Was sind die verschiedenen Ursachen für Vorzündungen / Detonationen?

Eine Suche nach Detonationen ergab einige der Ursachen der Detonation, aber alles, was ich gefunden habe, sagt, dass es andere Ursachen gibt, aber keine listet sie auf.

Die am häufigsten aufgeführte Ursache ist, dass das Luft / Kraftstoff-Gemisch aufgrund der Kompression durch einen Turbo zu heiß wird. Wenn es heiß genug wird, explodiert es spontan. Seltsamerweise finde ich keine Hinweise auf Kompressoren mit diesem Effekt. Also ein paar Fragen:

  • Was sind die anderen Ursachen der Detonation?
  • Was sind die verschiedenen Methoden zur Handhabung der Detonation? Bei Turbos scheint ein Ladeluftkühler eine gängige Methode zu sein, um das Luft / Kraftstoff-Gemisch zu kühlen. Was wurde noch probiert?
  • Haben Kompressoren den gleichen Effekt beim Erhitzen des Luft / Kraftstoff-Gemisches? Und wenn nicht, warum nicht? Nach dem idealen Gasgesetz (PV = nRT) dachte ich, dass eine Erhöhung nur des Drucks zwangsläufig die Temperatur erhöhen würde.
Gleiches gilt für Kompressoren! Die Temperatur hängt von der Oktanzahl des Kraftstoffs ab. Um die Druckluft zu kühlen, bietet sich die Wassereinspritzung an, die zur Ergänzung von Ladeluftkühlern eingesetzt wird.
Dies sollte für eine gute Lektüre sorgen. zhome.com/ZCMnL/PICS/detonation/detonation.html
Gut zu wissen, dass ich nicht verrückt bin und Supercharger es auch tun. Würde die Wassereinspritzung nicht auch einen Teil der Energie in der gewünschten Explosion unterdrücken und den Leistungsvorteil verringern, wenn mehr Luft / Kraftstoff im Zylinder vorhanden ist?
Nun, im Gegenteil, es steht für eine Verbesserung der Effizienz. Er kühlt die Ansaugladung, wirkt wie ein Ladeluftkühler und erhöht somit die Dichte. Jetzt wird ein Großteil der Wassertropfen während des Verdichtungshubs Wärme absorbieren, wodurch die Oktanzahl des Kraftstoffs erhöht wird. Jegliche Verdampfung während des Arbeitshubs trägt auch zur Erhöhung des Drucks bei (Nettovolumeneffizienz). Ein Teil der Verdampfung während des Einlasshubs gleicht die Einlassladung aus.
Das ECM verwendet nur Wassereinspritzung, wenn es davon profitieren kann. Zum Beispiel werden Motoren mit hohem Ladedruck, wenn sie mit maximalem Ladedruck laufen, meistens durch Detonation begrenzt und würden daher Zündzeitpunkt und Ladedruck zurückziehen. Für den gleichen Schub würde die Wassereinspritzung es Ihnen ermöglichen, das Timing viel weiter vorzuziehen, bevor Sie die Detonationsbarriere treffen
Die Wassereinspritzung kann also vom ECM eingestellt werden. Das macht Sinn. Eine weitere Sache für die Dyno-Tuning-Leute zum Tweek. Sehr cool. (musste)

Antworten (1)

Das meiste Wissen stammt von Turbomotoren.

Detonation oder Frühzündung wird durch die Zündung des Luft/Kraftstoff-Gemisches verursacht, bevor die Zündkerze zündet. Das Gemisch wird typischerweise durch eine heiße Stelle entweder im Kopf oder auf einigen Kohlenstoffablagerungen gezündet.

Turbolader und Kompressoren explodieren aufgrund des höheren Drucks eher. Im Zylinder befindet sich mehr Volumen des Luft-Kraftstoff-Gemischs, das beim Zünden mehr Druck und Wärme verursacht.

Möglichkeiten zur Vermeidung von Detonation:
Turbo-/Kompressormotoren laufen im Boost fett, etwa 11:1. Der unverbrannte Kraftstoff trägt dazu bei, einen Teil der Wärme zu absorbieren.
Kraftstoff mit höherer Oktanzahl ist detonationsbeständiger.
Alkoholeinspritzung - erhöht im Grunde die Oktanzahl.
Wassereinspritzung - das Wasser hilft, Wärme zu absorbieren.
Kühlen Sie die Ansaugladung - Kaltlufteinlass, Ladeluftkühler, Lachgas. Diese geben Ihnen eine dichtere Luftladung und benötigen mehr Kraftstoff.
Kältere Zündkerzen
Brennraum umgestalten - auf Glattheit achten. Kleine Teile (Ecken, Kanten) erwärmen sich leichter.

Bei Turbo-/Kompressormotoren achten Sie normalerweise auf zwei Dinge, um festzustellen, ob Sie in Gefahr einer Detonation sind - A/F-Verhältnis und Abgastemperatur (EGT). EGT ist genauer, erfordert aber einen Sensor im Abgaskrümmer.

Ich denke, ein EGT-Sensor wäre eine sehr gute Sache als Diagnosewerkzeug. Kann Probleme früher anzeigen als auf andere Symptome zu warten. Oder ich könnte einfach ein datenverliebter Ingenieur sein. Beides ist möglich. :)
Die EGT-Anzeige ist nicht viel nützlich, abgesehen von der Abstimmung, um sicherzustellen, dass Sie Ihren Motor nicht schmelzen. Selbst dann verwenden Sie es nur während WOT oder im Boost. Es wird heißer angezeigt, wenn Ihr Timing verzögert wird, da Kraftstoff im Krümmer brennt. Ich erinnere mich, dass jemand in die ECU des SRT4 gegraben und die EGT berechnet hat. Es war wie 100 * F von einem Sensor, aber immer 100 *. Der Motor wurde wahrscheinlich modifiziert, was möglicherweise dazu beigetragen hatte, dass er ausgeschaltet war. Es macht Spaß, sich die Daten anzusehen. Eines Tages muss ich mein Turboauto zum Laufen bringen und die Datenerfassung erneut starten. Viel Spaß beim Betrachten der Grafiken.
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