Low Speed Pre Ignition (LSPI) - преждевременное воспламенение смеси в цилиндре.

[Oilfan 118]

Low Speed Pre Ignition (LSPI) - преждевременное воспламенение смеси в цилиндре.

 

Статья Infineum.(перевод гугл транслэйт)

LSPI и самовоспламенение масел.

 

Низкоскоростное предварительное зажигание ( LSPI ), форма ненормального сгорания, которая может привести к деструктивному супер-удару в двигателях меьшего размера, является серьезной проблемой для нескольких производителей оборудования. Доктор Сесиль Перо, Infineum, Performance Testing Лидер, обсуждает потенциальную связь между свойствами сгорания смазки и LSPI механизмами, которые она недавно представленными на UNITI Mineral Oil Technology конгресс.

 

LSPI усугубляется в двигателях с высокой удельной мощностью и является явлением, которое автомобильная промышленность изучает уже более десяти лет. Но, как это ни парадоксально, хотя LSPI не может быть устранен в двигателе, его непредсказуемая природа делает его чрезвычайно трудным для воспроизведения в управляемом тестовом двигателе.

Несмотря на то, что было выявлено несколько сложных взаимодействий, включая технологии двигателей, условия эксплуатации и свойства топлива и смазки, все еще нет единого мнения о механизме (механизмах) LSPI . В предыдущих статьях Insight были рассмотрены причины возникновения LSPI и некоторые воздействия компонентов добавок, включая моющие средства и антиоксиданты. Работа, рассмотренная на недавней конференции UNITI, была несколько иной, сосредоточив внимание на сгорающей части механизмов LSPI . Чтобы понять потенциальную роль смазки, ее склонность к самовоспламенению была измерена с помощью специального прибора для проверки качества зажигания.

Фокус горения

LSPI - это ненормальный цикл двигателя, наблюдаемый при высоких нагрузках и низких оборотах двигателя в двигателях с турбонаддувом и искровым зажиганием, чаще всего с прямым впрыском. LSPI включает три этапа, каждый из которых основан на конкретном процессе сгорания.

Шаг 1 - Предварительное зажигание, вызванное «горячими точками» в камере сгорания.
Источник предварительного возгорания не полностью известен. Некоторые группы исследований и разработок показали капли жидкого топлива / смазки, в то время как другие выделяли твердые отслаивающиеся отложения. Это предварительное зажигание происходит до момента зажигания, но само по себе не повреждает двигатель.

Шаг 2 - Последующее распространение пламени.
Эта стадия аналогична распространению пламени после нормального искрового события при нормальном сгорании и не приводит к повреждению двигателя. Проблема здесь в том, что его время не контролируется, что приводит к чрезмерному давлению в цилиндре и высокой температуре.

Шаг 3 - Индуцированный супер-стук в несгоревшей топливно-воздушной смеси.
Самовоспламенение очень похоже на общеизвестный стук, но гораздо более серьезное из-за более раннего (неконтролируемого) времени сгорания и того факта, что в нем задействована большая масса несгоревшей смеси.

LSPI включает три этапа, каждый из которых основан на конкретном процессе сгорания

Следуя теории сгорания ^1, можно охарактеризовать переход между безопасным распространением пламени и разрушительной детонацией в двигателе. Приведенная выше сложная диаграмма сочетает характеристики горячей точки (в зависимости от склонности к самовоспламенению топлива / смазочного материала), свойства сгорания топлива и реакцию двигателя через акустическую связь.

 

 

Дефлаграция на детонационный переход в современных двигателях

Диаграмма выше подчеркивает необходимость характеризации склонности к самовоспламенению топливно-масляных смесей. Тестер качества зажигания (IQT), устройство, используемое для измерения самовоспламенения дизельного топлива и авиационного топлива, был приспособлен для выполнения этой работы.

Тестер качества зажигания

IQT был использован для измерения абсолютного времени задержки воспламенения, в LSPI - движок-соответствующие условий, а также захватить часть физико-химического связывания гипотез , ответственную за LSPI . Горячие точки (шаг 1), создаваемые самовоспламенением смеси смазка / топливо, были целевыми. Измерение IQT, основанное на методе ASTM (D6890), потребовало нескольких повторных испытаний.

Для соответствующих результатов без изменчивости топлива суррогат бензина был определен на основе эмуляции самовоспламенения и нескольких ключевых свойств топлива ² . IQT показал, что добавление смазки в топливо значительно способствует самовоспламенению.

Моющая химия

Влияние детергентов на основе кальция и магния на LSPI уже было предметом исследований Infineum. Было показано, что моющие средства на основе кальция сильно стимулируют LSPI, в то время как моющие средства на основе магния, по-видимому, почти не влияют на LSPI . Однако было обнаружено, что различные концентрации кальция и магния не имеют статистически измеримых различий в IQT для самовоспламенения газообразного топлива / масла / воздуха.

Перекись была смешана с маслом, чтобы сосредоточить исследование самовоспламенения IQT на разветвлении и цепи распространения процесса сгорания. Это добавление пероксида увеличивало реакционную способность, но снова не проявляло чувствительности к содержанию кальция или магния. Эти результаты, по-видимому, указывают на то, что кальций не играет роли ни в инициирующих, ни в разветвленных химических реакциях самовоспламенения масла в газовой фазе.

Выбор базового запаса

Наибольшее влияние на самовоспламенение, измеренное с помощью IQT, было вызвано общим химическим составом базового материала. В этом тесте различные качественные базовые запасы были добавлены к образцам топлива.

Выбор базового запаса оказывает значительное влияние на самовоспламенение

Испытания IQT показали, что склонность к самовоспламенению увеличилась с группы I до группы IV. Мы также отметили , что некоторые группы V препараты очень устойчивы к самовоспламенению (нет эффекта продвижения самовоспламенения по сравнению с чистым топливом), которые могут быть интересны для LSPI резистентных составов.

Выводы

LSPI - чрезвычайно сложное явление, включающее множество сложных муфт, причем горение является лишь одним из этих элементов. Тем не менее, многие вопросы остаются без ответа, в частности , почему кальций имеет  LSPI -promoting эффект , а магний не делает. Возможно, дальнейшая модификация IQT для обеспечения твердофазного самовоспламенения (самовоспламенение, катализируемое твердым отложением) может помочь ответить на этот вопрос.

Между тем, этот эксперимент позволил нам лучше понять роль базового запаса в механизмах LSPI . В зависимости от конкретных условий работы двигателя и типа LSPI , выбор базового запаса может быть существенным фактором при разработке смазок, устойчивых к LSPI.

 

Я хотел бы поблагодарить соавторов этой работы из Принстонского университета: доктора Санг Хи Вона, профессора Фредерика Драйера, доктора Фрэнсиса Хааса

Ссылки

1 Статьи по теории горения - [Norbert et al. SAE Paper 2013-01-1109] и [Bradley and Kalghatgi, Combust Flame 156, 2307-2318, 2009]

2 Суррогат бензина [Pera et al Fuel 96, 59-69, 2012].

 

https://www.infineuminsight.com/en-gb/articles/passenger-cars/lspi-and-lubricant-auto-ignition/

 

[avic 165]

Igor7805 

а, так вы причем :))))

Да я просто выделил основное

из заметки от LM

Изменено 21 декабря 2018 пользователем avic

[Палтус 5 202]

  21.12.2018 в 18:01, avic сказал:

Igor7805 

а, так вы причем :))))

Да я просто выделил основное

из заметки от LM

Раскрыть  

Так выдели основное из Oronite

Там интереснее)) 

[Нитро 255]

Подкину на вентилятор:

Малые обороты - увеличенное время такта впуска.

Большая нагрузка - увеличенное давление наддува.

GDI (и етк) - весь впуск в говне ...

 

Новомодные конструктора открыли для себя старое-доброе калильное зажигание (ёпт). Ну не может в новомодном моторе проходить древний процесс! Раз - и вот вам новое название!..

 

Кто-нибудь, растолкуйте мне, пожалуйста, КАКИМ ОБРАЗОМ МОЖНО ПЕРЕПРОШИВКОЙ БЛОКА ИЗМЕНИТЬ КОЛИЧЕСТВО ОСТАТОЧНОГО КАЛЬЦИЯ В КАМЕРЕ СГОРАНИЯ !!! Обязуюсь плюсовать каждый пост в течении нового года!

А LSPI удачно побеждается перепрошивкой ЭБУ ...

Изменено 21 декабря 2018 пользователем Нитро

[colins 114]

  21.12.2018 в 21:12, Нитро сказал:

Подкину на вентилятор:

Малые обороты - увеличенное время такта впуска.

Большая нагрузка - увеличенное давление наддува.

GDI (и етк) - весь впуск в говне ...

 

Новомодные конструктора открыли для себя старое-доброе калильное зажигание (ёпт). Ну не может в новомодном моторе проходить древний процесс! Раз - и вот вам новое название!..

 

Кто-нибудь, растолкуйте мне, пожалуйста, КАКИМ ОБРАЗОМ МОЖНО ПЕРЕПРОШИВКОЙ БЛОКА ИЗМЕНИТЬ КОЛИЧЕСТВО ОСТАТОЧНОГО КАЛЬЦИЯ В КАМЕРЕ СГОРАНИЯ !!! Обязуюсь плюсовать каждый пост в течении нового года!

А LSPI удачно побеждается перепрошивкой ЭБУ ...

Раскрыть  

Не калильное! Калильное это от горячего электрода свечи. А lspi это детанация от сжатия. 

[avic 165]

  21.12.2018 в 18:29, Igor7805 сказал:

Так выдели основное из Oronite

Раскрыть  

Да, там описано более (можно нажать).

Но, в общем, если свести к сути, то она выделена выше.

1. Причина проблем в целом - даунсайзинг и стремление к экономии / экологии = GDI + маловязкие масла

2. Под эту тенденцию "оптимизации" нефтехимия пытается найти решения в виде GF-5plus (сегодня) / GF-6(завтра) - dexos1 gen2 (сегодня)

3. Как пишет Оронит - нет пока однозначного ответа о причине проявления LSPI, есть только корреляция, например с Ca, с прочим. В целом, это комплекс:  масло + конструкция ДВС + топливо + ?.

Вот как описывают они это явление

[Палтус 5 202]

avic Спасибо тебе) Хоть какое-то здравомыслие появляется. 

Может быть АИ 98 или 100 ? И нет проблемы?

[kap 799]

Аи -100 и обновление прошивки успешно изменяют количество кальция  в рабочей смеси. По крайней мере в эталонном экобусте.

[avic 165]

  22.12.2018 в 07:27, Igor7805 сказал:

Может быть АИ 98 или 100 ? И нет проблемы?

Раскрыть  

Может быть, да хоть ацетон, лишь бы не чесалось

[colins 114]

Похоже они решили сделать lspi штатным режимом работы...

[MAN Diesel 608]

Господи, спасибо тебе за то, что я тракторист!!!

[Евген48 29 063]

Не знаю что говорит, но графика прикольная

 

[СИНТЭКС 12 791]

  31.07.2019 в 16:48, Евген 48 сказал:

Не знаю что говорит, но графика прикольная

Раскрыть  

Офигенно! Ролик Любризола, а говорят про изменение конструктива поршней двигателя и только в последних предложениях про новую технологию, при которой при непосредственном впрыске в цилиндры топливо не смывает масляную пленку с хона, препятствуя накоплению масляных капель с топливом на перегретой головке поршня и, таким образом, не происходит LSPI.

[D98RUS 1]

У меня возник вопрос. 

Почему у форд EcoBoost подвержен разрушению только поршень второго цилиндра? Разве может быть такое что LSPI калечит постоянно только второй горшок?

[and2949 7 625]

  03.08.2019 в 11:38, D98RUS сказал:

Разве может быть такое что LSPI калечит постоянно только второй горшок?

Раскрыть  

Видимо на почве личных неприязненных отношений. Ну не нравится ему второй горшок и все тут. А у LSPI не спросишь - его самого ещё толком никто не знает: кто такой, чё пришёл, зачем хулиганит. 

[СИНТЭКС 12 791]

  03.08.2019 в 11:38, D98RUS сказал:

У меня возник вопрос. 

Почему у форд EcoBoost подвержен разрушению только поршень второго цилиндра? Разве может быть такое что LSPI калечит постоянно только второй горшок?

Раскрыть  

Откуда такая информация?