yoric сказал(а):
детонация - взрывное резкое сгорание, провоцируется повышенными нагрузками (малые обороты - полный газ), давлением (СтепеньСжатия), температурой (это всё взаимосвязано) и низкой АДТ-стойкостью топлива. Если что не так, просьба поправить-уточнить.
Провоцируется - да, но я бы начал с другого, а приведенным закончил бы.
Механизм возникновения детонации. Для простоты - пусть поршень пока не двигается. Некий объём заполнен топливовоздушной смесью От искры в свече фронт пламени начинает движение. Во все стороны. Сначала это выглядит как увеличивающаяся во все стороны сфера. Потом фронт достигает поверхностей поршня, головки, и дальше уже фронт идёт вдоль поверхностей во все стороны, куда может. Таким образом давление и температура растут, но ещё есть некоторые объёмы смеси, до которых фронт ещё не дошёл. Он не так уж быстр - 20-40м/сек. И вот тогда, если детонационная стойкость превышена, оставшийся объём взрывается, одновременно вся оставшееся не сгоревшая смесь. И скорость детонационных волн - именно как при взрыве, до 2000м/сек. Это взрывной удар по головке, поршню, прокладке ГБ. Потому детонация бьёт удалённые от свечи места - прокладку головки, края поршней, ломает на них перемычки и кольца, выбивает металл в головке. Всегда по краям. И никогда в центре (не путать с прогаром, это совсем другое).
Это и слышно. "Пальцы стучат" - как раз этот звук, на самом деле к пальцам не имеющий никакого отношения.
Теперь добавлю, что поршень движется вверх, дополнительно увеличивая давление. И соответственно приближая детонацию.
Провоцируется повышенными нагрузками - конечно. При таком режиме наполнение цилиндра максимально, потому и давление при сгорании будет максимально - есть шанс появится детонации.
Степень сжатия - конечно. По той же причине.
Температурой - те же расклады.
Низкая стойкость - туда же.
yoric сказал(а):
Но сразу после поджига чем больше свечей, тем резче нарастает давление - это нельзя оспорить?
Отлично, отлично.
Мощность двигателя - разница работ сжатия и расширения в цилиндре. Чем меньше тратим при сжатии и чем больше получаем при расширении - тем лучше. И ещё. При углеводородных топливах, при их скорости сгорания, наибольшая разница в площадях под диаграммой P-V будет тогда, когда максимальное давление в цилиндре приходится на положение коленвала 10-12гр после ВМТ. То есть если к этому положению коленвала закончится сгорание - будет наибольшая мощность.
Рисунок Каланчина - очень нагляден, спасибо ему.
На нём видно, что при двух свечах изменится закон нарастания давления в цилиндре. На рисунке видно, что скорость нарастания давления в цилиндре при двух свечах (в сравнении с одной) будет сначала выше. Два очага сгорания, два фронта пламени, два объёма в работе. Но потом останутся те самые две удалённые зоны. И до них фронт дойдёт позже. В итоге сгорание всё равно продлится дольше.
Это плохо по двум причинам.
1. Имеем увеличенное противодавление при сжатии, а зажигание придётся делать раньше - гореть-то всё равно будет дольше. Это снижение КПД, снижение мощности.
2. Вот те объёмы, где сходятся на рисунке стрелочки - явные очаги детонации. Там нужны будут качественные вытеснительные зоны конструктивно, а при двух клапанах там как раз головки клапанов и будут - сделать качественные вытеснители не получится.
yoric сказал(а):
Снизят из-за более медленного сгорания, а теплонагрузку увеличат - из-за первоначального более резкого возрастания давления?
Совершенно верно.
Могу ошибаться, но по моему силы инерции второго порядка в рядной 4-ке можно только с помощью балансирных валов убрать.
