Содержание
- Калильное зажигание и самовоспламенениеПричины, признаки и выбор свечей
- Калильное зажигание и его отличие от детонации
- Процесс калильного зажигания
- Отличия калильного зажигания от детонации
- Как исправить или избежать калильного зажигания?
- Что такое калильное зажигание — причины возникновения
- История развития системы воспламенения топливной смеси
- Отличие калильного зажигания от детонации
- Признаки появления
- Последствия
- Профилактические меры
Что такое калильное зажигание двигателя?
Эта статья о природе детонации и калильного зажигания. Отчего в двигателе появляются стуки и звон? Часто в этом виновны процессы, происходящие в цилиндре. Некоторые из аномалий, например детонация, угрожают работоспособности двигателя, другие, напротив, опасности не представляют. Как научиться отличать одно от другого? Детонацию иногда путают со стуком клапанов при неотрегулированном зазоре, многие автомобилисты называют ее «звоном поршневых пальцев».
Чтобы разобраться, что к чему, придется вспомнить азы. Нормальное горение топлива в цилиндре — это химическая реакция, протекающая в смеси паров топлива с воздухом. Но, чтобы горение началось, мало просто смешать топливо с воздухом в подходящей пропорции, этой смеси нужно еще передать некоторую энергию. В дизелях давление сжатия достаточно высокое, так что температура в конце этого такта обеспечивает воспламенение топлива. В бензиновых двигателях смесь поджигают электрической искрой. От образовавшегося очага пламя распространяется со скоростью 50-70 м/с от электродов свечи к стенкам камеры сгорания, пока не сгорит все топливо. Это, «обычное» горение иногда называют медленным.
Пока фронт пламени распространяется от свечи зажигания к отдаленным зонам камеры, температура в этих зонах повышается так, что может произойти ее самовоспламенение до прихода фронта пламени. Это вызовет слабую ударную волну (скачок давления) — она, встречая на своем пути хорошо подготовленное к воспламенению топливо, сжимает его. От сжатия бензин тут же вспыхивает и дополнительной энергией подпитывает скачок, что позволяет последнему наращивать свою мощь, разгоняясь до сверхзвуковых скоростей. Упрощенно можно сказать, что этот тандем, состоящий из ударной волны и сидящего на ее «хвосте» фронта пламени, и есть «детонация«. Скорость распространения детонационной волны в цилиндре двигателя достигает 800-1200 м/с — во много раз быстрее «обычного» фронта пламени. Поэтому детонацию иногда называют быстрым горением. Когда волна детонации взаимодействует со стенками камеры сгорания, цилиндра, поршня, мы слышим металлический звук высокого тона. Сильная детонация пагубно действует на детали, образующие камеру сгорания, причем больше других страдает поршень.
Итак, причина детонации — самовоспламенение топлива в наиболее удаленных от свечи зонах. Отсюда понятно — чем больше диаметр цилиндра, тем выше (при прочих равных условиях) вероятность появления детонации. По этой причине приходится снижать степень сжатия: ведь в двигателях с большим диаметром цилиндра фронт пламени дольше идет к отдаленным зонам, и этого времени становится достаточно для «подготовки» самовоспламенения смеси.
Детонация может проявляться сильнее или слабее, но лишь при средних и больших нагрузках двигателя. Слабая кратковременная детонация не оказывает вредного воздействия. Более того, чем ближе условия сгорания в двигателе к детонации, тем выше его КПД. Поэтому оптимальная регулировка двигателя соответствует его работе на границе детонации; при этом на некоторых режимах она будет возникать, но слабая, кратковременная. Это нормально — и возникающий металлический звук к «стуку пальцев» отношения не имеет.
Как отличить звук, вызванный детонацией, от подобных ему?
Во-первых, по моменту возникновения: если детонации прежде не было, она может появиться после заправки некачественным бензином, неправильной регулировки зажигания или долгой работы двигателя на малых мощностях, например, при долгой езде по загородному шоссе на высшей передаче с умеренными скоростями. В этом случае слой нагара в цилиндрах становится чуть толще, чем обычно (нагар есть всегда, но его количество постоянно изменяется) — как результат, повышается степень сжатия и одновременно уменьшается теплоотвод.
Во-вторых, по реакции двигателя на большую «нагрузку»: наиболее благоприятные условия для детонации складываются в двух случаях — при малых оборотах и максимальной для этих оборотов мощности или при максимальной паспортной мощности мотора на соответствующих оборотах. Первое свойственно в большей степени двигателям с умеренно высокой степенью сжатия, второе — для моторов, у которых степень сжатия выше. В первом случае детонация, в основном, слышна при резком увеличении нагрузки на пониженных оборотах, во втором — как при резком увеличении нагрузки, так и при установившемся движении со скоростью, близкой к максимальной, что особенно опасно: как услышать детонацию при реве мотора? В первом случае, на малых оборотах, допускается кратковременная детонация (три-четыре «стука») — это даже лучше, чем ее полное отсутствие.
Третий способ определения детонации — по цвету выхлопных газов: черный или зеленоватый дымок указывает на то, что детонация была. Почему «была»? Потому что вовремя вы ее не заметили и теперь алюминий от разрушающегося поршня вылетает через выхлопную трубу. Довести двигатель до состояния столь сильной детонации, к счастью, дано не каждому — регулировкой теперь не отделаешься, придется менять поршни и кольца.
Если после заливки бензина обнаружилась слабая детонация, необязательно сразу лезть под капот и регулировать опережение зажигания. Говорить о плохом качестве бензина еще рано: возможно, на деталях камеры лежит слой нагара. Покатайтесь пятнадцать-двадцать минут, излишек нагара постепенно выгорит и диагностику можно повторить. Конечно, если детонация осталась, нагар ни при чем — необходима регулировка.
Если вы уверены, что дело — табак и ваше вмешательство необходимо, уменьшите угол опережения зажигания и через несколько минут обычной для вас езды проверку повторите. Если стуки исчезли, можете расслабиться: это действительно была детонация, но вы ее одолели.
Поговорим еще об одном «непонятном» явлении: зажигание выключаем, а двигатель еще некоторое время дергается — с подобной ситуацией знакомы многие. Некоторые называют и это детонацией, другие — калильным зажиганием. Давайте разберемся. Известно, что чем меньше нагрузка на двигатель, тем меньше давление и температура в цилиндре, поэтому детонации на холостом ходу нет и не может быть. Почему же при отсутствии искры бензиновый двигатель останавливается, хотя дизель работает вообще без искры и там топливо воспламеняется само от высоких температур?
Дело в том, что в дизелях степень сжатия намного выше — от такого сжатия топливо нагревается до 500-600°С и самовоспламеняется без помощи искры. В бензиновых двигателях степень сжатия меньше, соответственно, и температура в цилиндре ниже. Кроме того, сама способность самовоспламеняться у бензина ниже, чем у дизельного топлива, поэтому бензин самовоспламениться просто не успевает и ему приходится помогать электрической искрой, которая поджигает бензин в нужный момент. При отключении зажигания помогать некому. Вот если бы времени было побольше, может, бензин и успел воспламениться сам.
При отключении зажигания частота вращения коленчатого вала падает и. бензин успевает самовоспламеняться без помощи электрической искры. Следствие этого — увеличение частоты вращения коленвала, но теперь времени для самовоспламенения опять не хватает. Частота вращения вновь падает. Это может повторяться несколько раз. Именно по этой причине после выключения зажигания двигатель иногда «дергается»: частота вращения коленчатого вала то снижается, то увеличивается. При этом происходящее в цилиндре напоминает процесс самовоспламенения в дизеле. Поэтому такое явление и назвали «дизелинг«! Ничего общего с детонацией это явление не имеет. Оно не однозначный признак плохого (низкооктанового) бензина, хотя, конечно, на низкооктановом бензине появление дизелинга более вероятно. Некоторые бывалые автолюбители могут не согласиться: какой такой дизелинг, разве это не калильное зажигание?
Чтобы все стало на свои места, давайте вспомним о калильном зажигании. КЗ — это воспламенение топлива от нагретых поверхностей свечи, выпускного клапана или нагара. А дизелинг — это воспламенение от сжатия, но вблизи тех же нагретых поверхностей, ведь здесь топливо прогревается сильнее. Так это что — одно и то же? Понятие «калильное зажигание» подразумевает отклонения, проявляющиеся при работающей свече зажигания, когда нагретые поверхности или нагар воспламеняют топливо раньше, чем надо, или не в том месте, где надо. Это может привести в конечном счете к перегреву поршня, оплавлению свечи или клапана или другим пагубным для двигателя последствиям. Именно такого калильного зажигания следует опасаться. В случае же, когда современный мотор после выключения зажигания не сразу останавливается, правильнее говорить не о КЗ, а о дизелинге. Кстати, специалисты, имевшие дело с чисто «калильными» двигателями, знают, что такие двигатели работают вполне устойчиво на самых различных режимах, а не «дергаются» циклически, как в нашем примере. Тому есть объективные причины: одно из свойств калильного зажигания состоит в том, что, начавшись около одного источника, оно приводит к еще большему его нагреву, а потому работа двигателя на калильном зажигании является устойчивой. Дизелинг, в отличие от калильного зажигания, напротив, неустойчив. Значит, совершенно очевидно, что при «дерганье» мотора мы наблюдаем именно дизелинг.
Описываемое явление в большей степени характерно для новых двигателей и реже для старых. Это неспроста. Ведь чем старее мотор, тем ниже компрессия и тем меньше давление и температура в цилиндре, а именно температура играет здесь ключевую роль. Таким образом дизелинг, как хороший индикатор, может показать состояние цилиндро-поршневой группы. Если двигатель после выключения зажигания продолжает некоторое время «трясти» это говорит о том, что мотор еще жив, однако отсутствие «тряски» отнюдь не свидетельство кончины нового двигателя! Дело в том, что реальная степень сжатия конкретного двигателя по технологическим причинам может отличаться от записанной в паспорте. Если в большую сторону, то дизелинг вы, вероятнее всего, услышите, если в меньшую, то, скорее всего, нет. Кроме того, современные двигатели отключают подачу топлива при выключении зажигания. Тогда «тряски» не будет.
Калильное зажигание и самовоспламенение
Причины, признаки и выбор свечей
В предыдущем номере нашего журнала было дано описание признаков и причин появления детонации. Но наиболее опасным аномальным процессом сгорания является калильное зажигание, возникающее еще до появления искры от перегретого источника воспламенения. Так начинается неуправляемый процесс сгорания. Преждевременное воспламенение приводит к увеличению давления и температуры в цилиндре. Из-за этого воспламенение в следующих циклах начинается все раньше и раньше и так до тех пор, пока что-то не выйдет из строя. В лучшем случае сгорит электрод свечи или расколется изолятор (при этом на короткий промежуток времени может появиться стук в двигателе, затем поршень раздробит осколок изолятора и стук прекратится). В худшем случае произойдет «задир» поршня или прогорит его днище (рис.1 и 2).
Вероятность появления калильного зажигания, так же как и других видов аномального сгорания, зависит от химического состава бензина, наличия в нем ароматических углеводородов, его фактического октанового числа (ФОЧ), степени сжатия конкретного двигателя, угла опережения зажигания, температурного режима двигателя, температуры и состава рабочей смеси. В отличие от детонации калильное зажигание возникает при высокой частоте вращения (конечно при большой нагрузке) и сопровождается глухими стуками, которые даже опытный водитель обычно не слышит из-за общего высокого уровня шума при движении с высокими скоростями. При этом на 10–15% снижается мощность. По падению мощности установить появление калильного зажигания можно только при движении с полностью открытой дроссельной заслонкой (при подъеме, движении с максимальной скоростью, когда скорость автомобиля неожиданно уменьшается). Но при движении по ровной дороге установить начало калильного зажигания сразу не удается.
К числу аномальных процессов сгорания в бензиновых двигателях относится и работа двигателя с самовоспламенением всего заряда рабочей смеси при выключении зажигании (процесс аналогичен дизельному). Его часто неправильно называют калильным зажиганием (калилкой). Из-за низкой частоты вращения коленчатого вала (100-200 об/мин) работа происходит с резкими рывками и стуками. Появление такого рода воспламенения может косвенно свидетельствовать об ухудшении теплоотдачи, например из-за чрезмерного отложения нагара в камере сгорания или повышенной склонности топлива к самовоспламенению. Для устранения этого явления большинство зарубежных карбюраторов и некоторые отечественные (ДААЗ-2103, 2106) снабжены специальными электромагнитными клапанами (Антидизель), отключающими подачу топлива через систему холостого хода при выключении зажигания. Большинство отечественных карбюраторов, таких как К-131, К-151 ( малотоннажные автомобили ГАЗ и УАЗ), ДААЗ-2105, 2107, 2108 и их модификации оснащены экономайзером принудительного холостого хода (ЭПХХ) для отключения подачи смеси при торможении двигателем. При выключении зажигания клапан ЭПХХ также отключает подачу смеси, предотвращая работу двигателя с самовоспламенением. Если двигатель, оснащенный этой системой, все же работает с самовоспламенением, необходимо ее проверить (обычно заедает клапан ЭПХХ или бывает прорвана мембрана). В двигателях без клапана ЭПХХ или Антидизеля самовоспламенение иногда удается устранить путем регулирования карбюратора. Необходимо уменьшить частоту вращения на холостом ходу. За счет уменьшения количества подаваемой смеси ее температура и давление в цилиндре падают и самовоспламенения при работе на нормальном бензине не происходит.
Ну а теперь вернемся к калильному зажиганию. Чтобы предотвратить появление калильного зажигания, важно не допускать работы на топливе с октановым числом ниже рекомендованного инструкцией, систематически проверять, правильно ли установлено зажигание, устанавливать свечи, соответствующие только данному двигателю.
При слишком раннем зажигании во время разгона на низкой частоте работы двигателя появляется детонация, которую водитель хорошо слышит и переходит на понижающую передачу. Но это является одновременно предупреждением о низком качестве бензина, перегреве двигателя или неправильно установленном зажигании, что при высоких числах оборотов может привести к появлению калильного зажигания. Поэтому необходимо установить более позднее зажигание. Бывают случаи неожиданного перехода на слишком раннее зажигание, например, если отваливается контактная пластина у прерывателя, угол опережения зажигания увеличивается на 10–15 градусов, а двигатель может продолжать работать некоторое время, достаточное для сгорания свечи или прогара поршня.
Определение появления калильного зажигания в лабораторных условиях производится специальным прибором, фиксирующим изменение сопротивления искрового промежутка свечи за счет ионизации при воспламенении смеси еще до появления искры от катушки зажигания. Но в отличие от датчика детонации таких приборов в эксплуатации еще нет.
Одной из наиболее вероятных причин появления калильного зажигания является слишком высокая температура центрального электрода свечи или ее изолятора. Их температура зависит прежде всего от поверхности (длины) юбки изолятора — чем больше поверхность, тем «горячее» свеча. В двигателях с высокой литровой мощностью, особенно с турбонаддувом, а также в двигателях с воздушным охлаждением и в двухтактных двигателях приходится ставить более «холодные» свечи.
Для надежной работы двигателя необходимо устанавливать свечи в соответствии с рекомендацией завода-изготовителя двигателя. Но при эксплуатации автомобиля часто возникают ситуации, требующие квалифицированного подбора ее марки. Прежде всего – это желание поставить более надежные свечи специализированных зарубежных фирм. Второе – это вынужденная необходимость использовать время от времени бензин с пониженным против рекомендованного октановым числом. Наконец, нельзя не учитывать эксплуатационные условия, приводящие к работе двигателей длительное время на повышенных оборотах.
Причиной появления калильного зажигания может быть производственный разнобой в фактических степенях сжатия. Степень сжатия часто увеличивается в процессе капитального ремонта двигателей, например, при расточке цилиндров, при фрезеровании нижней плоскости головки цилиндров. Кроме того, за счет появления накипи в системе охлаждения повышается температурный режим поверхности камеры сгорания. Все это приводит к увеличению вероятности появления не только детонации, но и калильного зажигания. А следовательно, необходимо установить и более «холодные» свечи.
Как же разобраться во всем многообразии свечей, появившихся последнее время в продаже? Для выбора свечи следует воспользоваться каталогом ведущих фирм, в котором приводятся марки свечей для всех основных моделей автомобилей (включая и отечественные), мотоциклов, двигателей для сельхозтехники и даже для снегоходов и моторных лодок. Ну а если каталога нет, можно воспользоваться приведенной ниже таблицей 1 и расшифровкой обозначений свечей отечественного и зарубежного производства, приведенной в конце статьи.
Основным параметром, характеризующим тепловой режим работы свечи, а, следовательно, и склонность к калильному зажиганию, является ее калильное число. Наиболее удобное обозначение калильного числа, которое раньше было принято большинством европейских фирм, по времени в секундах, после которого начинается калильное зажигание при испытании свечи на специальной одноцилиндровой установке. Чем больше калильное число, тем свеча «холоднее» и может устанавливаться на форсированные двигатели. Последние годы большинство фирм все запутало, перейдя на условные обозначения свечей. Калильное число отечественных свечей маркируется по среднему индикаторному давлению в цилиндре специальной установки, при котором начинается калильное зажигание (от 9 до 26 кгс/см 2 ). Это число примерно в 10 раз меньше, чем старое обозначение в секундах.
Как проверить, соответствует ли поставленная свеча вашему двигателю? После пробега примерно 1000 километров, следует вывернуть свечи, пометив, из какого цилиндра каждая из них. Они много расскажут вам о состоянии двигателя. Когда изолятор светло-коричневый, бурый или светло-серый – значит калильное число выбрано правильно (рис.5). Черный матовый нагар на изоляторе и корпусе (рис.6) – признак работы на переобогащенной смеси или калильное число свечи слишком высокое. В этом случае необходимо проверить регулировку карбюратора или системы впрыска (например по газоанализатору). Если с регулировкой все в порядке – вашему двигателю требуется более «горячая» свеча. Блестящий маслянистый черный нагар (рис.7) свидетельствует о попадании в цилиндр смазки через поршневые кольца, направляющие втулки впускного клапана или систему вентиляции картера. Увы! Двигателю необходим ремонт. Изолятор снежно-белой окраски (рис.8) – признак работы свечи на предельно допустимом тепловом режиме. Причина: слишком раннее зажигание, очень горячая свеча или переобеднение смеси. Проверьте регулировки системы питания, характеристики автомата опережения зажигания и, если они в норме, подберите более холодную свечу.
Калильное зажигание и его отличие от детонации
Сейчас в большинстве автомобилей используется искровая система зажигания. Калильное зажигание же широко применялось до изобретения искрового. Однако на современных автомобилях может произойти поджог смеси путём накала и это считается негативным инцидентом.
Чтобы разобраться, в чём суть этого эффекта, отчего он появляется и в чём его отличие от детонации, для начала рассмотрим, что собой представляет процесс калильного зажигания.
Процесс калильного зажигания
Как видно из названия, в самой сути этого процесса лежит накал элемента. Ранее, когда такая система применялась намеренно, в машинах устанавливалась специальная накаливаемая головка, которая, разогреваясь, поджигала горючую смесь.
Паразитный эффект
Сейчас же при непроизвольном зажигании от накала роль такой головки выполняют перегревшиеся детали. Этот эффект называется также паразитным и не является нормой. Он может проявиться на машинах, в которых применяется искровое воспламенение горючей смеси.
Причины калильного зажигания
Чаще всего в роли накалившегося элемента системы выступает изолятор свечи зажигания.
Также причиной КЗ может стать нагар на свече. Однако он должен быть махровым и рваным.
Отчего же происходит такое накаливание? Причины известны любому специалисту:
- Причиной перегрева изолятора может являться установка свечи с неверным калильным числом.
- Неправильно настроенная система поджога смеси, воспламенение в которой смещено в сторону слишком ранней фазы, может привести к перегреву элементов.
- Автомобиль слишком долго эксплуатировали на высоких оборотах. Из-за этого элементы системы просто не успевали охладиться и накалились.
- Неправильно отрегулирован механизм газораспределения. Это является причиной того, что отверстие, через которое выпускаются газы, закрывается неплотно. При этом сам выпускной клапан или поршень могут перегреться.
Признаки калильного зажигания
Проблема распознания зажигания от накала заключается в том, что его симптомы весьма размыты и могут быть признаками огромного множества недугов автомобиля.
Автолюбители рассказывают о провалах мощности при больших нагрузках и глухих стуках в двигателе, которые можно распознать только при движении на небольшой скорости в салоне автомобиля с превосходной шумоизоляцией.
Отличия калильного зажигания от детонации
Многие автолюбители слышали про понятие детонации и даже в общих чертах представляют, что это такое. Но стоит рассказать, как отличить её от КЗ.
Горение топливовоздушной смеси
Дело в том, что при детонации происходит неправильное горение топливовоздушной смеси. При КЗ же не нормативен только поджог смеси, а её горение происходит в обычном режиме.
При детонации поджигание смеси происходит со скоростью, превышающей скорость звука. Грубо говоря, в цилиндре происходит небольшой взрыв. При КЗ же смесь воспламеняется с такой же скоростью, с которой она воспламенялась бы от электрической искры.
КЗ сопровождается глухими постукиваниями в двигателе, а детонация — металлическим скрежетом.
Последствия
Детонация считается более опасным явлением.
При детонации разрушается масляная плёнка, что способствует ускоренному изнашиванию деталей из-за сухого трения. Взрыв при детонации может нанести механические повреждения деталям. Из-за детонации двигатель может перегреться. Длительная езда с условием детонации может привести к необходимости капитального ремонта или замене двигателя.
Последствия калильного зажигания не так глобальны, но тоже сулят неприятностями.
При КЗ испортятся свечи зажигания и их изоляторы. Могут образоваться задиры на зеркале цилиндров и поршне. Также у поршня может прогореть дно. Поршневые детали может попросту заклинить.
Как исправить или избежать калильного зажигания?
Исправляем паразитный эффект
Излечить подобное недомогание автомобиля несложно. Лучше это сделать, пока не появились неприятные последствия негативного эффекта. Для этого, возможно, достаточно будет заменить свечи зажигания вместе с изоляторами.
Также обратитесь к специалистам. Пусть они проверят, правильно ли у вас настроены механизмы поджога смеси и газоотведения. Возможно, именно в них кроется причина калильного, а не искрового зажигания смеси.
Если приходится использовать автомобиль на больших оборотах, позволяйте ему немного передохнуть.
Не допускаем паразитного эффекта
Для того чтобы смесь в вашем автомобиле воспламенялась только от электрической искры, регулярно проверяйте свечи на наличие нагара, так как он может накаливаться не хуже изолятора.
Внимательно настраивайте механизм поджога смеси (если делаете это самостоятельно), не допускайте его смещения к более ранней фазе. И лучше самостоятельно не корректируйте механизм газоотведения, а обратитесь к специалистам. Ну и конечно, в машине должны быть установлены свечи с правильным калильным числом.
Свеча с правильным калильным числом
Правильное калильное число означает, что свеча раскалится только до той температуры, которая необходима для её очищения. Однако выделения такого количества тепла будет недостаточно для накала нагара или изолятора, поэтому воспламенения смеси не произойдёт.
Мы разберём, какие калильные числа (российской маркировки) подходят для автомобилей. Отметим, что цифры в маркировках означают время, за которое свеча разогреется до температуры, грозящей появлением КЗ.
- Число от 20 до 26. Применяется на форсированных двигателях, созданных для работы на высоких оборотах. Это так называемые холодные свечи.
- Число от 17 до 19. Свечи, которые подходят для использования в двигателях, не предусматривающих форсирование. Время накала такой свечи считается средним.
- Число от 11 до 14. Подходят для использования в нефорсированных двигателях с малыми мощностями. Такие свечи называют «горячими».
Тот факт, что калильный вид поджога смеси ранее использовался на разных автомобилях (том же «Запорожце»), а затем был заменён искровым, вводит некоторых автолюбителей в заблуждение. Они считают, что это просто иной вид поджога смеси, в котором нет ничего плохого.
Однако не стоит забывать, что в технике любое отклонение от нормы может привести к печальным последствиям. Поэтому даже на недуг автомобиля, который кажется незначительным, нужно обратить внимание и принять меры по его устранению.
Не допускайте «болезни» своих машин, и удачи вам на дорогах.
Если кто-то из наших читателей уже сталкивался с паразитным эффектом или даже смог самостоятельно его устранить, мы будем рады прочитать об этом опыте в комментариях.
Что такое калильное зажигание — причины возникновения
Автор: Максим Марков
Система зажигания современных автомобилей подразумевает воспламенение рабочей смеси от свечи зажигания. Искровой разряд возникает в точно определенный момент времени, поэтому сгорание топлива максимально эффективно. Однако в определенных условиях топливная смесь воспламеняется вовсе не от искры. Это и есть калильное зажигание.
История развития системы воспламенения топливной смеси
Вообще, калильное зажигание – это первая система, при помощи которой поджигалась топливная смесь в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания. Она представляла собой специальную трубку, которая разогревалась до высокой температуры. Достоинством ее была стабильная работа и уверенное сгорание топлива, а недостатком – долгий розжиг (нельзя было просто сесть в автомобиль, завести его и поехать). Поэтому такой тип был вытеснен электрическими свечами в начале 20 века, а к его окончанию было повсеместно внедрено электронное зажигание.
Отличие калильного зажигания от детонации
Итак, что же такое калильное зажигание? Это самопроизвольное возгорание топливной смеси в цилиндрах без участия искры на свечах зажигания. Детонация топлива – это взрывное сгорание топлива в цилиндре с обязательным распространением ударной волны, когда фронта воспламенения как такового нет, в отличие от возгорания при помощи искры. Детонация намного опаснее и существенно влияет на ресурс двигателя.
Калильное зажигание возникает из-за низкого калильного числа свечей («горячие» свечи). Дело в том, что при работе двигателя свеча разогревается до высоких температур (началом оптимального теплового диапазона считается 400 градусов), но слишком сильный разогрев приводит к появлению самовоспламенения топливной смеси. Калильное число свечей производители регулируют, изменяя длину юбки свечи и изолятора.
Чтобы свести возможность такого явления к минимуму, достаточно просто придерживаться рекомендации завода-изготовителя или иметь в виду, что повышенные нагрузки и высокую теплоотдачу лучше переносят «холодные» свечи, и наоборот, сниженные и умеренные условия эксплуатации больше подходят к «горячим» свечам.
Для каждого двигателя всегда есть таблица совместимости и взаимозаменяемости свечей, по которым можно выбрать подходящие экземпляры с оптимальными характеристиками.
Для владельцев автомобилей устаревшей конструкции (классические «Жигули», к примеру), может помочь комплексная модернизация – например, установка бесконтактного зажигания.
Причиной может стать и перегрев выпускных клапанов и поршней по следующим причинам:
- низкое октановое число топлива;
- неправильно выставленные тепловые зазоры клапанов;
- повреждения на самом поршне.
Также возникновение калильного зажигания может являться следствием множества неполадок работы двигателя – неправильно выставленное опережение зажигания, работа двигателя при повышенной нагрузке, перегрев мотора. Все эти явления как по отдельности, так и комплексно способствуют неправильной работе двигателя и вообще негативно влияют на его долговечность и стабильную работу.
Признаки появления
Как уже говорилось, такой тип зажигания происходит из-за чрезмерного нагрева деталей свечи, при этом сам процесс воспламенения происходит так же, как и обычный, но несколько раньше, до того, как проскочит искра между электродами. Кроме того, мотор продолжает работать даже после выключения зажигания. На слух это выражается в крайне нестабильной и неуправляемой работе двигателя, обороты плавают, из-под капота слышатся хлопки, сопровождающиеся сильной вибрацией.
Последствия
Такая работа двигателя крайне вредна для него. Если свечи по своим характеристикам подобраны правильно, то калильное зажигание указывает на значительный износ двигателя или скопление значительного слоя нагара и отложений на стенках камеры сгорания и клапанов. Они способствуют худшему теплоотводу и повышению общего температурного режима двигателя. Следует помнить, что это может привести к перегреву головки блока цилиндров и ее короблению. К сожалению, в таком случае предстоит трудоемкий и дорогостоящий ремонт двигателя с его полной разборкой, очисткой камер сгорания и клапанов.
Профилактические меры
В качестве дополнительных мер, препятствующих появлению такого вредного явления, можно привести следующие рекомендации:
- Правильный выбор свечей . Лучше, если для зимы и лета будет свой набор с разным калильным числом.
- Постоянный контроль за системой охлаждения , профилактическая чистка радиатора.
- Не допускать перегрева , следить за его чистотой, чтобы обеспечивать наилучший теплообмен.
- Проводить регламентные работы и своевременно проводить ТО.
- Контролировать нагрузку на двигатель и не подвергать его без нужды повышенным и максимальным нагрузкам.
Выполнение простых и общепринятых правил и выполнение профилактических мероприятий поможет сохранить двигатель автомобиля как можно дольше в работоспособном состоянии и позволит максимально отсрочить его ремонт.