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इंजन खटखटाहट

1920
  • Harry Ricardo
1920 के दशक की एक ऑटोमोटिव प्रयोगशाला में ऑटो साइकिल इंजन का विश्लेषण, जो दहन दक्षता पर केंद्रित है।.

(यह छवि केवल उदाहरण के लिए बनाई गई है)

Engine knock, or detonation, is a major constraint on the thermal efficiency of an Otto cycle engine. While higher compression ratios increase efficiency, they also raise the temperature and दबाव of the air-fuel mixture during compression. This can cause the mixture to auto-ignite prematurely, creating a shockwave that produces a ‘knocking’ sound and can damage the engine.

Engine knock occurs when a portion of the unburned air-fuel mixture (the end gas) ahead of the propagating flame front from the spark plug spontaneously ignites. This auto-ignition is caused by the end gas being compressed and heated beyond its auto-ignition temperature by both the piston’s compression stroke and the advancing flame front. The resulting combustion is extremely rapid and uncontrolled, creating a pressure wave that travels through the cylinder at supersonic speeds. This shockwave collides with the cylinder walls and piston crown, causing the characteristic metallic pinging or knocking sound.

The consequences of severe or prolonged engine knock are significant. The intense pressure spikes can lead to mechanical failure, including cracked pistons, broken piston rings, and damaged cylinder heads. The extreme temperatures can also cause pitting and erosion of metal surfaces. To prevent knock, several strategies are employed. The most fundamental is limiting the engine’s compression ratio to a level suitable for the available fuel. Fuel quality, measured by its octane rating, indicates its resistance to auto-ignition. Higher octane fuels allow for higher compression ratios. Modern engines use sophisticated electronic control systems with knock sensors (essentially microphones tuned to the frequency of knock) that detect the onset of detonation and instruct the engine control unit (ECU) to retard ignition timing, which reduces cylinder pressure and stops the knock.

UNESCO Nomenclature: 3305
रासायनिक इंजीनियरिंग

Type

भौतिक घटनाएँ

व्यवधान

इंक्रीमेंटल

उपयोग

व्यापक उपयोग

शगुन

  • उच्च-संपीड़न वाले ओटो चक्र इंजनों का विकास
  • इंजन की विफलता के तरीकों का अवलोकन
  • रासायनिक गतिकी और स्वतः प्रज्वलन तापमान की बुनियादी समझ
  • सिलेंडर के भीतर के दबाव को मापने में सक्षम उपकरण

आवेदन

  • उच्च ऑक्टेन ईंधन का विकास
  • टेट्राएथिललेड (पूर्व में) और इथेनॉल (वर्तमान में) जैसे एंटी-नॉक एजेंटों का उपयोग
  • नॉकिंग सेंसर वाले इंजन कंट्रोल यूनिट (ईयूसी)
  • दहन कक्षों के आकार का ऐसा डिज़ाइन तैयार करना जिससे गर्म धब्बे बनने से रोका जा सके।
  • इंटरकूलिंग के साथ टर्बोचार्जिंग और सुपरचार्जिंग

पेटेंट:

NA

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Related to: engine knock, detonation, compression ratio, octane rating, auto-ignition, spark-ignition engine, pre-ignition, harry ricardo, anti-knock agent, engine damage.

ऐतिहासिक संदर्भ

इंजन खटखटाहट

1910
1920
1920
1920
1922
1924
1927
1910
1910
1920
1920
1920
1922
1925-01-01
1930

(यदि तिथि अज्ञात है या प्रासंगिक नहीं है, उदाहरण के लिए "द्रव यांत्रिकी", तो इसके उल्लेखनीय उद्भव का एक अनुमानित आंकड़ा प्रदान किया गया है)

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