Belangrijke feiten over LSPI

LSPI – wat het inhoudt

LSPI of Low Speed Pre-Ignition is een fenomeen dat zich voordoet tijdens de verbranding en kan ernstige schade veroorzaken. Het mengsel van brandstof en lucht ontbrandt te vroeg, waardoor de druk in de cilinders enorm toeneemt.

LSPI kan de motor erg luidruchtig maken. Dit is echter slechts een deel van het probleem, aangezien LSPI ernstige schade aan de motor kan veroorzaken. Hierdoor is het een van de ernstigste problemen waar moderne motortechnologie mee te maken kan krijgen.

Waardoor wordt LSPI veroorzaakt?

Hier is wat achtergrondinformatie: om te voldoen aan de wereldwijde vraag naar motoren die steeds minder brandstof verbruiken en steeds minder uitstoten, maken autofabrikanten steeds kleinere benzinemotoren met turbocompressor of supercharger. Deze motoren produceren een hoog koppel bij lagere toerentallen en voldoen door hun superieure efficiëntie en hogere specifieke vermogen aan de normen die de markt vereist en aan wetgeving in verschillende landen.

Ford en GM hebben motoren met minder cilinders en een lagere cilinderinhoud ontwikkeld, bijv. 1.0 litermotoren. Deze zijn op het gebied van vermogen gelijkwaardig aan hun 1.6 liter viercilinders, terwijl ze 20% zuiniger zijn en minder CO2 uitstoten. De beste indicatie van het succes van deze motoren zijn de enorme jaarlijkse productiecijfers. 

Deze motoren kennen echter wel problemen, zoals LSPI oftewel vroegtijdige ontbranding bij lage toerentallen. Dit houdt in dat de verbranding al begint voordat de vonk het lucht-brandstofmengsel ontsteekt, wat een hoorbaar kloppend geluid veroorzaakt.

Het is algemeen bekend dat LSPI plaatsvindt in kleinere motoren, maar de exacte oorzaak moet nog worden vastgesteld. Een van de theorieën stelt dat een druppel olie in de verbrandingskamer komt via een opening tussen de zuiger en de cilinderwand. Hier komt deze druppel in aanraking met de brandstof, waardoor deze ontbrandt. Een andere theorie gaat ervan uit dat afzettingen de ontstekingsbron zijn. Het is bewezen dat beide situaties zich hebben voorgedaan en ze sluiten elkaar niet uit.

Wat zijn de effecten van LSPI?

Het geluid is niet het enige probleem, LSPI kan binnen korte tijd zeer ernstige schade aan de motor veroorzaken. Als LSPI zich voordoet, zijn de zuigers en drijfstangen bezig aan een opwaartse beweging en uiterst kwetsbaar voor schade. Zuigerveren kunnen beschadigd raken of zelfs breken, drijfstangen kunnen verbuigen en bougies kunnen schade oplopen.

LSPI weerhoudt autofabrikanten ervan hun turbomotoren met maximale prestaties te laten draaien en is dus een probleem dat de technologische vooruitgang belemmert.

Wat is de oplossing?

Hoe kan LSPI worden voorkomen? Onderzoek naar LSPI is zeer uitdagend gebleken door het schadelijke en onvoorspelbare karakter van het fenomeen. Er zijn echter overtuigende bewijzen dat de samenstelling van smeermiddelen kan meespelen in het voorkomen van LSPI. Hiernaar is baanbrekend onderzoek gedaan door leveranciers van additieven.

De kans dat LSPI zich voordoet is bijvoorbeeld groter wanneer oliën worden gebruikt met hogere calciumgehaltes. Daarentegen is de kans op LSPI niet groter als reinigingsmiddelen op basis van magnesium of molybdeenbestanddelen worden gebruikt en er is zelfs bewijs dat het risico op LSPI daar kleiner van wordt.

LSPI kan niet zomaar worden verholpen door de ene component te vervangen door een andere. Elke component dient voor iets anders, en de kwaliteit van een smeermiddel wordt op verschillende manieren beïnvloed door de samenstelling te veranderen.

Het voorkomen van LSPI en hoe dit zichtbaar wordt in de specificaties

De smeermiddelenindustrie blijft streven naar het ontwikkelen van een geschikte motortest die de invloed van de samenstelling op LSPI effectief test. Het belangrijkste doel hiervan is om state-of-the-art smeermiddelentechnologieën te ontwikkelen die LSPI voorkomen en OEM's helpen motoren te ontwikkelen met laag brandstofverbruik en lage emissies.

Binnenkort zullen er al oliespecificaties worden geïntroduceerd met LSPI-preventie, en van ILSAC GF-6 wordt verwacht dat een test van Ford-motoren wordt opgenomen om de kans op LSPI te verkleinen.

Samengevat:

• LSPI of Low Speed Pre-Ignition is een fenomeen dat zich voordoet tijdens de verbranding en is schadelijk voor de motor.
• Het is algemeen bekend dat LSPI voorkomt in kleinere motoren, hoewel de exacte oorzaak lastig te vinden is.
• LSPI kan enorm schadelijk zijn voor de motor en veroorzaakt daarnaast veel lawaai.
• Er zijn aanwijzingen dat de smeermiddelsamenstelling een rol kan spelen bij het voorkomen van LSPI.
• Wij streven ernaar geavanceerde smeermiddeltechnologieën te ontwikkelen die LSPI helpen voorkomen en OEM's de mogelijkheid geven motoren te ontwikkelen die weinig verbruiken en uitstoten.