ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Детонация топлива в двигателях с воспламенением от искры из "Химия нефти и искусственного жидкого топлива" При детонации мо1Дность двигателя падает, удельный расход топлива увеличивается, работа двигателя становится жесткой и неровной. [c.95] Детонация приводит не только к снижению мощности и экономичности работы двигателя, по и ускоряет износ последнего, так как она вызывает прогорание поршней, клапанов, перегрев свечей, растрескивание подшипников и т. п. [c.95] Вопрос о причинах детонации является весьма сложным. [c.96] Существуют различные теории и гипотезы, пытающиеся дать г.апболее полное и обоснованное объяснение сущности этого явления. Наиболее распространенной является пероксид ная т е о р и я возникновения детонации, которая в основном бази-])уется на экспериментально установленных фактах. [c.96] Согласно этой теории детонация является следствием перенасыщения горюче смеси активными, легко взрывающимися органическими перекисями, образовавшимися во время предварительного окис.пепия углеводородов топлива. [c.96] Процессы, происходящие в цилиндре двигателя, моншо схематично описать следующим образом. [c.96] Во время всасывания и сжатия воздушно-топливной смеси происходит предварительная химическая подготовка топливного заряда. В это время возникают и протекают окислительпые реакции, которые могут идти при сравнительно невысоких температурах порядка 150—250°. В результате предпламепного окисления, наряду с другими продуктами, образуются органические перекиси. В дальнейшем они реагируют с другими молекулами топлива, образуя новые высокоактивные соединений, реагирующие, в свою очередь, с соседними молекулами. [c.96] Таким образом, возникают цепи реакций с активными центрами, активизирующими всю смесь. [c.96] После воспламенения от искры, в той части горючей смеси, которая находится перед фронтом пламени, в результате повышения температуры и давления, концентрация перекисей возрастает, и только что упомянутый цепной процесс достигает своего максимального развития. [c.96] В результате последняя порция несгоревшей смеси настолько активизируется, что при определенной максимальной концентрации перекисей создаются условия для их мгновенного распада (взрыва). Вся смесь при этом самовоспламеняется с очень малым периодом задержки, и сгорание, таким образом, переходит в детонацию. [c.96] Если же концентрация перекисей, накопившихся перед фронтом пламени, будет меньше определенной критической концентрации, взрыва их пе произойдет, и сгорание будет протекать с обычными скоростями, т. е. без детонации. [c.96] Из 1тз,поженного вытекает, что основным фактором, влияющим на характер сгорания тои.лива в двигателе с искровым зажиганием, является его химический состав. Ясно, что, при прочих равных условиях, углеводороды (и их смеси), наиболее склонные к образованию перекисей в условиях предпламенного окисления, являются наиболее ответствепными за возникновение режима детонационного сгорания. Склонность различных углеводородов к детонации будет разобрана ниже более подробно. [c.96] На детонацию влияют также состав топливно-воздушной смеси,-конструкция камеры сгорания, число оборотов, нагарообразование в цилиндре двигателя и многие другие факторы. [c.97] Соотношение топлива и воздуха в рабочей смеси (коэффициент а) оказывается на детонации следующим образом при обогащении смеси (а 1) детонация уменьшается при значениях а, близких. к единице, т. е. при теоретическом соотношении топлива и воздуха, детонация достигает максимальных значений и, наконец, при сильном обеднении смоси (а 1) детонация вновь уменьшается. [c.97] Авиадвигатели с искровым зажиганием эксплуатируются как на бедных смесях (а—0,9—1,1) при работе на так называемом крейсерском режиме, т. е. в оС)ычиом полете, так и па богатых смесях (а=0,6—0,8) при работе на форсированном режиме (взлет и т. п.). [c.97] В последнем случае приходится развивать наибольшую мощность. Для этого увеличивают давление наддува и, с целью подавления детонации, которую вызывает это мероприятие, обогащают рабочую смесь. [c.97] Одним из путей повышения детонационной стойкости карбюраторных топлив является применение антидетонаторов. [c.97] Вернуться к основной статье