DETONACION DE UN MOTOR

DETONACIÓN

La detonación en motores de combustión forzada (con bujía) es un fenómeno indeseable y constituye uno de los problemas más frecuentes e incómodos que pueden sucederle a un motor de gas. Puede suponer desde una simple pérdida de rendimiento hasta averías de gran importancia. Este artículo analiza sus causas y qué hacer cuando aparecen.

LA DETONACIÓN

Se produce DETONACIÓN en un motor de gas cuando el frente de llama se propaga a una velocidad superior a la del sonido, siendo la onda de presión la que incrementa la energía de los gases no quemados mediante compresión.

La energía que inicia la reacción de combustión no la produce ni el arco eléctrico de la bujía ni la llama que se va desplazando, sino el aumento de temperatura local que sigue al aumento de presión. Esa detonación provoca una combustión anormal que no mejora el rendimiento del motor y que, por su violencia, puede causar daños mecánicos graves en los pistones u otras partes de la cámara.

Cuando el pistón ha alcanzado el punto muerto superior la combustión es ya completa, y se ha generado una fuerza durante la subida del pistón opuesta al movimiento de éste. El sonido metálico característico de la detonación se produce porque la onda expansiva choca contra el pistón cuando aún está subiendo (durante la carrera de compresión). Cuando existe detonación, se dice que el motor «pica» (o incluso «pica bielas», aunque las bielas no tienen nada que ver en el origen pero si sufren las consecuencias).

Detonación, encendido superficial y autoencendido

Para una relación aire/combustible dada, los hidrocarburos más complejos que forman parte de la mezcla, o sea aquellos con más átomos de carbono, quemarán a mayor velocidad que los hidrocarburos presentes con menos átomos de carbono.

Durante el proceso de compresión, se eleva la temperatura de la porción de la mezcla fresca. Si se excede una temperatura determinada, se generan una serie de radicales libres que facilitan que se autoencienda la mezcla no quemada e instantáneamente se libera su energía antes de lo previsto. Este impulso de calor liberado genera un alto salto de presión local que excita las frecuencias naturales mecánicas y acústicas del cilindro. A este fenómeno, de efectos nocivos para el motor se le denomina, como ya se ha visto, <detonación>.

Los efectos nocivos de la detonación son los siguientes:

• Se aumentan el desprendimiento de calor con lo que se sobrecalienta el motor y se pueden destruir algunas piezas de la cámara. Las camisas y las válvulas (especialmente

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