ICE-Detonation - Ursachen und Folgen

Detonation des Verbrennungsmotors kann zu starkem Verschleiß solcher Teile des Verbrennungsmotors wie Zylinderkopfdichtung, Elemente der Zylinder-Kolben-Gruppe, Kolben, Zylinder und anderer Teile führen. All dies reduziert die Ressource des Aggregats bis zu seinem vollständigen Ausfall erheblich. Wenn dieses schädliche Phänomen auftritt, ist es notwendig, die Ursache der Detonation so schnell wie möglich zu diagnostizieren und zu beseitigen. Wie es geht und worauf Sie achten müssen – lesen Sie weiter.

Was ist Detonation?

Detonation ist eine Verletzung des Verbrennungsprozesses des Kraftstoffgemisches in der Brennkammer, wenn die Verbrennung nicht reibungslos, sondern explosionsartig erfolgt. Gleichzeitig erhöht sich die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Druckwelle von standardmäßig 30 ... 45 m/s auf überschallschnelle 2000 m/s (die Überschreitung der Schallgeschwindigkeit durch die Druckwelle ist auch die Ursache des Klatschens). In diesem Fall explodiert das Brennstoff-Luft-Gemisch nicht durch einen von einer Kerze ausgehenden Funken, sondern spontan durch den hohen Druck in der Brennkammer.

Natürlich ist eine starke Druckwelle sehr schädlich für die Wände der Zylinder, die sich überhitzen, die Kolben und die Zylinderkopfdichtung. Letzteres leidet am meisten und wird während der Detonation durch die Explosion und den hohen Druck kitschig verbrannt (umgangssprachlich heißt es „Blows Out“).

Detonation ist charakteristisch für ICEs, die mit Benzin (Vergaser und Einspritzung) betrieben werden, einschließlich solcher, die mit Gasballonausrüstung (HBO) ausgestattet sind, dh mit Methan oder Propan betrieben werden. Am häufigsten tritt es jedoch genau in Vergasermaschinen auf. Dieselmotoren funktionieren anders, und es gibt andere Gründe für dieses Phänomen.

Ursachen der Detonation des Verbrennungsmotors

Wie die Praxis zeigt, tritt Detonation am häufigsten bei alten Vergaser-ICEs auf, obwohl dieser Vorgang in einigen Fällen auch bei modernen Einspritzmotoren auftreten kann, die mit einem elektronischen Steuergerät ausgestattet sind. Gründe für eine Detonation können sein:

• Zu mageres Kraftstoff-Luft-Gemisch. Seine Zusammensetzung kann sich auch entzünden, bevor ein Funke in die Brennkammer eintritt. Gleichzeitig provozieren hohe Temperaturen das Auftreten von oxidativen Prozessen, die die Ursache der Explosion, dh der Detonation, sind.
• Frühere Zündung. Bei erhöhtem Zündwinkel beginnen die Zündvorgänge des Luft-Kraftstoff-Gemisches auch vor dem Auftreffen des Kolbens auf den sogenannten oberen Totpunkt.
• Verwendung des falschen Kraftstoffs. Wenn Benzin mit einer niedrigeren Oktanzahl in den Tank des Autos eingefüllt wurde, als der Hersteller vorschreibt, kommt es wahrscheinlich zum Detonationsprozess. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass Benzin mit niedriger Oktanzahl chemisch aktiver ist und schneller chemische Reaktionen eingeht. Eine ähnliche Situation tritt auf, wenn anstelle von hochwertigem Benzin eine Art Ersatz wie Kondensat in den Tank gegossen wird.
• Hohes Verdichtungsverhältnis in den Zylindern. Mit anderen Worten, Verkokungen oder andere Verunreinigungen in den ICE-Zylindern, die sich nach und nach auf den Kolben ansammeln. Und je mehr Ruß im Verbrennungsmotor ist, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit einer Detonation darin.
• Kühlsystem des Verbrennungsmotors defekt. Tatsache ist, dass bei einer Überhitzung des Verbrennungsmotors der Druck im Brennraum ansteigen kann, was wiederum unter geeigneten Bedingungen zu einer Kraftstoffexplosion führen kann.

Der Klopfsensor ist wie ein Mikrofon.

Dies sind häufige Gründe, die sowohl für Vergaser- als auch für Einspritz-ICEs charakteristisch sind. Der Einspritz-Verbrennungsmotor kann aber auch einen Grund haben – den Ausfall des Klopfsensors. Es sendet die entsprechenden Informationen über das Auftreten dieses Phänomens an die ECU und das Steuergerät ändert automatisch den Zündwinkel, um es zu beseitigen. Wenn der Sensor ausfällt, wird die ECU dies nicht tun. Gleichzeitig wird die Check Engine-Leuchte auf dem Armaturenbrett aktiviert und der Scanner gibt einen Motorklopffehler aus (Diagnosecodes P0325, P0326, P0327, P0328).

Derzeit gibt es viele verschiedene Möglichkeiten, das Steuergerät zu flashen, um den Kraftstoffverbrauch zu senken. Ihre Verwendung ist jedoch nicht die beste Lösung, da es häufig Fälle gibt, in denen ein solches Blinken zu traurigen Folgen führte, nämlich zu einer Fehlbedienung des Klopfsensors, dh das ICE-Steuergerät hat ihn einfach ausgeschaltet. Wenn also eine Detonation auftritt, meldet der Sensor dies nicht und die Elektronik unternimmt nichts, um sie zu beseitigen. In seltenen Fällen ist auch eine Beschädigung der Verkabelung vom Sensor zum Computer möglich. Auch in diesem Fall erreicht das Signal das Steuergerät nicht und eine ähnliche Situation tritt auf. All diese Fehler lassen sich jedoch mit dem Fehlerscanner leicht diagnostizieren.

Es gibt auch eine Reihe objektiver Faktoren, die das Auftreten von Detonationen in einzelnen ICEs beeinflussen. nämlich:

• Das Verdichtungsverhältnis des Verbrennungsmotors. Seine Bedeutung beruht auf den Konstruktionsmerkmalen des Verbrennungsmotors. Wenn der Motor also ein hohes Verdichtungsverhältnis hat, ist er theoretisch anfälliger für Detonationen.
• Die Form des Brennraums und des Kolbenbodens. Dies ist auch ein Konstruktionsmerkmal des Motors, und einige moderne kleine, aber leistungsstarke Verbrennungsmotoren sind ebenfalls anfällig für Detonation (jedoch steuert ihre Elektronik diesen Vorgang und Detonation in ihnen ist selten).
• Gezwungene Motoren. Sie haben in der Regel eine hohe Verbrennungstemperatur bzw. einen hohen Druck und sind außerdem anfällig für Detonationen.
• Turbomotoren. Ähnlich wie beim vorherigen Punkt.

Was die Detonation bei Diesel-ICEs betrifft, so kann der Grund für ihr Auftreten der Kraftstoffeinspritzvoreilwinkel, die schlechte Qualität des Dieselkraftstoffs und Probleme mit dem Kühlsystem des Verbrennungsmotors sein.

Auch die Betriebsbedingungen des Autos können die Ursache der Detonation sein. Der Verbrennungsmotor ist nämlich anfälliger für dieses Phänomen, vorausgesetzt, das Auto befindet sich im hohen Gang, aber bei niedriger Geschwindigkeit und Motordrehzahl. In diesem Fall findet eine starke Kompression statt, die den Anschein einer Detonation hervorrufen kann.

Außerdem versuchen einige Autobesitzer, den Kraftstoffverbrauch zu senken, und rüsten dafür die ECU ihrer Autos neu auf. Danach kann jedoch eine Situation auftreten, in der ein schlechtes Luft-Kraftstoff-Gemisch die Dynamik des Fahrzeugs verringert, während die Belastung des Motors zunimmt und bei erhöhter Belastung die Gefahr einer Kraftstoffexplosion besteht.

Welche Ursachen werden mit Detonation verwechselt

Es gibt so etwas wie "Wärmezündung". Viele ungeübte Fahrer verwechseln es mit Detonation, denn bei Glühzündung arbeitet der Verbrennungsmotor auch bei ausgeschalteter Zündung weiter. Tatsächlich entzündet sich in diesem Fall das Luft-Kraftstoff-Gemisch an den erhitzten Elementen des Verbrennungsmotors, und dies hat nichts mit Detonation zu tun.

auch ein Phänomen, das fälschlicherweise als Ursache des Klopfens des Verbrennungsmotors bei ausgeschalteter Zündung angesehen wird, wird Diesel genannt. Dieses Verhalten ist gekennzeichnet durch einen kurzen Betrieb des Motors nach dem Abschalten der Zündung bei erhöhtem Verdichtungsverhältnis oder die Verwendung von für die Klopffestigkeit ungeeignetem Kraftstoff. Und dies führt zu einer Selbstentzündung des Brenn-Luft-Gemisches. Das heißt, die Zündung erfolgt wie bei Dieselmotoren unter hohem Druck.

Anzeichen einer Detonation

Es gibt eine Reihe von Anzeichen, anhand derer indirekt festgestellt werden kann, dass im Verbrennungsmotor eines bestimmten Autos eine Detonation auftritt. Es ist sofort erwähnenswert, dass einige von ihnen auf andere Pannen im Auto hinweisen können, aber es lohnt sich immer noch, auf Klopfen im Motor zu prüfen. Die Zeichen sind also:

• Das Auftreten eines metallischen Geräusches vom Verbrennungsmotor während seines Betriebs. Dies gilt insbesondere, wenn der Motor unter Last und/oder bei hohen Drehzahlen läuft. Das Geräusch ist dem sehr ähnlich, das entsteht, wenn zwei Eisenstrukturen aufeinander schlagen. Dieses Geräusch wird nur durch die Druckwelle verursacht.
• ICE-Leistungsabfall. Gleichzeitig arbeitet der Verbrennungsmotor normalerweise nicht stabil, er kann im Leerlauf stehen bleiben (relevant für Vergaserautos), er nimmt lange Fahrt auf, die dynamischen Eigenschaften des Autos nehmen ab (er beschleunigt nicht, insbesondere wenn das Auto ist beladen).

Diagnosescanner Rokodil ScanX zum Anschluss an das Fahrzeugsteuergerät

Es lohnt sich sofort, Anzeichen für einen Ausfall des Klopfsensors zu geben. Wie in der vorherigen Liste können Anzeichen auf andere Störungen hinweisen, aber bei Einspritzmaschinen ist es besser, den Fehler mit einem elektronischen Scanner zu überprüfen (am bequemsten ist dies mit einem Mehrmarkenscanner). Rokodil ScanX die mit allen Autos ab 1993 kompatibel ist. und ermöglicht die Verbindung mit einem Smartphone unter iOS und Android über Bluetooth). Ein solches Gerät wird es ermöglichen, die Leistung des Klopfsensors und anderer in Echtzeit zu sehen.

Also Anzeichen für einen Ausfall des Klopfsensors:

• instabiler Betrieb des Verbrennungsmotors im Leerlauf;
• ein Abfall der Motorleistung und im Allgemeinen der dynamischen Eigenschaften des Autos (beschleunigt schwach, zieht nicht);
• erhöhter Kraftstoffverbrauch;
• erschwerter Start des Verbrennungsmotors, besonders bei niedrigen Temperaturen macht sich dies bemerkbar.

Im Allgemeinen sind die Zeichen identisch mit denen, die bei später Zündung auftreten.

Folgen der Detonation

Wie oben erwähnt, sind die Folgen einer Detonation im Verbrennungsmotor eines Autos sehr schwerwiegend, und Reparaturarbeiten sollten auf keinen Fall verzögert werden, denn je länger Sie mit diesem Phänomen fahren, desto mehr Schaden nehmen der Verbrennungsmotor und seine einzelnen Elemente an anfällig sind. Zu den Folgen einer Detonation gehören also:

• Brennende Zylinderkopfdichtung. Das Material, aus dem es besteht (selbst die modernsten), ist nicht dafür ausgelegt, unter Bedingungen hoher Temperatur und hohen Drucks zu funktionieren, die während des Detonationsprozesses auftreten. Daher wird es sehr schnell scheitern. Eine kaputte Zylinderkopfdichtung verursacht andere Probleme.
• Beschleunigter Verschleiß der Elemente der Zylinder-Kolben-Gruppe. Dies gilt für alle seine Elemente. Und wenn der Verbrennungsmotor nicht mehr neu ist oder lange nicht überholt wurde, dann kann das ganz böse enden, bis hin zum Totalausfall.
• Ausfall des Zylinderkopfes. Dieser Fall ist einer der schwierigsten und gefährlichsten, aber wenn Sie lange mit Detonation fahren, ist seine Umsetzung durchaus möglich.

Zylinderkopfdichtung verbrannt

Kolbenschäden und Zerstörung

• Kolben/Kolben Burnout. nämlich sein unterer, unterer Teil. Gleichzeitig ist es oft unmöglich, es zu reparieren, und es muss nur komplett geändert werden.
• Zerstörung von Jumpern zwischen Ringen. Unter dem Einfluss von hoher Temperatur und Druck können sie unter anderem eines der allerersten Teile des Verbrennungsmotors zum Einsturz bringen.

Ausfall des Zylinderkopfes

Kolben brennt

• Pleuel gebogen. Auch hier kann sein Körper unter den Bedingungen einer Explosion seine Form ändern.
• Brennen von Ventilplatten. Dieser Vorgang geht sehr schnell und hat unangenehme Folgen.

Folgen der Detonation

Kolbenbrand

Wie aus der Liste ersichtlich, sind die Folgen des Detonationsprozesses am schwerwiegendsten, daher sollte der Verbrennungsmotor nicht unter seinen Bedingungen arbeiten, bzw. Reparaturen müssen so schnell wie möglich durchgeführt werden.

So entfernen Sie Detonationen und Methoden zur Vorbeugung

Die Wahl der Detonationsbeseitigungsmethode hängt von der Ursache ab, die diesen Prozess verursacht hat. In einigen Fällen müssen Sie zwei oder mehr Aktionen ausführen, um es loszuwerden. Im Allgemeinen sind die Methoden zur Bekämpfung der Detonation:

• Verwendung von Kraftstoff mit vom Autohersteller empfohlenen Parametern. es geht nämlich um die Oktanzahl (man darf sie nicht unterschätzen). Sie müssen an bewährten Tankstellen tanken und keinen Ersatz in den Tank füllen. Übrigens enthalten sogar einige hochoktanige Benzine Gas (Propan oder anderes), das skrupellose Hersteller hineinpumpen. Dadurch wird die Oktanzahl erhöht, aber nicht für lange Zeit. Versuchen Sie also, hochwertigen Kraftstoff in den Tank Ihres Autos zu füllen.
• Spätere Zündung einbauen. Zündprobleme sind laut Statistik die häufigste Ursache für Detonationen.
• entkohlen, den Verbrennungsmotor reinigen, dh das Volumen der Brennkammer normalisieren, ohne Kohlenstoffablagerungen und Schmutz. Es ist durchaus möglich, dies in einer Garage mit speziellen Werkzeugen zur Dekarbonisierung selbst zu tun.
• das Kühlsystem des Motors überprüfen. Überprüfen Sie nämlich den Zustand des Kühlers, der Rohre und des Luftfilters (ersetzen Sie ihn gegebenenfalls). Vergessen Sie auch nicht, den Frostschutzmittelstand und seinen Zustand zu überprüfen (wenn es sich längere Zeit nicht geändert hat, ist es besser, es zu ändern).
• Dieselmotoren müssen den Kraftstoffeinspritzvoreilwinkel richtig einstellen.
• das Auto richtig bedienen, nicht in hohen Gängen mit niedriger Geschwindigkeit fahren, den Computer nicht neu starten, um Kraftstoff zu sparen.

Als vorbeugende Maßnahmen kann empfohlen werden, den Zustand des Verbrennungsmotors zu überwachen, ihn regelmäßig zu reinigen, das Öl rechtzeitig zu wechseln, eine Entkarbonisierung durchzuführen und eine Überhitzung zu vermeiden. Halten Sie auch das Kühlsystem und seine Elemente in gutem Zustand, wechseln Sie den Filter und das Frostschutzmittel rechtzeitig aus. Ein Trick ist auch, dass Sie den Verbrennungsmotor regelmäßig mit hohen Drehzahlen laufen lassen müssen (aber ohne Fanatismus!), Sie müssen dies im Leerlauf tun. Gleichzeitig fliegen verschiedene Schmutz- und Schmutzelemente unter dem Einfluss hoher Temperatur und Belastung aus dem Verbrennungsmotor, dh er wird gereinigt.

Die Detonation tritt normalerweise auf einem heißen ICE auf. Außerdem ist es wahrscheinlicher bei Motoren, die mit minimalen Lasten betrieben werden. Dies liegt daran, dass sie viel Ruß an den Kolben und Zylinderwänden mit allen daraus resultierenden Folgen haben. Und normalerweise detoniert der Verbrennungsmotor bei niedrigen Drehzahlen. Versuchen Sie daher, den Motor mit mittleren Drehzahlen und mit mittleren Lasten zu betreiben.

Unabhängig davon ist der Klopfsensor zu erwähnen. Das Funktionsprinzip basiert auf der Verwendung eines piezoelektrischen Elements, das die mechanische Wirkung darauf in einen elektrischen Strom umwandelt. Daher ist es ziemlich einfach, seine Arbeit zu überprüfen.

Die erste Methode - Verwenden eines Multimeters, das im Modus zum Messen des elektrischen Widerstands arbeitet. Dazu müssen Sie den Chip vom Sensor trennen und stattdessen die Multimetersonden anschließen. Der Widerstandswert wird auf dem Bildschirm des Geräts angezeigt (in diesem Fall ist der Wert selbst nicht wichtig). Schlagen Sie dann mit einem Schraubenschlüssel oder einem anderen schweren Gegenstand auf die DD-Befestigungsschraube (aber seien Sie vorsichtig, übertreiben Sie es nicht!). Wenn der Sensor funktioniert, nimmt er den Aufprall als Detonation wahr und ändert seinen Widerstand, was anhand der Messwerte des Geräts beurteilt werden kann. Nach ein paar Sekunden sollte der Widerstandswert in seine ursprüngliche Position zurückkehren. Geschieht dies nicht, ist der Sensor defekt.

Die zweite Methode Die Überprüfung ist einfacher. Dazu müssen Sie den Verbrennungsmotor starten und seine Drehzahl irgendwo auf 2000 U / min einstellen. Öffnen Sie die Haube und schlagen Sie mit demselben Schlüssel oder einem kleinen Hammer auf die Sensorhalterung. Ein guter Sensor sollte dies als Klopfen interpretieren und an das Steuergerät melden. Danach gibt das Steuergerät einen deutlich hörbaren Befehl zur Reduzierung der Drehzahl des Verbrennungsmotors. Geschieht dies nicht, ist der Sensor ebenfalls defekt. Diese Baugruppe kann nicht repariert werden, sondern muss nur komplett ausgetauscht werden, zum Glück ist sie kostengünstig. Bitte beachten Sie, dass bei der Installation eines neuen Sensors auf seinem Sitz auf einen guten Kontakt zwischen dem Sensor und seinem System geachtet werden muss. Andernfalls wird es nicht richtig funktionieren.