Cтраница 4
Объясняется это тем, что в новых типах автодвигателей с повышенной степенью сжатия отложение нагара в камере сгорания резко удорожает эксплуатацию автомобилей и снижает надежность работы двигателей главным образом вследствие трех причин. Во-первых, отложение нагара повышает требования двигателя к антидетонационным свойствам топлива. Во-вторых, нагар нарушает процесс сгорания топлива, являясь причиной преждевременного воспламенения топлива, когда горючая смесь воспламеняется не от искры свечи, а от горячих, раскаленных точек. И, в-третьих, наличие нагара на деталях камеры сгорания снижает мощность двигателя. [46]
Отложение нагара в камере сгорания повышает требование двигателя к антидетонационным свойствам топлива примерно на 8 - 12 октановых единиц. [47]
Последние считаются весьма перспективными, несмотря на их отрицательное влияние на антидетонационные свойства топлив. [48]
Отложения нагара на стенках и головке цилиндра и на поршне уменьшают объем камеры сгорания, вследствие чего увеличивается степень сжатия двигателя, отчего повышаются и требования к антидетонационным свойствам топлива. В результате плохой теплопроводности отложений ухудшается отвод тепла, повышается температура и требования к антидетонационным свойствам топлива еще более возрастают. На рис. 63 приведены данные по влиянию величины пробега грузового автомобиля на требуемое октановое число топлива. [49]
Эта область важна потому, что здесь в большей степени сказывается влияние структуры топливной молекулы на характеристики окисления ( рис. 21); поэтому скорости окисления при низкой температуре согласуются обычным путем с антидетонационными свойствами топлива, на что обратили внимание Эдгар [47, 48] и многие другие исследователи ( I, стр. [50]
Сжиженные газы обладают большим коэффициентом объемного расширения. Отечественные автомобильные баллоны для сжиженного газа имеют объем паровой подушки, равный 10 % от полной вместимости баллона. Октановое число, характеризующее антидетонационные свойства топлива, у сжиженных газов выше, чем у бензинов. [51]
Остальные 60 - 80 % изменения требования к oKTaHoanMv числу топлива вызываются главным образом теплоизолирующим свойством нагара. Чем хуже теплоизоляционные свойства нагара, тем меньше повышается требование двигателя к октановому числу топлива. Поэтому во всех случаях, когда слой нагара на деталях из-за большей плотности, меньшей толщины или по другим причинам имеет лучшую теплопроводность, он меньше повышает требование двигателя к антидетонационным свойствам топлива. [52]
Они объяснили, что если воспламенение нагаром возникнет в цикле задолго до искры, несгоревшая часть горючей смеси может быть доведена до весьма высоких давлений и температур. При этом несгоревшая часть горючей смеси может самовоспламеняться и детонировать с резким стучащим звуком. Если воспламенение нагаром произойдет в более поздней части цикла, детонация может не произойти и в этих случаях воспламенение нагаром происходит бесшумно или почти бесшумно. С другой стороны, даже при возникновении вторичных фронтов пламени из-за горячих поверхностей, если антидетонационные свойства топлива достаточно велики, горючая смесь может полностью сгореть без возрастания давления до величины, достаточной для детонации топлива. [53]
Оксигалогениды и окси-сульфаты могут взаимодействовать как с галоидоводородами, так и в твердой фазе с простыми солями. И в том и в другом случаях образуется галогенид свинца, который при этих температурах улетучивается и удаляется вместе с выхлопными газами. Окси-соли свинца вступают в реакцию и с 50г, но менее энергично, чем чистая окись свинца. Таким образом, по мере роста отложений в результате повышения их температуры изменяется состав отложений в сторону накопления более высокоплавких соединений. Отложения соединений свинца вызывают ряд нежелательных последствий, нарушающих нормальную работу двигателя. Отлагаясь в виде нагара на различных деталях камеры сгорания, соединения свинца уменьшают ее объем, вследствие чего увеличивается степень сжатия двигателя, а следовательно, повышаются и требования к антидетонационным свойствам топлива. В результате плохой теплопроводности отложений ухудшается отвод тепла, повышается температура и еще более возрастают требования к ап-тидетонационным свойствам топлива. Преждевременное воспламенение нарушает плавность работы двигателя и приводит к потере мощности. Особенно большой вред вызывают свинцовые отложения на свечах. [54]
Наличие нагара на поверхностях камеры сгорания влечет за собой три следующих основных следствия [11, 12, 13]: увеличивается степень сжатия, уменьшается развиваемая мощность и увеличиваются требования к аитидетонационным свойствам топлива. Конструкторы знакомы с этим последним явлением и строят двигатели на меньшие степени сжатия, чем те, которые могли бы быть использованы при работе с чистыми камерами сгорания. Увеличение степени сжатия является естественным следствием уменьшения свободного объема, в свою очередь являющегося следствием присутствия нагара. Снижение мощности, несмотря на увеличение степени сжатия, связано с уменьшением коэффициента наполнения. Наличие нагара снижает коэффициент наполнения не за счет ме. Осадок, или нагар, приводит к дополнительному нагреву поступающей смеси, что уменьшает плотность заряда топлива, а так как двигатель дает мощность, пропорциональную весовому заряду, то при меньшей плотности последнего мощность соответственно уменьшается. Наличие нагара увеличивает также требования двигателя к антидетонационным свойствам топлива, несмотря на меньшую плотность заряда. Частично это связано с увеличением степени сжатия, однако в основном объясняется подогревом поступающей смеси за счет теплоотдачи нагара, имеющей место во время основной части процесса всасывания. [55]