Супер-Нокаут: Старый убийца двигателей возвращается

>Большинство пожилых водителей, а также тех, кто занимается автоспортом, хорошо знакомы с явлением детонации двигателя. Тем не менее, благодаря постоянным улучшениям конструкции двигателя и бортового оборудования управления, риск детонации был эффективно устранен, поэтому многие из вас, возможно, никогда не сталкивались с ним или даже не слышали о нем. К сожалению, старые уроки, похоже, были забыты, и стремление к экономии топлива подстегнуло уменьшение размеров двигателя и увеличение повального увлечения. Современные бензиновые двигатели с турбонаддувом и непосредственным впрыском (t-GDI) могут выдавать невероятные 150+ л.с. с одного литра объема двигателя. В результате стук вернулся, в более страшной форме супер-детонации с более научным названием «низкоскоростное предварительное зажигание» (LSPI) или «стохастическое предварительное зажигание» (SPI). По иронии судьбы, факт заключается в том, что LSPI и детонация, как правило, становятся более заметными в режиме работы, который наиболее полезен для достижения улучшенной экономии топлива.

Давайте посмотрим немного глубже в проблему: В двигателе внутреннего сгорания с искровым зажиганием топливно-воздушная смесь должна воспламениться в определенный момент 4-тактного цикла, чтобы двигатель работал должным образом. Сгорание запускается свечой зажигания, обычно за 10-40 градусов коленчатого вала до верхней мертвой точки (ВМТ). Это опережение зажигания может контролироваться механически или электронно, что дает время процессу сгорания развить пиковое давление в нужный момент для достижения максимальной эффективности двигателя. Стук возникает, когда по каким-то причинам смесь воспламеняется не тогда, когда должна, или когда она стохастически взрывается вместо нормального горения. Резкий скачок давления в баллоне во время стука создает характерный звук детонации. Стук вреден для двигателя, и результат может быть совершенно разрушительным: треснувшие поршни и свечи зажигания, поврежденные кольца и кольца, покоробленные шатуны, вышедшие из строя шатунные подшипники и т. д.

Чтобы быть технически точным, следует различать обычный стук и LSPI, или супер-детонацию. Обычный стук возникает после того, как произошло искровое зажигание, но топливно-воздушная смесь спорадически детонирует в объеме вместо нормального горения. В отличие от обычного детонации, LSPI, за которым следует стук, возникает до искрового зажигания и является еще более разрушительным. Как LSPI, так и обычный стук с большей вероятностью возникают при высокой нагрузке / низких оборотах, а также при опрокидывании.

В последние годы были предприняты огромные усилия, чтобы лучше понять LSPI и механизмы детонации. Можно перечислить более десятка факторов, потенциально вызывающих LSPI и стукающие события.  Помимо конструкции двигателя, к факторам, связанным с повышенным риском LSPI и детонации, относятся высокое пиковое давление в цилиндрах из-за наддува двигателя, использование низкокачественного бензина, использование обедненных топливно-воздушных смесей и использование некачественных картерных смазочных материалов. В отличие от обычного детонационного сигнала, событие LSPI не может быть предсказано и скорректировано путем регулировки угла опережения зажигания, и, следовательно, стандартные алгоритмы предотвращения детонации, на которые полагается большинство блоков управления двигателем (ЭБУ), в значительной степени бесполезны.

С технической точки зрения, LSPI в первую очередь связан с инженерными потоками в двигателе. Однако тот факт, что частота событий LSPI зависит от используемого моторного масла, породил ряд теорий, пытающихся связать возникновение LSPI с составом моторного масла. Сообщалось, что некоторые добавки, такие как дитиофосфат цинка (ZDDP) и молибден, снижают риск LSPI, в то время как другие, такие как сульфонаты кальция на основе избыточной концентрации – распространенный компонент буфера TBN – действуют как промоторы LSPI. Кроме того, некоторые исследования свидетельствуют о том, что использование синтетических базовых масел также снижает риск развития LSPI. Тем не менее, исследователи из компании Infineum, одного из основных производителей присадок к смазочным материалам, сообщили о корреляции между склонностью к самовоспламенению различных базовых масел и частотой LSPI, указывая на противоположное направление: риск самовоспламенения, по-видимому, возрастает от группы I API к группе IV. Это говорит о сложности проблемы, в которой играют роль индивидуальные характеристики двигателя, топливо и моторное масло.

Новые и будущие спецификации моторных масел будут включать специальную последовательность эксплуатационных испытаний LSPI. Мы в отделе исследований и разработок BIZOL внимательно следим за текущими достижениями в понимании феномена LSPI и своевременно адаптируем лучшие практики в рецептурах наших продуктов. Таким образом, наше новое моторное масло BIZOL Green Oil+ является одним из первых продуктов на рынке, защищенных от LSPI.