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

[Oilfan 115]

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/

 

[sergun 608]

Никто тут правил не нарушал, "придурки" - было адресовано исключительно авторам приводимой статейки.. 

Gjv  Раз ты помнил вышеуказанную статейку, ты видимо должен был ее читать. Посчитай разницу в % между значениями 0,071 и 0,092. Получи результат (23%) => оцени критически степень достоверности всей этой статейки по степени натягивания совы на глобус (рекламный фуфел) => сделай поправку в своих кричалках (c 30 до 23%) и не упоминай впредь, что сравнение идет с минералкой. И так, ты сможешь вполне весомо выступать где нибудь на драйве..

Изменено 15 августа 2018 пользователем sergun

[avic 154]

Gjv 

Сейчас часто народ приходит к докторам с уже установленым сами себе диагнозом. На вопрос "почему так решили", ответ "в интернете прочли", и, если вдруг вывод врача будет иным, то часто не верят доктору - интернет же не врет

Мы конечно тут не доктора, но  я не зря попросил

1 час назад, avic сказал:

приведите связь теплоемкости и теплопроводности.

И то и другое имеет понятное и простое математическое описание.

Все эти вещи четко описываются (имеют формулы)

и просто высказывания в этом случае типа 

1 час назад, Gjv сказал:

Больше берет в себя тепла и быстрее передает его блоку отводя от поршней,меньше нагреваясь и коксуясь

не имеют смысла.

 

А маркетинг, маркетологи говорят "пиаш для этого шампуня неитральный". Что такое "пиаш" и где оно живет - не понятно, в науке нет такого. Ну и, pH ~ 7 для щелочной среды коей является шампунь, вообще из области бреда, однако верят, покупают :)))

Это я о маркетинге.

 

ps: сори за отступление от темы.

[Gjv 18]

2 часа назад, sergun сказал:

Никто тут правил не нарушал, "придурки" - было адресовано исключительно авторам приводимой статейки.. 

Gjv  Раз ты помнил вышеуказанную статейку, ты видимо должен был ее читать. Посчитай разницу в % между значениями 0,071 и 0,092. Получи результат (23%) => оцени критически степень достоверности всей этой статейки по степени натягивания совы на глобус (рекламный фуфел) => сделай поправку в своих кричалках (c 30 до 23%) и не упоминай впредь, что сравнение идет с минералкой. И так, ты сможешь вполне весомо выступать где нибудь на драйве..

Можно хоть одно обоснование твоей кричалки увидеть?ок да

[Gjv 18]

1 час назад, avic сказал:

Gjv 

На вопрос "почему так решили", ответ "в интернете прочли"

Ок,можно где-то с вашими иследованиями где-то ознакомиться?

[avic 154]

Gjv 

С какими конкретно?

[sergun 608]

38 минут назад, Gjv сказал:

Можно хоть одно обоснование твоей кричалки увидеть?ок да

 

Не вижу какой либо необходимости, предоставлять какие либо контр-вывод на фуфел, который к тому же сравнивает, нецелевые объекты (минералку с пао). Почему это фуфел, я, вроде, вполне доступно объяснил. Если по цифрам получается 23%, а в броских заголовках это трансформируется в 30%.. 

Т.е. по сути в качестве аргументации приводится какая-то хрень, а потом предлагается в ответ найти хотя бы, что-нибудь противоречащее этой хрени..

Изменено 15 августа 2018 пользователем sergun

[Gjv 18]

4 минуты назад, sergun сказал:

 

Не вижу какой либо необходимости, предоставлять какие либо контр-вывод на фуфел, который к тому же сравнивает, нецелевые объекты (минералку с пао). Почему это фуфел, я, вроде, вполне доступно объяснил. Если по цифрам получается 23%, а в броских заголовках это трансформируется в 30%.. 

Т.е. по сути в качестве аргументации приводится какая-то хрень, а потом предлагается в ответ найти хотя бы, что-нибудь противоречащее этой хрени..

Скрытый текст

 

Все ясно с тобой

 

 

[Gjv 18]

26 минут назад, avic сказал:

Gjv 

С какими конкретно?

Да хоть чем-то. Я предположил что ЛСПИ нет на маслах ПАО из-за их основы,которая лучше отводит тепло, вы все раскритиковали.Вот хочу лично ваши исследования увидеть.Вы ж эксперт.

[avic 154]

5 часов назад, Gjv сказал:

если исправить теплоемкость на теплопроводность

я ответил только на это и ничего более. Ничего не критиковал.

[eugeneblack 160]

Американское подразделение ford  обновила свои допуски к маслам, присвоив им спецификацию "B1" вместо "A".

И даже ролик с описанием LSPI для широких масс выпустили

 

[Izb 1 716]

Спасибо зо отличное видео!

[prv21 4 534]

Не уверен есть или нет тут это видео. Более менее понятно обьяснено.

 

[DER SKY 0]

Я причину данного эффекта вижу в следующем:

Когда мы имеем дело  с динамичной газогидравлической средой (температуры, давления), то у меня только один эффект приходит на Ум - это кавитация (Cavitation)!

А тот самый кальций (Ca) является основным детерминантом уязвимости к данному эффекту!

 

В общем то и все, что и требовалось доказать, жри в корень как говориться!))

 

Про квантовые эффекты кавитации (сонолюминесценция напр., изменений вакуумного состояния электромагнитного поля в пузырьке в процессе быстрого изменения формы последнего) можно почитать в интернете.

Вообще информация об этом эффекте придостаточно, но по всей видимости аналитику, связанную с ним все еще держат в секрете и лишний раз не офишируют.

А ведь в будущем он способен принести людям много пользы ( или вреда).

Всему свое время, любая технология должна быть и к месту и к времени, ведь человечество должно идти эволюционным путем, наш неокрепший разум должен поспевать за технологиями, дабы не сойти с ума!

 

 

 

 

Изменено 10 октября 2018 пользователем DER SKY

[DER SKY 0]

Что имеем, не храним, потерявши – плачем»

 

https://www.drive2.ru/l/513288037925388640/

[Палтус 5 191]

В 28.09.2018 в 08:56, Нитро сказал:

Смотрю, не особо то  они и обеспокоены явлением LSPI ...

А чё беспокоиться? Этож не VAG. Покажите мне хоть один раскрошенный поршень BMW  от преждевременного воспламенения)