Detonació (motor alternatiu)

Fenomen de detonació en un motor de 4 temps en cambra en falca, en part per la bugia descentrada.

La detonació, també cridada picat (en anglés knocking o engine knocking), és una combustió ràpida i violenta de la mescla aire/combustible en la(s) cambra(s) de combustió del motor, despuix de l'encés per la purna o arc elèctric en la(s) bugia(s). Quan es presenta la detonació en un motor, es percep un golpetear o cascabeleo metàlic, cridat en ocasions "pistoneo". Est golpetear es deu a que, quan existix detonació, la pressió dels gasos a l'interior de la(s) cambra(s) de combustió puja excessivament. Açò resulta en grans forces que actuen sobre els pistones o émbolos del motor; poden aplegar a trencar-los.

En una combustió normal, la mescla aire/combustible inicia el seu encés partint des dels electrodos de la bugia i progressant a través dels gasos no cremats. Per lo general, la flama actua en un sol front, que es va propagant a través de la cambra, fins a alcançar el cap del pistón. Els gasos no cremats, o fresca, es calfen fins a la seua combustió, en part per l'acció de la flama i en part per compressió, deguda a l'expansió dels gasos ya cremats. En canvi, durant la detonació, es tenen dos o més fronts de flama, que choquen entre sí, originant una forta ona expansiva, que colpeja els pistones en gran força. Açò ocorre perque la temperatura dels gasos no cremats aumenta de manera abrupta, abans que siguen alcançats per la flama procedent de la bugia, és dir, quan la mescla comença a cremar-se en qualsevol atre punt que no siga el front de flama procedent de la bugia, es té detonació.

Abdós tipos de combustió són molt ràpides, és dir, el procés no dura més d'unes quantes milèsimes de segon. No obstant, la detonació es diferencia de la combustió normal per la violència en que ocorre. Una combustió normal és ràpida, pero al mateix temps, suau i gradual.

La detonació es confon moltes voltes en el autoencendido, un concepte diferent, pero que guarda una estreta relació en la detonació. El autoencendido és l'inflamació de la mescla aire/combustible sense la participació de la purna elèctrica en les bugies. Es produïx principalment per l'existència de "punts calents", com per eixemple, residus de carbonilla en les cámara, que durant el funcionament del motor es calfen i es mantenen incandescents, o també per l'us de bugies d'un grau tèrmic inadequat (molt calents), propiciant el autoencendido de la mescla aire/combustible. El autoencendido s'observa més fàcilment en els motors en carburador, en els quals, el motor continua funcionant durant alguns moments, després d'haver desactivat l'encés (clau en OFF). En els motors en sistema d'injecció electrònica és més difícil d'observar, ya que en desactivar l'encés (clau en OFF), s'interrompen l'encés i l'alimentació de combustible. En els motors Otto o a gasolina, el autoencendido és indesijable, pero en els motors diésel és essencial per al seu funcionament.

Condicions per a que es produïxca la detonació.

La detonació o picat pot ser causada per un dels següents factors, o per una combinació d'ells:

• Disseny i/o forma de la cámara. Els motors antics (abans de 1950) són més propensos a la detonació que els motors actuals, per la forma de les seues cámara.

Relació de compressió elevada, i per lo tant, pressió de compressió també elevada. Encés mal sincronisat, en un grau d'alvanç excessiu. Gasolina d'octanaje inferior a l'especificat.

• Existència de residus incandescents en les cámara.

Correcció de la detonació

Reduir la relació de compressió, utilisant, per eixemple, una empaquetadura o junta de culata de major gruixa.

• Usar combustible de major octanaje.

Corregir la sincronisació de l'encés, d'acort a les especificacions del fabricant. En els motors en Encés del motor electrònic, s'instala en certs casos un sensor de picat (knocking sensor), que atrassa momentàneament l'alvanç de l'encés fins que desapareix el fenomen.