Управління детонацією. Кут випередження запалювання. Датчик.
Тиск в камері згоряння залежить від параметрів двигуна і моменту появи іскри (бензиновий двигун) або моменту уприскування палива (дизель). Конструктивно двигун розраховується на строго певний октанове число палива. Але реальне паливо відрізняється від ідеального. Більш точна підстроювання в двигунах, що мають систему запалювання, здійснюється за рахунок зміни кута випередження запалювання. Чим раніше відбувається запалювання, тим вище тиск. Якщо запалювання відбувається пізніше, то до моменту займання поршень вже встигає переміститися по циліндру, і тиск знижується.
Правильний кут випередження залежить від положення дросельної заслінки, так як, чим сильніше ми тиснемо на газ, тим більше суміші потрапляє в камеру згоряння, тим більше там буде тиск. Всі двигуни забезпечують затримку запалювання при відкритті дросельної заслінки. У старих двигунах це відбувається за рахунок механічних або гідравлічних приводів, в нових за це відповідає електронна схема управління.
Якщо паливо виявилося трохи гірше, ніж очікувалося, то запалювання повинно відбуватися пізніше, тоді детонація не проявиться. У старих карбюраторних двигунах кут випередження задається вручну. Його можна коригувати, якщо з'явилася така потреба, але це досить складно. У нових двигунах застосовується автоматична установка кута на основі даних датчика детонації. Є проміжний варіант, коли коригування кута випередження здійснюється вручну, але за допомогою ручки, яка виведена в салон (октан - коректор). Водій з салону на слух регулює в невеликих межах кут після кожної заправки.
Автоматичне коректування здійснюється таким чином. Датчик детонації є мікрофон, орієнтований на уловлювання сигналів певного спектру. Він жорстко кріпиться на корпусі двигуна, що забезпечує йому хороший звуковий контакт з камерою згоряння. Якщо мікрофон вловлює звуки детонації, то схема управління двигуном провокує затримку запалювання. Якщо детонації немає, то кут поступово наближається до встановленого на заводі.
Не слід думати, що за рахунок коригування кута можна перекласти будь-який двигун на будь-яке паливо. Кут дозволяє адаптуватися під зміна октанового числа в невеликих межах. Якщо запалювання буде відбуватися занадто пізно, то залишиться зовсім мало ходу поршня, щоб гази віддали йому свою енергію. В результаті падає ККД, підвищується температура вихлопу, зростає витрата палива.
Присадки для підвищення октанового числа
Насправді октанове число палива можна легко підвищити за допомогою присадок. На НПЗ для підвищення октанового числа в бензин додають певні присадки. Ми самі можемо зробити те ж саме, купивши присадки в авто-магазині. Але для серйозної зміни октанового числа потрібні досить великі обсяги присадок. Невелика пляшечка не підвищить октанове число з 80 до 95. Так що економічного сенсу в застосуванні присадок немає. Дешевше купити правильний бензин. Але якщо Вас угораздило залити поганий бензин (не зливати ж його), присадки допоможуть. Ще присадки корисні якщо потрібний бензин просто недоступний у Вашій місцевості. Наприклад, 98 бензин не завжди можна купити. Робимо його з 95 за допомогою присадок. Застосовуючи присадку, обов'язково розберіться, скільки її треба для необхідного підвищення октанового числа.
Якщо двигун розрахований на більш високооктановий бензин, експлуатувати його на низкооктановом (навіть якщо октанове число потрапляє в допустимі виробником межі) з економії сенсу не має. На паливі з меншим октановим числом падає ККД, зростає витрата палива. Так що заощадити не виходить.
Причини виникнення детонації
Погана якість палива, застосування палива, яке не відповідає вимогам виробника двигуна, невірно встановлений кут випередження запалювання (якщо передбачена його ручне регулювання), або несправність датчика детонації (якщо коригування кута випередження здійснюється автоматично).