Классы автомобильного бензина


Классы автомобильного бензина, фото

Химическая энергия, выделяющаяся при его сгорании в виде тепла, двигателем преобразуется в механическую работу, причем в полезную механическую работу преобразуется всего 25—29 % энергии. Возможность более полного использования энергии  зависит от его эксплуатационных качеств: способности смесеобразования, испаряемости, фракционного состава, детонационной стойкости. Рассмотрим с вами классы автомобильного бензина и как делается смесеобразование.

Смесеобразование бензина

Что такое смесеобразование — это процесс приготовления топливовоздушной (горючей) смеси, т. е. смеси паров с воздухом. По соотношению количества паров и воздуха в горючей смеси различают смеси нормального состава, бедные и богатые. В смесях нормального состава на 1 кг бензина приходится 15 кг воздуха, ровно столько, сколько требуется для полного сгорания. В бедных смесях топлива меньше, а в богатых больше по сравнению с нормальной смесью. В бедных смесях при избытке воздуха оно сгорает полнее, поэтому такие смеси являются экономичными. В богатых смесях из-за недостатка воздуха оно сгорает не полностью, но горят такие смеси быстро и устойчиво, обеспечивая получение от двигателя полной мощности, поэтому богатые смеси являются мощностями. Однако очень бедные и очень богатые смеси не способны воспламеняться и гореть. Нижний предел воспламеняемости для него составляет от 0,75 до 1,5 % содержания его в смеси с воздухом, верхний — от 5 до 6,5 %.

При смесеобразовании масса должно выветриться и перемешаться с воздухом, образуя однородную горючую смесь, соответствующую заданному режиму работы двигателя. Получение такой смеси возможно при наличии соответствующей системы смесеобразования и бензина необходимого фракционного состава.

Смесеобразование происходит в течение чрезвычайно короткого времени — порядка сотых долей секунды, поэтому для обеспечения полного испарения, оно должно обладать хорошей испаряемостью.

Испаряемость бензина

Испаряемость бензина зависит от теплоты испарения и фракционного состава. Теплота, потребная отбирается в прогретом двигателе от горячего впускного трубопровода, а при пуске холодного двигателя — от самой горючей смеси. В связи с этим при пуске двигателя температура во впускном трубопроводе снижается испарение, замедляется и значительная часть жидкого топлива попадает в цилиндры двигателя, смывая смазку и вызывая пусковой износ деталей цилиндро-поршневой группы. Для снижения пускового износа необходимо сократить время прогрева двигателя и не нагружать его, пока он не прогреется до рабочей температуры.

Фракционный состав  неоднороден, поэтому кипят они не при одной температуре, а в интервале от 35—45 °С до 170—200 °С. Для характеристики указываются температуры начала кипения, выкипания 10, 50 и 90 % бензина и полного выкипания чатого вала.

Фракционный состав

Температура выкипания 90 % топлива и полного выкипания характеризует способность его полному испарению в системе смесеобразования.

Чем ниже эти температуры, тем полнее выветривается, тем меньше износ цилиндро-поршневой группы, тем выше достигаемая двигателем мощность и экономичность.

Однако чем ниже температура начала кипения и перегонки 10 % , тем вероятнее образование «паровых пробок», так как при наличии большого количества легких фракций он выветривается в трубопроводах, фильтрах, топливном насосе. В этом случае в карбюратор поступает смесь топлива с его парами, в поплавковой камере снижается уровень, горючая смесь обедняется, возникают перебои в работе двигателя и он останавливается. Это более вероятно при перегреве двигателя летом в условиях высоких температур наружного воздуха, а также при работе в условиях высокогорья, где из-за пониженного атмосферного давления снижается температура кипения жидкостей.

Для устранения перебоев в работе двигателя, снижения температуры в нем, а также забора холодного воздуха в систему смесеобразования при работе автомобиля летом конструкцией легковых машин предусмотрена вентиляция подкапотного пространства.

При полном сгорании 1 кг выделяется свыше 10500 ккал тепла. Поступившая в цилиндры горючая смесь, смешиваясь с оставшимися в цилиндрах газами от сгоревшей предыдущей порции смеси, образует рабочую смесь, которая в конце такта сжатия поджигается искрой свечи и горит при скорости распространения фронта пламени порядка 20—40 м/с. При таком горении рабочей смеси наиболее полно используется теплота сгоревшего бензина. Однако бывают случаи, когда нормальное горение переходит в детонационное, носящее взрывной характер. При детонации в камере сгорания образуются ударные волны, передвигающиеся со скоростью 2000—2500 м/с, а температура повышается до 2500—3000 °С. В двигателе слышатся резкие металлические стуки, из выхлопной трубы выбрасывается черный дым или желтое пламя; двигатель при этом перегревается, резко падает его мощность. Работа двигателя при детонационном сгорании недопустима, так как ведет к разрушению деталей двигателя.

Поделиться записью с друзьями в:

Смотрите также

Комментарии:

Добавить комментарий

Войти с помощью: 

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *