Каковы различные причины предвосхищения / детонации?

12

Поиск детонации привел к появлению некоторых причин детонации, но все, что я обнаружил, говорит о том, что есть и другие причины, но ни одна из них не перечисляет их.

Наиболее часто встречающаяся причина - смесь воздуха и топлива, которая становится слишком горячей из-за сжатия турбиной. Когда он становится достаточно горячим, он самопроизвольно взрывается. Как ни странно, я не нахожу ссылок на нагнетатели с таким эффектом. Итак, несколько вопросов:

  • Каковы другие причины детонации?
  • Каковы различные методы управления детонацией? Для турбин промежуточный охладитель, по-видимому, является обычным способом охлаждения воздушно-топливной смеси. Какие еще были опробованы?
  • Имеют ли нагнетатели одинаковый эффект нагрева смеси воздух / топливо? И если нет, то почему? По закону идеального газа (PV = nRT) я думал, что увеличение только давления приведет к необходимости повышения температуры.
engine-theory turbocharger super-charger cdunn
источник
То же самое касается нагнетателей! Температура зависит от октанового числа топлива. Чтобы охлаждать сжатый воздух, на ум приходит впрыск воды, который используется в качестве дополнения к промежуточным охладителям.
Chilljeet
Это должно сделать для хорошего чтения. zhome.com/ZCMnL/PICS/detonation/detonation.html
chilljeet
Приятно знать, что я не сумасшедший, и нагнетатели тоже это делают. Что касается впрыска воды, разве это не подавит часть энергии в желаемом взрыве, уменьшая энергетическое преимущество от наличия большего количества воздуха / топлива в цилиндре?
cdunn
Ну, наоборот, это стоит для повышения эффективности. Он охлаждает впускной заряд, работая как интеркулер и, следовательно, увеличивая плотность. Теперь большая часть капель воды будет поглощать тепло во время такта сжатия, что увеличивает октановое число топлива. Любое испарение во время рабочего хода также поможет в увеличении давления (КПД нетто-объема). Некоторая часть испарения во время такта впуска действительно компенсирует заряд впуска.
chilljeet
ECM использует впрыск воды только тогда, когда он может извлечь из этого пользу. Например, двигатели с высоким бустом при работе на пике ускорения будут в основном ограничены детонацией и, следовательно, будут задерживать синхронизацию и ускорение зажигания. Для того же повышения, впрыск воды позволит вам значительно увеличить время, прежде чем ударить детонационный барьер
chilljeet

Ответы:

11

Большая часть моих знаний приходит от турбо двигателей.

Детонация или возгорание вызваны воспламенением смеси воздуха с топливом до того, как загорится свеча зажигания. Смесь обычно воспламеняется горячей точкой либо в голове, либо на некоторых отложениях углерода.

Турбонагнетатели и нагнетатели имеют большую вероятность детонировать из-за более высокого давления. В цилиндре больше объема воздушно-топливной смеси, которая при воспламенении вызывает большее давление и нагрев.

Способы избежать детонации:
двигатели с турбонаддувом и турбонаддувом работают в режиме наддува, около 11: 1. Несгоревшее топливо помогает поглотить часть тепла.
Топливо с более высоким октановым числом более устойчиво к детонации.
Инъекция алкоголя - в основном повышает октан.
Инъекция воды - вода помогает поглощать тепло.
Прохладный воздухозаборник - холодный воздухозаборник, интеркулер, закись. Это даст вам более плотный заряд воздуха и потребует больше топлива.
Более холодные свечи зажигания
Измените форму камеры сгорания - убедитесь, что все гладко. Мелкие детали (углы, кромки) нагреваются легче.

На двигателях с турбонаддувом и наддувом вы обычно смотрите две вещи, чтобы определить, есть ли у вас опасность детонации - соотношение A / F и температура выхлопных газов (EGT). EGT более точен, но требует датчика в выпускном коллекторе.

rpmerf
источник
Я думаю, что датчик EGT был бы очень полезен в качестве диагностического инструмента. Может показывать проблемы раньше, чем ждать других симптомов. Или я мог быть просто инженером, влюбленным в данные. Оба возможны. :)
cdunn
Датчик EGT не очень полезен, кроме настройки, чтобы гарантировать, что вы не расплавите свой двигатель. Даже тогда, вы действительно используете его только в WOT или Boost. Это читает горячее, если ваше время отсрочено, так как топливо горит в коллекторе. Я помню, как кто-то копался в ECU SRT4 и вычислял EGT. Это было похоже на 100 * F от датчика, но всегда 100 *. Двигатель, вероятно, был модифицирован, так что это могло способствовать его выключению. Это интересно смотреть данные. Однажды мне нужно будет запустить турбо-машину и снова начать регистрировать данные. Так весело смотреть графики.
rpmerf