Детонация в двигателе

Детонация - это быстрое завершение процесса сгорания в цилиндрах двигателя в результате самовоспламенения части рабочей смеси перед фронтом пламени, приводящее к появлению ударных волн, которые стимулируют сгорание всей оставшейся рабочей смеси со сверхзвуковой скоростью.

Характерными признаками детонации являются звонкий металлический стук, повышение дымности выхлопа из глушителя, перегрев двигателя.

Главная опасность детонации состоит в том, что из-за высоких температур при детонации происходит повышенная теплоотдача от сгоревших газов в стенки камеры сгорания и днище поршня. Это приводит к перегреву двигателя и может вызвать местные разрушения поверхности камеры сгорания и днища поршня, первоначально выражающиеся в появлении на поверхности металла небольших щербин. Часто в первую очередь происходит разрушение кромок прокладки между цилиндром и головкой, завершающееся ее прогоранием. Напомним, что еще до появления каких либо видимых разрушений работа двигателя с детонацией ведет к повышенному износу его деталей.

Основными причинами детонации могут быть: применение топлива, не соответствующего данному типу двигателя, большое нагарообразование в головках блока цилиндров, слишком раннее зажигание, длительная работа двигателя с малой частотой вращения коленчатого вала, поступление в цилиндры двигателя обедненной рабочей смеси, ухудшение охлаждения двигателя и др.

При выяснении причин детонации сначала нужно убедиться, нет ли самовоспламенения без искры смеси (калильного зажигания). Часто водители детонационное сгорание ошибочно смешивают с самовоспламенением. Самовоспламенение наступает с перегревом двигателя в конце такта сжатия, когда температура сжатой смеси слишком велика и смесь загорается до появления искры. Смесь может воспламеняться и от соприкосновения с раскаленными электродами или частицами нагара. Чтобы отличить детонацию от самовоспламенения, необходимо выключить зажигание. Если двигатель остановится сразу, значит была детонация, так как детонационное сгорание появляется после воспламенения смеси электрической искрой.

Если детонация вызвана применением топлива, не соответствующего данному типу двигателя, можно попытаться устранить ее установкой более позднего зажигания, повернув корпус прерывателя с помощью октан-корректора (указательную стрелку прибора надо перемещать по шкале в сторону минуса). При позднем зажигании снижаются температура и давление газов в цилиндре двигателя, и сгорание в цилиндрах заканчивается нормально без возникновения детонации. Если детонация продолжается, то надо залить топливо, указанное в заводской инструкции.

Следует отметить, что с увеличением частоты вращения коленчатого вала двигателя возможность детонационного сгорания при прочих равных условиях снижается. Это происходит потому, что время нахождения в цилиндрах свежей рабочей смеси сокращается за счет повышения скорости распространения фронта пламени. Следовательно, нужно стремиться к тому, чтобы как можно больше двигаться с повышенными скоростями (т. е. повышенной частотой вращения коленчатого вала двигателя), если, конечно, это позволяет дорожная обстановка, и тем самым максимально использовать возможности легкового автомобиля.

Детонационные стуки, возникающие от большого нагарообразования в камере сгорания двигателя автомобиля, устраняют снятием головки цилиндров с последующей очисткой нагара.