¿Cuáles son las diversas causas de preignición / detonación?

12

Una búsqueda en la detonación produjo algunas de las causas de la detonación, pero todo lo que encontré dice que hay otras causas, pero ninguna las enumera.

La causa más común en la lista es que la mezcla de aire / combustible se calienta demasiado debido a la compresión de un turbo. Cuando se calienta lo suficiente, detona espontáneamente. Curiosamente, no encuentro referencias a los sobrealimentadores que tengan este efecto. Entonces, algunas preguntas:

  • ¿Cuáles son las otras causas de detonación?
  • ¿Cuáles son los diversos métodos de gestión de la detonación? Para los turbos, un refrigerador intermedio parece ser una forma común de enfriar la mezcla de aire / combustible. ¿Qué otros han sido probados?
  • ¿Los sobrealimentadores tienen el mismo efecto de calentar la mezcla de aire / combustible? Y si no, ¿Pórque no? Por ley de gas ideal (PV = nRT) pensé que aumentar solo la presión necesariamente aumentaría la temperatura.
engine-theory turbocharger super-charger cdunn
fuente
¡Lo mismo vale para los supercargadores! La temperatura depende de la clasificación de octano del combustible. Para enfriar el aire comprimido, viene a la mente la inyección de agua, que se utiliza para complementar los enfriadores intermedios.
chilljeet 05 de
Esto debería hacer una buena lectura. zhome.com/ZCMnL/PICS/detonation/detonation.html
chilljeet el
Es bueno saber que no estoy loco y los supercargadores también lo hacen. En cuanto a la inyección de agua, ¿eso no suprimiría también algo de la energía en la explosión deseada reduciendo la ventaja de poder de tener más aire / combustible en el cilindro?
cdunn
Bueno, por el contrario, puede mejorar la eficiencia. Enfría la carga de admisión trabajando como un refrigerador intermedio y, por lo tanto, aumentando la densidad. Ahora, gran parte de las gotas de agua absorberán el calor durante la carrera de compresión, lo que aumentará el índice de octanaje del combustible. Cualquier vaporización durante la carrera de potencia también ayudará a aumentar la presión (eficiencia de volumen neto). Parte de la vaporización durante la carrera de admisión compensa la carga de admisión.
chilljeet 05 de
El ECM solo usa inyección de agua cuando puede beneficiarse de ella. Por ejemplo, los motores de alto impulso cuando funcionan con el pico de impulso estarán limitados principalmente por la detonación y, por lo tanto, retrasarían el tiempo de encendido y el impulso. Para el mismo impulso, la inyección de agua le permitiría avanzar mucho más el tiempo antes de llegar a la barrera de detonación
chilljeet 05 de

Respuestas:

11

La mayor parte de mi conocimiento proviene de motores turbo.

La detonación o preignición es causada por la mezcla de aire / combustible que se enciende antes de que se dispare la bujía. La mezcla generalmente se enciende por un punto caliente en la cabeza o en algunos depósitos de carbono.

Los turbocompresores y los sobrealimentadores tienen más probabilidades de detonar debido a la mayor presión. Hay más volumen de mezcla de aire / combustible en el cilindro, que cuando se enciende, causa más presión y calor.

Formas de evitar la detonación: los
motores turbo / sobrealimentados funcionan con potencia cuando están en impulso, alrededor de 11: 1. El combustible no quemado ayuda a absorber parte del calor.
El combustible de mayor octanaje es más resistente a la detonación.
Inyección de alcohol: básicamente aumenta el octanaje.
Inyección de agua: el agua ayuda a absorber el calor.
Enfríe la carga de admisión: admisión de aire frío, intercooler, nitroso. Estos le darán una carga de aire más densa y requerirán más combustible.
Bujías más frías
Reformar la cámara de combustión: asegúrese de que todo esté suave. Las piezas pequeñas (esquinas, bordes) se calientan más fácilmente.

En los motores turbo / sobrealimentados, generalmente observa 2 cosas para determinar si está en peligro de detonación: relación A / F y temperatura de los gases de escape (EGT). EGT es más preciso, pero requiere un sensor en el colector de escape.

rpmerf
fuente
Estoy pensando que un sensor EGT sería algo muy bueno para tener como herramienta de diagnóstico. Puede mostrar problemas antes de esperar otros síntomas. O simplemente podría ser un ingeniero enamorado de los datos. Ambos son posibles. :)
cdunn
El medidor EGT no es muy útil aparte de la afinación para garantizar que no derrita su motor. Incluso entonces, realmente solo lo usas mientras WOT o en boost. Se lee más caliente si se reinicia su sincronización, ya que el combustible se está quemando en el colector. Recuerdo que alguien estaba cavando en la ECU del SRT4 y calculando el EGT. Era como 100 * F apagado de un sensor, pero siempre 100 *. El motor probablemente se modificó, por lo que podría haber contribuido a que esté apagado. Es divertido ver los datos. Algún día tendré que hacer funcionar mi turbo y comenzar a registrar datos nuevamente. Muy divertido ver los gráficos.
rpmerf