detonačné spaľovanie

Text hesla

detonačné spaľovanie, detonačné horenie, detonácia — 1. nevýhodný priebeh horenia zmesi paliva a vzduchu vo valci zážihových motorov. Dochádza k nemu, ak sa v miestach pred postupujúcim čelom plameňa zvýšia nadmerne tlak a teplota zvyšku ešte nespálenej zmesi, čím sa vytvoria podmienky na jej samovznietenie. Zvyšok zmesi prehorí naraz takmer okamžite, vzniká rázová vlna, ktorej rýchlosť šírenia je niekoľkonásobne vyššia ako rýchlosť postupu plameňa pri normálnom spaľovaní. Tlak vo valci náhle stúpne a náplň valca sa odrazmi rázových vĺn od stien spaľovacieho priestoru silno rozkmitá, čo sa navonok prejaví charakteristickým zvukom (klepanie spaľovacích motorov). Veľký nárast tlaku pôsobiaci na piest spolu s rozkmitaním tlaku porušuje olejový film pohybujúcich sa súčastí motora, čo môže viesť k ich poškodeniu. Náhle uvoľnené teplo nedokáže chladiaca sústava motora dostatočne rýchlo odviesť, a tým dochádza k miestnemu prehriatiu súčiastok (piest, piestne krúžky, ventily), čo tiež zapríčiňuje ich poškodenie.

Náchylnosť na detonačné spaľovanie rastie pri vysokom zaťažení motora a veľkom predstihu zapaľovania. Najväčší vplyv na tvorbu detonácií majú vlastnosti použitého paliva. Odolnosť paliva proti detonačnému spaľovaniu udáva oktánové číslo. Oktánové číslo surových palív sa zvyšuje pridávaním antidetonátorov. Pri danom palive možno nebezpečenstvo detonácií v motore zmierniť vhodnou voľbou stupňa kompresie, vhodným tvarom a dostatočným chladením spaľovacieho priestoru (zriedkavo aj vnútorným chladením vstrekovaním vody do spaľovacieho priestoru), vhodným umiestnením zapaľovacej sviečky, prípadne pri valcoch s väčším objemom použitím viacerých zapaľovacích sviečok pre jeden valec (piestové letecké motory, zapaľovanie twin spark pri automobilových motoroch), správnou voľbou predstihu zapaľovania (→ regulácia predstihu zapaľovania) a vhodným zložením zmesi paliva a vzduchu (chudobné zmesi sú menej náchylné na detonácie) a jej vhodným rozvírením;

2. štandardný priebeh horenia vo valci vznetových motorov, detonačných motorov a motorov so žiarovou hlavou založený na princípe samovznietenia. Deštrukčný vplyv detonácií je pri týchto motoroch vyvážený robustnejšou konštrukciou a takým konštrukčným riešením, pri ktorom sa môže naraz vznietiť iba menšie množstvo paliva. Detonačné motory môžu mať preto iba značne obmedzený zdvihový objem. Pri vznetových motoroch je snaha dosiahnuť vznietenie malého množstva vstreknutého paliva ešte na začiatku vstrekovania, aby nastali vhodné podmienky (dostatočne vysoká teplota) na zapálenie a postupné zhorenie neskôr vstreknutého zvyšku paliva (→ prieťah vznietenia). Pri motoroch so žiarovou hlavou je krátky prieťah vznietenia dosiahnutý vysokou teplotou rozžeravenej steny žiarovej hlavy, od ktorej sa vstreknuté palivo vznieti.

Zverejnené 25. júna 2025.

Vojtek, L. Detonačné spaľovanie [online]. Encyclopaedia Beliana, ISBN 978-80-89524-30-3. [cit. 2025-12-08 ]. Dostupné na internete: https://beliana.sav.sk/heslo/detonacne-spalovanie