Преждевременное зажигание (или преждевременное зажигание ) в двигателе с искровым зажиганием — это технически отличное явление от стука двигателя и описывает событие, при котором смесь воздуха и топлива в цилиндре воспламеняется до того, как сработает свеча зажигания . Преждевременное зажигание инициируется источником зажигания, отличным от искры, таким как горячие точки в камере сгорания , свеча зажигания, которая слишком горячая для данного применения, или углеродистые отложения в камере сгорания, нагретые до раскаленного состояния предыдущими событиями сгорания двигателя.
Это явление также называют «after-run» или «run-on» или иногда «дизелированием » , когда оно заставляет двигатель продолжать работать после выключения зажигания. Этот эффект легче достигается на карбюраторных бензиновых двигателях, поскольку подача топлива в карбюратор обычно регулируется пассивным механическим поплавковым клапаном , и подача топлива может продолжаться до тех пор, пока давление в топливной магистрали не будет сброшено, при условии, что топливо каким-то образом может быть пропущено через дроссельную заслонку. Это явление редко встречается в современных двигателях с дроссельной заслонкой или электронным впрыском топлива , поскольку инжекторы не смогут продолжать подавать топливо после выключения двигателя, и любое явление может указывать на наличие протекающего (неисправного) инжектора. [1]
В случае многоцилиндровых двигателей с высоким наддувом или высокой степенью сжатия преждевременное зажигание может быстро расплавить или сжечь поршни, поскольку мощность, вырабатываемая другими все еще функционирующими поршнями, будет заставлять перегретые поршни двигаться дальше, независимо от того, насколько рано смесь воспламенится. Многие двигатели страдали от таких отказов, когда присутствовала неправильная подача топлива. Часто одна форсунка может засориться, в то время как другие продолжают нормально работать, допуская легкую детонацию в одном цилиндре, что приводит к серьезной детонации, а затем преждевременному зажиганию. [2]
Проблемы, связанные с преждевременным зажиганием, возросли в последние годы с разработкой двигателей с искровым зажиганием с высоким наддувом и «пониженной скоростью». Сниженные обороты двигателя дают больше времени для завершения химии самовоспламенения, тем самым способствуя возможности преждевременного зажигания и так называемого «мегадетонации». В этих обстоятельствах все еще ведутся серьезные дебаты относительно источников преждевременного зажигания. [3]
Раннее зажигание и детонация двигателя резко повышают температуру камеры сгорания. Следовательно, любой из эффектов увеличивает вероятность возникновения другого эффекта, и оба могут вызывать схожие эффекты с точки зрения оператора, такие как грубая работа двигателя или потеря производительности из-за оперативного вмешательства компьютера управления силовым агрегатом. По таким причинам человек, не знакомый с различием, может описать одно именем другого. При правильной конструкции камеры сгорания раннее зажигание обычно можно устранить путем правильного выбора свечи зажигания, правильной регулировки топливно-воздушной смеси и периодической очистки камер сгорания. [4]
Причины преждевременного возгорания включают следующее: [1]
Из-за того, как детонация разрушает пограничный слой защитной смазки, окружающей компоненты в цилиндре, такие как электрод свечи зажигания, эти компоненты могут начать сильно нагреваться в течение длительных периодов детонации и свечения. В конечном итоге это может привести к гораздо более катастрофическому преждевременному воспламенению, как описано выше.
Хотя автомобильный двигатель нередко может проехать тысячи километров с легкой детонацией, преждевременное зажигание может разрушить двигатель всего за несколько ходов поршня.