Czym jest zjawisko LSPI?

person Redakcja 13/04/2018

Na skutek trendu downsizingu silników spalinowych w samochodach powróciło zjawisko stuków podczas pracy jednostek napędowch, zwane LSPI, różniące się od typowych stuków, które dawniej się zdarzały w starszych silnikach.

Czy opracowano już sposób na przeciwdziałanie temu zjawisku?

 

Większość starszych kierowców, a także osób uprawiających sporty motorowe, dobrze zna zjawisko stuków w silniku. Jednak dzięki ciągłemu udoskonalaniu konstrukcji silnika i wyposażenia kontrolnego, ryzyko stukania zostało skutecznie wyeliminowane, tak że wielu przedstawicieli młodszego pokolenia być może nigdy tego zjawiska nie doświadczyło, ani nawet o nim nie słyszało.

 

W ostatnich latach wynikające z ochrony środowiska zapotrzebowanie na jednostki napędowe o mniejszym zużyciu paliwa i niższej emisji spalin, zmusiło producentów do konstruowania silników w oparciu o ideę downsizingu, a więc o niskiej pojemności, ale turbodoładowane. Takie nowoczesne jednostki benzynowe z bezpośrednim  wtryskiem paliwa (t-GDI) mogą generować aż 150 KM z jednego litra pojemności skokowej silnika. W rezultacie zjawisko stukania powróciło, ale w nieco innej, bardziej niebezpiecznej formie, nazywanej LSPI (przedwczesny zapłon przy niskich prędkościach obrotowych silnika).

 

Przyjrzyjmy się nieco głębiej temu problemowi: w silniku o zapłonie iskrowym mieszanka paliwowo-powietrzna musi zapalać się w ściśle określonym momencie 4-suwowego cyklu, aby silnik działał prawidłowo. Zjawisko LSPI polega właśnie na tym, że mieszanka paliwowo-powietrzna zapala się zbyt wcześnie, powodując olbrzymie, nieplanowane ciśnienie w cylindrach. Gdy mieszanina zapala się w nieodpowiedniej chwili lub niespodziewanie eksploduje, zamiast normalnie się spalać, pojawiają się stuki lub charakterystyczny dźwięk detonacji. Zjawisko ma bardzo negatywny wpływ na silnik i może skutkować jego całkowitą awarią. Najbardziej narażone na uszkodzenia są: tłoki, świece zapłonowe, pierścienie, korbowody.

Wykres obrazujący zjawisko LSPI w stosunku ciśnienia w silniku do kąta położenia wału korbowego

W ostatnich latach włożono ogromną pracę w lepsze zrozumienie LSPI i mechanizmów odpowiedzialnych za stuki. A należy pamiętać, że badania nad tym procesem nie należały to łatwych, ze względu na destrukcyjny charakter LSPI oraz przypadkowość i nieprzewidywalność zjawiska. Dziś można powiedzieć, że istnieje wiele czynników powodujących LSPI.  Oprócz konstrukcji silnika wpływ ma wysokie ciśnienie w cylindrze przy zwiększeniu mocy silnika, stosowanie niskiej jakości benzyny oraz ubogich mieszanek paliwowo-powietrznych, a także słabej jakości olejów silnikowych. W przeciwieństwie do “zwykłego” stukania LSPI nie da się przewidzieć i skorygować regulację zapłonu, dlatego też sterownik silnika (ECU), w tej sytuacji jest bezużyteczny.

 

Fakt, że LSPI jest częściowo powiązane z olejem silnikowym, doprowadził do pogłębionych analiz i badań, na podstawie których stwierdzono, że niektóre składniki kompozycji smarującej, takie jak ditiofosforan cynku (ZDDP) i molibden, zmniejszają ryzyko LSPI, podczas gdy inne, bazujące na nadmiernej ilości sulfonianu wapnia, działają jak jego promotory. Ponadto niektóre wyniki sugerują, że stosowanie syntetycznych olejów bazowych również zmniejsza ryzyko LSPI. Jednakże naukowcy z Infineum, jednego z głównych producentów dodatków do smarów, zaobserwowali korelację pomiędzy skłonnością do samozapłonu różnych olejów bazowych a częstotliwością LSPI, wskazując na odwrotny kierunek: ryzyko samozapłonu wydaje się wzrastać z grupy API I do grupy API IV. Pokazuje to złożoność problemu, przy czym należy pamiętać, że ważną rolę odgrywają wszystkie właściwości silnika, paliwa i oleju silnikowego. Natomiast rozwiązanie problemu LSPI poprzez opracowanie formuły środka smarującego nie jest takie proste. Każdy składnik pełni wiele funkcji i nie wystarczy zastąpić jeden komponent drugim, ponieważ każda zmiana powoduje, że działanie środka smarnego zmienia się w wielu obszarach.

 

Zmiany w motoryzacji spowodowały, że następne specyfikacje oleju silnikowego będą również obejmować testy pod kątem LSPI. Bizol uważnie śledzi postępy w rozumieniu zjawiska LSPI i wprowadza rozwiązania do opracowywania formuł swoich produktów. Olej silnikowy Bizol Green Oil+ jest jednym z pierwszych dostępnych na rynku środków smarnych zapobiegających LSPI.

Zobacz podobne

Szanowny Czytelniku

Zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) z dnia 27 kwietnia 2016 r. w sprawie ochrony osób fizycznych w związku z przetwarzaniem danych osobowych i w sprawie swobodnego przepływu takich danych oraz uchylenia dyrektywy 95/46/WE (ogólne rozporządzenie o ochronie danych) informujemy Cię o przetwarzaniu Twoich danych.

Administratorem danych jest Proautomotive Sp. z o.o., 39 - 200 Dębica, ul. Kolejowa 28. Chodzi o dane, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług, w tym stron internetowych, newsletterów i innych funkcjonalności udostępnianych przez Proautomotive Sp. z o.o., głównie zapisanych w plikach cookies i innych identyfikatorach internetowych, które są instalowane na naszych stronach przez nas oraz naszych zaufanych partnerów. Gromadzone dane są wykorzystywane wyłącznie w celach: świadczenia usług drogą elektroniczną wykrywania nadużyć w usługach pomiarów statystycznych i udoskonalenia usług

Osoba, której dane dotyczą, ma prawo dostępu do danych, sprostowania i usunięcia danych, ograniczenia ich przetwarzania. Osoba może też wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych. Wszelkie zgłoszenia dotyczące ochrony danych osobowych prosimy kierować na adres biuro@motofaktor.pl lub pisemnie na adres Proautomotive Sp. z o.o., 39 - 200 Dębica, ul. Kolejowa 28 z dopiskiem "ochrona danych osobowych".

Więcej o zasadach przetwarzania danych osobowych i przysługujących Użytkownikowi prawach znajduje się w Polityce prywatności.

Zapisz się na newsletter główny

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

FreshMail.pl
 

To był tydzień!

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

FreshMail.pl
 

Strefa Ciężka

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

FreshMail.pl