7 powodów, dla których dochodzi do wybuchu silnika, ich konsekwencje i sposoby ich usuwania

Stukanie silnika może prowadzić do znacznego zużycia takich części silnika, jak uszczelka głowicy cylindra, elementy grupy cylinder-tłok, tłoki, cylindry i inne części. Wszystko to znacznie zmniejsza zasoby jednostki napędowej aż do jej całkowitej awarii. W przypadku wystąpienia tego szkodliwego zjawiska konieczne jest jak najszybsze zdiagnozowanie przyczyny wybuchu i pozbycie się jej. Jak to zrobić i na co zwrócić uwagę - czytaj dalej.

Zawartość:

  • Co to jest detonacja
  • Przyczyny występowania
  • Znaki detonacji
  • Konsekwencje procesu
  • Środki eliminacyjne i zapobiegawcze

Detonacja silnika

Co to jest detonacja

Detonacja to naruszenie procesu spalania mieszanki paliwowej w komorze spalania, gdy spalanie nie jest płynne, ale wybuchowe. W tym przypadku prędkość propagacji fali uderzeniowej wzrasta ze standardowych 30 ... 45 m / s do ponaddźwiękowych 2000 m / s (przyczyną jest między innymi przekroczenie prędkości dźwięku przez falę uderzeniową popu). W tym przypadku mieszanka paliwowo-powietrzna wybucha nie od iskry pochodzącej od świecy, ale spontanicznie, od wysokiego ciśnienia w komorze spalania.

Naturalnie silna fala uderzeniowa jest bardzo szkodliwa dla ścian cylindra, które przegrzewają się, tłoki, uszczelkę głowicy cylindrów. Najbardziej cierpi ten ostatni, aw procesie detonacji po prostu spala się eksplozję i wysokie ciśnienie (w slangu nazywa się to „zdmuchnięciem”).

Detonacja jest charakterystyczna dla silników napędzanych benzyną (gaźnik i wtrysk), w tym wyposażonych w sprzęt gazowy (LPG), czyli na metan lub propan. Jednak najczęściej występuje właśnie w maszynach gaźnikowych. Silniki wysokoprężne działają według innego schematu i są inne przyczyny tego zjawiska.

Przyczyny stukania silnika

Jak pokazuje praktyka, detonacja najczęściej występuje w starych silnikach gaźnikowych, chociaż w niektórych przypadkach proces ten może wystąpić również w nowoczesnych silnikach wtryskowych wyposażonych w elektroniczną jednostkę sterującą. Przyczyny, dla których może nastąpić detonacja, obejmują:

  • Zbyt uboga mieszanka paliwowo-powietrzna . Jego skład może zapalić się jeszcze zanim iskra dostanie się do komory spalania. Jednocześnie wysokie temperatury prowokują zachodzenie procesów utleniania, które są przyczyną wybuchu, czyli detonacji.
  • Wczesny zapłon . Przy zwiększonym kącie zapłonu procesy zapłonu mieszanki paliwowo-powietrznej rozpoczynają się jeszcze zanim tłok uderzy w tzw. Górny martwy punkt.
  • Stosowanie nieodpowiedniego paliwa . Jeżeli do baku samochodu zostanie wlana benzyna o niższej liczbie oktanowej niż zalecana przez producenta, to prawdopodobnie nastąpi proces detonacji. Wyjaśnia to fakt, że benzyna niskooktanowa jest bardziej aktywna chemicznie i szybciej wchodzi w reakcje chemiczne. Podobna sytuacja będzie miała miejsce, jeśli zamiast wysokiej jakości benzyny do zbiornika wleje się jakiś substytut, taki jak kondensat.
  • Wysoki stopień sprężania w cylindrach . Innymi słowy, koksowanie lub inne zanieczyszczenia w cylindrach silnika, które stopniowo gromadzą się na tłokach. A im więcej osadów węgla w silniku, tym większe prawdopodobieństwo detonacji w nim.
  • Wadliwy układ chłodzenia silnika . Faktem jest, że jeśli silnik się przegrzeje, ciśnienie w komorze spalania może wzrosnąć, a to z kolei może spowodować detonację paliwa w odpowiednich warunkach.

Czujnik stuków działa jak mikrofon

Są to częste przyczyny wspólne dla silników gaźnikowych i wtryskowych. Jednak silnik wtryskowy może mieć inny powód - awarię czujnika spalania stukowego. Wysyła odpowiednią informację do ECU o wystąpieniu tego zjawiska a centrala automatycznie zmienia kąt zapłonu aby się go pozbyć. Jeśli czujnik ulegnie awarii, ECU tego nie zrobi. W takim przypadku na desce rozdzielczej zapala się kontrolka Check Engine, a skaner wygeneruje błąd stukania silnika (kody diagnostyczne P0325, P0326, P0327, P0328).

Obecnie istnieje wiele różnych opcji flashowania ECU w celu zmniejszenia zużycia paliwa. Jednak ich zastosowanie nie jest najlepszym rozwiązaniem, ponieważ często zdarzają się przypadki, gdy takie miganie prowadziło do smutnych konsekwencji, w szczególności do nieprawidłowego działania czujnika stuków, czyli po prostu jednostka sterująca silnika go wyłączyła. W związku z tym, jeśli nastąpi detonacja, to czujnik nie zgłasza tego, a elektronika nie robi nic, aby to wyeliminować. W rzadkich przypadkach możliwe jest również uszkodzenie okablowania od czujnika do ECU. W tym przypadku sygnał również nie dociera do jednostki sterującej i ma miejsce podobna sytuacja. Jednak wszystkie te błędy można łatwo zdiagnozować za pomocą skanera błędów.

Istnieje również szereg obiektywnych czynników, które wpływają na pojawienie się detonacji w poszczególnych silnikach. W szczególności:

  • Stopień sprężania silnika. Jego wartość wynika z cech konstrukcyjnych silnika spalinowego, dlatego jeśli silnik ma wysoki stopień sprężania, to teoretycznie jest bardziej podatny na detonację.
  • Kształt komory spalania i denka tłoka. Jest to również cecha konstrukcyjna silnika, a niektóre współczesne małe, ale mocne silniki są również podatne na detonację (jednak ich elektronika kontroluje ten proces, a detonacja w nich jest rzadka).
  • Silniki wymuszone. Zwykle mają odpowiednio wysoką temperaturę spalania i wysokie ciśnienie, są też podatne na detonację.
  • Silniki z turbodoładowaniem. Podobnie jak w poprzednim punkcie.

W odniesieniu do detonacji w silnikach wysokoprężnych przyczyną jej wystąpienia może być kąt wyprzedzenia wtrysku paliwa, olej napędowy niskiej jakości, problemy z układem chłodzenia silnika.

Również warunki pracy maszyny mogą być przyczyną wybuchu. W szczególności silnik jest bardziej podatny na to zjawisko, pod warunkiem, że samochód jedzie na wysokim biegu, ale z niską prędkością i obrotami silnika. W takim przypadku ma miejsce wysoki stopień sprężania, który może wywołać pojawienie się detonacji.

Niektórzy właściciele samochodów starają się zmniejszyć zużycie paliwa i dlatego zmieniają ECU swoich samochodów. Jednak po tym może dojść do sytuacji, w której uboga mieszanka paliwowo-powietrzna obniża dynamikę samochodu, podczas gdy obciążenie silnika rośnie, a przy zwiększonych obciążeniach istnieje ryzyko detonacji paliwa.

Jakie powody są mylone z detonacją

Istnieje coś takiego, jak „zapłon jarzeniowy”. Wielu niedoświadczonych entuzjastów samochodów myli to z detonacją, ponieważ przy zapłonie żarowym silnik spalinowy nadal pracuje nawet po wyłączeniu zapłonu. W rzeczywistości w tym przypadku mieszanka paliwowo-powietrzna zapala się od rozgrzanych elementów silnika i nie ma to nic wspólnego z detonacją.

Innym zjawiskiem, które jest błędnie uważane za przyczynę detonacji silnika, gdy zapłon jest wyłączony, nazywa się dieslem. Zachowanie to charakteryzuje się krótką pracą silnika po wyłączeniu zapłonu przy zwiększonym stopniu sprężania lub zastosowaniem paliwa nieodpowiedniego z punktu widzenia odporności na stukanie. A to prowadzi do samozapłonu mieszanki paliwowo-powietrznej. Oznacza to, że zapłon następuje jak w silnikach wysokoprężnych pod wysokim ciśnieniem.

Oznaki detonacji

Istnieje wiele znaków, dzięki którym można pośrednio określić, że detonacja zachodzi w silniku konkretnego samochodu. Należy od razu zauważyć, że niektóre z nich mogą wskazywać na inne awarie w samochodzie, ale nadal warto sprawdzić, czy w silniku nie ma detonacji. Tak więc znaki obejmują:

  • Podczas pracy silnika wydobywa się metaliczny dźwięk . Jest to szczególnie prawdziwe, gdy silnik pracuje pod obciążeniem i / lub na wysokich obrotach. Dźwięk jest bardzo podobny do tego, który pojawia się, gdy uderzają o siebie dwie żelazne konstrukcje. Ten dźwięk jest właśnie spowodowany falą uderzeniową.
  • Utrata mocy silnika . Zwykle w tym przypadku silnik nie pracuje stabilnie, może zgasnąć na biegu jałowym (dotyczy to maszyn gaźnikowych), na długo nabiera prędkości, jego charakterystyka dynamiczna spada w aucie (nie przyspiesza, zwłaszcza jeśli samochód jest załadowany).

Warto również podać oznaki awarii czujnika stuków. Podobnie jak na poprzedniej liście, znaki mogą wskazywać na inne awarie, ale w przypadku wtryskarek lepiej sprawdzić błąd za pomocą skanera elektronicznego (najłatwiej jest z urządzeniem ELM 327 lub jego odpowiednikiem). A więc oznaki awarii czujnika stuków:

  • niestabilna praca silnika na biegu jałowym;
  • spadek mocy silnika i ogólnej charakterystyki dynamicznej maszyny (słabo przyspiesza, nie ciągnie);
  • zwiększone zużycie paliwa;
  • Trudności w uruchomieniu silnika, w niskich temperaturach jest to szczególnie widoczne.

Ogólnie znaki są identyczne z tymi, które pojawiają się przy późnym zapłonie.

Konsekwencje detonacji

Jak wspomniano powyżej, konsekwencje detonacji w silniku samochodowym są bardzo poważne iw żadnym wypadku nie należy opóźniać naprawy, ponieważ im dłużej jeździsz z tym zjawiskiem, tym bardziej uszkodzony jest silnik i jego poszczególne elementy. Tak więc konsekwencje detonacji obejmują:

  • Spalanie uszczelki głowicy cylindrów . Materiał, z którego jest wykonany (nawet te najnowocześniejsze) nie jest przystosowany do pracy w warunkach wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia powstającego podczas procesu detonacji. Dlatego bardzo szybko zawiedzie. A dziurkowana uszczelka głowicy cylindrów spowoduje inne problemy.
  • Przyspieszone zużycie elementów grupy cylinder-tłok . Dotyczy to wszystkich jego elementów. A jeśli silnik nie jest już nowy lub nie był remontowany przez długi czas, może to skończyć się bardzo źle, aż do całkowitej awarii.
  • Awaria głowicy cylindrów . Ta sprawa jest jedną z najtrudniejszych i najbardziej niebezpiecznych, ale jeśli jeździsz przez długi czas z detonacją, jej realizacja jest całkiem możliwa.
  • Wypalenie tłoka / tłoków . W szczególności jego dno, dół. Co więcej, często jego naprawa jest niemożliwa i wystarczy ją całkowicie wymienić.
  • Zniszczenie mostów między pierścieniami . Pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia mogą zostać zniszczone jako jedne z pierwszych spośród innych części silnika.
  • Zginanie korbowodu . Tutaj, podobnie, podczas eksplozji, jego ciało może zmienić swój kształt.
  • Wypalanie płyt zaworowych . Ten proces przebiega bardzo szybko i ma nieprzyjemne konsekwencje. Efekty detonacjiEfekty detonacjiEfekty detonacjiEfekty detonacjiEfekty detonacjiEfekty detonacjiJak widać z zestawienia, konsekwencje procesu detonacji są najpoważniejsze, w związku z tym nie należy dopuszczać do pracy silnika w jego warunkach, odpowiednio naprawę należy wykonać jak najszybciej.

Jak usunąć detonację i metody zapobiegania

Wybór metody eliminacji stuków zależy od przyczyny, która spowodowała ten proces. W niektórych przypadkach, aby się go pozbyć, musisz wykonać dwie lub więcej czynności. Ogólnie metody przeciwwybuchowe to:

  • Stosowanie paliwa o parametrach zalecanych przez producenta samochodu. W szczególności dotyczy to liczby oktanowej (nie można jej lekceważyć). Konieczne jest tankowanie na sprawdzonych stacjach benzynowych i nie wlewanie do baku żadnego surogatu. Nawiasem mówiąc, nawet niektóre wysokooktanowe benzyny zawierają gaz (propan lub inny), który wtłaczają do niego pozbawieni skrupułów producenci. To podnosi jego liczbę oktanową, ale nie na długo, więc staraj się wlać wysokiej jakości paliwo do baku twojego samochodu.
  • Zainstaluj późniejszy zapłon. Według statystyk, najczęściej przyczyną wybuchu są problemy z zapłonem.
  • Przeprowadź dekarbonizację, wyczyść silnik, to znaczy, aby objętość komory spalania była normalna, bez osadów węgla i brudu. Można to zrobić samemu w garażu, używając specjalnych środków do odkoksowania.
  • Przeprowadź audyt układu chłodzenia silnika. W szczególności sprawdź stan chłodnicy, rur, filtra powietrza (w razie potrzeby wymień). Nie zapomnij również sprawdzić poziomu płynu niezamarzającego i jego stanu (jeśli nie zmienił się przez długi czas, lepiej go zmienić).
  • W przypadku silników wysokoprężnych kąt wyprzedzenia wtrysku paliwa musi być prawidłowo ustawiony.
  • Prowadź samochód poprawnie, nie jedź na wysokich biegach przy niskich obrotach, nie przepłukuj ECU aby oszczędzać paliwo.

Jako środek zapobiegawczy możesz doradzić monitorowanie stanu silnika, okresowe jego czyszczenie, terminową wymianę oleju, przeprowadzanie dekarbonizacji i zapobieganie przegrzaniu. Podobnie, utrzymuj układ chłodzenia i jego elementy w dobrym stanie; z czasem wymieniaj filtr i płyn przeciw zamarzaniu. Inną sztuczką jest to, że co jakiś czas trzeba pozwolić silnikowi pracować na wyższych obrotach (ale bez fanatyzmu!), Należy to robić na luzie. Jednocześnie różne elementy brudu i gruzu wylatują z silnika pod wpływem wysokiej temperatury i obciążenia, czyli jest czyszczony.

Detonacja zwykle występuje na gorącym silniku. Ponadto jest bardziej prawdopodobne w przypadku silników pracujących przy minimalnych obciążeniach. Wynika to z faktu, że mają one dużo nagaru na tłokach i ściankach cylindra ze wszystkimi wynikającymi z tego konsekwencjami. I zwykle silnik detonuje przy niskich obrotach. Dlatego staraj się obsługiwać silnik przy średnich prędkościach i przy średnich obciążeniach.

Należy również wspomnieć o czujniku stuków. Zasada działania opiera się na zastosowaniu elementu piezoelektrycznego, który przekształca działający na niego efekt mechaniczny w prąd elektryczny. Dlatego sprawdzenie jego działania jest dość proste.

Pierwsza metoda to multimetr pracujący w trybie pomiaru rezystancji elektrycznej. Aby to zrobić, należy odłączyć chip od czujnika i zamiast tego podłączyć sondy multimetru. Wyświetlacz urządzenia pokaże wartość jego rezystancji (w tym przypadku sama wartość nie ma znaczenia). Następnie kluczem lub innym ciężkim przedmiotem uderzamy w śrubę mocującą DD (należy jednak uważać, nie przesadzać!). Jeśli czujnik jest w dobrym stanie, odbierze uderzenie jako detonację i zmieni swoją rezystancję, co można ocenić na podstawie odczytów urządzenia. Po kilku sekundach wartość oporu powinna powrócić do pierwotnej pozycji. Jeśli tak się nie stanie, czujnik jest uszkodzony.

Druga metoda weryfikacji jest prostsza. Aby to zrobić, musisz uruchomić silnik i ustawić jego prędkość gdzieś na 2000 obr / min. Otwórz maskę i tym samym kluczem lub małym młotkiem uderz w uchwyt czujnika. Działający czujnik powinien odebrać to jako detonację i poinformować o tym ECU. Jednostka sterująca wyda wówczas polecenie zmniejszenia prędkości obrotowej silnika, co będzie wyraźnie słyszalne dla ucha. Podobnie, jeśli tak się nie stanie, czujnik jest uszkodzony. Jednostki tej nie da się naprawić, wystarczy ją całkowicie wymienić, na szczęście jest niedroga. Należy pamiętać, że instalując nowy czujnik na jego gnieździe należy zadbać o dobry kontakt samego czujnika z jego układem. W przeciwnym razie nie będzie działać poprawnie.