Pingelen:


Op deze pagina worden de volgende onderdelen beschreven:
-Pingelen
-Pingelsensor
-Waterinjectie



Pingelen:
Pingelen komt alleen maar voor bij mengselmotoren (benzine / gas). Het pingelen van de motor (ook wel detoneren of kloppen van de motor genoemd) is de zelfontbranding in een benzine- of gasmotor. Wanneer de motor pingelt, wordt het brandstof niet door de bougie ontstoken, maar ontsteekt het op een eerder tijdstip uit zichzelf. In dat geval ontbrandt het mengsel al terwijl de zuiger nog aan het comprimeren is. De zuiger gaat omhoog en de explosie vindt al plaats. De zuigerkracht wordt nu enorm tegengewerkt, wat flinke motorschades kan opleveren (zoals een gat in de zuiger). Pingelen doet zich alleen maar voor in het lage toerengebied.

Mogelijke oorzaken van pingelen:

- De motorkoeling is niet in orde: Doordat de motor zo verschrikkelijk warm wordt, neemt de temperatuur in de verbrandingsruimte ook meer toe dan normaal. Tijdens het comprimeren van het mengsel ontstaat ook warmte ontwikkeling, wat als gevolg kan hebben dat het voortijdig ontbrandt.
- Verkeerde soort benzine: Wanneer er door een autofabrikant is opgegeven dat er beslist benzine met het octaangetal RON 98 getankt moet worden, mag er nooit RON 95 getankt worden. RON 98 heeft namelijk een lagere ontstekingsgewilligheid dan RON 95. Dat betekent dat 98 minder snel ontbrand dan 95.
Wanneer er toch 95 getankt wordt, is de kans groot dat de motor gaat pingelen, doordat de temperaturen in de verbrandingsruimtes hoger oplopen dan in andere motoren. De brandstof ontsteekt dan eerder dan zou moeten. Mogelijk ontsteekt het al wanneer de zuiger nog aan het comprimeren is en de bougie nog niet eens een vonk heeft gegeven.
Daarom is 98 geschikt tegen hogere temperaturen en drukken in de verbrandingsruimte. Zie het hoofdstuk benzinebrandstof voor de verschillende octaangetallen en meer uitleg over de benzinebrandstof.
-Verkeerd rijgedrag: Wanneer er met een te laag motortoerental een steile helling op wordt gereden, met bijv. een caravan of andere zware belading, is de kans op pingelen groot. De koeling is dan minimaal en de verbrandingsdruk- en temperaturen zijn maximaal. Er kan beter een versnelling teruggeschakeld worden, (van 5 naar 4) waardoor de motor een hoger toerental gaat draaien. Er hoeft dan vaak ook minder gas gegeven te worden en verbruikt de motor waarschijnlijk zelfs ook nog minder brandstof.
-Vervuiling: Ook kan er door een verkeerd rijgedrag veel vervuiling in de motor ontstaan. Door altijd korte stukjes te rijden en/of altijd met lage toerentallen te rijden (te snel overschakelen, zodat de motor nooit goed op gang kan komen) ontstaat veel motorvervuiling. Er blijven door de lage toerentallen allemaal koolresten aan de kleppen en aan de zuigerbodem vastkleven. Wanneer de motor dan een keer zwaarder belast wordt, gaan die koolresten gloeien (net als bij de barbecue) en nemen ze de taak van de bougie over. De brandstof ontbrandt dan door de gloeiende kooldelen voordat de bougie vonkt, waardoor de kans op pingelen groot wordt.
Ook een turbo kan op deze manier defect gaan, omdat de gloeiende koolresten het materiaal kunnen aantasten.

Dit soort gevallen doen zich veel voor met "het nieuwe rijden" waarbij verteld wordt dat er zo vroeg mogelijk opgeschakeld moet worden. In de stad met een laag toerental rijden is zeker brandstofbesparend, maar net als voorbeeld 1, bij het rijden in de bergen met een caravan kan het fatale gevolgen voor de motor hebben en is het terugschakelen juist zuiniger. Het altijd rustige rijden geeft altijd problemen met vervuiling. Zeker bij de nieuwere generatie motoren met EGR en variabele kleptiming etc. Het is daarom goed om af en toe met warme motor even veel toeren te maken (bijv. tot driekwart van het maximale motortoerental).



Pingelsensor:

Bij nieuwe motoren worden steeds vaker pingelsensoren toegepast. Deze sensoren zitten gemonteerd op het motorblok. Vaak zijn er meerderen gemonteerd, tussen elke 2 cilinders 1 sensor. Tijdens het pingelen ontstaat er in de motor een bepaalde trillingsfrequentie, die door de pingelsensor herkend wordt. In dat geval regelt het motorregelapparaat dat het ontstekingstijdstip met stappen van 3 graden verlaten. De pingelsensor zorgt er eigenlijk voor dat de motor nét niet pingelt en net tegen de grens aan zit. Het motorregelapparaat zal constant het ontstekingstijdstip van alle cilinders met stapjes van 0,5 graden vervroegen tot de normale waarde.


(Afb. van twee pingelsensoren)

Hieronder staat een V8 motorblok afgebeeld waarop 4 pingelsensoren gemonteerd zitten:



De punten van de pijlen geven de pingelsensoren aan. Het is wat lastig te zien. De sensoren zitten met 1 boutje vast aan het motorblok. De kabels van deze sensoren zie je naar voren toe lopen.


Waterinjectie:
Om pingelen te voorkomen, kan er ook gekozen worden voor waterinjectie. De geïnjecteerde waterdamp neemt de warmte in de verbrandingsruimte op. De temperatuur, en daarmee dus ook de kans op pingelen, nemen daarbij af. Dit is met name van toepassing bij turbomotoren die veel vermogen leveren en daarbij dus goed gekoeld moeten worden.

Klik hier om naar de pagina over de waterinjectie te gaan.