Что такое детонация в двигателе: Детонация двигателя: причины, способы устранения | SUPROTEC

Детонация в бензиновом двигателе автомобиля

1. СТО «Авто-Юпитер»
>>
2. Блог автослесаря
>>
3. Детонация в бензиновом двигателе

Детонация в двигателе – это самопроизвольное воспламенение топливно-воздушной смеси в камере сгорания цилиндра. Ударная волна, которая возникает при детонации может достигать скорости до 2000 м/с, это многократно превышает стандартную скорость распространения пламени до 50 м/с при исправном силовом агрегате. Характерный металлический звук возникает из-за резкого возрастания давления в цилиндре при неправильном сгорании топливно-воздушной смеси.

Воспламенение ТВС в исправном двигателе

Работа бензинового двигателя устроена таким образом, что на такте сжатия топливно-воздушная смесь воспламеняется при помощи свечи зажигания верхней мертвой точке поршня. От дугового разряда свечи распространяется фронт пламени, который равномерно распространяется по стенкам камеры сгорания. Для каждого из цилиндров рассчитывается по углу поворота кривошипа коленчатого вала угол опережения зажигания.

В исправном двигателе высвободившееся энергия от воспламенения ТВС воздействует на поршень приблизительно на 10° после верхней мертвой точки поршня. При таком фронте распространения пламени детали цилиндро поршневой группы не испытывают ударных нагрузок и достигается максимальное КПД.

Воспламенение ТВС при детонации

При детонации изначально воспламенение топливно-воздушной смеси инициируется свечой зажигания. Но из-за избыточного давления и высокой температуры возможно самопроизвольное воспламенение топливной смеси. Результатом становится второй, почти «параллельный» процесс воспламенения внутри цилиндра. Вследствие чего сталкиваются два фронта распространения пламени из-за такого столкногвения может возникнуть калильное зажигание.

Перегретая зона в камере сгорания является наиболее вероятной точкой возникновения калильного зажигания. Разогретые отложения продуктов сгорания могут воспламенить ТВС, когда поршень находится еще на ранней стадии такта сжатия, далеко от верхней мертвой точки. Ударные нагрузки губительно будут воздействовать на детали цилиндра поршневой группы и кривошипно-шатунный механизм.

По каким причинам возникает детонация в двигателе?

В современных автомобилях с инжекторы двигателем данная проблема не так распространена, как в карбюраторных. Основные причины возникновения детонации:

• Использование бензина с низким октановым числом. Топливо с низким октановым числом воспламеняется при меньшей степени сжатия 7,0 бензин марки А-76. Современные автомобили работают на бензине с высоким октановым числом, что позволяет ему воспламенятся при высшей степени сжатия 9,0 бензин марки АИ-95. Также эта проблема возникает при заправке некачественным бензином.


• Обедненная топливно-воздушной смесь. Состав такой смеси воспламеняется до поступления дугового разряда от свечи зажигания за превышенного содержания воздуха и недостаточного количества топлива. Высокие температуры в цилиндре стимулируют появление окислительных процессов, являются причиной преждевременного воспламенения.


• Ранее зажигание. При увеличенном угле зажигания процесс воспламенения начинается во время движения поршня к верхней мертвой точке. Фронт распространения пламени, вызванный преждевременным воспламенением топливно-воздушной смеси, воздействует ударной нагрузкой на поршень, который не достиг верхней мертвой точки.


• Закоксованность камеры сгорания. Со временем на стенках цилиндра может образоваться слой отложений. Большое количество отложений приводит к возрастанию рабочей температуры в камеры сгорания, что приводит к самовоспламенению топливно-воздушной смеси.


• Свечи зажигания. Также причиной детонации может стать и перегретый электрод свечи зажигания. Для предотвращения данного сценария, необходимо устанавливать свечи зажигания, которые рассчитаны для вашего автомобиля с правильной температурной нагрузкой. Также свечи должны устанавливаться с верным моментом затяжки. Калильное число свечи должно точно соответствовать рекомендованному числу для вашего двигателя.


• Неисправная система охлаждения. В перегретом силовом агрегате возрастает давление в цилиндрах, что приводит к самовоспламенению топливно-воздушная смеси.

От данной проблемы инжекторные двигателя с электронной системой подачи топлива оберегает датчик детонации. Датчик применяется для выявления некорректного горения ТВС в бензиновом двигателе. Случае выявления детонации датчик передает информации на электронный блок управления двигателя. В свою очередь ЭБУ сдвигает момент опережения зажигания на более раннюю стадию, что позволяет устранить проблему.

Если датчик выходит из строя или его параметры выходят из заданного диапазона на приборной панели загорается световой индикатор Check Engine. При проведении компьютерной диагностики сканер считает одну из ошибок P0325, P0326, P0327, P0328.

Основные признаки детонации в двигателе

По некоторым особенностям нестабильной работы автомобиля можно предположить, что в его цилиндрах происходит детонация. Некоторые из признаков также могут указывать и на другие поломки.

Во Время работы из подкапотного пространства доносится звук ударения металла об метал. Особое внимание стоит обратить если данный звук слышете при высоких оборотах или вовремя работы под нагрузкой.

Ощутимое падение мощности. При таких признаках двигатель начинает нестабильно работать, глохнет на холостых оборотах. Данный признак особенно актуален для автомобилей с карбюраторным двигателем. Увеличивается время, за которое автомобиль набирает обороты, особенно если он груженый

Поломки, которым приводит детонация

Длительная эксплуатация автомобиля с детонацией приводит к дорогостоящему ремонту, в некоторых случаях и замене силового агрегата. Тут все просто дольше ездите на неисправном автомобиле сильнее разрушается двигатель.

Особо разрушительное влияние оказывается на блоки из алюминиевых сплавов. Для старых чугунных блоков цилиндров это явление тоже пагубно влияет, но они более ремонтно пригодные.

• Прогорание прокладки ГБЦ.
  Даже самые современные материалы из которых изготавливаются прокладки ГБЦ не устойчивы к высоким температурам вызванных детонации до 3700 ℃.


• Повреждения поршня. Разрушение перемычек между кольцами поршня, данная поломка может возникнут самой первой из-за ударных нагрузок и высокой температуры. Прогорание или оплавление поршня.


• Изгиб шатуна. За ударные нагрузки может меняться геометрия детали.


• Повреждение клапанов. От ударных нагрузок и воздействия высокой температуры клапана могут разрушатся, прогорать.


• Повреждение ГБЦ. Если долго игнорировать проблему, это может привести к самым тяжелым поломкам и дорогостоящим в ремонте повреждению головки блока цилиндров.

Все вышеперечисленные неисправности двигателя являются очень серьезными и дорогостоящими в ремонте их необходимо устранять незамедлительно!

Что может сделать самостоятельно?

Заправляйтесь бензином, который рекомендует автопроизводитель. Стараться избегать сомнительных автозаправок, которые могут торговать поддельным бензином, который не будет соответствовать необходимым требованиям сжатия.

Для предотвращения образования нагара в камере сгорания, который препятствует отводу тепла и увеличивает степень сжатия. Необходимо регулярно на короткое время разогнать свой автомобиль до максимальной скорости. Кстати требования скоростного режима 50 километров в час очень сильно способствуют образования нагара. Выезжайте иногда на трассу дайте автомобилю подышать.

Детонация в двигателе автомобиля — ее признаки и причины

Что такое детонация в двигателе автомобиля?
Детонация – это аномальный процесс сгорания топлива в двигателе. Происходит в виде серии взрывов самовоспламенившегося топлива в камерах сгорания двигателя. Сопровождается металлическими стуками, перегревом, потерей мощности.

При нормальной работе бензинового двигателя автомобиля процесс сгорания топлива в камерах сгорания происходит плавно: до прихода поршня в верхнюю мертвую точку (ВМТ) проскакивает искра между электродами свечи зажигания, воспламеняя топливную смесь. Фронт пламени со скоростью 50-80 м/с распространяется по всему объему камеры сгорания. Давление газов на поршень при этом оптимальное. Соотношение нарастания давления к углу поворота коленчатого вала 1,5-2 бар/градус. Детали поршневой группы не испытывают перегрузки.

При самовоспламенении топлива «плавность» распространения фронта пламени нарушается. Происходит взрыв с последующей ударной волной до 2500 м/с. От нее начинаются взрывы по всей камере сгорания, порождая череду ударных волн. Скачком поднимается температура и давление в камере сгорания. Скорость детонационного сгорания очень высокая. При этом слышны удары этих волн – металлический стук при работе двигателя. Последствия такого механического и температурного воздействия на двигатель резко отрицательные, зачастую приводят к его капитальному ремонту.

Признаки детонации в двигателе автомобиля

1. Дробный металлический стук высокого тона в двигателе при нажатии на педаль «газа».

Допускается кратковременная детонация при нажатии на педаль газа при движении автомобиля со скоростью 40-60 км/ч на прямом отрезке дороги. Возникновение стука на иных скоростях или при движении в гору свидетельствует о проблемах в работе системы зажигания двигателя или применении некачественного бензина.

2. Перегрев двигателя.

Так как при наличии детонации температура в камерах сгорания резко возрастает, двигатель постоянно перегревается.

3. Снижение мощности и приемистости двигателя.

Сопротивление движению поршней резко возрастает, так как давление в цилиндрах становится огромным.

Причины детонации в двигателе автомобиля

1.

Применение топлива с октановым числом не соответствующим данному двигателю.

Оно может начать взрываться еще до момента воспламенения от свечи зажигания. Это происходит при так называемой низкой детонационной стойкости топлива (применение низкооктанового топлива на двигателях с высокой степенью сжатия). Например, если заливать 80-й вместо 92-го в двигатель 21083 имеющий степень сжатия 9,8-10,5.

2. Нарушение угла опережения зажигания (слишком ранний).

«Раннее зажигание»

3. Нагар на стенках камер сгорания и клапанах.

Топливо самовоспламеняется вызывая детонацию, от раскаленного нагара. «Нагар на клапанах».

Нагар на клапанах

hr>

3. Применение свечей зажигания не соответствующих по калильному числу для данного двигателя.

Топливо самовоспламеняется от раскалившегося изолятора свечи зажигания (холодные свечи).

Последствия детонации

Механические и тепловые нагрузки при детонации в двигателе огромны, как следствие страдает цилиндро-поршневая группа, кривошипно-шатунный и клапанный механизмы.

— Разрушаются перегородки поршней, сами поршни могут оплавиться.

— Разрушаются кромки тарелок клапанов.

— Выходят из строя шатунные вкладыши и пальцы поршней.

Как бороться с детонацией?

— Применять качественный бензин по октановому числу соответствующий своему двигателю.

— Применять свечи зажигания соответствующие по калильному числу данному двигателю.

— Точно выставить требуемый угол опережения зажигания, требуемый для конкретного двигателя.

Угол опережения выставляется на карбюраторных двигателях, на инжекторных это функция блока управления ЭСУД.

— Следить за исправностью элементов системы зажигания.

Неправильно работающие или вообще вышедшие из строя датчики вакуумного и центробежного опережения зажигания в трамблере карбюраторного двигателя сведут на нет все попытки правильно установить момент зажигания.

— Проверить правильность расположения установочных меток привода ГРМ двигателя.

В случае их смещения нарушаются фазы газораспределения и выставить правильный угол опережения зажигания будет невозможно.

— Применять моторные масла соответствующего качества.

Чтобы не образовывался нагар на стенках камер сгорания и днищах поршней двигателя.

Примечания и дополнения

— Иногда постоянную детонацию принимают за стук клапанов (при увеличенных тепловых зазорах). Поэтому прежде чем пытаться отрегулировать клапана стоит поменять бензин и отрегулировать момент зажигания.

— Так же детонация в народе имеет другое название: «пальцы поршней стучат». На самом деле к стуку поршневых пальцев это явление не имеет ни какого отношения.

— Еще варианты неправильной работы двигателя автомобиля это калильное зажигание и дизелинг.

— Существует прямая связь между степенью сжатия двигателя и детонацией. Подробно об этом см. «Что такое степень сжатия в двигателе и от чего она зависит?».

Еще статьи по неисправностям двигателей ВАЗ

— Признаки износа маслосъемных колпачков

— Признаки износа или залегания поршневых колец

— Прогорел клапан, признаки, причины

— Прогорела прокладка головки блока цилиндров, признаки, причины

— Безразборная диагностика клапанного механизма двигателя

— Клапана зажаты — признаки маленьких тепловых зазоров клапанов

Подписывайтесь на нас!

Что такое детонация двигателя? | Jiffy Lube

У автомобилей есть собственный язык. Они разговаривают с нами визгом, скрипом и лязгом. Если вы слышите стук двигателя, это означает, что ваш двигатель не в порядке и хочет, чтобы вы знали об этом! Не обращайте внимания на стук, и вам, возможно, придется столкнуться со снижением эффективности использования топлива (кто может себе это позволить?) и, возможно, с повреждением двигателя, ремонт которого может быть дорогостоящим.

ЧТО ТАКОЕ ДЕТОН В ДВИГАТЕЛЕ?

Детонация возникает, когда топливо сгорает в двигателе неравномерно.

Когда все идет как надо, и в цилиндрах имеется правильная смесь воздуха и топлива, смесь сгорает контролируемым, прогрессивным образом. После того, как воздушно-топливная смесь каждого цилиндра сгорает, она должна создавать небольшую «ударную волну» в вашем двигателе. Когда эти «ударные волны» происходят вне очереди и более одной за раз, вы слышите стук в двигателе.

ЧТО ПРИЧИНА ДЕТАНТА В ДВИГАТЕЛЕ?

Хороший вопрос! Специалисты Jiffy Lube ^® знакомы с причинами детонации двигателя и предлагают три возможных объяснения и решения!

1. Неисправные свечи зажигания.
Свечи зажигания создают искру, которая воспламеняет упомянутую выше воздушно-топливную смесь. Поскольку они хорошо тренируются каждый раз, когда вы заводите машину, свечи зажигания естественным образом изнашиваются. Их долговечность может варьироваться в зависимости от типа свечи зажигания и вашего стиля вождения, но производители обычно рекомендуют устанавливать новые свечи зажигания каждые 30 000–100 000 миль пробега.

(Обратитесь к руководству по эксплуатации вашего автомобиля, чтобы узнать о конкретных требованиях вашего автомобиля.)

Почему это важно : Помимо детонации в двигателе, изношенные или неисправные свечи зажигания могут привести к снижению мощности двигателя и экономии топлива.

Что вы можете сделать : Свечи зажигания доступны по цене и легко доступны, поэтому их замена обычно не требует больших затрат времени и средств. На самом деле, замена свечей зажигания входит в услугу Jiffy Lube ^® по настройке двигателя. Квалифицированные специалисты заменят ваши свечи зажигания на новые в соответствии с рекомендациями производителя вашего автомобиля. Если вы не уверены, как долго вы ездите с одними и теми же свечами зажигания, посетите Jiffy Lube. Регулярные настройки могут помочь восстановить мощность вашего автомобиля и эффективность использования топлива, а также помочь предотвратить превращение небольшой проблемы в дорогостоящий ремонт.

2. Топливо низкооктановое.
Бензин бывает с разным октановым числом. Число является мерой способности топлива сопротивляться преждевременному воспламенению. Вы хотите, чтобы топливо сгорело, но точно в нужное время, как мы объясняли выше в разделе «Что такое детонация в двигателе?» Чем выше октановое число, тем лучше для контролируемого постепенного горения. Если двигатель вашего автомобиля рассчитан на работу с высокооктановым топливом, и вы заменяете его более дешевым обычным топливом, вы можете вызвать преждевременное зажигание и детонацию двигателя.

Почему это важно : Для некоторых автомобилей рекомендуется использовать высокооктановый бензин. Водители часто предпочитают экономить деньги, заправляя свои баки менее дорогим обычным топливом. Это не лучший путь! Длительное использование неподходящего топлива может привести к детонации двигателя, а также к его повреждению и — будьте готовы — к снижению расхода топлива. Таким образом, водители, заботящиеся об экономии, могут вообще не экономить деньги в долгосрочной перспективе.

Что вы можете сделать : Обратитесь к руководству по эксплуатации вашего автомобиля, чтобы убедиться, что вы используете рекомендуемый тип топлива для вашего автомобиля. (Если вы не можете найти руководство по эксплуатации, свяжитесь с Jiffy Lube, и технический специалист сможет получить доступ к этой информации для вас.) Если вы используете топливо с более высоким октановым числом или присадку для повышения вашу машину в Jiffy Lube. Этот стук может означать, что ваша машина говорит вам о более серьезной проблеме.

3. Углеродные отложения.
Все топливо, продаваемое в Соединенных Штатах, содержит моющие средства, которые поддерживают чистоту двигателя. К сожалению, нагар до сих пор может образовываться на цилиндрах. Эти отложения могут воздействовать на топливно-воздушную смесь, приводя к неполному сгоранию, что может вызвать (как вы уже догадались!) детонацию двигателя.

Почему это важно : Нагар может прервать процесс сгорания, что может привести к повреждению цилиндров двигателя. Помимо детонации в двигателе, вы можете заметить снижение расхода топлива и снижение производительности двигателя. Более серьезной является повышенная угроза перегрева двигателя из-за накопления углерода.

Что вы можете сделать : Очистите цилиндры (также известные как камеры сгорания). Если вы не разбираетесь в технике «сделай сам» — не у всех есть время или опыт для такого проекта — принесите свою машину в Jiffy Lube. Позвольте обученным специалистам выполнить полную настройку, удалив нагар, чтобы помочь вашему двигателю работать на оптимальном уровне.

Причины, по которым ваш двигатель стучит: причины и решения

Если вы слышите стук в двигателе, не паникуйте. Это может быть несколько причин, вызывающих проблему, и большинство из них легко исправить. В этом сообщении блога мы обсудим причины детонации двигателя и некоторые решения, которые вы можете попробовать. Имейте в виду, что не все стуки в двигателе одинаковы, поэтому важно, чтобы ваш автомобиль диагностировал профессионал, если проблема не устранена.

На что похож стук в двигателе?

Стук в двигателе ощущается как серия легких постукиваний, которые становятся все громче. Важно решить проблему как можно скорее, так как стук может привести к серьезным повреждениям, если его не остановить. Семейный мастер на все руки объясняет, что стук или стук — это звуковое свидетельство преждевременного сгорания в одном или нескольких цилиндрах. Это может стать проблемой с дорогостоящими последствиями, если вы будете игнорировать ее слишком долго.

Хорошо работающий двигатель зависит от точного выбора времени для обеспечения оптимальной мощности, эффективности и износа. Вращающийся коленчатый вал попеременно толкает поршень вверх через цилиндр, а затем под действием силы опускающегося поршня отталкивается назад.

Упрощенно: опускающийся поршень всасывает топливо и воздух в цилиндр, а восходящий поршень сжимает топливно-воздушную смесь для оптимизации мощности, выделяемой в момент воспламенения. Этот процесс повторяется в каждом цилиндре блока цилиндров. Благодаря тщательному проектированию каждая свеча зажигания находится под напряжением, когда коленчатый вал достигает определенного положения при своем вращении. Время вашего автомобиля управляет усилием всех цилиндров и заставляет их толкать коленчатый вал в одном направлении.

Почему мой двигатель стучит?

Теперь, когда вы знаете, что такое детонация в двигателе, давайте рассмотрим некоторые причины.

Низкий уровень масла

Одной из наиболее частых причин детонации двигателя является низкий уровень масла. Если ваш автомобиль использует больше масла, чем обычно, рекомендуется долить его. Вы также можете попробовать использовать масло более высокого качества, так как это может помочь уменьшить износ двигателя. Важно регулярно менять масло, потому что грязное масло также может вызывать детонацию.

Старые свечи зажигания

Другая возможная причина — грязные или старые свечи зажигания. Свечи зажигания, которые просрочены для замены, могут вызвать стук в двигателе, как и свечи, которые загрязнены или покрыты маслом. Замена свечей зажигания может решить проблему.

Неисправный топливный насос

Неисправный топливный насос также может вызывать детонацию двигателя. Это связано с тем, что неисправный топливный насос не сможет должным образом подавать топливо в двигатель. Когда это происходит, топливно-воздушная смесь может стать слишком богатой, что может привести к детонации двигателя. Если вы считаете, что проблема может быть в вашем топливном насосе, рекомендуется проверить его у профессионала.

Плохие прокладки или уплотнения

Прокладки и уплотнения важны для предотвращения утечек в двигателе. Если эти прокладки или уплотнения неисправны, это может привести к детонации двигателя. Если вы считаете, что проблема может заключаться в этом, вы можете попробовать заменить прокладки или уплотнения самостоятельно или отдать свой автомобиль механику для ремонта.

Поврежденный поршень

Поврежденный поршень также может стать причиной детонации двигателя. Это связано с тем, что поврежденный поршень больше не может точно сжимать воздушно-топливную смесь, что может привести к детонации. Если вы считаете, что ваш поршень может быть поврежден, лучше всего, чтобы профессионал осмотрел вашу машину.

Изношенные подшипники двигателя

Детонация двигателя может быть вызвана износом подшипников двигателя. Если подшипники изношены, они не смогут выдержать вес двигателя, что может привести к его детонации. Замена подшипников может решить проблему.

Получите помощь от Scott’s Auto

Если вы все еще не уверены, что вызывает стук в двигателе, отвезите свою машину в Scott’s Auto для диагностики. В любом из наших офисов наша команда профессионалов сможет рассказать вам, что вызывает шум и как это исправить. Чтобы увидеть полный список наших офисов, нажмите здесь.