Основные причины возникновения детонации. Что такое калийное зажигание


Что значит калильное зажигание

Само калильное зажигание возникло раньше, чем искровая система. Большинство владельцев автотранспорта его путают, и думают что это детонация, в связи с этим могут возникнуть неприятности. В нынешнее время данная система зажигания очень старая, и встретить только ее можно на автомобилях оборудованных дизельным двигателем. Но некоторые число специалистов уверены, что такое зажигание дает отрицательный результат воспламенения задействованного топлива.

Данное зажигание использовалось на движках внутреннего сгорания. Зажигание в камере сгорания создавалось с помощью соединения поверхностей раскаленной составляющей детали, с основным рабочим топливом. За счет такого принципа воспламенение самой системы происходит раньше, нежели в обычной. Очень большая опасность может быть на авто при калильном зажигании, так как в этот момент образуются искра возле самих электродов. Конечно, на сегодняшний момент нужно устанавливать именно такую систему для искрового зажигания, особенно на самые встречаемые бензиновые моторы.  Зачастую возникает калильное зажигание из-за перегревания свечей.  Еще такое может произойти из-за поршневой, которая имеет выпускной клапан, так как нагревание клапана и поршня происходит ниже, чем у самих свечей. Зажигание, получается, из-за масштаба участков нагретой той, или иной детали. Профессионалы говорят, что перегревание выпускного клапана очень часто возникает из-за неверной регулировки ГРМ. И тогда сам клапан не может закрыть пространство в головке мотора до конца.  Происхождение калильного зажигания происходит при помощи большой мощности мотора.

 

 

Паразитное зажигание и его эффект

Встречаются такие моменты на машинах с искровым зажиганием, когда заводишь его, а от искры может, возникнуть через мерное нагревание деталей мотора. В основном к этой детали относится изолятор, или же сама свеча. Также мотор будет выполнять функцию работы после потери зажигания. И работа будет выполняться, до того момента, пока не прекратится поступление бензина.

Конечно, детонацию многочисленное количество водителей могут перепутать с калильным зажиганием, однако это не правильно. Такой процесс детонации чем-то похож на зажигание, но несет в себе некоторые отличия. Возникает калильное зажигание за счет безупречной работы мотора на больших оборотах. А вот процесс детонация происходит по-другому, за счет колебания в режимах. По работе мотора практически невозможно узнать причину детонации. Но конечно основанием детонации можно с легкостью считать, бесполезное сгорание бензина, при котором образуется взрывной звук. И этот звук образуется вследствие ударных волн, который охватывает весь блок мотора. Таким образом, из-за мощной детонации, ударные колебания могут образовать те пробки в самом блоке цилиндра. Значит взрыв (ДЕТОНАЦИИ) происходит вследствие тепловой подачи газов к поршню автомобиля, и может способствовать прогоранию. Маленькая детонация может испортить поршневые, и способствовать высокому уровню сжигания смеси.

 

 

Часто встречаемые причины, раннего зажигания или большое сжигание смеси, у транспорта, имеющего пробег, происходит калильное зажигание за счёт скопления углерода в камере для сгорания. Значит необходимо почистить детали мотора от накопившихся налётов. Большое количество автомобилистов узнают калильное зажигание за счет запуска автомобиля. И также мотор не прекращает свою работу, из-за больших оборотов холостого движения.

В случае возникновения каких - либо признаков калильного зажигания, нужно обратиться в ремонтные сервисы для капитального ремонта мотора. Таким образом, ремонтируя мотор, вам обязаны заменить маслосъемные крышки и кольца на поршне. Но самому такое сделать сложно,  поэтому люди и обращаются на СТО или к частным специалистам. Финансовые вложения, отталкиваются от состояния мотора и износа запчастей. И как произведете капитальный ремонт, забудете об этой проблеме, и почувствуете сразу спокойную работу мотора.

bilety-pdd.com

Детонация двигателя и калийное зажигание

Детонация в двигатели и калийное зажигание

    Многие автолюбители не раз сталкивались с выходом из строя двигателя автомобиля.

Одной из причин выхода из строя двигателя является детонация. В данной статье мы попытаемся разобраться с этим явлением.

Так что же такое детонация? 

Детонация Детона́ция (от фр. détoner - «взрываться» и лат. detonare — «греметь»). Если попытаться объяснить это доступным языком - то это аномальный для двигателя процесс горения смеси(бензин и кислород) при котором скорость волны достигает 1000-3000 метров в секунду.

 

 

 

Напомним о том что нормальная скорость волны горения не превышает 25-100 метров в секунды. Волна при такой высокой скорости не несет какую либо полезную работу, а лишь разрушает поршни, камеру сгорания, клапаны и создает избыточную нагрузку на Шатуно-поршневую группу.

При изучении этого явления мною были рассмотрены многие статьи которые считают.

Основными причинами возникновения детонации принято считать некачественное топливо, форма камеры сгорания, угол зажигания.

на мой взгляд основной причиной детонации является  нагрузка которая препятствует поршню преодолеть из ВМТ(верхняя мертвая точка) в положение НМТ (нижней мертвой точки).   

Данную зависимость можно построить исходя соотношения "Нагрузки на ШПГ (шатуно-поршневую группа)" на "количество оборотов двигателя"

 

Шатуно

 

D= N/S

где D - Вероятность появления детонации

N - Давление (Нагрузка на ШПГ (шатуно-поршневую группа) препядствующая преодолению поршня в НМТ)

S - Обороты коленчатого вала

В качестве примера можно рассмотреть Гидротрансформаторные автоматические коробки передач в которых трансмиссия не связана с двигателем механически. При нагрузка на ШПГ минимальна и практически отсутствует детонация даже при некачественном топливе.

Другими словами езда на более высоких оборотах снижает порог детонации. Езда на низких оборотах при больших нагрузках наоборот повышает склонность к возникновению детонации.

 

свой гарфик

При ранних углах зажигания топливно воздушная смесь воспламеняется до того как Поршень поднимается в ВМТ (Верхняя мертвая точка).

При этом огненная волна и поршень двигаются друг другу,  давление растет и возникает детонация.

Современные двигатели имеют датчик детонации и при поступление сигнала детонации углы опережения зажигания уменьшаются.

Номинальный состав смеси колеблется в пределах 1/14 - 1/16. То есть на на 1г полива 16г воздуха.

 Состав бензиновой смеси

При уменьшении количества топлива ниже 1/16 мы получаем обедненную смесь и при которой склонность к детонации стремительно растет. 

 Октановое число характеризует стойкость бензина к детонации на бедной смеси. Например А-95, А-98 и т.д., где «А» означает, что бензин автомобильный, а цифры указывают на октановое число по исследовательскому методу.

Стойкость к детонации увеличивается путем многократного гидрокрекинга с выделением различных фракций, одной из которых является бензин.

Далее более крупные молекулы углеводорода (CH) расщепляются на менее мелкие. После чего топливо насыщается водородом (H).

Но так делают в Европе, так же сказывается качество Российской нефти (Urals)

Подобного рода переработка крайне затратна и наши любимые Российские производители стараются прибегнуть к менее затратным видам переработки таким как:

а. Добавление тетроэтилсвинца - запрещен из за вредных выбросов. Так же вреден для форсунок и датчика кислорода. Образует черный нагар по всему тракту ДВС.

в. Добавление Фероцена - употребляют нечистые на руку производители. После недолгого употребления свечи зажигания, и кислородные датчики полностью выходят из строя из за плотного налета ярко рыжего цвета. Камера сгорания так же засоряется рыжим налетом. 

     Так же стоит отметить если использовать бензин с большим Октановым числом чем это предусмотрено конструкций двигателя, то и гореть бензин будет дольше, отдавая большее количество тепла. Следовательно детали двигателя будут перегреваться что приводит к возникновению калийного зажигания

 

Наиболее нагретой частью камера сгорания являются:

Впускные клапана около 700 градусов Цельсия.

Выпускные около 500 градусов Цельсия.

Свечи зажигания нагреваются в пределах 500-600 градусов Цельсия.

При перегреве клапанов и свечи зажигания может появиться Калийное зажигание. О котором мы поговорим ниже

Для уменьшения температуры современные производители используют

  • Клапаны с натриевым наполнением,
  • Биметаллические клапаны, седла и клапаны  с добавлением меди, кремния итп
  • Бронзовые направляющие клапанов
  • Свечи зажигание с увеличенным калийным числом.

При увеличении степени сжатия стойкость к детонации уменьшается.

В следствии чего возникает необходимость увлечения октанового числа топлива.

Как показывает практика степень сжатия не является первоисточником повышения порога детонации.

  • К примеру двигатель Ибадулаева который увеличивает степень сжатия при этом исключает нагрузку на ШПГ в ВМТ за счет позднего зажигания.
  • Двигатели SkyActive Mazda, которые увеличивают степень сжатия пропорционально уменьшая температуру камеры сгорания.

skyactive

При недоходе поршня из блока целиндров бензовоздушная смесь плохо смешивается. 

Это приводит к тому что волна огня не достигает поршня, топливно воздушная смесь догорает не полностью. После чего возникают различного рода осадки (пероксиды итп) не стойкие к детонации.

Различного рода осадки залипают на блоке целиндров в местах недохода поршня и на прокладке ГБЦ при которых возникает калийное зажигание и детонация.

Так же при толщине прокладки ГБЦ-более 0.7мм происходит то же явление. 

Подобного рода явление частично компенсируется вытеснителями и формой камеры сгорания.

Оптимальный недоход поршня 0.3-0.5 мм

Многие "тюнинговщики" злоупотребляют толщиной прокладки для уменьшение степени сжатия при установки турбо - нагнетателя, что приводит к печальным последствиям. Уменьшение степени сжатия я рекомендую производить увеличением камеры сгорания.

 

Недоход поршня

Калийное зажигание так же является аномальным процессом горения при котором скорость волны сгорания достигает 300 метров в секунду. Калийное зажигание является тип горения при котором двигатель изнашивается в результате перегрева.

Особенностью калийного зажигания бензо-воздушной смеси является

  • огромное выделение тепла.
  • Изменение углов зажигание
  • Выделение осадков и пероксидов. 
  • Сопутствующая детонация.

Основной причиной калийного зажигания являются 

1. Перегрев камеры сгорания

2. Пропуски зажигания.

3. Засор камеры сгорания осадками 

Виды опасных осадков при возникновении калийного зажигания, некачественного топлива, а так же чрезмерного попадания масла в камеру сгорания:

 

  • Пероксиды (R-O-O-R)
  • гидропероксиды (R-O-O-H)
  • Первичные продукты окисления -  C-C перекись, С-Н - гидроперекись

Калийное зажигание само по себе очень вредное для двигателя явление более опасное чем детонация. Там где калийное зажигание - там и детонация.

На сегодняшний день отсутствуют какие либо измерительные приборы определяющие и диагностирующие калийное зажигание, что делает ее более опасной чем детонация.

Один из признаков наличия - дизеление при выключенном зажигании, а так же частый перегрев двигателя при исправной системы охлаждения двигателя.

 

При использовании свечи зажигания меньшего размера свеча зажигания недостаточно выходит наружу в камеру сгорания. при этом 

волна огня затухает раньше чем необходимо, в следствии бензо-воздушная смесь догорает не полностью. Что приводит к выделению пероксидов и прочих  смесей не стойких к детонации

фото свечи в ГБЦ

 

Для уменьшения отложений необходимо время от времени ездить на полную нагрузку тем самым продувая камеру сгорания и выхлопную систему.

 

Автор:Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. 2016г © 

 

 

www.ms2.ru

Калильное зажигание « Попаданцев.нет

Первая свеча зажигания для бензинового двигателя была построена Робертом Бошем только в 1902 году. И не сразу получила популярность.Но ведь уже до 1902 года бегали десятки тысяч автомобилей!Конечно, часть из них была электрические, часть паровые, но и бензиновых было немало. К тому же — примерно в это время начала появляться авиация, которой тоже требовались бензиновые двигатели.

Возникает вопрос — если в бензиновом двигателе нет свечи зажигания, как он тогда работал?…

Если сейчас набрать в гугле «калильное зажигание», то выбросит сотни ссылок про вредный эффект в двигателе — когда по некоторым причинам смесь самовоспламеняется и двигатель может пойти вразнос, а бывают случаи, когда двигатель банально нельзя выключить — топливо при сжатии вспыхивает самопроизвольно, а бензонасос такой конструкции, что продолжает работать.

Единственная область, в которой калильное зажигание еще используется (а не воспринимается как крайне вредный эффект) это авиамодели. И двухтактные двигатели объемом в районе десяти «кубиков».

hottube

Принцип прост — в конце такта сжатия бензин воспламеняется от раскаленной калильной трубки.В современных авиамоделях в процессе работы двигателя эта трубка сама разогревается как надо, а перед запуском двигателя ее нужно разогреть докрасна.

Но в начале 20-го века это выглядело так — из головки цилиндра торчала полая трубка, запаянная снаружи. Трубка разогревалась отдельной горелкой до нужной температуры. Когда сжатие в цилиндре заканчивалось, то бензино-воздушная смесь проталкивалась внутрь трубки и там самовоспламенялась.

Понятно, что были проблемы с опережением зажигания. И понятно что эти проблемы пытались решить. Для этого трубку делали длинной — на стационарных двигателях она была длиной от 6 до 12 дюймов (15-30 см), а горелка перемещалась вдоль трубки по длине, чем и регулировалось опережения зажигания. Можно представить себе практичность сего девайса.

Но и это было не все.Дело в том, что в двигателе в момент вспышки достаточно высокое давление. И в трубке — то же самое давление, что и в блоке цилиндров и которое давит на поршень. Но, в отличие от блока цилиндров, трубка раскалена докрасна. Если материал слабый, то трубка просто взрывается. И на практике так и происходило. Особенно сложно было следить, чтобы горелка не раскалила трубку до белого каления, в этом случае материал настолько ослабляется, что калильная трубка обязательно взорвется. Поэтому конструктивно делали так, чтобы калильная трубка находилась внутри прочного кожуха, чтобы обходилось без жертв.

Понятно, что калильные трубки старались делать из дорогих огнестойких материалов (делали не только из металла, но и из фарфора) и все равно раз в год их требовалось менять.Кроме того — объем трубки не должен быть большим, поэтому диаметр у нее маленький и трубки забивались нагаром от плохого топлива.То есть мало того, что калильное зажигание было слабо регулируемым, дорогим и опасным — оно еще и требовало качественного топлива!

И тем не менее, оно существовало. И существовало десятилетиями. И люди пользовались. И не жаловались.Вот как это выглядело на мотоцикле.Не знаю как кому, а мне стремно было бы ехать на девайсе, под сиденьем которого горит открытое пламя.

И некоторые фантасты описывают попаданцев с калильными двигателями.У меня к этому отношение двоякое.С одной стороны — двигатель с электрической свечой зажигания значительно дороже — в разы. И в разы сложнее. Это нам сейчас кажется, что генератор это просто и дешево, а в то время это было очччень даже дорого и, к тому же, попаданцу придется развивать еще одну целую область — электрику, что во много раз увеличит время постройки движка.А с другой стороны — попаданец столкнется с таким множеством проблем, что пожалеет отсутствию электрических свечей зажигания.И обойти калильные свечи так просто не получится и внедрять геморройно и бесперспективно.Неприятная перспектива, однако.

www.popadancev.net

Что такое калильное число свечи зажигания мотоцикла

свечи зажигания на мотоцикле

Калильное число величина условная! Она показывает, как скоро при работе данной свечи на эталонном двигателе (который стоит на стенде и служит эталоном для двигателей той же конструкции) температура наиболее нагретых ее элементов становится такой , что воспламенение смеси произойдет уже не от искры, а от этих элементов. Чем быстрее будет достигнуто это состояние, тем хреновее: свеча хуже отдает тепло, тем меньше её калильное число, тем свеча «горячее», то есть смесь сгорает (как выше сказано. но повторюсь) за счет большого нагрева! И наоборот: чем больше свеча работает за счет искры, тем лучше она охлаждается и отводит тепло — тем больше калильное число. тем она «холоднее».

princip-raboty-svechej-zazhiganiya (1)

В процессе работы на всех температурных режимах электродов и теплового конуса (это тот край, которым вкручиваете в камеру сгорания)))))) должны находиться в определенных пределах. Но они сами по себе ограничены: с одной стороны, температурой самоочищения свечи от продуктов сгорания (500…550ºс), св другой — температурой калильного зажигания (850…900ºС). причина появления нагара на свече зажигания становится явной — значит не появляется соответствующий нагрев свечечки! Этот вопрос я уже как то описывал в посте на сайте!

Когда же электрическое сопротивление слоя нагара падает до определенной величины — где то 1МОм, у вас начнуться проблемы с искрообразованием из-за сильной утечки тока на «массу» по поверхности теплового конуса. Это приводит к пропускам рабочих ходов двигателя, что тоже чревато нехорошими последствиями. ну а когда нагара на свечке ваще много то ей (извините) жопа!

Теперь посмотрим на случай, когда у нас температура выше калильной: тогда из-за преждевременного воспламенения рабочей смеси нагрузка на движок повышается и все узлы перегреваются, появляются дополнительные нагрузки на детали, появляется детонация (тоже нездоровая херня)((.

princip-raboty-svechej-zazhiganiya

Поэтому судя из высше сказанного делаем вывод. что для каждого двигла подбирайте свечи тщательно. благодаря этому он послужит вам лучше и дольше + съэкономите точно…

P.S Зимой. когда холодно писец, рекомендуется «штатные» свечи заменить иными. с меньшим калильным числом . стоящим левее в тепловом ряду; летом же, когда жара пипец или в районах с особо жарким климатом , — наоборот!

Удачи на дорогах и полного бака……

 

mmoto.tk

Что такое калильное зажигание в двигателе автомобиля

Чтобы узнать, что такое калильное зажигание, нужно открыть учебник истории и прочитать о развитии двигателей внутреннего сгорания. В 19 веке жил и творил немецкий инженер-конструктор Готлиб Даймлер.

Даймлер вместе с В. Майбахом создали несколько вариантов двигателей внутреннего сгорания, один из которых нефтяной двигатель. Если объяснять принцип действия «на пальцах», то выглядит это так. Цилиндр, внутри которого находится металлический шар. Шар называется калильной головкой. Перед началом работы калильная головка нагревается до очень высокой температуры, затем на неё капает нефть (керосин, ДТ, и все что горит).

Также в цилиндр поступает сжатый воздух, жидкость воспламеняется, и происходят движения поршня. Нефтяной двигатель имеет много достоинств, но недостатков намного больше. Технология, можно сказать «забыта», применяется очень редко.

В наше время «калильное зажигание» в ДВС (в которых применяются свечи зажигания) – отрицательное явление. Оно появляется в таких случаях:

- пользователь автомобиля заправляется на только ему одному известных заправках;

- когда понятие регулировки зажигания относится только к зажигалкам;

- неисправна система охлаждения двигателя;

- свечи зажигания не соответствуют типу ДВС и это основная причина калильного зажигания.

В нормально работающем двигателе изолятор свечи зажигания нагревается до 600 градусов, если температура повышается до 900 градусов, возникает калильное зажигание. Топливная смесь попадает в цилиндр, но воспламеняется не от искры, возникшей между электродами, а от раскаленного изолятора свечи.

В случае, когда перегрев свечи почти соответствует максимальному значению, воспламенение топливной смеси происходит намного раньше оптимального значения, двигатель сильно теряет в мощности, появляется стук, перегрев ДВС и, если это происходит длительное время, это прямая дорога к капитальному и дорогостоящему ремонту.

Если автолюбитель «любит» свой автомобиль, он должен помнить, что все ДВС различны, характеристики и «расходники» у каждого свои. И при эксплуатации автомобиля необходимо строго руководствоваться эксплуатационной документацией, своевременно проходить техническое обслуживание.

automuse.ru