Тепловая энергия, совершающая полезную работу в двигателе внутреннего сгорания, получается в результате химических реакций между топливом и кислородом воздуха в процессе сгорания топлива в цилиндрах двигателя. В современных быстроходных двигателях процесс сгорания топлива протекает очень быстро — за десятые или сотые доли секунды. Соответственно столь же быстро должны проходить процессы подготовки смеси топлива с воздухом. Указанное обстоятельство предъявляет определенные требования к качеству топлив, применяемых в двигателях автомобилей.
В карбюраторных двигателях топливо, подаваемое вместе с воздухом, должно быстро испаряться и образовывать гомогенную (однородную) смесь с воздухом. В дизелях подаваемое в цилиндры двигателя топливо с целью его быстрейшего испарения и перемешивания с воздухом должно хорошо распыливаться. Скорость сгорания топлива должна быть оптимальной с точки зрения получения наилучших мощностных и экономических показателей, обеспечения надежности и необходимого ресурса двигателей. Скорость распространения фронта пламени при нормальном процессе сгорания может меняться в пределах 15—50 м/с.
Предпочтительно применение топлив, обладающих большей теплотой сгорания.
Кроме этого топливо должно:
— своевременно и полностью сгорать в цилиндрах двигателя и образовывать минимальное количество токсичных веществ в отработавших газах;
— сгорать с наименьшим количеством нагара в камере сгорания и не вызывать отложения во впускной системе двигателя;
— обладать противоизносными и антикоррозионными свойствами;
— обеспечивать быстрый и надежный пуск двигателя при различных температурах окружающего воздуха.
Эффективность использования топлив в двигателях внутреннего сгорания в значительной мере определяется их эксплуатационными показателями, и в первую очередь такими, как испаряемость, воспламеняемость и горючесть.
Испаряемость характеризуется в основном фракционным составом топлива (температурными пределами выкипания отдельных фракций топлива) и давлением насыщенных паров (давлением пара, находящегося в равновесии с жидкостью при данной температуре).
Воспламеняемость и горючесть определяются температурными и концентрационными пределами воспламенения, пределами устойчивого горения, температурой самовоспламенения, устойчивостью против детонационного (взрывного) сгорания.
Температурные и концентрационные пределы воспламенения характеризуют топлива с точки зрения их пожарной опасности при транспортировке и хранении.
Пределы устойчивого горения — это пределы изменения состава топли-вовоздушной смеси в двигателях, при которых обеспечивается устойчивое, полное и бездымное сгорание топлива в цилиндрах двигателя. Состав смеси характеризуется коэффициентом избытка воздуха а, представляющим собой отношение массы воздуха, расходуемого двигателем, к количеству воздуха, теоретически необходимому для сгорания подаваемого в двигатель количества топлива. Для карбюраторного двигателя предельные значения коэффициента избытка воздуха составляют 0,6—1,2 и для дизельного 1,1 —1,5.
Температура самовоспламенения топлива — температура, при которой возникает быстрое нарастание скорости химической реакции, приводящее к воспламенению топлива без постороннего источника зажигания. Этот показатель характеризует взрывоопасность смеси паров топлива в воздухе и воспламеняемость топлива в дизельном двигателе.
Детонационное (аномальное) сгорание топлива характерно главным образом для карбюраторных двигателей. Детонация происходит при взрывном сгорании топлива. В этом случае скорость сгорания примерно в 100 раз больше, чем при нормальном сгорании.
К важным эксплуатационным свойствам относятся также прокачи-ваемость топлива, склонность к нагаро- и лакоотложениям, коррозионная активность, физическая и химическая стабильность.
Прокачиваемость топлива определяется температурой его помутнения и застывания, вязкостью, фильтруемостью и чистотой топлива (содержанием воды, механических и других примесей). Это эксплуатационное свойство относится главным образом к дизельным топливам.
Склонность топлива к нагаро- и лакоотложениям зависит от содержания в топливе ароматических углеводородов, смолистых веществ, тетра-этилсвинца, сернистых соединений, легкоокисляющихся непредельных углеводородов, термической стабильности топлива.
Коррозионная активность топлива и продуктов его сгорания определяется наличием в топливе коррозионно-активных веществ (соединений серы, водорастворимых кислот и щелочей, натрия, ванадия и других металлов).
Физическая и химическая стабильность топлив характеризуется потерями от испарения, склонностью к расслаиванию отдельных компонентов топлив, гигроскопичностью, склонностью к окислению в процессе хранения топлива.
К числу эксплуатационных свойств топлива относятся и такие свойства, как пусковые, защитные, противоизносные и другие.
Строительные машины и оборудование
→ Для специальных земляных работ
→ Дорожно-строительные машины
→ Строительное оборудование
→ Асфальтоукладчики и катки
→ Большегрузные машины
→ Строительные машины, часть 2,
→ Дорожные машины, часть 2
→ Ремонтные машины
→ Ковшовые машины
→ Автогрейдеры
→ Экскаваторы
→ Бульдозеры
→ Скреперы
→ Грейдеры
Эксплуатация строительных машин
→ Эксплуатация средств механизации
→ Эксплуатация погрузочных машин
→ Эксплуатация паровых машин
→ Эксплуатация экскаваторов
→ Эксплуатация подъемников
→ Эксплуатация кранов перегружателей
→ Эксплуатация кузовов машин
→ Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины
Остались вопросы по теме:
"Общие требования к моторным топливам и их основные эксплуатационные свойства"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы