Калильное зажигание причины

Причины калильного зажигания

Калильное зажигание это процесс перегорания топливной смеси при непрерывном контакте с нагретыми элементами двигателя. Подобное явление нередко происходит до самого момента появления искры от свечей зажигания, перерастая в процесс горения, который невозможно проконтролировать.

Существует два типа подобного явления. В первом случае такой вид зажигания используют для воспламенения смеси специально, а во втором – принято считать опасным для работы всего агрегата. Необходимо достаточно подробно рассмотреть эти процессы, чтобы точно знать, какими могут быть причины возникновения.

Причины появления проблемы

Одной из самых главных и вероятней часто встречающихся причин считают небольшое калильное число свечей зажигания. Оно вызывает перегрев и дальнейшее возникновение этого явления. Бороться с подобной проблемой невероятно легко, ведь нужно просто выбрать те свечи, которые рекомендуют производители автомобиля. Подобрать их можно с помощью таблицы, находящейся в интернете или автосервисе.

Также зажигание может быть спровоцировано незначительным перегревом клапанов или поршня. Причинами этого часто служат:

• топливо с незначительным октановым числом;
• неправильная работа клапана;
• повреждения поршня или его части;
• не очень мощный двигатель;
• некорректная регулировка клапана.

Все факторы, которые не совсем положительно влияют на работу двигателя вызывают его перегрев, а это уже приводят к калильному зажиганию.

Признаки проявления проблемы

Разнообразные отложения, которые появляются на стенах камер сгорания, как раз могут стать причиной появления калильного зажигания. Это часто случается, если у транспортного средства стоит двигатель с большим рабочим ресурсом. Чтобы предотвратить такое явление, необходимо периодически протирать все детали, на которых образовывается налет.

Опытные водители смогут определить тот самый опасный момент сразу же после выключения зажигания. Двигатель при этом не глушится, а смесь топливная продолжает детонировать во время воспламенения. Можно в это время наблюдать превышенное количество холостых оборотов, а мотор автомобиля работает не совсем стабильно, даже слышны сильные хлопки под капотом.

Как обезопасить автомобиль и его двигатель

Если водитель смог сразу заметить подобное явление, то это значит только то, что автомобиль нуждается в ремонте. В это время все кольца и колпачки заменяются на более новые, проверенные. Самостоятельно невозможно отремонтировать двигатель без знаний и специальных инструментов. Ремонт, конечно, дорогостоящий и емкий, но лучше потратиться, чтобы не уничтожить собственный автомобиль. Как только ремонт будет закончен, двигатель будет работать тише, а шум и стуки исчезнут.

Необходимо не забывать о некоторых мерах профилактики, чтобы снова не сталкиваться с проблемой калильного зажигания.

1. Стоит правильно выбирать свечи, которые рекомендованы автопроизводителями.
2. Все элементы сложной системы двигателя должны всегда быть чистыми.
3. Водителю нужно следить за температурными показателями двигателя, не допуская перегрева.
4. Топливо обязательно стоит выбирать лучшего качества.
5. Угол опережения зажигания должен быть проверенным и отрегулированным.
6. Необходимо контролировать общее состояние поршня и клапана.
7. Без особой причины не перегружать силовой агрегат.

Если соблюдать эти простые правила, то никаких проблем с автомобилем не возникнет. Все зависит только от водителя, которому эта машина действительно дорога.

Конечно, не стоит забывать о той опасности, что может возникнуть. Если не предотвратить поломку, то двигатель будет работать даже после его выключения. Он выйдет из строя, что негативно отразится на работе всей системы. Водителям стоит внимательнее относиться к своим средствам передвижения и по возможности менять необходимые детали.

На сегодняшний день больше автомобилей с искровым зажиганием, но вот такая проблема может все равно возникнуть. Особенно это касается более современных автомобилей, в которых не исключен поджог смеси после накала.

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:

1. Причиной перегрева изолятора может являться установка свечи с неверным калильным числом.
2. Неправильно настроенная система поджога смеси, воспламенение в которой смещено в сторону слишком ранней фазы, может привести к перегреву элементов.
3. Автомобиль слишком долго эксплуатировали на высоких оборотах. Из-за этого элементы системы просто не успевали охладиться и накалились.
4. 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.

Признаки

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.

Причины, характер калильного зажигания

Перед тем как подробно описать понятие «калильное зажигание», необходимо отметить два типа этого явления. В первом из них этот вид зажигания специально используется для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах двигателя, а второй тип принято считать опасным для нормальной работы силового агрегата. Поэтому стоит подробно рассмотреть оба процесса, дабы знать все причины возникновения опасного калильного зажигания; правильно определить первые признаки его появления, чтобы в дальнейшем обезопасить двигатель от непредвиденного выхода из строя.

Газообмен в теории

Начать стоит с того, что ранее для воспламенения топливной смеси в цилиндрах мотора не использовались искровые свечи, а была специальная, предварительно разогреваемая до определенной температуры, калильная трубка (головка). Подобная система уже давным-давно «канула в лету», и сегодня используется разве что на маломощных дизельных моторах. Калильное зажигание было полностью вытеснено искровым, и сегодня его ошибочно путают с детонацией. Но калильный тип воспламенения топливной смеси и ее детонация, абсолютно разные явления.

При возникновении процесса детонации происходит взрывное горение топлива с непременным появлением ударной волны. А калильное зажигание сопровождается нормальным сгоранием смеси, правда, с несколько ранним ее воспламенением.

Последствия неправильного момента зажигания

Заметим, что между калильным типом воспламенения и детонацией существует определенная взаимосвязь, а именно: в большинстве случаев появление детонации, характеризующееся повышенной тепловой нагрузкой на детали силового агрегата, приводит к возникновению калильного зажигания, которому свойственно раннее воспламенение топлива, что приводит к снижению мощности и перегреву двигателя. Калильное зажигание еще опасно тем, что мотор может продолжать работу даже после его выключения. И если вовремя этот процесс не устранить, двигатель может попросту выйти из строя.

Причины самопроизвольного возникновения калильного зажигания

Одной из его возможных причин принято считать низкое калильное число свечей зажигания, вызывающее их перегрев и возникновение этого явления. В таком случае бороться с подобной проблемой достаточно просто: необходимо остановить свой выбор на свечах, рекомендованных производителем авто и обладающими более высоким калильным числом. Правильно их подобрать поможет соответствующая таблица, которую можно найти в сети Интернет либо в автомобильных справочниках. Также эта таблица содержит информацию о взаимозаменяемости свечей и помогает сделать их правильный выбор под определенный тип мотора.

Помимо этого, калильное зажигание может быть вызвано перегревом выпускного клапана либо поршня. Причины этого:

• топливо с низким октановым числом;
• некорректная работа выпускного клапана;
• повреждения поршневой части;
• маломощный двигатель;
• неправильная регулировка выпускного клапана.

Также описываемое явление является следствием неправильно отрегулированного угла опережения зажигания, длительной работы силового агрегата при максимально допустимой нагрузке, забитой системы охлаждения. Говоря проще, факторы, которые негативно влияют на двигатель и вызывают его перегрев, приводят к появлению такого опасного явления как калильное зажигание.

Признаки появления калильного зажигания

Заметим, что на транспортных средствах, имеющих двигатель с большим рабочим ресурсом, причиной появления калильного воспламенения являются углеродистые отложения на стенках камеры сгорания. Чтобы полностью исключить появление опасного для силового агрегата явления, достаточно периодически очищать поверхности деталей от образовывающегося на них налета.

Более опытные владельцы автотранспорта определяют наступление опасного момента после выключения зажигания. При этом двигатель не глушится, а топливная смесь внутри его цилиндров продолжает детонировать при воспламенении. Вместе с этим на тахометре наблюдается повышенное число холостых оборотов, а мотор транспортного средства работает нестабильно, слышны сильные хлопки в области капота.

Как уберечь двигатель

Как только было замечено подобное явление, значит, силовой агрегат автомобиля нуждается в проведении капитального ремонта. В ходе его выполнения, выработавшие свой ресурс, маслосъемные колпачки и кольца поршней заменяются новыми. Без определенных знаний и наличия соответствующих инструментов самостоятельно отремонтировать двигатель не представляется возможным. Как правило, ремонт силового агрегата достаточно трудоемкий и дорогостоящий процесс, цена которого и сроки выполнения полностью зависят от износа составных частей и деталей. После его проведения появление этого опасного явления будет устранено, вместе с этим двигатель будет работать намного тише, исчезнут шумы и посторонние стуки.

Определив, что влияет на возникновение калильного воспламенения рабочей смеси, в завершении публикации стоит упомянуть о мерах профилактики:

, основанный на рекомендациях автопроизводителя. Свечи обязательно должны иметь предписанное калильное число.
1. Профилактика неисправности системы охлаждения силового агрегата, которая заключается в постоянном поддержании ее пропускной способности. Это означает, что все элементы системы должны находиться в чистоте, а патрубки не быть завоздушенными.
2. Следить за температурой двигателя и не допускать возникновение его перегрева.
3. Использовать только качественно топливо, которое имеет необходимо октановое число.
4. Выполнять периодическую проверку и регулировку угла опережения зажигания.
5. Контролировать состояние выпускного клапана и поршневых колец.
6. Не подвергать силовой агрегат чрезмерным нагрузкам без необходимой на то причины.

Соблюдение этих простых правил поможет продлить ресурс работы двигателя автомобиля и сэкономить кругленькую сумму в случае его поломки.

Калильное зажигание

Данная статья призвана объяснить начинающему автолюбителю значение термина «калильное зажигание», причины возникновения такого явления и характер процессов, его сопровождающих. Итак, «калильным зажиганием» называют процесс, в ходе которого топливная смесь воспламеняется от нагретой до высоких температур поверхности одного из элементов камеры сгорания.

Центром процесса воспламенения топливной смеси является свеча зажигания, между контактами которой и возникает искра, вызывающая воспламенение. Несмотря на небольшие размеры и простоту конструкции, свеча – это элемент, отсутствие или неисправность которого, приводит к невозможности эксплуатации всего силового агрегата транспортного средства. А, главным эксплуатационным параметром, кардинально влияющим на работоспособность автомобильного двигателя, является не что иное, как калильное число свечей зажигания. Более детально данную характеристику мы рассмотрим во второй части нашей статьи, а сейчас проанализируем причины возникновения и последствия «калильного зажигания».

Причины калильного зажигания

Физическая картина данного явления выглядит следующим образом. Процесс сгорания топливной смеси аналогичен процессу сгорания характерному для искрового режима работы свечи, однако ее (смеси) воспламенение происходит до момента возникновения искрения между электродами, либо после него. Эффект, создающийся при этом, идентичен несанкционированному росту угла опережения зажигания, что приводит к внезапному и резкому падению мощности силового агрегата. В этом случае рекомендуется незамедлительно снизить уровень нагрузки на автомобильный двигатель. В противном случае вам вряд ли удастся избежать повреждения деталей, подвергшихся перегреву.

Основные причины возникновения «калильного зажигания»:

Перегрев свечей зажигания. Это наиболее типичная причина создания данного процесса и предшествует ей, как правило, установка, так называемых, «горячих» свечей. То есть, свечей, обладающих минимальными значениями калильного числа и применяемых при эксплуатации транспортного средства в условиях низких температур.

Нагрев свечи зажигания в процессе функционирования двигателя абсолютно неизбежен и обусловлен достаточно высокой температурой сгорания топливной смеси и искровым режимом ее (свечи) работы. В этом существуют, как положительный момент, так и отрицательный.

Плюс заключается в том, что нагрев свечи до определенной температуры способствует удалению нагара, образующегося в процессе сгорания масла и примесей, содержащихся в автомобильном топливе.

А отрицательный момент заключается как раз в том, что в результате чрезмерного нагрева свеча становится источником возникновения «калильного зажигания».

Очень раннее зажигание. Некорректная настройка зажигания приводит, в том числе, и к перегреву элементов силового агрегата.

Продолжительная эксплуатация силовой установки в режиме максимальных оборотов, что обуславливает недостаточность охлаждения блока цилиндров и обогащение используемой топливная смеси.

Перегрев поршня или выпускного клапана. Возникновение этого процесса предопределено, как правило, некорректной регулировкой механизма газораспределения, в результате которого происходит нарушение герметичности при закрытии отверстия выпуска отработанных газов. Ввиду большой площади поверхности этих элементов, эффект «калильного зажигания» возникает при температуре, значительно меньшей, нежели температура свечи зажигания.

Последствия калильного зажигания

Основная опасность «калильного зажигания» заключается в неуправляемости процесса воспламенения и последующего сгорания топливной смеси. В результате преждевременного возгорания топлива возрастает уровень давления и температуры в камере сгорания, что способствует смещению фазы (в сторону более раннего) воспламенения в последующих циклах работы силового агрегата.

При непринятии адекватных мер к прекращению этого процесса элементы двигателя получают механические повреждения и выходят из строя.

Вот перечень основных неисправностей, возникающих в результате долговременного воздействия «калильного зажигания»:

Феномен калильного зажигания и как он убивает моторы

Калильное зажигание — термин вовсе не новый. Действительно существуют бензиновые моторы, в которых вместо искровых свечей используются калильные головки или трубки. Воспламенение топливовоздушной в них происходило в конце такта сжатия от предварительно разогретой калильной головки.

Но мы не об этом. Сегодня калильным зажиганием называют эффект воспламенения смеси от перегретых компонентов мотора, а не от свечи. Известно, что чаще всего воспламенение происходит от изолятора неправильно подобранной свечи, но и сам мотор может послужить причиной эффекта.

Последствия у калильного зажигания самые негативные. Оно может запросто убить двигатель. Поскольку это процесс по своей сути спонтанный и происходит в «неправильный» момент, то зачастую опережает искру свечи. Это приводит к прогоранию поршней и выпускных клапанов.

Однако не стоит путать калильное зажигание с детонацией из-за раннего зажигания. По-английский термин звучит немного заумно, но есть и аббревиатура — Low speed pre-ignition (LSPI). И этот феномен стал шоком практически для всех крупных производителей малообъемных турбированных движков с непосредственным впрыском, поскольку чаще всего он проявляется именно на них.

Как выехать из сугроба без помощи дворника.

Ему подвержены фордовские EcoBoost, некоторые модели Ecotec от General Motors и многие другие двигатели. Отметим, что зачастую феномен проявляется и на небольших атмосферных моторах объемом до двух литров. Но причина у них разная.

Прежде всего, опытным путем выяснилось, что чаще всего эффект проявляется при низких оборотах и небольшой нагрузке. То есть мотору даже не всегда нужно быть перегретым.

Специалист компании Shell Скотт Линдхольм призывает не путать эффекты стука в моторе от детонации и калильного зажигания — это два разных эффекта. Детонацию можно убрать залив топливо с низким октановым числом, поставив так называемые «холодные» свечи и отрегулировав угол опережения зажигания. С эффектом LSPI все не так просто. Большая часть специалистов до конца не понимает механизм его возникновения.

Линдхольм описывает эффект, как громкий звук, похожий на взрыв. Повреждения у мотора могут быть капитальные. Эффект калильного зажигания приводит к повышению давления в цилиндре до 200 атмосфер или даже выше. Это приводит к разрушению поршня, разрыву поршневых колец, а в крайних случаях даже к появлению трещин в ГБЦ.

Мотористы крупнейших автопроизводителей мира в курсе проблемы. Компания Toyota, несмотря на практически полное отсутствие в линейке турбомоторов, решила подойти к изучению феномена основательно.

Журнал Fuels & Lubes International еще в 2013 году писал о наработках Сатоси Хирано, руководителя подразделения Toyota, занимающегося горючесмазочными материалами. Проведя бесчисленное количество тестов, инженеры кое-что выяснили, хотя понять процесс до конца все еще не могут.

Одним из важнейших факторов, влияющих на вероятность возникновения эффекта, как ни странно, стало масло. Согласно теории Хирано, небольшие капельки масла проникают в пространство между кольцами, где и детонируют как бы в противоход поршню. Эта же детонация провоцирует взрыв смеси в цилиндре еще до того, как срабатывает свеча.

Почему прогорает глушитель и как продлить ему жизнь.

Опыт проводился на одном из моторов Toyota, который предварительно избавили от нагара и отложений, дав поработать некоторое время на 4000 об/мин. Затем обороты снизили до 1800, чтобы замерять частоту возникновения калильного зажигания.

При этом инженеры использовали различные присадки к маслу с добавлением кальция, цинкового фосфата и молибдена в различных пропорциях. Тест показал, что кальциевые присадки провоцируют резкий рост проявлений эффекта. Причем настолько, что увеличение доли кальция с 0,1% до 0,2% в присадке поднимало частоту возникновения КЗ в три раза. При этом дальнейшее увеличение количества кальция существенной разницы не давало.

Напротив, цинковый фосфат и молибден значительно снизили частоту возникновения зажигания. А в долях 0,07% и 0,15% соответственно привели к полному исчезновению паразитного эффекта. Но стоит заметить, что эксперимент проводился на маслах как с присадками, так и без. И чистое масло в среднем показало меньшее количество случаев паразитного зажигания. То есть наличие присадок в большинстве случаев лишь увеличивает риски.

Линдхольм из Shell сходится с Хирано во мнении, что основной причиной служит состав моторного масла. По его словам, в компании пришли к выводу, что можно «отрегулировать» точный состав лубриканта для каждого из моторов, чтобы снизить вероятность возникновения калильного зажигания к минимуму.

В Shell также проводили свои опыты совместно с Ford. Результаты все еще проходят обработку, но в Shell уже постепенно находят необходимые формулы, но первые марки масел с «защитой от LSPI» появятся не ранее, чем через год-два. Это будет новый класс масел GF-6.

Но сам феномен по-прежнему изучается инженерами и по всему миру. До конца его природу пока понять не удается. Но это, конечно, не повод отказываться от литровых турботроек, которые отличаются экономичностью, чистотой и высоким крутящим моментом даже на низких оборотах.