Можливість запуску холодного двигуна при даних температурах навколишнього повітря, почала кипіння і википання 10% фракцій визначають за емпіричною формулою [10]
Залежність між температурою перегонки 10% бензину і його пусковими властивостями можна виразити графічно (рис. 2.3).
Температура початку кипіння річного бензину нормується стандартом в 35 ° С, зимового не нормується, а википання 10% бензину повинно відбуватися при температурах 55 ° С у зимового і 70 ° С у літнього. Як уже зазначалося, чим нижче цих значень, тим легше пустити холодний двигун. Але при значеннях, нижче зазначених, можливе утворення парових і пароповітряних пробок у паливній системі.
Мал. 2.3. Залежність між температурою перегонки 10% бензину і його пусковими властивостями:
1 - легкий пуск двигуна; 2 - утруднений пуск; 3 - пуск практично неможливий.
Якісні бензини зимового виду забезпечують пуск двигуна при температурах повітря до мінус 30 ° С.
Тривалість прогріву визначають як інтервал часу від пуску двигуна до такого стану, коли на режимі холостого ходу досягається практично повне випаровування бензину у впускному трубопроводі. При цьому температура горючої суміші підвищується за рахунок розпочатого обігріву впускного колектора і досягає близько впускних клапанів 30 ... 35 ° С.
На тривалість прогріву особливо сильно впливає температура перегонки 50 ° С бензину (t50%). Чим нижче ця температура, тим легше і повніше відбувається випаровування бензину при низьких температурах і швидше прогрівається двигун (табл. 2.2).
Вплив середньої температури перегонки бензину
на тривалість прогріву двигуна
Температура повітря, ° С
Для економії пального та скорочення тривалості прогріву двигуна в зимовий час необхідно утеплювати капот автомобіля і прикривати жалюзі радіаторів.
Поряд з тривалістю прогріву температура перегонки 50% фракцій сильно впливає і на прийомистість двигуна, т. Е. Швидкість переходу двигуна від малих оборотів на режим максимальної потужності. При різкому відкритті дросельної заслінки в дифузор карбюратора і далі у впускний трубопровід надходить велика кількість холодного повітря. Умови випаровування бензину погіршуються, горюча суміш сильно збіднюється. Для відновлення теплового рівноваги і поліпшення випаровування бензину потрібен час. Чим нижче температура перегонки 50% бензину, тим швидше (за інших рівних умов) відновиться теплова рівновага і необхідний склад горючої суміші, а двигун вийде на режим максимальної потужності.
Для сталого, без перебоїв, переходу двигуна від низьких оборотів до максимальних температура перегонки 50% бензину повинна бути: у літнього бензину - не вище 115 ° С, у зимового - не вище 100 ° С (АІ-95 - 120 і 105 ° С відповідно ).
Невипарувався бензин не згорає, змиває масло зі стінок циліндрів і, потрапляючи в картер, знижує в'язкість моторного масла. Мастильні властивості масла погіршуються, температура спалаху парів масла знижується. Масло починає горіти в циліндрах, утворюючи нагар і викликаючи перевитрата масла. Такий вплив максимально у непрогрітому двигуна.
Кількість випарувався бензину, т. Е. Повнота згоряння бензину характеризується температурою перегонки 90% фракцій (t90%). З підвищенням цієї температури, а також (і особливо!) Температури кінця кипіння збільшується не тільки знос двигуна, а й відносний витрата бензину (рис. 2.4.).
Мал. 2.4. Вплив випаровування бензину на потужність двигуна Nеф і витрата пального gеф
У міру зношування двигуна, особливо циліндропоршневої групи, сильно зростає витрата пального (табл. 2.3.).
Вплив температури кінця кипіння на знос
двигуна і витрату бензину
Температури перегонки 90% і кінця кипіння бензину для забезпечення оптимальних умов роботи двигуна повинні бути: википання 90% для літнього бензину - не вище 180 ° С, для зимового - не вище 160 ° С. Температури кінця перегонки - 195 ... 205 ° С і 185 ... 195 ° С відповідно. Спеціальними дослідженнями встановлено, а тривалою експлуатацією карбюраторних двигунів підтверджена безпосередній зв'язок між фракційним складом бензину і роботою двигуна. Цей зв'язок встановлюється на основі експлуатаційної оцінки бензинів по їх фракційного складу. Для цієї оцінки використовують номограмму (рис. 2.5.). На ній по горизонтальній осі відкладені температури характерних точок розгону палива, а по вертикальній - температури зовнішнього повітря t в в інтервалі від 60 до мінус 30 ° С. Все поле номограми розділене на три зони, відповідні коливань можливих температур у сучасних бензинів, при яких відганяється 10; 50 і 90% фракцій. Ці температури характеризують відповідно: пускові властивості бензину; забезпечення швидкого прогрівання і хорошою прийомистості; вплив бензину на ступінь розрідження моторного масла в картері двигуна.
Вплив тиску насичених парів, теплопровідності, теплоємності і прихованої теплоти випаровування на роботу двигуна розглянуто вище.
Мал. 2.5. Номограма для експлуатаційної оцінки бензинів за даними їх розгону.
Області: 1 - можливого утворення парових пробок; 2 - легкого пуску двигуна; 3 - утрудненого пуску двигуна; 4 - практично неможливого пуску холодного двигуна; 5 - швидкого прогрівання і хорошою прийомистості; 6 - повільного прогрівання і поганий приемистости; 7 - незначного розрідження масла в картері; 8 - помітного розрідження масла в картері; 9 - інтенсивного розрідження масла в картері.
3. Детонационная стійкість автомобільних бензинів характеризує їх здатність забезпечити роботу двигуна без детонації.
Оцінюють детонационную стійкість за октановим числом.
Октанове число - умовна величина, що чисельно дорівнює процентному (за обсягом) змістом изооктана (2, 2, 4-тремтіли пентана) в такий його суміші з нормальним гептаном, яка за своєю детонаційної стійкості в стандартних умовах випробування на спеціальних моторних установках еквівалентна випробуваному паливу. При цьому детонаційна стійкість изооктана умовно прийнята за 100 одиниць, а нормального гептану - за 0.
Цікаво, що детонаційна стійкість нормального октану (з рядним розташуванням атомів вуглецю) нижче 0 [4].
Для автомобільних бензинів нормується октанове число, яке визначається по моторному (ОЧМ) і дослідному (ОЧИ) методам. Детонаційну стійкість як найважливіший показник якості вказують першим пунктом, причому вказують обидва значення.
Визначають октанові числа на спеціальній одноциліндровою моторної установці УІТ-65. Методи відрізняються режимами випробування - навантаження, частота обертання колінчастого вала, температура охолоджуючої рідини, температура і вологість повітря і т. Д.
Моторний метод моделює роботу двигунів на форсованих режимах при тривалих навантаженнях, характерних для роботи машин в заміських умовах.
Дослідницький метод моделює роботу двигунів при меншій напруженості, характерну для міських умов - часті зупинки, неповне завантаження, обмеження по швидкості руху і т. П.
Октанові числа одного і того ж бензину, певні моторним і дослідницьким методом, розрізняються між собою. Наприклад, для бензину АІ-95 з октановим числом по дослідницькому методу 95 одиниць, детонаційна стійкість, певна по моторному методу, буде дорівнює 85 одиницям. Різниця між октановими числами, певними по дослідницькому і моторному методам називається чутливістю бензину.
Встановлено приблизна залежність між необхідним октановим числом (ОЧИ), ступенем стиснення і діаметром циліндра двигуна:
ОЧИ = 125,4 - 413 / + 0,183 Д,
де ОЧИ - октанове число за дослідним методом;
Д - діаметр циліндра в міліметрах.
Різні вуглеводневі фракції бензину мають різну детонационную стійкість (рис. 2.6.). Тому фракціонування бензину у впускному колекторі двигуна, особливо виявляється при різкому відкритті дросельної заслінки, в деяких випадках призводить до появи детонаційних стукотів в двигуні.
Мал. 2.6. Детонаційна стійкість бензину А-76:
1 - 2 - етиловий бензин А-76; 3 - неетилований бензин А-76;
t - температура кипіння фракцій
Підвищення детонаційної стійкості бензинів досягається різними способами:
- підбором вугле водневого сполучення;
- додаванням високооктанових компонентів;
- введенням спеціальних присадок - антидетонаторов.
Отримання високооктанових бензинів шляхом тільки підбору вугле водневого сполучення досить важко і економічно недоцільно через невеликого виходу кінцевого продукту. Детонаційна стійкість вуглеводнів залежить від їх молекулярної маси і будови і зростає в такій послідовності:
- нормальні алкани - найнижча;
- арени (ароматичні) - найвища.
Додаються високооктанові компоненти - суміші ізоалканов і ароматичні вуглеводнів. Однак ароматичні вуглеводні можуть погіршувати інші якості бензинів: підвищують гігроскопічність і нагарообразующую здатність, викликають перегрів двигуна. Тому застосування аренов обмежена.
Антидетонаційними властивостями володіють металоорганічні сполуки свинцю, марганцю, заліза, олова, хрому та ін. А також органічні речовини - ароматичні аміни, деякі ефіри, гомологи нафталіну.
Тетраетилсвинець (ТЕС) і тетраметілсвінец (ТМС) набули найбільшого поширення. У Росії - ТЕС (С2 Н5) 4 Рb.
Тетраетилсвинець - безбарвна прозора рідина з щільністю 1652,4 кг / м 3. кипляча (з розкладанням) при 200 ° С. Не розчиняється в воді, добре розчинний у вуглеводнях, спирті, ефірі, ацетоні. ТЕС ефективно підвищує октанове число бензину при додаванні до 3-4 г / л. Подальше підвищення концентрації ТЕС малоефективно. Механізм дії ТЕС полягає в тому, що при підвищених температурах від 200 ° С з'єднання починає розкладатися з утворенням металевого свинцю і вільного радикала:
При 500 ... 600 ° С відбувається повне розкладання ТЕС і окислення металевого свинцю до двоокису - РbO2. Двоокис свинцю РbO2 перериває надлишковий розвиток перекисів вуглеводнів, що утворюються в робочій суміші, тим самим зупиняючи процес вибухового горіння:
При згорянні бензину ТЕС, що міститься в ньому, утворює окис свинцю, що має низьку летючість (tпл = 888 ° С). Частина окису свинцю відкладається на стінках камери згоряння, свічках, клапанах, що може привести до швидкого виходу двигуна з ладу. Тому разом з ТЕС в бензин додають виносітелі свинцю, наприклад С2 Н5 Вr, С2 Н4 Вr2. Галоізоалкіли перетворюють свинець в летюча з'єднання РbВr2. яке майже повністю виноситься з камери згоряння.
У Росії ТЕС застосовують в основному в складі етилової рідини Р-9. яка складається:
Схожі роботи:
Автомобільниеексплуатаціонниематеріали (4)
Автомобільниеексплуатаціонниематеріали (1)
Курсова робота >> Транспорт
Автомобільниеексплуатаціонниематеріали (5)
Контрольна робота >> Транспорт
літератури: Л.С. Васильєва Автомобільниеексплуатаціонниематеріали. М. Транспорт 1986. І.Л. Трофименко, Н.А. Коваленко, В.П. Лобах Автомобільниеексплуатаціонниематеріали. Мн, Вишейшая школа.
Автомобільниеексплуатаціонниематеріали (2)
Реферат >> Промисловість, виробництво
обладнання. Таким чином, нафтопродукти, будучи експлуатаціонниміматеріаламі. за впливом на ефективність роботи. нафтопродуктів. Список використаної літератури Кириченко Н.Б. Автомобільниеексплуатаціонниематеріали: Учеб. посібник для студ. установ.
по Експлуатаціоннимматеріалам
Контрольна робота >> Транспорт
університет МРЦПК Контрольна робота По "Експлуатаціоннимматеріалам" шифр 09А13 №зачеткі Виконав. словник А.Ю. Ішлінський, М. «Радянська енциклопедія" 1989 г. 5. Автомобільниеексплуатаціонниематеріали О.І. Манусаджянц М. «Транспорт" 1989 г. 26