ћосква +7 495 545 6936
E-mail: ab@ab-engine.ru
YouTube Instagram
Ќаш опыт ремонта двигателей Ч с 1990 года!
—ѕ≈÷»јЋ»«»–ќ¬јЌЌџ… ћќ“ќ–Ќџ… ÷≈Ќ“–
јЅ-»нжиниринг
√Ћј¬Ќјя
Ќеправильное сгорание (окончание)

јЋ≈ —јЌƒ– ’–”Ћ≈¬, кандидат технических наук, директор моторного центра ЂјЅ-»нжинирингї
—ергей —амохин

“еори€ утверждает, что в искровых ƒ¬— возможны три вида нарушений сгорани€ топливовоздушной смеси: детонаци€, калильное зажигание и дизелинг. ƒл€ современного серийного двигател€ опасность представл€ет только один из этой троицы. ќстальные могут угрожать мотору только на бумаге.

≈сли рассудить здраво, дизелинг может происходить только при одном условии - после выключени€ зажигани€ в цилиндр должно поступать топливо. “акое было возможно только в "доисторических" карбюраторных двигател€х или в карбюраторных моторах с неисправным электромагнитным клапаном холостого хода. ќтсюда следует вывод: дизелинг давно "канул в лету". ¬ современных впрысковых двигател€х с электронным управлением такое €вление имеет мизерную веро€тность. –азве что активно "текут" несколько форсунок - случай весьма маловеро€тный, если не сказать, сомнительный. ¬ыходит, что этот раздел теории сегодн€ не имеет никакого практического значени€.

ћертвое зажигание

–аз уж мы начали критиковать теорию с конца, далее в списке нарушений сгорани€ значитс€ калильное зажигание. Ќасколько оно опасно дл€ современного массового автомобильного мотора - 4-цилиндрового атмосферного двигател€ среднего литража и степени форсированности? ¬о всех теоретических издани€х в качестве "классических" провокаторов калильного зажигани€ упоминаютс€ слишком "гор€чие" свечи зажигани€ и большое количество нагара на поверхност€х камеры сгорани€. Ќо насколько они актуальны?

Ѕеремс€ утверждать, что сегодн€ при выборе свечей зажигани€ совершить фатальную ошибку, гроз€щую калильным зажиганием, практически невозможно. ƒаже если не иметь пон€ти€ о калильном числе и установить в двигатель первые попавшиес€ под руку. ¬о-первых, в последнее врем€ свечи зажигани€ стремительно эволюционировали в направлении расширени€ теплового диапазона. Ёто значит, что температура наиболее гор€чих частей свечи (электродов и кончика юбки изол€тора) остаетс€ в допустимых пределах в случае значительного изменени€ температурного режима в камере сгорани€. — другой стороны, современные двигатели имеют весьма совершенную систему охлаждени€ камеры сгорани€, обеспечивающую невысокую температуру стенок и практически исключающую их перегрев. ¬-третьих, все массовые моторы теперь в общем и целом одинаковые - и по степени сжати€, и по литровой мощности. ѕоэтому примен€ющиес€ в них свечи имеют примерно одинаковые калильные числа, что отражаетс€ на ассортименте магазинов. ћаксимум, что можно найти в продаже из свечей определенного конструктивного исполнени€ - это модели с калильным числом, на единицу больше или меньше рекомендованного. ≈сли ошибешьс€ - температура кончика изол€тора свечи изменитс€ на несколько дес€тков градусов. ј дл€ некоторых двигателей и это невозможно - особа€ конструкци€ свечи вообще не оставл€ет выбора. «начит, веро€тность того, что свеча станет причиной калильного зажигани€ в массовом двигателе, произведенном в 21-м веке, близка к нулю.

≈сли механическа€ часть двигател€ современной конструкции исправна, примерно такова же веро€тность накоплени€ критического количества нагара. “ем более что совсем старых моторов в эксплуатации все меньше и меньше. Ќапротив, качество моторных масел и бензина сегодн€ несоизмеримо лучше, чем было полвека назад. ƒа и нагар при тепловой напр€женности теперешних моторов способен безболезненно выгорать с поверхностей. Ќе сто€ли на месте и системы управлени€ двигателем - следу€ требовани€м экологических стандартов, они придирчиво контролируют параметры зажигани€ и качество смеси, а "в случае чего" незамедлительно сигнализируют о неисправност€х.

Ќапрашиваетс€ вывод: сегодн€ владелец автомобил€ с массовым мотором едва ли может реально столкнутьс€ с калильным зажиганием. –азве что достанет "доисторические" свечи из дедушкиного гаража. »ли начнет самосто€тельно модернизировать свой двигатель - тюнинг, понимаете ли. Ётот вывод подтверждают многие специалисты-практики, которые знают эту тему не из теории. ƒа, калильное зажигание случаетс€, ноЕ в другой технике.   примеру, при эксплуатации турбодвигателей и двухтактных моторов с воздушным охлаждением. ќсобенно, на спортивных соревновани€х.

ѕолучаетс€, что единственным злом современного мотора, вызванным нарушением сгорани€ смеси, остаетс€ детонаци€.

—лышали звонЕ

“еори€ отмечает множество факторов, неблагопри€тное сочетание которых может спровоцировать детонацию. ≈сли сделать поправку на современные реалии и абстрагироватьс€ от нештатных ситуаций (отказ датчика детонации, ошибка в установке датчика положени€ коленвала, неэффективна€ работа системы охлаждени€ и т.д.), можно утверждать, что основна€ причина детонации - заправка бензином, октановое число которого значительно ниже рекомендованного дл€ данного двигател€. »менно "значительно ниже" - если октановое число окажетс€ меньше на 1-2 единицы, с двигателем ничего страшного не случитс€. ” современного мотора есть запас по этому параметру, а диапазон регулировани€ системы управлени€ достаточен, чтобы компенсировать это отклонение. ¬ последнее врем€ контроль качества топлива, худо-бедно, налаживаетс€. “опливные компании след€т за соответствием октанового числа бензина норме и не жалеют на это благое дело антидетонаторов. “ак что количество повреждений двигателей в результате детонационного сгорани€ год от года уменьшаетс€. » все же они случаютс€.

ƒетонационные процессы оказывают воздействие на все детали камеры сгорани€, но больше всего "достаетс€" поршню. —леды детонации про€вл€ютс€ там, где она происходит - на периферии камеры сгорани€, по кра€м днища поршн€. ≈сли сила и продолжительность детонации были невелики, здесь можно обнаружить в лучшем случае лишь характерную эрозию поверхности, подвергавшейс€ действию ударных волн. Ёрози€ практически не вли€ет на работоспособность двигател€, но уже дает серьезный повод задуматьс€ - вспомнить о коварстве детонации. ќно - коварство - заключаетс€ в том, что детонаци€ может оказывать отложенное воздействие. ≈диничный пик давлени€ во фронте ударной волны не может разрушить поршень, но действующа€ подобно отбойному молотку детонаци€ снижает порог усталостной прочности металла. » чем больше циклов нагружени€ испытал поршень, тем в большей степени. ¬ зонах концентрации напр€жений (как правило, в углах канавок под поршневые кольца) накапливаютс€ дефекты и образуютс€ микротрещины. —о временем они растут, расшир€ютс€ и "в один прекрасный момент" поршень может "дрогнуть" от обычных эксплуатационных нагрузок. ¬ результате чаще всего происходит разрушение перемычки между первым и вторым компрессионными кольцами. »ногда повреждени€ затрагивают зону огневого по€са поршн€ и перемычку под вторым кольцом.

»нтенсивна€ и длительна€ детонаци€ ничего не откладывает "на потом" и быстро повреждает уплотнительный по€с поршн€. –азрушение перемычки - опасна€ штука, котора€ редко ограничиваетс€ только лишь выкрашиванием небольшого куска поршн€. ѕоломка перемычки нарушает уплотнение поршн€ и ощутимо увеличивает расход масла из-за возросшего выноса его капель в камеру сгорани€. ќдновременно с этим повреждаетс€ стенка цилиндра - вследствие нештатного контакта деталей.

ƒальнейший ход событий - дело случа€. ¬ одном случае (когда мотор работает на низких и средних нагрузках) оставшиес€ в теле поршн€ трещины вскоре могут привести к тому, что поршень развалитс€ на части. ¬ другом, если двигатель продолжительное врем€ поработает в мощностном режиме, поршень начнет плавитьс€. Ќапомним, что следующа€ за уплотнением важнейша€ функци€ компрессионных колец - отвод тепла от поршн€. “ак, через первое кольцо сбрасываетс€ до 70%, а через второе - до 20% тепла, воспринимаемого поршнем. ѕоэтому, как только часть кольца "повисает в воздухе", теплосъем с днища поршн€ уменьшаетс€. “емпература в зоне повреждени€ резко увеличиваетс€ и на мощностном режиме достигает точки плавлени€.

Е но не знают, откуда он.

 освенное термическое последствие детонации в виде расплавленного поршн€, скорее всего, и вводит многих в заблуждение.  то-то приписывает этот результат калильному зажиганию, кто-то начинает думать, что сам процесс детонации сопровождаетс€ "троекратным увеличением температуры деталей". Ќи то, ни другое неверно. ¬ результате калильного зажигани€ поршень чаще прогорает, как и следует ожидать, в центре, то есть вблизи свечи зажигани€. ѕри нарушении теплового контакта компрессионного кольца он оплавл€етс€ по периметру - там, где термическое воздействие при детонации максимально, а отвод тепла в результате поломки нарушен.

ƒетонаци€ коварна еще и потому, что ее про€влени€ в разных цилиндрах могут быть не одинаковыми. Ќапример, перемычка может быть повреждена только на одном из поршней. ¬ таком случае нужно иметь в виду, что детонаци€ "в отдельно вз€том цилиндре", как и коммунизм в отдельно вз€той стране - штука маловеро€тна€. ≈сли один из поршней двигател€ поврежден детонацией, то, скорее всего, остальные также не избежали ее воздействи€ - просто дефекты пока не заметны глазу. «начит, чтобы вскоре снова не разбирать двигатель, нужно заменить всю поршневую группу. ѕо идее, детонационные удары передаютс€ не только на поршень, но и на "нижесто€щие" детали  Ўћ, но дл€ них это комариные укусы. Ќа практике никаких повреждений поршневых пальцев, шатунов, вкладышей и т.д. от детонации не наблюдаетс€, а если они и будут найдены, то с детонацией никак не св€заны.

¬ заключение еще раз подчеркнем, что в €влении детонации нет ничего сверхъестественного и мистического, способного, ни с того, ни с сего, вызвать "п€тикратное увеличение давлени€" или "троекратное увеличение температуры деталей". —егодн€ это вполне объ€снимый и контролируемый процесс. ѕричины, механизм воздействи€ и последстви€ детонации - пон€тны, известно, как с ней боротьс€ - в конце-концов, достаточно просто ослабить давление ноги на педаль газа. Ќо самое главное - к детонации нужно относитьс€ с пониманием. ѕричем, нужно это всем: и автовладельцам, и сервисменам, и экспертам.

ƒетонационные мифы

¬ народе бытует множество мифов, св€занных с детонацией. ќни имеют столько же общего с реальностью, сколько и любые другие легенды.

1. ћасло, попадающее в камеру сгорани€, снижает детонационную стойкость.
ќбычно при допустимом расходе масла его концентраци€ настолько мала, что не в состо€нии кардинально изменить скорость сгорани€ зар€да. ≈сли же масла попадает слишком много, оно тут же забрасывает свечи, и цилиндр отключаетс€ - кака€ уж тут детонаци€?

2. ¬ результате детонации повреждаетс€ вкладыш коленвала.
Ёффективность воздействи€ детонации на вкладыш примерно така€ же, как если молотком пытатьс€ расплющить монету, лежащую под чугунной плитой.

3. ƒетонаци€ возникла из-за уменьшени€ октанового числа бензина на единицу.
ƒвигатель, столь чувствительный к детонационным свойствам бензина, не имеет права сходить с конвейера.

4. Ѕензин в баке в норме. «агадка: откуда вз€лось детонационное повреждение мотора?
Ќекачественной могла оказатьс€ люба€ заправка в прошлом. ƒаже полбака некачественного топлива достаточно, чтобы спровоцированна€ им детонаци€ впоследствии про€вилась, например, поломкой поршн€. ѕосчитайте, сколько таких "полбака" могло быть в эксплуатации автомобил€?



ƒругие наши статьи...


’арактерные результаты детонации - эрози€ поверхности поршн€ и разрушени€ в области огневого и уплотнительного по€сов.

’арактерные результаты детонации - эрози€ поверхности поршн€ и разрушени€ в области огневого и уплотнительного по€сов.

1. ’арактерные результаты детонации - эрози€ поверхности поршн€ и разрушени€ в области огневого и уплотнительного по€сов.

¬се начиналось с трещины в перемычке, а закончилось поломкой юбки поршн€.

2. ¬се начиналось с трещины в перемычке, а закончилось поломкой юбки поршн€.

≈сли отвод тепла через уплотнительный по€с затруднен, а теплова€ нагрузка на поршень велика, процесс быстро развиваетс€ от температурной деформации к частичному оплавлению и, наконец, полному прогоранию поршн€.

≈сли отвод тепла через уплотнительный по€с затруднен, а теплова€ нагрузка на поршень велика, процесс быстро развиваетс€ от температурной деформации к частичному оплавлению и, наконец, полному прогоранию поршн€.

≈сли отвод тепла через уплотнительный по€с затруднен, а теплова€ нагрузка на поршень велика, процесс быстро развиваетс€ от температурной деформации к частичному оплавлению и, наконец, полному прогоранию поршн€.
3. ≈сли отвод тепла через уплотнительный по€с затруднен, а теплова€ нагрузка на поршень велика, процесс быстро развиваетс€ от температурной деформации к частичному оплавлению и, наконец, полному прогоранию поршн€ (сверху вниз).





—ћ÷ "јЅ-»нжиниринг"© 2001. ¬се права защищены