Детонация в двигателе причины: Детонация двигателя: причины, способы устранения | SUPROTEC

Детонация двигателя причины и способы устранения неисправности

Статьи на похожую тематику

Неисправности датчиков

Почему свечи выходят из строя

Признаки прогара клапана

Неисправность кислородного датчика

Что такое детонация

Детонация

нарушение процесса сжигания топливной смеси в камере сгорания, когда горение происходит не плавно, а взрывообразно. При нарушении процесса резко возрастает давление, возникает ударная волна, подскакивает температура и появляются новые очаги самовоспламенения смеси

В нормальных условиях смесь начинает воспламеняться, когда поршень немного не доходит до верхней мертвой точки, угол опережения зажигания составляет обычно 2-3 градуса. Завершается вспышка после того, как поршень минует ВМТ. В случае детонации смесь воспламеняется еще в середине такта сжатия. Поршень испытывает сильное противодействие, в итоге пропадает мощность двигателя и значительно повышается расход.

Детонацию можно разделить на допустимую и недопустимую. Допустимая, возникает на низких оборотах и продолжается недолго. Чаще всего подобное происходит в двигателях небольшого объема с относительно большой мощностью и крутящим моментом. Недопустимая, возникает в форсированных ДВС при повышенных нагрузках на высоких оборотах, спустя нескольких секунд работы в таких условиях, двигатель получит серьезные повреждения.

Как происходит

Исправный двигатель будет детонировать, если использовать для его работы топливо, характеристики которого не соответствуют подходящему октановому (бензин) или цетановому (дизель) числу. Если используется правильное октановое или цетановое число, значит, что‐то не так с работой системы газораспределения, с настройками системы зажигания, балансом воздуха и горючего в топливовоздушной смеси.

В правильном цикле работы ДВС – топливо в цилиндре равномерно распыляется на мельчайшие капли, перемешивается с воздухом, и сгорает постепенно, плавно передавая свою тепловую энергию донышку поршня, и дальше – кривошипу. Скорость распространения пламени в этом случае – 20–30 м/с. При детонации она больше почти в 10 раз, и достигает сверхзвуковой (свыше 1200 м/с). Горючее уже не создает такую «мягкую» волну, нажимающую на дно поршня поступательно, а почти «взрывается», формируя ударное усилие, которое разрушительно действует на ЦПГ. Это как нажимать на кнопку пальцем, или бить по ней молотком — разница воздействий примерно одинакова.

Как происходит детонация

Чем дольше игнорировать этот признак неисправности — тем меньше шансов избежать капитального ремонта цилиндропоршневой группы.

Чем опасна детонация

Двигатель, работающий с сильной детонацией под большой нагрузкой, выходит из строя за считаные мгновения. Повреждение вызывают механические напряжения и сильный перегрев деталей.

Детали которые подвержены повреждениям:

• Разрушается поршень — деталь, не имеющая непосредственного теплоотвода и изготовленная из сплава со сравнительно низкой температурой плавления;
• Разрушаются перегородки между поршневыми кольцами;
• Возможно растрескивание тарелок клапанов;
• Возможно прогорание прокладки головки блока цилиндров;
• Вибрация, в следствии детонации, может приводить к разрушению поршневых пальцев и шатунных вкладышей.

Последствия детонации

Особенно пагубно это сказывается на современных легких двигателях, изготовленных из алюминиевых сплавов. Однако, если ваш двигатель имеет чугунный блок — это не говорит о том, что мотору ему ничего не сулит.

Особо тяжелый случай для мотора, когда происходит проворачивание кривошипно-шатунного механизма, и коленчатый вал начинает вращаться в обратном направлении. Это приводит к разрушению узлов двигателя.

Сгоревшая прокладка ГБЦРазрушение поршняПробой головки блока цилиндров

В момент детонации двигателя на оборотах температура в некоторых точках камеры сгорания достигает 3500 °C, а скорость нарастания давление превышает расчетное в несколько раз.

Причины возникновения

Причины, в силу которых возникает данное явление, можно разделить на три основные группы, однако мы рассмотрим все возможные ниже в статье.

• октановое число бензина;
• конструктивные особенности ДВС;
• условия эксплуатации автомобиля.

Октановое число

Одной из наиболее распространенных причин детонации двигателя является использование бензина с низким числом, которое не рекомендовано для данного типа ДВС. Сознательно покупаете бензин с октановым числом ниже рекомендуемого производителем мотора? Это станет причиной детонации двигателя рано или поздно.

Если автомобиль, силовой агрегат которого рассчитан на применение топлива с числом не ниже 95, заправить бензином марки АИ-92, то с высокой долей вероятности можно утверждать, что при высоких нагрузках топливо в цилиндрах будет детонировать.

Однако проблема может появиться и в случае, если марка соответствует рекомендациям производителя. Все дело в качестве бензина. Недобросовестные продавцы нередко самостоятельно повышают октановое число, путем добавления в горючее сжиженного пропана или метана. Эти газы очень быстро испаряются, после чего в баке остается низкооктановый бензин.

Вследствие детонации низкооктанового топлива, в камере сгорания усиленно образуется нагар, который, в свою очередь, может вызвать такое явление, как калильное зажигание. В этом случае двигатель продолжает работать даже после выключения зажигания. Причины его возникновения в том, что воспламеняется топливно-воздушная смесь не от искры, а от раскаленных электродов свечи или нагара.

Таблица октанового числа

Бензин имеет заметно меньшую стойкость к детонации сравнительно с дизтопливом. Октановое число является той характеристикой, которая отражает детонационную стойкость бензина. Чем выше оказывается число, тем большее сжатие допускается без риска.

Неправильно настроенное зажигание

Если неисправность появилась после предпринятых попыток отрегулировать угол зажигания в двигателе, то причина в неправильной настройке. Даже мастера могут ошибаться, тем более ошибка возможна при неквалифицированном вмешательстве.

То же самое можно сказать о манипуляциях с обеднением топливовоздушной смеси. Часто эта операция приводит к возникновению детонации двигателя ВАЗ, УАЗ или автомобилей других марок. Семь раз подумайте, прежде чем изменять заводские настройки.

Свечи зажигания

Если детонации двигателя вашего автомобиля началась после замены свечей, проверьте, действительно ли текущие соответствуют рекомендованным производителем параметрам. Если характеристики не подходят, не скупитесь, замените на соответствующим по параметрам.

Бензиновый мотор детонирует от перегрева головки блока цилиндров, особенно, если он «спровоцирован» изнутри. Самовоспламенение бензина может происходить, когда свечи в двигателе не соответствуют нужным температурным характеристикам. Более «горячие» свечи имеют длинную, экранирующую центральный электрод юбку, которая мешает ему быстро остывать.

Обедненная топливовоздушная смесь

Меньше горючего — больше воздуха, выше температура горения, выше склонность к самовоспламенению от сжатия. В погоне за экономичностью автомобилисты могут специально обеднять топливовоздушную смесь.

Это еще одна причина, почему возникает детонация двигателя. Из-за недостаточной концентрации паров горючего искра не может воспламенить смесь. При следующем цикле впрыска, наоборот, паров топлива становится больше нормы. Чрезмерно обогащенная, воспламеняется от сжатия раньше времени.

Почему еще может происходить обеднение:

• упала производительность бензонасоса;
• забился топливный фильтр;
• низкое давление в топливной магистрали;
• воздушные пробки в системе;
• отказ или неверные показания кислородного датчика.

Система охлаждения двигателя

Дело в том, что если двигатель будет перегреваться, то давление в камере сгорания может расти, а это, в свою очередь, может стать причиной детонации топлива в соответствующих условиях.

При такой неполадке наблюдается детонация двигателя при разгоне. Под нагрузкой мотор перегревается, внутреннее пространство камеры сгорания раскаляется до температуры, когда пары бензина самовоспламеняются.

Забитый радиаторНеисправный термостатЗакипевший мотор

Закипевший» движок — это почти стопроцентная вероятность детонации, даже если с топливной системой или зажиганием все нормально.

Конструктивные особенности двигателей

Форма камеры сгорания, сильно отличающаяся от «идеальной» полусферической. В зависимости от расчетного режима работы ДВС, может влиять на легкость запуска, экономичность, шумность, уровень вибраций, тепловой режим работы. Конкретный признак – калильное зажигание, возникающее из-за плохой эвакуации продуктов горения. Скопившаяся сажа раскаляется, рано поджигая свежие порции в «углах» камеры, или провоцируя вибрации двигателя после выключения зажигания.

К конструктивным особенностям можно отнести:

• степень сжатия;
• форму камеры сгорания;
• форму днища поршня;
• наличие наддува;
• расположение свечей зажигания.

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.

Условия эксплуатации

Не последнюю роль играют и условия, в которых эксплуатируется машина. Детонация может возникать при движении на повышенной передаче с низкой скоростью. Так, если попытаться въехать в гору на четвертой передаче со скоростью 30 км/ч, из-под капота незамедлительно раздастся характерный металлический стук.

Подвергают себя опасности автовладельцы, стремящиеся любыми способами уменьшить аппетит машины. С этой целью электронный блок управления «перепрошивается» для приготовления более бедной смеси, чем нужно. В результате ухудшается динамика авто, а при повышенных нагрузках возникает детонация.

Методы профилактики

• Использование топлива с параметрами, рекомендованными автопроизводителем. В частности, это касается октанового числа (нельзя занижать его). Необходимо заправляться на проверенных заправках и не заливать в бак всякий суррогат.
• Выполнить раскоксовку, почистить двигатель, то есть, сделать объем камеры сгорания нормальным, без нагара и грязи.
• Выполнить ревизию системы охлаждения двигателя. В частности, проверить состояние радиатора, патрубков, воздушного фильтра.
• Дизелей нужно правильно выставить угол опережения впрыска.
• Не перепрошивать ЭБУ с целью экономии топлива;
• Правильно эксплуатировать машину, не ездить на высоких передачах с малой скоростью.

Таблица определения неисправности

моторы mitsubishi

дизелинг моторов mazda

стучат моторы ford

ресурс мотора nissan

обслуживание форсунок audi

звон дизельного мотора

звук вибрации поверхности

признак износа гбц

неправильное воспламенение bmw

подбор правильного масла

диагностика коленвала

установить газ на инжектор

промывка отложений ДВС

показать все

Как самому сделать диагностику

В большинстве случаев, проблему можно обнаружить имея при себе персональный диагностический сканер. На сегодняшний день данные приборы способны не только указать на местоположение проблемы, но и подробно описать, что произошло. Среди имеющихся на данный момент автосканеров можем порекомендовать Scan Tool Pro Black Edition.

Детонация двигателя, причины, последствия | Car Hobby

— Лучший помощник автолюбителя

Главная > Полезное > Детонация двигателя, причины, последствия

Сегодня поговорим о таком явлении, как детонация двигателя. Это, если выражаться простым языком, небольшая ударная волна, которая образовалась в результате самопроизвольного возгорания горючего в цилиндре двигателя до того, как поршень дойдёт до верхней мёртвой точки (ВМТ). Т.е. до того, как на свече зажигания появится искра или в цилиндре образуется необходимое давление для воспламенения топлива (дизельные моторы).

Причины детонации двигателя

Не нужно путать детонацию двигателя с калийным зажиганием, это совершенно разные вещи. Причин детонации может быть несколько. Давайте рассмотрим их по порядку.

Детонация двигателя может образовываться из-за слишком раннего зажигания. Такая детонация будет сопровождаться металлическим звоном внутри двигателя. В нормальных условиях работы конец воспламенения (основная его сила) топлива приходится на тот момент времени, когда поршень только начинает опускаться от ВМТ к НМТ. При слишком раннем зажигание смесь взрывается ещё до того, как поршень дойдёт до ВМТ, из-за этого мы и слышим звонкий стук, образуется встречный удар.

Вторая причина детонации — использование бензина с меньшим октановым числом, чем указано в руководстве по пользованию автомобилем. К чему это может привести? При сгорании, топливо с малым октановым числом образует нагар на стенках камеры сгорания, остаётся сажа. Это может привести к тому, что после того, как Вы выключите зажигание, двигатель будет продолжать работать. Расскаленная сажа будет выступать в роли свечи зажигания. При этом мотор будет трясти, его «работа» станет неравномерной с сопровождением металлического звона. Бывали случаи, когда коленчатый вал начинал вращаться в обратную сторону.

Признаки детонации

Признаками детонации двигателя являются следующие факторы:

1. Появление чёрного дыма из выхлопной трубы,
2. Падение мощности силового агрегата,
3. Металлический звон внутри мотора.

Последствия детонации

Результаты возникновения этого явления могут быть очень печальными. Если вовремя не заметить детонацию двигателя, то можно, как говорят «взлететь в копеечку». Во-первых, идёт сильная нагрузка на двигатель, детали изнашиваются намного быстрее. Во-вторых, детонация может привести к перегреву мотора, а из этого вытекает ещё куча проблем. В-третьих, может прогореть прокладка блока цилиндров, могут повредиться поршни, поверхность гильз цилиндров.

Не допускайте возникновение детонации двигателя. Следите за качеством заправляемого топлива (покупайте его только на проверенных АЗС), во избежание появления нагара раз в пару дней нагрузите мотор по полной — раскрутите на полную мощность на пару минут (не переусердствуйте).

Детонация двигателя видео:

Устранение детонации: 9 способов предотвратить детонацию двигателя .

Внутри вашего двигателя? Не так много.

На самом деле, будет лучше, если вы любой ценой избежите детонации, если речь идет о вашем двигателе. Детонация возникает, когда чрезмерная температура и давление в камере сгорания вызывают самовоспламенение воздушно-топливной смеси. Вместо типичного одиночного ядра пламени внутри камеры создается несколько языков пламени, которые сталкиваются с взрывной силой. Это вызывает резкий, внезапный рост давления в цилиндре, который подвергает внутренние компоненты двигателя — поршни, кольца, подшипники, прокладки и т. д. — серьезной перегрузке и создает стук или стук. В худшем случае: вы ожидаете дорогостоящего, если не катастрофического, повреждения двигателя.

Излишне говорить, что это не идеальная ситуация. Вот почему в сочетании с Summit Racing и Fel-Pro, мы составили список из девяти вещей, которые вы можете сделать, чтобы избежать проблемы с детонацией.

#1. Повысьте октановое число

Чем выше октановое число, тем выше способность топлива противостоять детонации.

Большинство двигателей прекрасно работают на стандартном октановом числе 87; однако для двигателей с высокой степенью сжатия (9,0:1 и выше) или наддувом (нагнетателями или турбокомпрессорами) может потребоваться 89или более высокое октановое число. Кроме того, в тех случаях, когда двигатель подвергается повышенной нагрузке или нагрузкам, например, при буксировке или перевозке тяжелых грузов, могут потребоваться дополнительные уровни октанового числа. По сути, все, что вызывает более высокую температуру сгорания и давление или заставляет двигатель работать горячее, чем обычно, может привести к детонации.

Возможно, пришло время повысить октановое число.

#2. Сохраняйте компрессию на разумном уровне

Статическая компрессия 9,0:1 обычно является рекомендуемым пределом для безнаддувных уличных двигателей (хотя двигатели с датчиками детонации могут выдерживать более высокую компрессию). Для принудительной индукции может потребоваться статическое соотношение 8,0:1 или меньше в зависимости от величины наддува. Степень сжатия более 10,5:1 может создать детонацию даже при 93 премиум бензин.

Хитрость заключается в том, чтобы поддерживать степень сжатия в разумных пределах для насосного газа, если только ваш двигатель не предназначен для работы на гоночном топливе. Для этого вам, возможно, придется использовать поршни с более низкой компрессией, выбрать головки цилиндров с большими камерами сгорания или попробовать использовать медную прокладку для прокладки головки блока цилиндров со стандартной прокладкой для уменьшения компрессии. Кроме того, если вы расточили цилиндры двигателя или отфрезеровали головки цилиндров, это увеличивает компрессию, и вам, возможно, придется внести поправки.

#3. Проверьте синхронизацию

Чрезмерно опережающее опережение зажигания может привести к слишком быстрому росту давления в цилиндрах и, в конечном итоге, к детонации. Сбросьте время до заводских характеристик. Если это не сработает, сдвиньте синхронизацию на пару градусов или попробуйте заново откалибровать кривую опережения распределителя, чтобы контролировать детонацию.

#4. Управление наддувом

Управление наддувом в двигателе с наддувом имеет решающее значение.

Слишком большой наддув может привести к детонации, поэтому вам нужно либо А) уменьшить наддув, либо Б) настроить двигатель так, чтобы он выдерживал больший наддув. Например, в приложении с турбонаддувом вам нужно убедиться, что ваш вестгейт работает правильно, чтобы сбросить избыточное давление наддува. Утечки в вакуумных соединениях, неисправный датчик давления во впускном коллекторе или плохое управление соленоидом перепускной заслонки могут привести к тому, что турбина будет создавать слишком большой наддув. Эти вещи следует исправить. И вы также можете добавить более производительный промежуточный охладитель  , пока вы этим занимаетесь.

Для приложений с наддувом ознакомьтесь с нашими статьями Blower Basics (Часть 2) и Blower Basics (Часть 3) , чтобы узнать о правильных уровнях наддува и о том, как они связаны со сжатием.

#5. Мониторинг смеси

Бедные воздушно-топливные смеси склонны к детонации.

Проверьте топливно-воздушную смесь и отрегулируйте ее соответствующим образом. Бедная смесь может быть признаком более серьезной проблемы, такой как утечка воздуха в вакуумных линиях или плохо работающие прокладки. Это также может быть вызвано грязным топливные форсунки, забиты карбюраторные форсунки или топливный фильтр с засорением. Если ваш двигатель испытывает колебания или неровный холостой ход, возможно, вы имеете дело с бедным топливом и захотите внести соответствующие корректировки или исправления до того, как произойдет детонация.

#6. Продуйте углерод

Нагар является частой причиной детонации в двигателях с большим пробегом.

По сути, нагар может накапливаться в камере сгорания и на верхней части поршней до тех пор, пока не изменится общая компрессия двигателя. Кроме того, отложения могут создавать изолирующий эффект, замедляющий передачу тепла от камеры сгорания к головке блока цилиндров. Если отложения накапливаются достаточно (и сжатие увеличивается достаточно), может произойти детонация.

Как и указанное выше соотношение обедненного топлива, нагар может быть признаком другой проблемы: изношенных направляющих клапанов, износа цилиндров, сломанных поршневых колец , или нечастой замены масла. Выясните основную причину отложений, устраните все проблемы, а затем удалите отложения с помощью химического очистителя, проволочной щетки или скребка (требуется снятие головок).

#7. Проверьте датчик детонации

Многие двигатели последних моделей оснащены датчиком детонации , который может выйти из строя.

Датчик детонации реагирует на вибрации в определенном диапазоне частот. Когда частоты, которые обычно возникают при детонации, обнаруживаются, датчик детонации сообщает компьютеру автомобиля о том, что нужно на мгновение приостановить зажигание, пока детонация не прекратится. В случае неисправности этот датчик станет неэффективным.

Если на вашем автомобиле горит индикатор «проверьте двигатель», возможно, у вас неисправен датчик детонации (среди прочего). Вы можете проверить систему бортового компьютера, считав код неисправности двигателя с помощью правильные инструменты. Или вы можете проверить датчик детонации, постукивая гаечным ключом по коллектору рядом с датчиком и наблюдая за изменением синхронизации. Если синхронизация не запаздывает, возможно, датчик неисправен. Чтобы определить причину, вам потребуется найти соответствующую диагностическую таблицу в руководстве по обслуживанию вашего автомобиля.

#8. Читайте свои свечи зажигания

Обязательно прочитайте нашу предыдущую публикацию о том, как читать свечи зажигания.

Вы можете многое сказать о работе вашего двигателя, читая свечи зажигания. Например, если ваш 9Свечи зажигания 0009 кажутся желтоватыми, вздутыми или сломанными, они могут быть слишком горячими для применения. Попробуйте использовать свечи зажигания с более низким тепловым диапазоном, чтобы избежать потенциальной детонации. См. наш пост о диапазоне нагрева свечей зажигания для получения дополнительных советов.

#9. Рассмотрите свою систему охлаждения

Если ваш двигатель перегревается, то, скорее всего, он пострадает от искрового детонации. Вот почему вы должны убедиться, что ваша система охлаждения находится в хорошем состоянии. Проверьте уровень охлаждающей жидкости и при необходимости долейте. Убедитесь, что размер вашего вентилятора подходит для этого случая. И обратите внимание на неисправный водяной насос, отсутствие кожуха вентилятора, слишком горячую 9Термостат 0009, скользящая муфта вентилятора — в общем, все, что может помешать эффективной работе вашей системы охлаждения.

Что такое детонация двигателя и как ее предотвратить?

Что такое детонация двигателя?

Детонация двигателя происходит, когда чрезмерная температура и давление в камере сгорания двигателя вызывают самовоспламенение воздушно-топливной смеси внутри.

Детонация двигателя или стук в двигателе — это распространенная проблема, возникающая в транспортных средствах. Это может привести к серьезному повреждению двигателя и других внутренних частей велосипеда или автомобиля.

Как правило, при включении двигателя топливовоздушная смесь воспламеняется. Затем зажигается одно ядро ​​пламени, которое двигает транспортное средство вперед. Однако, когда тепло и давление воспламеняют эту смесь , вместо одного возникает несколько пламен.  

Затем эти языки пламени сталкиваются с огромной силой и вызывают внезапное повышение давления в цилиндре.

Это резкое повышение давления приводит к перегрузке различных внутренних деталей, таких как поршни, кольца, подшипники, прокладки и т. д., , который известен как детонация или стук.

Каковы симптомы детонации двигателя?

Всякий раз, когда происходит детонация двигателя, она вызывает стук или стук, который можно услышать во время ускорения или открытия дроссельной заслонки. Этот звук отличается от обычного шума выхлопа, так как он высокий и исходит из моторного отсека.

Каковы последствия детонации двигателя?

После детонации она может вызвать от умеренного до серьезного повреждения двигателя , которое может быть необратимым или, по крайней мере, очень дорогостоящим. Детонация может расплавить свечи зажигания, дать трещину в поршневых кольцах, подшипники шатунов и пробить прокладки.

Справочное видео — Что такое стук в двигателе?