ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Нормальное и детонационное сгорание из "Химмотология" Заключительная третья фаза Эщ процесса сгорания представляет собой догорание смеси в пристеночных слоях. Эта фаза заканчивается в ходе расширения продуктов сгорания. Эффективность рабочего процесса в цилиндре двигателя во многом зависит от своевременности тепловыделения. Для достижения максимальной мощности и экономичности двигателя точки начала и конца фазы 0ц должны быть расположены примерно симметрично относительно в.м.т. Положение всех зон сгорания относительно в. м. т. регулируют, изменяя установку момента зажигания смеси. Угол в градусах поворота коленчатого вала от момента проскакивания искры в свече до в. м. т. называют углом опережения зажигания. Оптимальный угол опережения зажигания зависит от свойств топлива, конструктивных особенностей двигателя и режима его работы. Так, в современных двигателях со степенью сжатия 8—9 на режиме максимальной мощности угол опережения зажигания составляет 12—15°, а продолжительность фазы 0ц 25—30°. [c.101] Детонационное сгорание. На некоторых режимах работы двигателя при использовании бензина, качество которого не соответствует всем требованиям стандарта, может возникнуть так называемое детонационное сгорание рабочей смеси или просто детонация. [c.101] Механизм детонационного сгорания топлив в двигателе до конца не изучен. Возникновение детонации связывают с неодинаковыми температурами в разных точках рабочей смеси. В камере сгорания двигателя энергичное окисление углеводородов и накопление активных нестабильных промежуточных продуктов начинается в конце такта сжатия в связи с резким повышением температуры. Эти процессы приобретают особенно большую скорость после воспламенения смеси и образования фронта пламени. По мере сгорания рабочей смеси температура и давление в камере сгорания быстро возрастают. Последние порции несгоревшего топлива, находящиеся в местах камеры сгорания, наиболее удаленных от свечи зажигания, подвергаются воздействию высоких температур самое длительное время. Расчети показывают, что последние порции несгоревшей смеси нагреваются до температур, превышающих температуру самовоспламенения практически всех углеводородов. При этом отсутствие самовоспламенения и детонации может быть обусловлено только тем, что период задержки самовоспламенения данной смеси превышает время сгорания последних порций смеси во фронте пламени. В противном случае в несгоревшей порции рабочей смеси могут возникнуть очаги самовоспламенения с образованием ударных волн. [c.102] Дополнительное сжатие и нагревание газа во фронте образовавшейся ударной волны стимулирует возникновение самовоспламенения смеси в других очагах. При этом ударная волна движется в рабочей смеси, в которой предпламенные реакции близки к своему завершению. Следом за ударной волной возникает самовоспламенение несгоревшей части смеси. Такое распространение самовоспламенения совместно с фронтом ударной волны и составляет сущность явления детонации в двигателе. [c.102] Скорость детонационного сгорания в десятки раз выше скорости обычного сгорания и может достигать сверхзвуковых величин. Многократное отражение ударных волн от стенок камер сгорания складывается в звенящий металлический стук, явно слышимый при детонации. Повышенный износ двигателя при детонации приводит к разрушению ударными волнами масляных пленок на трущихся поверхностях, в результате чего возникает сухое трение. [c.102] Возникновение детонации в двигателе зависит от химического состава применяемого топлива. Если используют бензин, в составе которого преобладают углеводороды, не дающие при высоких температурах значительных количеств активных промежуточных соединений и имеющие большой период задержки самовоспламенения, то в последних порциях смеси не происходит самовоспламенения и сгорание заканчивается нормально без детонации. Если в последних порциях смеси накапливается много активных соединений, возможно самовоспламенение с возникновением детонации. [c.103] Вернуться к основной статье