Низкоскоростное предварительное зажигание в автомобилях MazdaSpeed DISI и Ford EcoBoost Motors
Написано2 января 2015годастратифицированным
Имея MazdaSpeed3 с 2008 года и работая с платформой в течение стольких лет, один из самых распространенных вопросов, которые я получил - особенно в первые дни - был, почему двигатели загораются шоссе? Я зашел так далеко, что собрал сломанные детали от взорванных двигателей по всей стране, чтобы посмотреть, как они вышли из строя.
Это было новым явлением, и мы видели много автомобилей, которые были взорваны - особенно в первом поколении MS3 и MS6.
Оказывается, Mazda была пионером в 2005-06 году, когда она представила DISI - один из первых двигателей с прямым впрыском и искровым зажиганием на рынке.
В последнее время (примерно с 2010-11 гг.) Двигатель tGDI (с непосредственным впрыском турбонаддува) получил широкое распространение, поэтому ему было уделено гораздо больше внимания. Поскольку больше денег было потрачено на сокращение и увеличение выходной мощности, механизмы отказов в этих двигателях стали более понятными.
И эти неудачи точно совпадают с тем, что мы видим с DISI.
Основной причиной является явление, называемое низкоскоростным предварительным зажиганием (LSPI).
LSPI, который приводит к Superknock, является самовоспламенением перед искрой, но не настолько рано, чтобы расплавить поршень. Это происходит близко к искровому событию и впоследствии вызывает сильный удар. Повреждающий стук.
Другой интересный факт о LSPI заключается в том, что это происходит при низких оборотах двигателя и высоких нагрузках, что является распространенным условием, например, при проезде по шоссе. Ниже приведен график, показывающий детонацию в цилиндре сразу после возникновения LSPI:
LSPI тяжелее всего на шатунах и поршнях в двигателе. Пруты имеют тенденцию терпеть неудачу сначала, и вторая кольцевая область следует. Это именно то, что мы видели в DISD MazdaSpeed. Кроме того, большинство людей, которые теряют свои моторы на шоссе или испытывают сильные удары на шоссе, говорят о облаке черного дыма. Это также вызвано событием LSPI. Из документа SAE 2011-01-0342:
«Из измерений выхлопных газов и выхлопных отверстий в соотношении воздух / топливо было также признано, что скачок выбросов УВ и значительное увеличение лямбда (обогащение в соотношении воздух / топливо) были связаны с LSPI» Теперь, почему это происходит? Существует ряд факторов, но самые большие из них: - Углеродистые отложения на поршнях и клапанах, пары масла, топливо низкого качества - Высокие нагрузки при низких оборотах
- Перекрытие клапана, EGR
Все причины до сих пор не известны. Это все еще сильно изученная область.
Более полный список ниже: OEM-производители многому научились со времен DISI. Возьмите Ford Ecoboost, например, он не подбрасывает удочки, как это сделал DISI. EcoBoost - это эволюция DISI с использованием уроков, извлеченных из первых дней работы двигателей tGDI. Итак, что можно сделать, чтобы предотвратить это состояние? - Не работайте при высоких нагрузках и низких оборотах (вместо загрузки двигателя при низких оборотах, переключайте передачи на пониженную передачу) - Используйте качественное топливо и смазочные материалы (в настоящее время в этой области проводится много исследований) - Хорошая настройка - Хорошее охлаждение (TMIC действительно не помогает здесь на Mazda), WMI, если доступно
- Хорошая работа системы PCV, чистый впуск и клапаны
- Ступенчатые более холодные заглушки для предотвращения горячих точек
- Снижение потребления масла - при необходимости используйте более густое масло
. Производители значительно улучшили конструкцию поршня, инжектора и системы сгорания после DISI. Вы можете даже видеть, что Mazda перепроектировала поршни в Gen2 (после 2010 года), и LSPI был менее распространен на более новых автомобилях, потому что топливо не смывало стены цилиндра так сильно.
Использование здравого смысла может удерживать DISI вместе на протяжении многих миль, но определение, ПОЧЕМУ автомобили дули на шоссе, было для меня очень интересным путешествием, и кажется, что коренная причина, наконец, становится яснее.
Имейте в виду, что никогда не будет единственной переменной, которая могла бы разделить двигатель, и каждый двигатель будет вести себя немного по-своему. Это хорошо, потому что вы можете атаковать различные области вашей сборки, чтобы предотвратить LSPI и суперкноки. Ниже приводится хорошее резюме, показывающее некоторые параметры двигателя и их влияние на запуск LSPI. Не все двигатели выходят из строя из-за LSPI. При определенных значениях крутящего момента шатуны прогибаются, и детонация может привести к повреждению на высоких оборотах двигателя, а не только на низких. Однако это странное явление, когда двигатели отпускают по шоссе, очень похоже на то, что LSPI является режимом отказа в двигателях DISI. Изображения из хорошей презентации по ссылке ниже. Существует много литературы SAE по этой теме, если вы хотите узнать больше об этом
https://www.mustang6g.com/forums/threads/low-spe...20197/В собственных маслах Ford Motorcraft «высокий» кальций и более низкий уровень магния по сравнению с маслами Dexos 1 Gen 2 и LSPI. Либо у Ford лучше настроено управление двигателем для управления LSPI, как было сказано выше, либо Ford полагает, что он справится с гарантией, прежде чем возникнет «проблема» ухмылка. Я надеюсь, что это лучшее управление двигателем. Я использую Mobil 1 5w-30, который имеет рейтинг Dexos 1 Gen 2, а также соответствует спецификации Ford 5W-30 WSS-M2C946-A, лучшего из двух миров для нашего Ecoboost усмешка. И да, есть и другие прекрасные масла, которые также соответствуют обоим этим стандартам Cheers2.
https://www.bobistheoilguy.com/forums/ubbthreads...nd_LSPI