Актуальная проблема современных двигателей: кто ответственен и какие меры предпринять.

Иногда при ускорении или под нагрузкой можно услышать частые резкие стуки, исходящие от двигателя. Подобные звуки можно воспроизвести, если часто стучать гаечным ключом среднего размера по блоку цилиндров. Автомобилисты прошлого века могли бы сказать, что это «пальцы стучат», но правильное название этого явления – детонация.

То, что принято называть «стуком пальцев», на самом деле представляет собой шум, возникающий из-за ударных волн в цилиндре. Детонация – это процесс самовоспламенения топлива под воздействием волны сжатия.

а) начало горения смеси, появление очагавоспламенения у свечи зажигания (1); б) распространение фронта пламени (2) по объему топливовоздушной смеси (3), объемное самовоспламенение части смеси, удаленной от свечи зажигания (4); в) распространение ударных волн (5) по камере сгорания, воспламеняющих еще не сгоревшую смесь.

В бензиновом двигателе топливо должно воспламеняться в определённый момент и в заданной точке, для чего и предназначена свеча зажигания. Однако волна давления, создаваемая фронтом пламени, проникает в узкие щели надпоршневого зазора, так как поршень почти достигает верхней мёртвой точки (ВМТ), и это приводит к многократному усилению давления. Молекулы топлива становятся активными, и возникает очаг детонации. Волна, возникающая от этого очага, движется со скоростью до 2500 м/с навстречу исходному фронту пламени, что и вызывает характерные «стуки».

Чем опасна детонация?

Если повезет, то проблема ограничится снижением мощности и увеличением расхода топлива. Однако в случае неблагоприятного развития событий может произойти неконтролируемое взрывное горение, что приведет к повреждению клапанов, поломке перемычек поршней и перегрузке подшипников коленчатого вала. В целом, на горизонте уже виднеется необходимость капитального ремонта.

Что делать, чтобы не допустить детонации?

Причинами детонации могут быть слишком ранние углы опережения зажигания, перегрев двигателя (в том числе из-за отложений), а также неверная установка фаз газораспределения, что приводит к слишком раннему закрытию впускного клапана. В результате сжатие начинается раньше, и к верхней мертвой точке давление в цилиндре оказывается выше нормы. Это может вызвать детонацию даже при нормальных углах опережения зажигания. В любом случае, рекомендуется обратиться в сервисный центр.

Одной из распространенных причин детонации является использование «неправильного» бензина, чаще всего низкооктанового. На современных двигателях электронный блок управления может корректировать угол опережения, насколько это возможно. В карбюраторных двигателях эту настройку должен производить водитель.