Et forholdsvis nyt fænomen i relation til motorbankning er dukket op – et fænomen der kaldes LSPI som er et akronym for ‘Low Speed PreIgnition’.
Det voksende behov for benzinmotorer som har bedre brændstoføkonomi og reduceret CO2 udledning har medført, at bilfabrikanterne har udviklet små højtydende (downsized ~ nedskalerede) motorer med direkte indsprøjtning og turboladning.
Ulempen ved nedskalerede motorer
Disse motorer, der yder høj motorkraft pr. enhed og forbedret virkningsgrad, har dog vist sig at være mere følsomme overfor det fænomen som kaldes LSPI – ‘Low Speed PreIgnition’ (‘Lavhastighedsselvantænding’).
LSPI – en ny form for motorbankning
LSPI er en abnorm forbrændingscyklus som kan forekomme ved høje belastninger og lave omdrejninger i især ‘downsized’ benzinmotorer med direkte indsprøjtning. LSPI kan medføre destruktiv ‘superbankning’ i disse motorer. Bilfabrikanterne har stor fokus på problematikken som endnu ikke er fuldt forstået, og selvom der kan justeres på diverse parametre kan dette ikke ske uden at kompromittere motorens effektivitet.
Årsag til LSPI
Selvom at flere komplekse faktorer er blevet identificeret og herunder motorteknologi, driftsforhold og brændstof-, smøreolieegenskaber er der endnu ikke fuld enighed om mekanismerne bag LSPI. Paradoksalt nok selvom LSPI ikke kan undgås i en motor er det yderst svært at genskabe under kontrol i en testmotor.
Den seneste teori om LSPI antager, at LSPI skyldes små oliedråber som trænger ind i forbrændingskammeret fra sprækker mellem stempel og cylindervæg. Når disse oliedråber blandes med forbrændingskammerets blanding af brændstof og luft forårsager de for tidlig forbrænding der arbejder imod stemplets opadgående bevægelse.
Skader ved LSPI
Selvantænding som kan høres som kraftig bankning frembringer en stor kraft på stemplet der kan medføre stor motorskade indenfor nogle få motoromdrejninger. Vedvarende LSPI kan medføre omfattende skader så som bøjede plejlstænger, brækkede stempelringe og skadede stempelriller.
Hvordan undgås LSPI
For at undgå der opstår LSPI er man nødt til forstå hvilke faktorer som kan indvirke. Test har vist, at højere askeindhold øger risikoen mens magnesium baserede produkter ikke ser ud til at fremme LSPI. Så kunne man foranlediges til at tro, at det var lige til at nedsætte askeindholdet og skifte additivtype, men dette vil medføre andre ulemper så som motorholdbarhed, ydelse og effektivitet.
Særlige motorolier til at undgå LSPI
Ved at sammensætte de rette additiver med de rette syntetiske baseolier kan opnås en motoroliekvalitet som med succes reducerer risikoen for LSPI. Ud over de rette rensende additiver har kvaliteten af de udvalgte baseolier også en stor betydning. For små GDI motorer er det blevet endnu mere vigtigt at anvende en motorolie med den rigtige specifikation. Et eksempel på dette er GMs specifikation Dexos1™ Gen2 eller den kommende amerikanske specifikation API ILSAC GF-6, hvor en Ford 2.0 L firecylinder Ecoboost motor indgår.
For yderligere information
https://www.youtube.com/watch?v=SzssfImJjZA
http://www.infineuminsight.com/insight/nov-2016/quenching-low-speed-pre-ignition