Während der normalen Verbrennung brennt das Kraftstoff/Luft-Gemisch sehr kontrolliert und vorhersehbar. Bei einem Funkenzündungsmotor erfolgt der Vorgang in einem Bruchteil einer Sekunde. Die Mischung beginnt tatsächlich an dem Punkt zu brennen, an dem sie von den Zündkerzen gezündet wird, und brennt dann von den Kerzen weg, bis alles verbraucht ist. Diese Art der Verbrennung bewirkt einen reibungslosen Temperatur- und Druckaufbau und sorgt dafür, dass die expandierenden Gase die maximale Kraft zum richtigen Zeitpunkt im Leistungshub auf den Kolben abgeben. [Abbildung 6-21]

Die Detonation ist eine unkontrollierte, explosive Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches in der Brennkammer des Zylinders. Es verursacht übermäßige Temperaturen und Drücke, die, wenn sie nicht korrigiert werden, schnell zum Ausfall des Kolbens, des Zylinders oder der Ventile führen können. In weniger schwerwiegenden Fällen führt die Detonation zu Überhitzung des Motors, Rauheit oder Leistungsverlust.

Die Detonation zeichnet sich durch hohe Zylinderkopftemperaturen aus und tritt am wahrscheinlichsten bei Betrieb mit hohen Leistungseinstellungen auf. Häufige betriebliche Ursachen der Detonation sind:

• Verwendung einer niedrigeren Kraftstoffqualität als vom Flugzeughersteller angegeben.
• Betrieb des Motors mit extrem hohen Verteilerdrücken in Verbindung mit niedriger Drehzahl.
• Betrieb des Motors bei hohen Leistungseinstellungen mit übermäßig magerer Mischung.
• Aufrechterhaltung ausgedehnter Bodenvorgänge oder steile Anstiege, bei denen die Zylinderkühlung reduziert wird.

Eine Detonation kann durch die Einhaltung dieser grundlegenden Richtlinien in den verschiedenen Phasen des Boden- und Flugbetriebs vermieden werden:

• Stellen Sie sicher, dass die richtige Kraftstoffsorte verwendet wird.
• Halten Sie die Motorhaubenklappen (falls vorhanden) in der vollständig geöffneten Position, während Sie sich auf dem Boden befinden, um den maximalen Luftstrom durch die Motorhaube zu gewährleisten.
• Verwenden Sie ein angereichertes Kraftstoffgemisch sowie einen flacheren Steigwinkel, um die Zylinderkühlung während des Starts und des ersten Anstiegs zu erhöhen.
• Vermeiden Sie ausgedehnte, leistungsstarke und steile Anstiege
• Entwickeln Sie die Gewohnheit, die Motorinstrumente zu überwachen, um den ordnungsgemäßen Betrieb gemäß den vom Hersteller festgelegten Verfahren zu überprüfen.

Die Vorzündung tritt auf, wenn das Kraftstoff/Luft-Gemisch vor dem normalen Zündereignis des Motors zündet. Eine vorzeitige Verbrennung wird üblicherweise durch einen Rest-Heißpunkt in der Brennkammer verursacht, der häufig durch eine kleine Kohlenstoffablagerung auf einer Zündkerze, einen rissigen Zündkerzenisolator oder andere Schäden im Zylinder verursacht wird, die dazu führen, dass ein Teil ausreichend erwärmt, um die Kraftstoff- / Luftladung zu entzünden. Durch Vorzündung verliert der Motor an Leistung und erzeugt eine hohe Betriebstemperatur. Wie bei der Detonation kann die Vorzündung auch schwere Motorschäden verursachen, da die expandierenden Gase übermäßigen Druck auf den Kolben ausüben, während er sich noch auf seinem Kompressionshub befindet.

Detonation und Vorzündung treten häufig gleichzeitig auf und das eine kann das andere verursachen. Da beide Bedingungen eine hohe Motortemperatur verursachen, die mit einer Abnahme der Motorleistung verbunden ist, ist es oft schwierig, zwischen den beiden zu unterscheiden. Die Verwendung der empfohlenen Kraftstoffsorte und das Betreiben des Motors in den richtigen Temperatur-, Druck- und Drehzahlbereichen verringern die Wahrscheinlichkeit einer Detonation oder Vorzündung.