Quels sont les effets des dépôts excessifs de carbone dans les chambres de combustion?

Sur la plupart des moteurs diesel, les effets des dépôts de carbone excessifs sont directement liés à la quantité ou au volume total du dépôt de carbone dans une chambre de combustion donnée. Si nous supposons que le moteur est en bon état mécanique, le volume total de carbone dans chaque chambre de combustion sera le même, ou proche du même. Donc, aux fins de cet article, nous supposerons que le moteur est en bon état et les effets des dépôts excessifs de carbone sur ce moteur seront les suivants:

La combustion en souffrira

Étant donné que les moteurs diesel dépendent de la compression pour l'allumage, le volume total de la chambre de combustion est d'une importance critique. Gardez à l'esprit que les moteurs diesel n'étant pas étranglés comme les moteurs à essence, l'ECU (Engine / Electronic Control Unit) ne contrôle pas le volume de l'air d'admission. En termes simples, l'ECU suppose qu'il y a suffisamment d'air disponible pour brûler le volume de carburant fourni à chaque cylindre, le volume de carburant étant déterminé sur la base des données d'entrée provenant d'une variété de moteurs et de capteurs de conduite.

En pratique, l'un des paramètres pris en compte par un système de commande de carburant diesel lors du calcul d'une stratégie de distribution de carburant est le volume de la chambre de combustion au point de compression complète. Ainsi, si une partie de cet espace est occupée par du carbone, l'ECU ne peut pas le compenser car il ne contrôle / surveille pas le volume de l'air d'admission, avec pour résultat qu'il peut ne pas y avoir assez d'air présent pour brûler tout, ou la plupart du carburant qui est injecté.

Le front de la flamme de détonation est perturbé

Comme les moteurs à essence, le processus de combustion dans un moteur diesel dépend d'une propagation régulière et régulière du front de flamme de détonation pour obtenir une combustion efficace du mélange air / carburant, et si un dépôt de carbone était parfaitement lisse, la propagation de le front de flamme ne serait probablement pas affecté de quelque façon que ce soit.

Cependant, dans la pratique, un dépôt de carbone dans une chambre de combustion ressemble beaucoup à un paysage de montagne miniature, avec des pics, des vallées et des variations d'épaisseur qui peuvent varier de quelques microns à plusieurs millimètres. Par conséquent, au fur et à mesure que le moteur se réchauffe, les dépôts de carbone chauffent également jusqu'à ce que certaines parties de celui-ci deviennent chauffées au rouge, qui agissent alors comme des bougies de préchauffage miniatures, qui à leur tour, peuvent enflammer prématurément le mélange air / carburant.

L'effet pratique de ceci est que le front de flamme de détonation se propage de manière imprévisible, et dans certains cas, le front de flamme peut être éteint par plusieurs événements d'allumage concurrents, bien avant que le piston n'atteigne même le point où l'allumage aurait normalement eu lieu. Bien que les stratégies modernes de contrôle du carburant diesel aient largement réduit l'incidence de l'allumage prématuré, ces stratégies ne l'ont pas complètement éliminé et si l'allumage prématuré peut se poursuivre pendant de longues périodes, il en résulte généralement de graves dommages au moteur.