Šis reiškinys dažniausiai pasireiškia šiuolaikiniuose varikliuose, pirmiausia tuose, kuriuose įrengtas tiesioginis įpurškimas. Nors šis reiškinys žinomas jau kelis dešimtmečius, jis suintensyvėjo įsigaliojus vis griežtesniems išmetamųjų teršalų standartams. Jis lėtai, bet veiksmingai naikina variklį. Kodėl jis atsiranda ir ar galima jo išvengti?
Degimo „stuksenimas“, t. y. priešlaikinis degalų ir oro mišinio sudegimas, žinomas jau daugelį metų ir buvo pašalintas įdiegus elektroninę uždegimo kontrolę. Tačiau tobulėjant benzininiams varikliams ir didėjant jų apkrovai, be kita ko, dėl turbokompresorinio pripūtimo, tiesioginio benzino įpurškimo ar aukštos degimo temperatūros, stuksenimo reiškinys sugrįžo nauja ir pavojingesne forma.
Pastaruoju metu pripažintas reiškinys vadinamas mažo greičio išankstiniu užsiliepsnojimu (LSPI), dar vadinamu „superstoriniu“ arba „superdetonaciniu“ degimu.
Kas yra LSPI ir iš kur jis atsirado?
Oficialus pramonės atstovų (daugiausia alyvos ir priedų gamintojų) atsakymas į šį klausimą yra maždaug toks: LSPI yra nekontroliuojamas, atsitiktinis detonavimas, kurį sukelia į cilindrus patekusių alyvos dalelių užsidegimas, taip pat anglies nuosėdos, anglies sankaupos ir pan. Viskas, kas gali užsidegti ir pateko į cilindrą, yra LSPI priežastis. Ji dažniausiai pasireiškia esant mažam sūkių dažniui ir didelei apkrovai, kai cilindras yra pripildytas degalų ir oro mišinio ir artėja uždegimo laiko nustatymas. Esant didesniam sūkių dažniui, tas pats reiškinys vadinamas SPI.
Po šio atsakymo jau prasideda kampanija, kurios metu siekiama naudoti geresnes alyvas su dar daugiau priedų. Vadinamosios anti-LSPI alyvos atitinka API SN Plus standartą, todėl reikia naudoti būtent jas, o ne kitas. Problema ta, kad naudojant šias alyvas LSPI reiškinys vis tiek pasireiškia.
Pasak mechaniko, kuris daugiau nei dešimtmetį savo dirbtuvėse tikrina variklius dėl LSPI, pagrindinė šio reiškinio priežastis yra alyvos garai, patenkantys į degimo kameras iš oro prapūtimo, taip pat degalų perteklius degimo kameroje, kuriuo variklis kompensuoja pasipriešinimo nuostolius.
Degalų perteklius patenka į alyvą, todėl alyva greičiau suyra (praranda tepimo savybes), o susimaišiusi su benzinu tampa dar degesnė. Tuomet jos garai (vis labiau degūs) vėl patenka į variklį per oro prapūtimo angą, ir taip toliau.
Antroji priežastis, bendra su pirmąja, yra variklių perkrovos dėl netinkamo tepimo ir apkrovų kitose transmisijos vietose. Tai labiausiai pastebima agregatuose, kuriuose įrengtas tiesioginis įpurškimas, kurie yra mažo darbinio tūrio ir (arba) tepami labai mažo klampumo alyva. Kai variklis negali pasiekti norimo sukimo momento, jis įpila degalų, kurie nesudegę patenka į alyvą. Ir apie tai jau buvo rašyta anksčiau, ar ne? Nes abi priežastys atsiranda vienu metu ir visiškai priklauso viena nuo kitos.
Prie jų reikėtų pridėti dar vieną. Dėl pirmiau aprašytų reiškinių variklyje susidaro daug suodžių ir susidaro nuosėdų, kurios taip pat yra LSPI kaltininkės, daugiausia oficialioje naftos pramonės parengtoje versijoje. Jei čia pateiksime palyginimą su kraujuojančia žaizda, naftos pramonė nurodo, kad kraujo pratekėjimo pro tvarstį priežastis yra prasta tvarsčio kokybė. Tam tikra prasme tai gali būti teisinga. Tačiau mechanikas nurodo, kad tikroji priežastis yra žaizda, kurią reikia susiūti.
„Sukūriau visą karterio garų atskyrimo sistemą ir ją pritaikiau savo bandomajame automobilyje. Nuvažiavus 60 000 km, variklio vidus buvo švarus. Nebuvo jokių anglies sankaupų. Nuvažiavęs 10 000 km, iš separatoriaus pašalinau apie 2 litrus daugiausia vandens su intensyviu benzino ir alyvos kvapu. Tiek daug nereikalingų medžiagų būtų patekę į variklį, jei nebūtų naudotas veiksmingesnis separatorius. Šiame variklyje nėra LSPI, nors ji pasireikšdavo masiškai. Lygiai tą patį, kartu su kitomis priemonėmis, darau ir savo klientų automobiliuose“, – sako mechanikas.
O kaip dėl perkrovos ir nepakankamo tepimo?
„Varikliai turėtų būti tepami alyva, atitinkančia jų ir jų naudotojų poreikius, o ne universalia alyva, kuri dažnai atitinka standartus tik ant popieriaus. Kiekvienas žmogus važiuoja skirtingai, todėl variklio alyva turi būti pritaikyta prie to. Tačiau ne mažiau svarbi ir transmisijos alyva, kuri taip pat generuoja didelius nuostolius ir apkrauna variklį, o šis su šia apkrova turi kovoti perdozuodamas degalus“, – aiškina mechanikas.
Kalta ekologija?
LSPI ir SPI reiškinių daugėja ir jie vis dažniau įtraukiami į problemų sąrašą dėl vis griežtesnių CO2 emisijos reikalavimų ir „Euro“ standartų. Šiuolaikiniai varikliai turi užtikrinti mažas degalų sąnaudas ir tinkamą dinamiką, o tai reiškia, kad jie turi veikti nedideliu greičiu ir didele apkrova.
Konstruktoriai siekia, kad varikliai generuotų didelį sukimo momentą esant mažam sūkių skaičiui. Tuo tarpu esant tokiems greičiams variklio apkrova yra didžiausia. Nesumažinus nuostolių, nėra galimybės išvengti LSPI, o to neįmanoma pasiekti naudojant universalią alyvą, skirtą visiems variklių tipams, ir nepašalinus teršalų patekimo į cilindrus problemos.
Kita medalio pusė – išmetimo sistemos, kuriose montuojama vis daugiau filtrų, skirtų išmetamųjų dujų teršalams surinkti. Kuo daugiau tokių filtrų, tuo didesnė variklio apkrova, todėl didėja tarša. Dar visai neseniai GPF filtrai nekėlė problemų, nes teoriškai jie turėtų sudegti bet kokioje situacijoje įprastai važiuojant. Deja, tai taip pat pasikeitė.
Dar pridėkime sudėtingas išmetamųjų dujų recirkuliacijos sistemas ir išmetimo sistemas be separatorių, kurie atskirtų alyvos garus nuo variklio gaunamo mišinio. Visa tai trukdo konstruktoriams kovoti su LSPI reiškiniu. Tačiau tai ne tiek konstruktorių, kiek naudotojų problema, nes būtent jų variklis nepasiekia numatomos ridos.
