Горючая смесь

В карбюраторных двигателях в качестве топлива применяется бензин, пары которого являются составной частью горючей смеси.

Бен­зин — высококалорийное топливо, получаемое из нефти прямой пере­гонкой или переработкой ее под действием высокой температуры и дав­ления — крекинг-процесс. К основным свойствам бензина относятся: плотность, теплотворная способность, детонационные свойства, испа­ряемость и отсутствие вредных примесей.

Бензин легче воды и его плотность в среднем составляет,745 г/см3.

Теплотворность бензина находится в пределах 10500—0 ккал.

Детонационные свойства характеризуют склон­ность бензина к детонационному горению. Сжатая в цилиндре рабо­чая смесь при нормальных условиях сгорает со скоростью 20—30 м/с, и давление в цилиндрах при этом возрастает плавно. При опреде­ленных условиях (ухудшение качества бензина, перегрев двигателя, увеличение угла опережения зажигания и др.) сгорание части смеси протекает с огромной скоростью (достигающей 2000 м/с), сопровожда­ющейся появлением ударной волны и значительным повышением дав­ления. Такое сгорание рабочей смеси называется детонацией.

Детонационное сгорание топлива отрицательно отражается на ра­боте двигателя. Признаками детонации являются резкие стуки в двигателе, потеря мощности, появление черного дыма из глушителя и перегрев двигателя, При детонации резко увеличивается износ деталей двигателя.

Стойкость топлива против детонации оценивается условным окта­новым числом. Чем выше октановое число топлива, тем оно более стой­ко против детонации. У отечественных автомобильных бензинов ок­тановые числа обычно колеблются от 66 до 98, однако могут при­меняться бензины и с другими октановыми числами. Увеличения стой­кости бензина против детонации можно достигнуть, добавляя к нему антидетонатор (этиловую жидкость). На I л бензина ее добавляют до 1,0 см3. Бензин с добавкой этиловой жидкости называется этилиро­ванным.

Так как этиловая жидкость является ядом, то добавление даже не­большого ее количества в бензин делает его ядовитым. Чтобы отличить этилированный бензин от обычного, его окрашивают. Для этого к этиловой жидкости добавляют красно-оранжевую или сине-зеленую краску. Вследствие своей растворимости, летучести и способности про­никать через поры в коже этиловая жидкость может попасть в орга­низм человека и вызвать тяжелое отравление. Этилированное топ­ливо опасно так же, как и этиловая жидкость, поэтому при обращении с ним нужно соблюдать особую осторожность, не допуская попадания этилированного бензина на кожу и внутрь организма.

Использовать этилированный бензин и я мытья рук и деталей, стирки одежды, засасывать его ртом из шланга запрещается.

При попадании этилированного бензина на кожу необходимо за­раженный участок тела промыть керосином, а затем водой с мылом. При разборке двигателя, работавшего на этилированном бензине, де­тали необходимо тщательно промыть керосином. При соблюдении всех правил обращения с этилированным бензином он не представляет опасности для луживающего персонала.

Бензин для двигателей выпускается нескольких марок: для ЗМЗ-53 и ЗИЛ-130—А-76, адля24Д— АИ-93. Отличаются эти бензины друг от друга в основном октановым числом, обозначенным цифрами. Иногда детонационное сгорание ошибочно смешивают с преждевре­менным самовоспламенением рабочей смеси. Самовоспламе­нением называется явление, когда нагретая рабочая смесь воспла­меняется без поднесения открытого пламени. Самовоспламенение мо­жет наступить в конце такта сжатия в перегретом двигателе, когда температура сжатой рабочей смеси повысится настолько, что смесь воспламенится до появления электрической искры.

Смесь может вос­пламенится также и от соприкосновения с раскаленными электродами свечи зажигания или частицами нагара (калильное зажигание). При са­мовоспламенении двигатель продолжает некоторое время работать при выключенном зажигании, чего не бывает при детонационном сгорании. Углеводороды, входящие в состав бензина, выкипают при темпера­туре 35—195° С. Оценка бензина по его испаряемости произ­водится по температуре выкипания 10% (чем ниже температура, при которой выкипает 10% бензина, тем легче запуск холодного двигате­ля); 50% — характеризует быстроту прогрева до устойчивой работы двигателя (чем ниже температура, при которой выкипает 50% бензи­на, тем быстрее прогреется двигатель); 90% — характеризует общую испаряемость бензина (чем ниже температура, при которой выкипает

 90% бензина, тем лучше его экономичность и полнота сгорания).Чем  выше температура выкипания 90% бензина, тем больше в цилиндры двигателя попадает его в жидком виде. При этом смывается масляная пленка, разжижается масло и повышается износ деталей двигателя." По испаряемости бензин делится на летний и зимний. Зимний бензин имеет более низкую температуру испарения. Бензин не должен содержать механических примесей, кислот и щелочей.

Для сгорания 1 кг бензина необходимо около 15 кг воздуха. В этом количестве воздуха содержится необходимое количество кислорода для полного окисления углерода и водорода, входящего в состав бензина. Смесь в таком соотношении бензина и воздуха называется нормальной.

Если в смеси на 1 кг бензина приходится более 15 (до 17) кг воз­духа, то смесь называется обедненной. При большем содержании воздуха смесь будет бедной. Если на 1 кг бензина приходится более 21 кг воздуха, то смесь не воспламеняется.

Смесь, в которой на 1 кг топлива приходится менее 15 (до 13) кг воздуха, называется обогащенной. Если смесь содержит менее 13 кг воздуха" на 1 кг бензина, то она называется богато й. Если на 1 кг бензина приходится менее 5 кг воздуха, то смесь не воспла­меняется. В условиях эксплуатации автомобиля двигатель работает с изменяющимися нагрузками и частотой вращения коленчатого вала. В соответствии с режимом работы двигателя должен изменяться и состав горючей смеси, подаваемой в цилиндры.

При пуске холодного двигателя смесь в ци­линдр поступает с малой скоростью, не подогревается, и значитель­ная часть паров бензина конденсируется на холодных стенках цилинд­ра. Чтобы в этих условиях в смеси оставалось необходимое содер­жание парообразного топлива, его нужно додавать больше, т, е. смесь должна быть богатой.

При малой частоте вращения коленчатого вaла двигателя (холостой ход) в цилиндрах остается большое количество отработавших газов, а количество поступающей смеси недостаточно. В этих условиях частицы парообразного топлива будут удалены друг от друга, рабочая смесь1 горит медленно и двигатель ра­ботает неустойчиво. Для увеличения скорости сгорания горючая смесь, подаваемая в цилиндры, должна быть обогащенной.

При средних нагрузках, когда от двигателя не тре­буется полной мощности, его работа обеспечивается экономичной смесью, т. е. обедненной.

При полной нагрузке, когда от двигателя требуется максимальная мощность, для его работы необходима смесь, облада­ющая высокой скоростью сгорания, т. е. обогащенная.

При резком переходе двигателя с малой нагрузки на большую, чтобы двигатель не прекратил работу, смесь также должна подаваться обогащенной.


create a website http://www.SaitVizitka123.ru