16.04.2018

Взрывы в цилиндрах двигателя – реальность!

Чем опасно для современных моторов преждевременное зажигание на низких оборотах


В течение двух последних десятилетий в автомобильном моторостроении наблюдаются тенденции к уменьшению рабочего объема бензиновых двигателей, повышению степени их форсировки и массовому внедрению турбонаддува. Однако эти технические решения со временем аукнулись серьезными неприятностями… А ведь так все хорошо начиналось! На первом этапе все было очень радужно, поскольку уменьшение объема двигателей гарантировало снижение их веса, металлоемкости и себестоимости, причем без видимого ущерба потребительским характеристикам. К сказанному добавилось ужесточение норм содержания вредных веществ в выхлопных газах и требований к топливной экономичности бензиновых двигателей. Решение этой задачи также не заставило себя ждать – в автоиндустрии началось массовое внедрение систем непосредственного впрыска бензина (наиболее известные обозначения GDI, TSI, D4, DISI, CGI, HPi).

 Чем опасно для современных моторов преждевременное зажигание на низких оборотах


Разрез головки блока

Применение этих систем позволило реализовать такой фантастический на тот момент режим работы двигателя, как устойчивая работа на сверхбедных топливных смесях. На горизонте бензинового моторостроения замаячила идиллическая картина – легкий компактный силовой агрегат, развивающий высокую мощность, обеспечивающий отличные экологические показатели и способный соперничать с дизелями по топливной экономичности. Но как говорится «недолго музыка играла»…

 Чем опасно для современных моторов преждевременное зажигание на низких оборотах


Схема, демонстрирующая явление LSPI

Первыми с проблемами новейших поколений бензиновых моторов сочетающих в себе обе технологии – прямой впрыск и турбонаддув - столкнулись японские автомобилисты. Произошло это лет десять назад. Там все чаще и чаще начали регистрироваться случаи необъяснимого возникновения взрывоподобного сгорания топливной смеси в цилиндрах двигателя. При этом, в отличие от обычной детонации, давление в камере сгорания превышало номинальное более чем в два раза.

 Чем опасно для современных моторов преждевременное зажигание на низких оборотах


Превышение двления в камере сгорания при LSPI

Считанного количества таких вспышек достаточно для выведения мотора из строя. Последствия для двигателя столь плачевны, что чаще всего ремонт пострадавшего агрегата не имеет смысла и мотор идет на выброс в сборе. Этот феномен получил название LSPI (Low speed pre-ignition), то есть преждевременное зажигание на низких оборотах.

 Чем опасно для современных моторов преждевременное зажигание на низких оборотах


Разрушенные детали цилиндро-поршневой группы

Одними из первых изучением данного феномена начали плотно заниматься инженеры лаборатории, созданной компаниями Toyota и Denso. Аналогичные исследования проводились и в США, и в странах Западной Европы. Несмотря на то, что полной картины и разгадки всех причин данного неприятного феномена у зарубежных исследователей нет и до сегодняшнего дня, основные особенности режимов работы, влияющие на его возникновение и тяжесть, были выявлены и опубликованы лет пять назад.

 Чем опасно для современных моторов преждевременное зажигание на низких оборотах


Разрушенные детали цилиндро-поршневой группы

Безусловно, были приняты определенные технические меры по устранению негативного эффекта. Так, например, ряд производителей автомобилей, например, Ford, объявили отзывные кампании для перепрошивки блоков управлением двигателей с целью снижения риска возникновения LSPI.

 Чем опасно для современных моторов преждевременное зажигание на низких оборотах


Разрушенные детали цилиндро-поршневой группы

Одновременно с этими для поиска решения проблемы привлекли и специалистов в области химии. Благодаря им при проведении испытаний был установлен неочевидный, но очень интересный факт. Оказалось, что химический состав пакета присадок к моторному маслу, попадающий в цилиндры даже в самых в микроскопических дозах, может коренным образом менять картину происходящего. В частности, превышение соединений кальция в моторном масле сверх определенного предела приводит к резкому росту количества случаев LSPI, тогда как использование смазок с повышенным содержанием фосфора и молибдена, наоборот, предотвращает подобные случаи.

 Чем опасно для современных моторов преждевременное зажигание на низких оборотах


Моторное масло нового поколения Liqui Moly Special Tec DX1 5W-30 под спецификацию GM dexos1 Gen 2

В итоге, с момента опубликования этих данных, к изучению проблемы LSPI подключились ведущие мировые разработчики смазочных материалов. Сегодня итогом их работы стала разработка требований к оптимизации рецептур, нацеленных на борьбу с данным взрывоопасным феноменом. Более того, результаты этих исследований внесены в проекты перспективных международных стандартов API и ILSAC. Правда, придется немного подождать - самые оптимистичные прогнозы по внедрению данных стандартов указывают на то, что приняты они будут не раньше 2019 года. В сложившейся ситуации, не дожидаясь массового внедрения международного «смазочного» стандарта, компания GM разработала свой, заводской стандарт dexos 1:2015 (более известный как dexos1 Gen 2), в котором снижению риска LSPI уделяется самое серьезное внимание. Учитывая данный факт, ряд производителей смазочных материалов оперативно среагировал на решение GM выпуском собственных инновационных продуктов.

 Чем опасно для современных моторов преждевременное зажигание на низких оборотах


Литровая канистра Liqui Moly Special Tec DX1 5W-30 под спецификацию GM dexos1 Gen 2

Так, например, известная немецкая фирма Liqui Moly одной из первых в Европе запустила в серию моторное масло нового поколения Special Tec DX1 5W-30 под спецификацию GM dexos1 Gen 2. Данный сорт создан на основе инновационной технологии присадок, которая эффективно минимизирует преждевременное зажигание на низких оборотах. Важное дополнение: несмотря на то, что изначально продукт разработан под требования бензиновых двигателей GM и Opel, масло Special Tec DX1 5W-30 может использоваться и в моторах других автопроизводителей, таких, как Chrysler, Ford, Kia, Honda, Hyundai, Mazda, Nissan и т.д., подверженных риску возникновения LSPI. Как отмечаю эксперты, устраняя проблему «взрывоопасности», новое масло от Liqui Moly не только эффективно защищает двигатель от износа. Оно, ко всему прочему, обладает низкими потерями на испаряемость и высокими показателями вязкостно-температурной стабильности. Новинка уже стала поступать и на российский рынок.

Просмотров: 1175




Популярные материалы







Osram: еще одна премия!
Osram: еще одна премия! Упаковка автоламп Osram DuoBox получила престижную премию iF Design Award
Просмотров: 2357

Nisshinbo спонсорует дрифт-команду из России
Nisshinbo спонсорует дрифт-команду из России Фирма Nisshinbo и российская гоночная команда Fail Crew, выступающая в международных состязаниях по дрифту, объявили о начале сотрудничества
Просмотров: 1239

Смотреть список всех рубрик


 

Наверх!