Tenningsbank

(Nederst på siden finner dere en illustrasjon av trykkpulsene ved en forbrenning som er startet ved ulike tidspunkt, tidspunktet her går da i grader utifra en måleskala på 360* der 0* er ØD og 180* er ND, 360 vil derfor bli en full rotasjon.)

Tenningsbank oppstår når drivstoffet blir antent og forbrennes for tidlig, ved en forbrenning tilføres det varme til drivstoffet iform av en gnist, den lagrede energien i bensinen frigjøres, og du får en trykkøkning iform av en forbrenningspuls.

I Kompresjonstakten, komprimeres drivstoffet og luften. Vi kaller det da at stemplene har utført et mekanisk arbeid på drivstoffet.
Motoren omdanner kjemisk/termisk energi til kinetisk energi, Kjemisk(drivstoff)–>Termisk(varmeutvikling når drivstoffet antennes)–> kinetisk når forbrenningen er komplett og trykket i sylinderen dytter stempelet i nedadgående retning for å rotere veivakselen.

Den frigitte energi vil da være:
1.lagret kjemisk energi,
2. mekanisk energi.
3. elektrisk energi(varme) –> termisk energi.

Om disse pulsene oppstår for tidlig, vil trykkpulsen frigis mens stempelet fortsatt utfører et mekanisk arbeid, og varmen og trykket blir da ekstremt høyt. forbrenningskammer, stempler, alle objekter og gjenstander i nærheten blir varmet opp til det punktet at drivstoffet selvantenner.
Forbrenningen skjer da ukontrollert og vi får noe som heter “auto-ignition” Det vil si at drivstoffet antennes i kompresjonstakten, og forbrennes før stempelet når ØD.

Det er mange resultater av tenningsbank, de vanlige resulterer ofte tilslutt i “pre ignition” der det forekommer skader som;
smeltede stempler, knekte stempel ringer, ødelagte sylinderforinger, ovale sylinderforinger, løfting av topplokk, blåste toppakninger mm. Det er også viktig å nevne at ved stor effektøkning kan sylindertrykket alene føre til ødelagte motorkomponenter, dersom motoren er svakere enn sylindertrykket ved gitt effekt. Det er derfor viktig å forsterke en motor om du skal mangedoble effekten. I svakere motorer der sylindertrykket ikke er fullt så høyt vil tenningsbank over tid svekke delene inni motoren slik at levetiden reduseres. Slik at når du først belaster motoren kan delene være såpass svekket at de går i stykker selv om du på det tidspunktet ikke har tenningsbank.Auto ignition ser man stort sett ikke i annet enn ekstreme tifeller der store deler av motoren kommer ut av blokken. Det er også viktig å vite at tenningsbank kommer av feil tenningstidspunkt, men det viktigste spørsmålet er “feil tidspunkt i forhold til hva?”

Feil tidspunkt har mange underkategorier.

  • For lavt oktantall i forhold til sylindertrykk og temperatur.
  • stempelets dødtid (ØD) tiden stempelet står stille ved ØDog når drivstoff antennes)
  • stempelets diameter og strekningen flammefronten har å brenne på.
  • Motorens turtall, eks på 4000 runder pr minutt stopper stempelet ved ØD 66,67 ganger i sekundet. avstanden er en konstant “k” som forteller (veivas slaglengde i millimeter.)
    Ved 8000 runder pr minutt stopper stempelet 133,33 ganger ved ØD avstanden er fortsatt lik, og om brennhastigheten er den samme så har drivstoffet halvparten så lang tid til å forbrenne på. vi må da starte tennings tidspunktet tidligere.
  • Type drivstoff (hva drivstoffet tåler av trykk og varme)iht oktantall. Kvaliteten varierer fra produsent til produsent. Store variasjoner på feks pumpestasjoner eks pris 15kr pr liter med avgifter og 50kr pr liter med avgifter. Det burde gå opp et lys hvorfor prisforskjellen er så stor!
  • Urenheter i brennkammeret, koks eller fastbrent olje er en (u)fin tennkilde som antenner ved lav temperatur og kan sette igang forbrenningsprosessen for tidlig. Dette ødelegge en motor.
  • Andre eksterne feil som for eksempel brudd i ledningsmatter, feil på sensorer, feil på dyser, drivstoffpumper, feil ventilklaringer, koks eller sot i brennkammer, skarpe punkter.
  • Feil med wastegate aktuatorer (overladning) komprimert luft inn i en motor uten å tilføre nok bensin gir en raskere fullstendig forbrenning og kan sammenlignes med å antenne drivstoffet for tidlig (se grafen under.) Bensinen er dessuten med på å kjøle stempeltoppene noe som reduserer faren for at temperaturen i forbrenningskammeret skal antenne drivstoffet sporadisk. (Dette ønsker du å styre slavisk med tennpluggene for å ha kontroll på forbrenningen.)

Bildet viser grafer over forbrenningspulser der det samme drivstoffet antennes på ulike stadier av stempelets posisjon.
(Før øvre dødpunkt).

 

tenningsbank