотрясением, ударом.
2. Быстрое и неполное сгорание топлива в двигателе внутреннего сгорания. Д. топлива.
| прил. детонационный, ая, ое.
Словарь Ефремовой
детонация
ж. Мгновенный взрыв вещества, вызванный взрывом другого вещества, сотрясением, ударом и т.п.
Добавить свое значение
Предложите свой вариант значения к слову детонация
взрыв
взрыть
Причины детонации двигателя
А источником всех бед, связанных с детонацией двигателя, есть прокладка между рулем и сиденьем. Сам водитель, заливая в бак низкооктановое месиво вместо положенного хорошего бензина, подписывает двигателю смертный приговор. Низкое октановое число бензина как раз и стает причиной детонации. Но бывают случаи, когда детонация просто проходит легкой дрожью по двигателю и исчезает. Ее даже не всегда удается заметить. Такое явление чаще всего возникает на дефорсированных двигателях и моторах небольшого объема — это ВАЗ 2114, 2110, 2109, 2108, двигатели старых конструкций, в системе управления которыми нет датчика детонации, ВАЗ 2101-2107, старые иномарки. Они-то и страдают от отечественного топлива непонятного состава в первую очередь. Попробуй объяснить Тойоте Королла 87-го года выпуска, что тот бензин, который плещется в ее баке, номинально имея октановое число 98, по факту недотягивает и до 95-го. А дело-то в малом. В степени сжатия.
Прокладка между рулем и сиденьем является причиной неприятностей с детонацией двигателя
Еще лет 50 назад Москвичи и Волги были практически всеядными и могли работать чуть ли не на керосине. Все объяснялось малой степенью сжатия в цилиндрах и низким уровнем форсировки. Степень сжатия у этих динозавров не превышала 6-7 единиц. Поэтому при необходимости они заводились и на керосине, разбавленном водой. Позже, когда с подачи итальянцев по всей стране начали меняться автомобильные стандарты, только появлялся в продаже невиданный бензин АИ 93. Благодаря Фиат 124 с его степенью сжатия 8,8, автомобилисты были вынуждены знакомиться с высокооктановым бензином. А те, кто лили в ВАЗ 2101 старый 76-й, незамедлительно меняли прогоревшие прокладки блоков цилиндров и поршневую с выгоревшими до дыр днищами поршней. Одно время пытались бороться с детонацией, искусственно разжимая двигатель. То есть уменьшали степень сжатия установкой более толстой прокладки головки, а заодно хотели сэкономить на более дешевом бензине. Но цена такой экономии — капремонт и низкий ресурс, поскольку двигатель не обманешь и он все равно съест столько топлива для достижения паспортной мощности, сколько этого требует физический процесс энергоемкости смеси. Современный двигатель имеет степень сжатия от 9 до 11 единиц и применение некачественного топлива очень быстро отучит экономить на бензине владельцев иномарок, особенно с тщательно заглушенным салоном. Но это не единственная причина появления детoнации в двигателе. Можно пунктирно очертить еще несколько:
- Пропорция рабочей смеси. В определенных условиях, когда смесь переобогащена бензином, соотношение воздух/бензин примерно около 9.0. При малейшем увеличении нормативного давления в камере происходит детонация, это та самая, детонация, которая возникает незаметно, как микроинсульт, но действует разрушительно и беспощадно.
- Значение угла опережения зажигания. Если сдвинуть пик возгорания смеси в сторону увеличения угла опережения, мы получим идеальные условия для появления детонации. А если к этому прибавить еще плохое топливо, подвинуть момент воспламенения смеси ближе к ВМТ, детонация неизбежна. Опять-таки в комплексе с низким качеством бензина.
- Степень сжатия. О ней уже говорили, просто вспомним, что это отношение объемов цилиндра и камеры сгорания. Больше степень сжатия — выше градус горения, давление, при котором происходит процесс воспламенения.
- Конструктивные просчеты в камере сгорания. Здесь мы бессильны что-либо предпринять радикально, но знать о конструкционных недостатках, которые ведут к явлению детонации в моторе, нужно.
https://youtube.com/watch?v=Zy1RYH4xUuM
В большинстве случаев это:
- неудовлетворительные условия охлаждения удаленных от места искрообразования участков;
- медленное догорание остатков смеси в силу конструктивных особенностей камеры;
- неудовлетворительный тепловой баланс поршня — утолщения днища ближе к центру увеличивает путь для отвода тепла;
- крупный диаметр цилиндра тоже не способствует охлаждению и создает новые участки на удалении от электродов свечей.
Последствия детонации
Учитывая то, что данное явление представляет собой взрыв, не стоит рассчитывать на отсутствие последствий.
Учитывая то, что данное явление представляет собой взрыв, не стоит рассчитывать на отсутствие последствий.
Если происходит детонация, мощность силового оборудования значительно уменьшается, а расход топлива существенно возрастает.
На цилиндры мотора воздействует колоссальная нагрузка, которая постепенно приводит к поломке, а иногда и к полному разрушению двигателя. В цилиндрах температура возрастает до критической отметки, следовательно, прогорает прокладка головки цилиндрового блока. Данный элемент – это первое, что страдает при возникновении детонации, так как он не способен противостоять долгосрочным механическим и термическим нагрузкам.
Детонация двигателя – это серьезная проблема, для устранения которой может потребоваться замена коленвала, блока цилиндров, головки блока и т. д.
Водители со стажем условно классифицируют данное явление на приемлемую и неприемлемую детонацию.
Приемлемая детонация практически незаметна, так как она возникает на незначительных оборотах и моментально завершается. Появляется она в моторах, не отличающихся большим объемом, при этом имеющих внушительную мощность и существенный крутящий момент.
Неприемлемая детонация проявляется при больших оборотах и при солидной нагрузке. Всего несколько секунд проведенных силовым оборудованием в данных условиях способны нанести автомобилю опасные повреждения.
При выключении зажигания двигатель детонирует – как спасти авто?
Безусловно, если двигатель работает при выключенном зажигании, что самым лучшим образом свидетельствует о его детонации, первым делом стоит обратить внимание на используемое топливо. Не стоит говорить о том, что можно применять только лишь такое горючее, которое будет полностью соответствовать всем требованиям завода-изготовителя
Кроме того, заправляйтесь на надежных заправках, так как небольшая экономия (несколько рублей за литр) в результате может вылиться в приличные расходы за ремонт «сердца» автомобиля.
Также следует проверить угол зажигания, и если оно слишком раннее, то это может привести к повреждению пар трения, и в результате на вкладышах и коленвале образуются задиры и другие дефекты. В этом случае следует отрегулировать угол зажигания, чтобы он находился в пределах нормы. Вопросы могут возникнуть и к свечам зажигания. Учтите, что свечи зажигания строго рекомендуются производителями авто, и не стоит отклоняться от данных рекомендаций, иначе в довольно скором будущем придется немало повозиться со своей машиной, чтобы устранить возникшие проблемы.
Если же качество топлива не вызывает сомнения, и свечи в порядке, а зажигание происходит вовремя, тогда вполне возможно причиной служит перегрев. Довольно часто можно столкнуться с ситуацией, когда двигатель дергается после выключения зажигания. Обязательно проверьте уровень охлаждающей жидкости и оцените состояние термостата. Если же с ним что-то не так, то, не медля, обратитесь в сервисный центр.
Одной из важнейших и опаснейших проблем автомобилистов является детонация двигателя. Понятие детонации появилось вместе с двигателем внутреннего сгорания. Сегодня существует множество способов предотвратить самопроизвольный процесс воспламенения горючей смеси но, тем не менее ни один производитель не может дать полную гарантию отсутствия подобной проблемы.
Детонация двигателя при выключении зажигания и после
Для начала стоит разобраться, что же такое процесс детонации, какими признаками он характеризуется, а также существует ли нормальный режим детонации, и если да, то в каких пределах? Данный процесс является крайне нежелательным, особенно во время работы движка, так как он представляет собой ускоренное и неконтролируемое сгорание горючей смеси, что приводит к возникновению резких ударов и, соответственно, дополнительных нагрузок цилиндропоршневой группы, а также кривошипно-шатунного механизма.
Что же насчет детонации, которая происходит при заглушенном моторе, то в этом случае речь идет о ситуации, в которой двигатель работает после выключения зажигания. Чаще всего, она длится не более нескольких секунд, но иногда это время может достигнуть и 10-15 секунд. Вообще, нет нормального режима детонации, и если такой процесс имеет место быть, то следует обратиться к специалистам или попробовать самостоятельно решить данную проблему.
Способы борьбы с детонацией
Для того чтобы устранить данное явление, необходимо обратить внимание на причины его возникновения и помнить, что детонация происходит при включенном зажигании, ненормальные явления, возникающие при глушении мотора, имеют иное название и требует иных мер. Если ДВС стал работать с детонацией сразу после заправки – значит, в бак попало некачественное горючее
Если мотор бензиновый, можно добавить в топливный бак ацетон, он повысит октановое число. Либо топливо придется попросту слить и заправиться более качественным
Если ДВС стал работать с детонацией сразу после заправки – значит, в бак попало некачественное горючее. Если мотор бензиновый, можно добавить в топливный бак ацетон, он повысит октановое число. Либо топливо придется попросту слить и заправиться более качественным.
Если автомобиль постоянно эксплуатируется в щадящих условиях, с минимальной нагрузкой или же мотор подолгу работает на холостом ходу, в камерах сгорания откладывается нагар, из-за чего повышается степень сжатия и увеличивается риск появления детонации. В данном случае необходима профилактика: двигателю необходимо периодически давать работать с большой нагрузкой. Хороший метод профилактики – периодические динамичные разгоны (что называется «тапка в пол») и езда на пониженной передаче с высокими оборотами. Разумеется, это допустимо только если позволяет обстановка на дороге.
Из-за неисправных свечей зажигания может возникать детонация при запуске двигателя. В этом случае все, что нужно сделать – заменить их. У дизельного двигателя такая проблема возникает после западания иглы форсунки. Чтобы устранить неполадку, придется посетить СТО.
Мне нравится1Не нравится
Двигатель детонирует после выключения зажигания – причины
Чаще всего, детонация двигателя при выключении зажигания происходит из-за неподходящего топлива: его октановое число ниже, нежели предусмотрено техническими требованиями создателей конкретного мотора. Все дело в том, что низкооктановое горючее применяется для двигателей с более низкой степенью сжатия. Таким образом, если тип бензина не соответствует типу двигателя (например, необходимо использовать А-95, а вместо этого заливается А-76), то происходит его активное сгорание (практически со скоростью взрыва).
Еще одной причиной, по которой при выключении зажигания двигатель детонирует, может оказаться слишком раннее зажигание. Чаще всего, его устанавливают для того, чтобы движок был более чувствителен к открытию дроссельной заслонки, однако в этом случае происходит и более раннее воспламенение воздушно-топливной смеси во время движения поршня вверх, что приводит к чрезмерному перегреву. Также спровоцировать данный процесс может перегрев двигателя и установка несоответствующих свечей зажигания.
Причины проявления
Как упоминалось ранее, не только при включении, но и при выключении зажигания может проявляться детонация двигателя. Причины возникновения данного явления могут быть разными. Чаще всего мотор может детонировать, если:
- Автовладелец использует бензин с неподходящим октановым числом;
- Хозяин машины приобретает некачественное топливо;
- Осуществляется раннее зажигание;
- В целях приумножения мощности силового оборудования применяется искусственно обедненное горючее (меньше топлива – больше воздуха);
- В камере сгорания присутствует нагар;
- Применяются некачественные свечи зажигания;
- Используются свечи зажигания, которые не подходят для данного авто;
- Из строя вышел термос;
- Двигатель перегревается из-за нехватки охладителя.
Конструктивные решения для предотвращения детонации
Для борьбы с детонацией инженеры в разное время использовали определенные конструктивные решения. Такие решения направлены на максимально эффективное и быстрое сгорание заряда топлива во фронте пламени, полноту сгорания от искры, замедление окислительных процессов, в результате которых происходит неконтролируемое воспламенение.
Необходимо добавить, что в целях противодействия детонации могут быть увеличены обороты двигателя, в результате чего сокращается время на протекание окислительных реакций и снижается вероятность самовоспламенения топливно-воздушной смеси.
Еще одним инженерным решением выступает турбулизация. Потоки смеси в камере сгорания благодаря конструктивным особенностям получают определенное вращение, фронт пламени от искры распространяется быстрее. Также противостоять детонации помогает уменьшение того расстояния, которое проходит фронт пламени. Для сокращения пути цилиндр может быть выполнен с меньшим диаметром, а также возможна установка еще одной свечи зажигания.
Отдельно стоит отметить форкамерно-факельное зажигание, которое в свое время было призвано эффективно бороться с детонацией. Моторы с форкамерой конструктивно предусматривают наличие двух камер: предкамеру и основную камеру. Принцип работы состоит в том, что в малой камере создается обогащенная смесь, а в основной находится обедненная. После воспламенения смеси в предкамере фронт пламени воспламеняет смесь в основной камере, исключая возможность детонации.
На современных моторах детонации активно противостоит электроника. Появление микропроцессорных блоков управления двигателем (ЭБУ) позволило в автоматическом режиме изменять угол опережения зажигания (УОЗ) на основании показаний от датчиков, а также динамично вносить коррективы в состав горючей смеси.
Октановое число бензина и цетановое число дизеля
Привычный нам индекс бензина на заправках – это его коэффициент детонационной стойкости. Сравнение проводится по отношению к смеси производного бензина – гептана, с изооктаном – одним из самых устойчивых к воспламенению от сжатия компонентов. У гептана устойчивость – 0% (никакая), у изооктана – 100%. Например, маркировка «95» – указывает, что стойкость этого бензина, как у изооктана 95% «крепости».
Чтобы управлять горением топливовоздушной смеси, добиваясь от нее более «предсказуемого» поведения, в бензин и солярку добавляют замедляющие реакцию антидетонационные присадки.
Сравнение состава бензина
Шкала измерения до 100 – была вполне логична, пока не появились более эффективные, чем тетраэтилсвинец, добавки, сдерживающие воспламенение от сжатия, с помощью которых сейчас производят 95 и 98 бензин (из 92-го).
От того, насколько «законные» составы применяются – зависит качество полученного «корма» для двигателя: его стойкость к расслоению на фракции, к нагарообразованию, смолистость, процентное содержание серы. Ферроцен, марганцевые присадки, тот же тетраэтилсвинец, запрещенный сейчас законодательно, не просто канцерогенны и вредны для окружающей среды – они потихоньку «убивают» ДВС, оснащенные распределенным впрыском и катализатором. Разрешенные добавки – монометиланилин (ММА), с метил-трет-бутиловым эфиром (МТБЭ) – тоже небезопасны. Первый – повышает смолообразование (и нагар), второй – быстро улетучивается в теплую погоду (если бак негерметичен), снижая этим октановое число бензина.
У дизтоплива есть свой эквивалент устойчивости – цетан, демонстрирующий большую задержку воспламенения от сжатия (100%). В качестве «антагониста» для него используется метилнафталин (0%).
