что стучит при раннем зажигании или детонации?

[doktor-dizel12]

Valerij, а в книгах которые выложил Димас там описывается другая ситуация

[Valerij]

doktor-dizel12 Наверное вы имели ввиду различные причины возникновения жесткой работы. Да, они могут быть разными: химический состав топлива, качество распыла, момент впрыска, температура воздуха и т.д., а также конструктивная особенность ДВС.

[mexhanicuss]

Ребят у нас одни непонятки .

Как стоял вопрос ? Что стучит при раннем зажигании ? Про детонацию опущу - кто хочет пусть развивает , я своё сказал - её нет на Дизеле ! только бензин или газ !

Итак раннее зажигание бывает разное , отсюда имеем :

1. Ранний угол
2. малый ранний угол
3. очень ранний угол

В 1. случае имеем сдвоение процесса как раннего сгорания топлива , так и образование запаздывания воспламенения , но в меньшей степени чем просто раннее начало горения . имеем стук поршня , резкое увеличение сгорания - давление на клапана , стенки камеры сгорания - акустический эффект . ( пример итак очень громкой работы ММЗ 240 серия - причина - особенность строения головки , тонкие стенки камеры сгорания )
Во 2. случае имеем просто опережение по началу горения немногим раньше ВМТ , стук поршня при перекладке .

В 3. случае имеем в основном только запаздывание горения - что влечёт с собой сильные ударные нагрузки на КШМ , ЦПГ , ГБЦ  - жёсткость работы мотора , работает как бы через силу , вибрация , дымность выхлопа ( молекулы неправильно смешались - много СО и СО2 ) .
 

[Алексей1832]

помню учитель говаривал.что  при правильном зажигании или впрыске стучат не пальцы.а происходит взрывообразное горение топлива с распространением фронта пламени  около 1,5 км\с.

Меня тоже так учили, а за выражение "звенят пальцы" по лбу били, и колхозником обзывали :)

[Николай Платонов]

Гена объясняет просто и доходчиво.

[генакл3]

помню учитель говаривал.что  при правильном зажигании или впрыске стучат не пальцы.а происходит взрывообразное горение топлива с распространением фронта пламени  около 1,5 км\с.

Меня тоже так учили, а за выражение "звенят пальцы" по лбу били, и колхозником обзывали :)

УЧИТЕЛЬ называл "глухой деревней":СИНИЕ ЛИПЯГИ.

[doktor-dizel12]

....Эти силы имеют динамический характер, то есть, периодически меняют свои знак и величину. В двигателях и, особенно в дизелях, быстрое изменение сил давления газов часто приводит к резко выраженному ударному характеру приложения нагрузки.Это вызывает в деталях повышение напряжений, а в подшипниках приводит к уменьшению толщины масляного слоя, чтостановится причиной....
ст. 204-205

[father]

Внесу свои 5 копеек.
При нормальном впрыске фазы горения разделяются на 4 фазы:
1.Фаза начала впрыска. Горения нет, начинается испарение капель. Давление и температура в камере сгорания уменьшается за счет испарения топлива. Через время, называемым Время задержки воспламенения концентрация паров топлива на каком то расстоянии от капли достигает стехиометрии и начинается фаза:
2.Фаза начала горения. Одновременно идет несколько процессов: поршень двигается вверх, повышая давление. Продолжающийся впрыск топлива за счет его испарения понижает давление. Но начавшееся горение повышает давление над поршнем.
3.Фаза горения.Поршень достигает положения 10 градусов после ВМТ.Впрыск топлива прекращается.Топливо, попадая в горящую среду, очень хорошо испаряется и воспламеняется.Давление над поршнем достигает своего максимального значения.
4.Фаза догорания. Остатки топлива догорает при движении поршня вниз
При раннем впрыске  топливо впрыскивается в тот момент, когда температура в цилиндре не достигает температуры воспламенения, но уже достаточна для его интенсивного испарения. К моменту достижения температуры самовоспламенения количество паров превышает расчетное значение. Время задержки воспламения увеличивается (т.е. ранний впрыск с точки зрения термодинамики не увеличивает общий КПД двигателя), а приводит  к резкому повышению давления за счет воспламенения  большего количества паров. Скорость распространения фронта пламени  заявленных выше 1,5 км в сек не достигается (это детонация, на дизеле невозможна просто по законам физики), но вызывает резкий звук, называемым Дизельным звуком
Если при раннем впрыске задержка воспламенения смещает фазу 2 не более 10 градусов после ВМТ, наблюдается некоторое повышение мощности. Если больше - падение мощности вам гарантировано.
Резкий перепад давлений (да, иногда его называют "звенят пальцы" - это выражение пошло с ЗИЛов 50-х годов. У них действительно разбивало соединение "палец-поршень", что вызывало такой же резкий звук) выводит двигатель из строя.

[генакл3]

осталось  выявить  формулу,позволяющую очень точно  выставлять впрыск  :желательно на слух.

[mexhanicuss]

father согласен с вами , НО что в реалии то ? Ведь при УОВТ например 30 вместо 18-20 - ничего кроме перегрева и БЕЗДЫМНОЙ работы мы не получаем , и ещё сильного стука и внутреннего сопротивления вращению к/вала . Т.е. топливо в практике наоборот смешивается и воспламеняется быстрее даже , чем при УОВТ по норме . Ведь температура воспламенения ДТ - 220-240 гр. , а в момент ВМТ 600-700 , НО даже при недоходе в 30гр. поворота к/вала впрыскивание будет происходить при температуре не менее 350 градусов , что вполне достаточно для самовоспламенения ДТ . Единственное то что при таком УОВТ ( 30 вместо 18 ) мотор вообще не запустится при даже +20 градусах окружающей среды , на холодную , т.е. работа такого мотора возможна только при прогреве оного до 90 градусов .

[Anakine]

Хотелось бы как раз уточнить по поводу детонации. Явление детонации по теории наблюдается только в дизелях.
В бензиновых двигателях зажигание происходит концентрировано от искры и пламя движется плавно во внутрь цилиндра. В дизельных двигателях есть несколько типов смесеобразования: пленочное, объемно-пленочное и объемное (это к вопросу что какие-то дизели очень шумные, какие-то очень тихие). Опишу каждый их них: пленочное - это топливо подается на раскаленную поверхность цилиндра (форкамера в поршне или вихрекамера в крышке, в основном штифтовой однодырчатой форсункой), топливо начинает испарятся и практически сразу начинают воспламеняться, т.е. на лицо плавное горение, мягкая работа и более ранний угол начала подачи топлива, где-то 28 град до ВМТ. Объемное  - когда топливо распыливается непосредственно в камеру сгорания, очень тонко и по всему объему, что приводит к его мгновенному воспламенению (несколько тысяч очагов возгарания, причем каждый очаг возгораясь начинает расширятся и поджимать остальные очаги, вызывая резкое увеличения давления, впоследствии приводя к цепной реакции и детанационному характеру воспламенения), то есть имеет место детонационный характер. Угол начала подачи топлива в таких дизелях имеет широкий разбег от 22 до 10-12 град. до ВМТ в зависимости от частоты вращения коленчатого вала.
Все это рассмотрено для одного и того же цетанового числа.

По поводу того, что стучит при раннем зажигании, то на мой взгляд, это в основном акустика. Но при предельной изношенности двигателя, начинают стучать и изношенные узлы. Клапаны вообще не стучат, только в момент открытия и закрытия, которое не наблюдается в момент подачи топлива, они ведь оба закрыты.

[father]

Вот тут гляньте Процесс горения в дизеле