És comú parlar de autoencesa y detonació a les càmeres de combustió dels motors, però no tothom té totalment clares les diferències entre aquests dos termes. Aclarirem aquests dubtes i també parlarem d'altres conceptes, com el picat de biela o l'avenç d'encesa.
El primer que hem de repassar és que als motors de gasolina el cremat de la barreja aire i combustible s'ha d'originar per un salt d'espurna. Aquesta espurna és creada per la bugia diversos graus abans que el pistó arribi al seu Punt Mort Superior (PMS) a la carrera de compressió. Però és clar, no tot passa de forma instantània a la pràctica.
La combustió de la barreja no és instantània, sinó que es va realitzant com per capes des de la bugia cap a la resta de la càmera, és el que es coneix com front de flama. És per això que existeix un avenç d'encesa de diversos graus abans que el pistó arribi al PMS. La pressió augmenta considerablement i just després d'arribar al PMS, empeny el pistó cap al Punt Mort Inferior (PMI) a la carrera d'expansió. En aquesta fase d'expansió la pressió al cilindre cau.
Per la seva banda, als motors dièsel el mètode és molt similar al dels motors de gasolina; no obstant això, no hi ha bugia per crear aquest arc voltaic que crema la barreja. En aquests propulsors l'explosió es crea a causa de les altes temperatures i la compressió. És per això que s'anomenen com motors d'encesa per compressió o d'autoencesa. La relació de compressió és molt superior als dièsel.
Com controlen el moment exacte per al cremat del combustible els dièsel moderns? Amb la injecció de combustible a alta pressió. Quan el pistó està proper al PMS i té tot l'aire a una pressió altíssima, el sistema d'injecció polvoritza el combustible a la cambra de combustió a molt alta pressió. Immediatament entra en combustió i “llança” al pistó cap al PMI.
encès automàtic
Un cop tenim una idea bàsica de com s'origina “la feina” als motors de benzina i dièsel, ja podem parlar d'aquests fenòmens que poden passar. Com heu vist, la flama està controlada als motors, siguin benzina o dièsel. Però hi ha ocasions en què es produeixen errors. Comencem amb l'autoencesa, que també es pot conèixer com encesa superficial en alguns països.
El autoencesa es produeix quan alguna zona, punt de la càmera de combustió o partícula està incandescent. També pot ser degut a alguna ferritja, a carbonilla o fins i tot que el propi elèctrode de la bugia estigui a molt alta temperatura. En un determinat moment aquest “punt calent” a la cambra de combustió fa que la barreja aire-combustible es peça abans del salt d'espurna, iniciant-se la combustió en un moment inadequat.
lògicament, pot causar avaries, doncs la flama i la seva propagació no estan controlades. Com més aviat es produeixi aquest autoencesa respecte al moment en què ha de saltar l'espurna en condicions normals, més perjudicial pot ser per al motor. No només caurà el rendiment, sinó que produirà unes vibracions i pressions que poden ser crítiques per a la mecànica.
En cotxes antics de carburació es pot donar el cas que desconnectem la clau de contacte i el motor no es pari degut a l'autoencesa. Això és perquè, en alguns casos, aquest tipus de motors no tallen l'alimentació de combustible quan retirem la clau de contacte, sinó el sistema d'encesa. En tenir un punt calent al cilindre se segueixen provocant explosions i el motor segueix girant, per tant absorbeix aire i combustible del carburador. Es retroalimenta, Per dir-ho.
Detonació
La detonació és diferent de l'autoencesa, encara que no és menys cert que es confonen amb molta freqüència. En aquest cas la barreja aire i combustible no es crema per un punt calent (com a l'autoencesa), sinó per arribar a una pressió més elevada del que hauria. Per norma general, quan això passa, passa amb molt pocs instants de diferència amb el salt de guspira originat per la bugia.
Així, a la cambra de combustió tenim dos fronts de flama i dues ones expansives que xoquen entre si. El cremat de combustible està descontrolat i la flama no s'expandeix com el fabricant ha previst. Recorda que tot el disseny de la càmera de combustió, incloent-hi el cap del pistó, està creat minuciosament. Igualment es poden produir importants avaries i, per descomptat, el rendiment del motor es redueix de manera important.
Picat de biela
El picat de biela és el fenomen que passa quan l'encesa de la barreja es produeix massa aviat. Si la bugia produeix el salt de guspira quan el motor no gira a moltes revolucions i el pistó es troba encara lluny del PMS, el front de flama empenyerà el pistó cap al PMI abans que hagi completat la carrera d'admissió.
Lògicament això és molt perillós i pot ocasionar el trencament del motor, ja que aquesta força del front de flama intenta invertir el gir de la mecànica i tota la seva inèrcia. En casos extrems s'ha arribat a veure alguna biela doblegada per ser qui ha absorbit aquestes forces xocants.
Per això, des de fa anys tots els motors porten un sensor de picat de biela. Aquest sensor hi és per detectar les freqüències causades pel picat i, quan és així, mana l'ordre al sistema electrònic de gestió del motor. De forma instantània varia l'avenç d'encesa i la injecció de combustible, evitant aquesta costosa avaria.
En cotxes molt antics, aquest sensor no existeix. És per això que en aquests vehicles sí que es pugui notar el típic so d'anar picant biela, que sol aparèixer quan es condueix en una marxa massa llarga, a baixes revolucions i accelerant fort. Es tracta d'un so metàl·lic força característic que cal evitar tant sí com no.
Com evitar l'autoencesa, la detonació i el picat de biela?
lògicament els cotxes actuals, gràcies a l'electrònica, són capaços de controlar aquestes situacions per si sols. Tot i això, no tots els cotxes que tenim als nostres carrers són moderns i, d'altra banda, sempre és millor fer-ho “de forma natural”, és a dir, sense que l'electrònica hagi d'actuar. Sempre serà més sa.
Aquests tres fenòmens es donen principalment per conduir amb el motor ofegat, per unes altes temperatures i pressions a l'interior dels cilindres, a més de l'ús d'un combustible amb baix octanatge.
Circular en marxes molt llargues i accelerar a fons (o pràcticament a fons) no és bo per a la mecànica. No costa gens baixar una o dues marxes perquè el motor funcioni a unes revolucions adequades i es trobi en una zona òptima de funcionament. La resposta serà molt millor i la mecànica no patirà, creant unes explosions més sanes als cilindres. Cal saber utilitzar correctament el canvi de marxes.
Molt important és també el ús de l'octanatge adequat. En un vehicle normal amb la mecànica de sèrie, utilitzar més octanatge de la que el fabricant ens recomana no oferirà grans avantatges; però tampoc no causarà problemes. No obstant això, mai no hem de proveir amb combustible de menor octanatge al recomanat.
L'octanatge (95 rom, 98 rom, etc.) és la capacitat del combustible per inflamar-se per si mateix. Com més gran és l'índex d'octanatge, més difícil és que la barreja exploti sense el salt d'espurna provocat per la bugia. Per tant, si utilitzem un combustible d'octanatge inferior al recomanat per la marca, és fàcil que passin aquestes detonacions, autoencesos i picats de biela. En el cas de l'electrònica ho corregiu, és probable que tinguem una pèrdua de rendiment.
