Автомобильные бензины

Детонационное сгорание — аномальный процесс сгорания, при котором наиболее удаленная часть топливовоздушной смеси объемно самовоспламеняется с образованием ударных волн. Скорость распространения взрывной волны в десятки раз превышает скорость распространения пламени при нормальном сгорании и составляет 1500…2000 м/с. Основная причина возникновения детонации — образование и накопление в рабочей смеси активных перекисей (кислородсодержащих веществ), которые разлагаются в последней фазе сгорания, выделяют избыточную энергию и вызывают взрывное сгорание топлива. Пероксиды (R — О — О — R) и гидроперекиси(R — О — О -Н) — это первичные продукты окисления углеводородов топлива. Они образуются при прямом присоединении молекулы кислорода к углеводородам. Если присоединение молекулы происходит по С — С связи, получается перекись, а если по С — Н связи, то гидроперекись. При дальнейшем окислении накапливаются альдегиды, органические кислоты, спирты и другие соединения Конечными продуктами являются углекислый газ и вода.

Процессы окисления носят цепной характер. Согласно теории цепных реакций, вместе с образованием конечных продуктов окисления восстанавливаются нестойкие активные соединения, которые вновь разлагаются, выделяют теплоту и становятся новыми очагами реакций окисления. В результате непрерывно повторяющихся реакций появляются цепи с большим числом активных центров, вызывающих самоускорение реакции. Детонационные волны многократно ударяются и отражаются от стенок камеры сгорания, вызывая характерный металлический стук, разрушая пристеночный слой газов с пониженной температурой и масляную пленку на стенках цилиндра. Все это способствует повышению теплоотдачи в стенки цилиндра, камеры сгорания, тарелки клапанов, днище поршня, вызывая их перегрев и оплавление; повышенный износ верхней части цилиндра, поломка поршней (межкольцевые перемычки, юбки) и колец, разрушение подшипников.

Рис.

Калильное зажигание характеризует воспламенение топливовоздушной смеси не от искры свечи зажигания, а от раскаленного электрода свечи при неправильном ее выборе, или от тлеющих частиц нагара. Внешнее проявление калильного зажиганияаналогично работе двигателя с детонацией, однако при выключении зажигания двигатель продолжает работать. Основными факторами, инициирующими детонацию являются: высокая температура и давление в камере сгорания двигателя, увеличение времени нахождения топливовоздушной смеси в условиях высоких температуры и давления и химический состав топлива. Самой высокой детонационной стойкостью обладают изопарафиновые и ароматические углеводороды, а самой низкой- нормальные парафиновые. Двойные связи между молекулами олефиновых углеводородов способствуют повышению детонационной стойкости топлива.

Детонационная стойкость топлива оценивается октановым числом, которое представляет собой процентное содержание изооктана (октановое число=100 ед.) в эталонной смеси с нормальным гептаном (октановое число=0 ед.), которая по своей детонационной стойкости равноценна испытуемому топливу. Изооктан С8Н18 является изопарафиновым углеводородом, а нормальный гептан СН3 - (СН2)5 – СН3 является нормальным парафиновым углеводородом. Октановое число может быть определено моторным методом (MON) и исследовательским методом (RON). Режим испытания при моторном методе является более жестким по сравнению сисследовательским, поэтому для одного и того же бензина значение RON будет больше значения MON. На североамериканском континенте используется и такой показатель как антидетонационный индекс АДИ = (RON + MON)/ 2.

• Способы определения октанового числа
• Способы повышения детонационной стойкости бензина
• Характеристики испаряемости бензинов
• Химическая стабильность бензинов
• Физико-химические характеристики бензинов, влияющие на образование отложений, коррозию и износ деталей двигателя
• Маркировка и ассортимент современных бензинов

Материалы о транспорте:

Правовые аспекты
Одним из более важных вопросов, возникающих вследствие недостаточно разработанной нормативной базы, регулирующей работу программ поощрения клиентов, является вопрос юридической квалификации факта воз ...

Расчет на прочность основных деталей ударного механизма
При выпрессовки шкворня рулевого механизма автомобиля (или других подобных сопряжений) используется явление удара, т.к. для выпрессовки обычным способом (статическая нагрузка) требуется большие усили ...

Влияние момента силовой установки на продольную балансировку
Работающая силовая установка винтового самолета с поршневым и турбореактивным двигателями создает продольный момент силы тяги и, кроме того, продольный момент от изменения подъемной силы горизонтальн ...