¿Cómo afectan la detonación y el preencendido las lecturas de EGT/CHT?

Los eventos de detonación y preignición tienen un par de diferencias significativas:

(como referencia, la presión máxima normal del cilindro durante la fase de combustión es aproximadamente inferior a 60 bar / 870 psi, voy a recibir una reprimenda por este número, estoy seguro)

El preencendido es un evento en el que la mezcla de aire y combustible se enciende por sí sola antes de que la chispa la encienda. Luego, la mezcla se quema a un ritmo algo normal, pero como el encendido se produjo demasiado pronto y la mezcla en llamas intenta expandirse contra el volumen del cilindro en disminución mientras el motor todavía está en la carrera de compresión, producirá un exceso de calor y presiones del cilindro un 25 % más altas. .

La detonación es un evento en el que la chispa ya ha encendido la mezcla, pero también se enciende espontáneamente en una parte diferente del cilindro. Los frentes de llama se propagan extremadamente rápido y chocan, creando presiones de cilindro extremas (y que fluctúan rápidamente). En el peor de los casos, las presiones de los cilindros superan el doble o más que las de una combustión normal.

Suponiendo que todas las demás variables sean las mismas: rpm, AFR, CHT inicial y EGT, las diferencias en la "firma de calor" cuando ocurre la preignición o la detonación se pueden explicar de la siguiente manera:

En el caso de preencendido, el exceso de calor se transfiere parcialmente al pistón, las paredes del cilindro y la culata de manera "normal" (explicación próximamente). Todo el exceso de calor no tiene tiempo de transferirse a las piezas y la estructura y, por lo tanto, se elimina con gases, y esto se puede observar como una EGT elevada.

Sin embargo, con la detonación, el evento es tan violento que forma una onda de choque que rompe la capa límite que normalmente reside a lo largo de las superficies del cilindro. Esta capa límite normalmente actúa como una especie de aislante. Luego, el calor adicional se transfiere a un ritmo elevado a las superficies circundantes. Queda menos calor en los gases y por lo tanto se reduce la EGT.

La detonación es un evento muy peligroso debido a las presiones extremas y al alto impacto térmico. No quiere decir que la preignición sea segura, pero la detonación es única en su clase. No pude encontrar rápidamente una fuente confiable para la siguiente declaración, pero la derramaré de todos modos: mientras que ambos eventos aumentan la CHT, la detonación lo hará de manera más dramática debido a la tasa de transferencia más alta y, por lo tanto, a la EGT más baja .

La energía tendrá que ir a alguna parte, y como en caso de detonación la mayor parte va al motor mismo, una falla catastrófica es inminente.

Muy buena referencia encontrada aquí.

EGT es la temperatura de los gases de escape, proporcional a la relación estequiométrica del combustible quemado. CHT es la temperatura de la culata, que tiene más que ver con la sincronización de la chispa.

La detonación es causada por el combustible que esencialmente explota o se quema de manera desigual en la carrera de compresión. EGT es menor porque el encendido del combustible se completa antes en el ciclo, transfiriendo más calor a la culata.

Dado que la riqueza puede afectar la velocidad de combustión , un pico ligeramente rico tiene el mismo efecto que el avance de la chispa . Ajustar de completamente rico a ligeramente rico puede aumentar tanto CHT como EGT.

El preencendido ocurre cuando el combustible se quema antes que la chispa.

La razón de una EGT más alta con preencendido puede ser que implica que todo el combustible se quema demasiado pronto, mientras que la detonación es más un fenómeno local (con una mezcla más pobre).