Детонация в бензиновых двигателях

Детонация в бензиновых двигателях проявляется наиболее часто в виде металлического звука различной силы, сопровождаемого перегревом и потерей мощности. Он возникает при медленном движении по плохим дорогам в жаркую погоду, при быстром разгоне или если велико опережение вспышки. В автомобильных двигателях с высокой степенью сжатия звук можно услышать в момент повторного запуска горячего двигателя, его называют [c.400]

Лимитирующим фактором у бензиновых двигателей является давление сжатия если оно увеличивается, то температура сжимаемых при воспламенении газов повышается, и также увеличивается склонность к детонации. Максимальная степень сжатия в бензиновых двигателях равна 10 1 или 11 1. Иначе обстоит дело в дизельных двигателях, которые используют специальные виды топлив для успешной работы этих двигателей степень сжатия должна быть больше, чем 12 1 или 13 1, а в противном случае [c.436]

Стремление найти более простой и эффективный способ подавления детонации и предупреждения преждевременных вспышек в поршневых бензиновых двигателях привело к использованию с этой целью скрытой теплоты испарения следующих охлаждающих и горючих жидкостей. [c.53]

История развития квалификационных методов оценки эксплуатационных свойств нефтепродуктов, по мнению К. К. Папок [18], началась именно с нефтяных топлив в начале XX века, когда на пути развития бензиновых двигателей внутреннего сгорания возникла проблема детонационного сгорания топлива. Первым квалификационным методом был метод определения октановых чисел бензинов на одноцилиндровой установке Во-кеш, разработанной в 1927 г. Как известно, метод октановых чисел получил распространение во всем мире, с ним было связано проведение широких исследований и решение серьезных проблем в области детонации. В 40-х годах в связи с необходимостью предотвращения загрязнения деталей двигателей углеродистыми отложениями была начата интенсивная разработка квалификационных методов оценки качества смазочных масел. [c.15]

Возможность возникновения детонации в двигателе решающим образом зависит от способности углеводородов бензина сопротивляться окислению в паровой фазе с образованием пероксидов. Чем труднее окисляются бензиновые углеводороды в паровой фазе, тем медленнее накапливаются пероксиды и тем труднее возникает детонация. Это важное эксплуатационное свойство бензинов получило название детонационной стойкости. [c.10]

Те факторы, которые вызывают или усиливают детонацию в бензиновом двигателе, в дизеле устраняют или уменьшают жесткость работы, [c.645]

Обш ность стуков (жесткой работы) в двигателях Дизеля и детонации в бензиновых двигателях заключается в том, что они возникают в результате очень большой скорости нарастания давления. Основное различие между стуками в дизелях и детонацией в бензиновых двигателях заключается в том, что детонация возникает при сгорании последней порции топливного заряда Б то время, как стуки в дизелях вызываются запаздыванием воспламенения и взрывным сгоранием первой порции топливного заряда. Опыт показывает, что, когда период запаздывания воспламенения у топлива мал, топливо воспламеняется сразу же при входе в камеру сгорания. В этом случае давление в цилиндре нарастает плавно, и двигатель работает мягко , без стуков. Когда период воспламенения получается большим, то в камере сгорания накапливается топливо и дает взрывное сгорание. В этом случае давление нарастает скачкообразно и двигатель работает жестко , со стуками. [c.645]

Топлива парафинового основания с прямой цепью, вызывающие детонацию в бензиновых двигателях, наиболее желательны для дизельного двигателя. Ароматические топлива, стойкие в отношении детонации в бензиновых двигателях, сгорают в дизеле неравномерно, вызывают стуки, поэтому нежелательны для дизеля. [c.645]

С искровым зажиганием (аналог автомобильного бензинового двигателя). Электрическая выходная мощность двигателей этого типа, как правило, на 15-20 % ниже, чем у дизелей (ограничивается специально для предотвращения детонации). Тепловая мощность у них также ниже, чем у дизелей. Двигатели с искровым зажиганием могут работать на чистом газе (природный газ, био и другие условно бесплатные газы). [c.187]

Как и следовало ожидать, имеется зависимость между воспламенением, топлива в двигателе Дизеля и детонацией в бензиновом двигателе. Топлива [c.252]

Все большее внимание привлекают нарушения нормального процесса сгорания, связанные с детонацией и самовоспламенением от горячей точки. Именно детонация является основным препятствием для дальнейшего повышения эффективности наиболее распространенных бензиновых двигателей. [c.3]

Бензиновые карбюраторные поршневые двигатели еще на долгое время сохранят большое значение, особенно для легковых автомобилей. Поэтому следует продолжать работу по улучшению этиловой жидкости и по изысканию новых, более эффективных антидетонаторов. Большой интерес представляет вода. Вода давно и широко используется для гашения детонации в двигателях внутреннего сгорания. В частности, впрыск воды для этой цели производится в тракторных, авиационных и нефтяных стационарных двигателях. [c.25]

Одноцилиндровый бензиновый двигатель (рис. 21) имеет все необходимые агрегаты и оборудование, обеспечивающее сгорание топлива в цилиндре этого двигателя. Наличие переменной степени сжатия обеспечивает возможность вызывать детонацию [c.58]

Так, например, высокая степень сжатия, высокая температура воздуха и головки цилиндра усиливают детонацию в бензиновых двигателях с принудительным зажиганием и устраняют или ослабляют стуки в дизелях. [c.114]

ГЛАВА. 3. НОРМАЛЬНОЕ ГОРЕНИЕ И ДЕТОНАЦИЯ В БЕНЗИНОВЫХ ДВИГАТЕЛЯХ [c.19]

Детонация в бензиновых двигателях [c.19]

Возникновение и интенсивность детонации в поршневых бензиновых двигателях определяются скоростью химических реакций предпламенного окисления углеводородов и временем, в течение которого эти реакции могут протекать. [c.108]

Инженеры внесли в. конструкцию такие изменения, которые свели к минимуму склонность к детонации, а химики создали присадки на основе свинца, с помощью которых была резко ослаблена эта склонность. После этого началось широкое распространение бензинового двигателя. Однако машины являются объектами действия тех же экологических законов, что и живой мир. С увеличением числа бензиновых двигателей стало проявляться их отрицательное влияние на окружающую среду. Началось загрязнение атмосферы, и человечество стало бороться с ним. Поэто(му в настоящее время инженерам приходится уделять особое внимание обеспечению завершенности процесса горения. В [c.21]

Конструктор камеры сгорания бензинового двигателя стремится снизить склонность к детонации, потому что бензиновые двигатели являются главным источником загрязнения атмосферы окислами азота. [c.36]

Воспламенение от сжатия. Практическое применение. Воспламенение от сжатия используется в дизельных двигателях. Оно нежелательно, скажем, в кислородных баллонах, которые во время заполнения загрязнены парами масла, например, от смазки клапана. Детонация в бензиновом двигателе — другой пример нежелательного воспламенения от сжатия. [c.144]

Все следующие явления могут классифицироваться как явления, определяете химической кинетикой, за исключением воспламенения топлива и воздуха от сжатия в цилиндре дизельного двигателя (А) детонации в цилиндре бензинового двигателя (Б) распространения турбулентного пламени по цилиндру бензинового двигателя после зажигания и до возникновения детонации (В) горения дизельного топлива, которое впрыскивается в цилиндр после того, как произошло самовоспламенение (Г) преждевременного воспламенения, которое иногда происходит в бензиновом двигателе из-за присутствия горячих отложений на стенках (Д). [c.147]

Механизм процесса детонации, благодаря многочисленным исследованиям в этой области, в настоящее время уже достаточно изучен. Точно так же уже известны характеристики (в октановых числах) детонационных свойств всех изомерных индивидуальных углеводородов состава Сд—Се. В то же время еще совершенно недостаточны наши знания поведения в двигателях смесей углеводородов разных классов и типов структуры. Ввиду большой практической значимости исследований в этой области, их необходимо энергично развивать, как равно и изучение строения углеводородов бензиновых и высших фракций природных и синтетических нефтей. [c.357]

Установлено, что положение, в котором холодное пламя стабилизируется в проточном реакторе, можно варьировать с помощью небольших изменений октанового числа подаваемого топлива. На основе этого был разработан прибор непрерывного действия для определения октанового числа бензинового потока, работающий по принципу стабилизации холодного пламени в одном положении путем изменения давления в реакторе. В приборе используется контур обратной связи, содержащий два чувствительных элемента (рис. 14.8). Изменение давления может быть прокалибровано в октановых числах, шкала которых охватывает около 10 единиц в ту и другую сторону от октанового числа стандартного топлива. Этот метод постепенно вытесняет дорогостоящий и длительный метод определения октанового числа в стандартном двигателе, снабженном устройством для регистрации детонации топлива очевидно, что он может обеспечить значительное сокращение затрат производства на неф- [c.568]

На всю жизнь запомнилась мне проводившаяся по Энглеру разгонка полученного конденсата, в котором уже в начале опыта бензиновая фракция составляла 67%. Мы задержались до поздней ночи, ожидая, пока наберется достаточное количество для испытания на гоночном автомобиле, однако при этом думали, что ввиду высокого выхода бензина двигатель будет работать с детонацией. Никогда не забуду своего волнения на следующее утро, когда автомобиль забрался на холм без детонации [c.13]

Бензин, получавшийся вначале, был хуже продававшегося на заправочных станциях. Это не обескуражило меня, а, наоборот, навело на мысль, что если катализаторы могут производить низкооктановый бензин, то должны существовать и такие катализаторы, которые будут давать высокооктановое горючее. В 1928 г., после нескольких месяцев испытательных работ, был проверен образец № 90, представлявший собой смесь природной окиси кремния с окисью алюминия. На всю жизнь запомнилась мне проводившаяся по Энглеру разгонка полученного конденсата, в котором уже в начале опыта бензиновая фракция составила 67 об. %. Мы задержались до поздней ночи, ожидая, пока наберется достаточное количество для проведения испытания на гоночном автомобиле, однако при этом мы думали, что ввиду такого высокого выхода бензина двигатель будет работать с детонацией. Никогда не забуду своего волнения на следующее утро, когда автомобиль взобрался на холм без детонации в моторе [c.566]

Возникновение и интенсивность детонации в поршневых бензиновых двигателях определяют скоростью химических реакций пред-пламенного окисления углеводородов и временем, в течение которого эти реакции могут протекать. Скорость химических реакций пред-пламенного окисления зависит от химического состава топлива, от состава горючей смеси (а), а также от давления и температуры. Температура и давление смеси в цилиндре двигателя зависят от температуры и давления воздуха на впуске, степени сжатия, температуры стенок камеры сгорания, поршня и клапанов, а также степени завихрения воздуха в цилиндре, определяющей величину теплоотдачи в стенки. Возникновение детонацион-ного сгорания зависит от ряда конструктивных факторов (размеров и формы камеры сгорания, места расположения свечей и др.). [c.98]

Детонация в бензиновых двигателях характеризуется появлением сту ков в цилиндре. В дизеле появлешк) стуков н цилиндре характеризует жесткую работу двигателя, и термин детонация в дизелях заменен термином жесткая работа . [c.644]

Жесткая работа дизеля, как и детонация в бензиновом двигателе, вызывает серьезные неполадки в работе двигателя. Следовательно, мягкая и плавная работа дизеля без стуков является таким же условием, как бездето-национная работа бензинового двигателя. Склонность дизельных топлив к быстрому воспламенению — такое же важное свойство их, как и антидетонационные свойства карбюраторных топлив. На этом основании моторные качества дизельного топлива принято оценивать периодом задержки (запаздывания) воспламенения. Период запаздывания воспламенения есть время от момента впрыска топлива в цилиндр двигателя до момента воспламенения его и измеряется в градусах поворота коленчатого вала. [c.645]

В этот период, сразу носке первой империалистической войны, во многих странах началась интегсивная работа по усовершенствованию двигателя внутреннего сгорания. Вскоре выяснилось, что развитие бензинового двигателя, в особеипости форсированного авиационного, лимитируется явлением стука (или детонации), возникающим нри увеличении степени сжатия. Каллендер, Кинг и Симс [19] дали в 1926 г. следующее определение детонации под детонацией в двигателе подразумевают такой ход процесса сгорания, когда давление вместо того, чтобы нарастать постепенно, как при обычном распространении пламени, обнарул ивает почти мгновенный скачок до окончания сгорания, сопровождаемый резким металлическим звуком, происходящим от колебаний высокой частоты . [c.29]

В лабораторных испытаниях на стандартном одноцилиндровом двигателе достигается очень высокая воспроизводимость при определении октановых чисел результаты, полученные в различных лабораториях, полностью совпадают. Проблемы определения октановых чисел бензинов на одноцилиндровых двигателях и в дорожных условиях подробно рассмотрены в т. 6 Новейших достижений [13]. Реакции, протекающие при сгорании, исключительно сложны и, поскольку этой теме посвящена обширная литература [115, 132, 148], она здесь детально не обсуждается. Следует лишь кратко напомнить, что самопроизвольное воспламенение несгоревших газов в камере сгорания бензинового двигателя происходит в результате двухступенчатого процесса. После индукционного периода протекают предпламенные (часто называемые холоднопламенными) реакции. Затем следует второй индукционный период после его окончания протекает взрывная реакция, которая и является собственно детонацией. Продолжительность индукционных периодов, предшествующих первой и второй стадии, скачкообразно изменяется в зависимости от температуры и давления. Именно поэтому сравнительно небольшие изменения условий в двигателе вызывают значительные расхождения при измерениях октановых чисел. Равным образом от состава бензина и состояния двигателя зависит и приемистость топлива к антидетонатору. Поэтому сравнивать характеристики различных антидетонаторов можно только при исиытани) их на одном и том же топливе и двигателе (или на тщательно стандартизированном одноцилиндровом испытательном двигателе). Практически наиболее точную оценку склонности топлива к детонации дает испытание в дорожных условиях. Поскольку результаты испытаний на различных автомобильных двигателях неодинаковы, испытания необходимо проводить по меньшей мере на шести (предпочтительно на десяти) моделях автомоб]. -лей. [c.325]

Очевидно, детонации следует избегать, так как она не только работает против движущей силы мотора, но также отрицательно сказывается на его механических частях. На ранних стадиях разработки бензиновых двигателей было обнаружено, что различные компоненты бензина ведут себя по-разному. Ключевой характеристикой компонента является степень сжатия. На рисунке 12.2 степень сжатия — это просто отношение объема цилиндра в нижней точке хода поршня к объему в верхней точке. При измерении октанового числа бензина или компонента бензина имеет значение конкретная степень сжатия, а именно та, при которой самовоспламенение произойдет именно в верхней точке хода поршня. Для измерения степени сжатия, при которой данный компонент бензина детонирует, был разработан специальный ряд чисел. За бензин с октановым числом 100 был условно принят изооктан (2,2,4-триметилпентан) С Н18. Нормальный гептан С7Н15, который детонирует при значительно меньшей степени сжатия, был принят за бензин с октановым числом 0. Используя испытания на стендовом двигателе, каждому компоненту бензина можно поставить в соответствие смесь изооктана и н-гептана определенного состава. Октановым числом считается процентная доля изооктана в смеси, детонирующей при той же степени сжатия. [c.120]

Приведу несколько примеров относительно действия выхлопных газов. Мне кажется, что здесь нельзя все свести к известному давлению рабочей смеси, как отмечает А. С. Соколик. Выхлопные газы действуют, также претерпевая химические превращения в процессе горения и после горения. А. С. Соколик согласился с возможностью наличия некоторых активных продуктов в выхлопе и указал, что выхлопной газ может в этом случае способствовать детонации. Мы но наблюдали, чтобы увеличение содержания выхлоиных газов повысило склонность смеси к детонации. Наоборот, это всегда предотвращало детонацию. Но я хотел бы сослаться на те опыты, когда бензиновый двигатель можно было заставлять работать на холостом ходу за счет добавки выхлопных газов. При этом давление не повышалось и горение шло чрезвычайно замедленно, по вполне устойчиво, чего нельзя получить в нормальных условиях. Я это объясняю только тем, что, вместо инертного газа, были введены выхлопные газы, т.е. что продукты горения опять участвовали в рабочем процессе двигателя в той пли иной форме, кoJopaя пам пока неизвестна. [c.261]

Для бездетонационного горения наиболее благоприятны такие значения параметров, которые обеспечивают минимальное время сгорания, низкие температуры и наилучшие условия гомогенизации рабочей смеси в камере сгорания. Из этого принципа следует, что при конструировании бензиновых двигателей следует стремиться к уменьшению диаметра цилиндров, увеличению их числа и числа оборотов коленчатого вала, обеспечению интенсивного теплообмена в системе охлаждения, использовать для изготовления блока цилиндров металлы с высокой теплопроводностью, например алюминий следует отдать предпочтение таким формам камеры сгорания, которые обеспечивают наилучшие условия для перемешивания и одновременно отвода тепла рабочей смеси и т. д. С повышением степени сжатия уменьшается время сгорания рабочей смеси и существенно улучшаются технико-экономические показатели двигателя, однако при этом в результате повышения температуры в камере сгорания возрастает вероятность возникновения детонации, а также неконтролируемого самовоспламенения топлива. [c.42]

При этом и возникает детонационный шум . Монщость двигателя в результате детонации сильно снижается. К тому же детонация тем сильнее, чем больше у двигателя степень сжатия (отношение начального объема смеси к конечному при ходе поршня). Но, с другой стороны, с увеличением степени сжатия возрастает мощность двигателя. Известно, что с двадцатых годов до настоящего времени мощность бензиновых двигателей значительно увеличилась. Это достигнуто за счет повышения степени сжатия смеси от 4.1 до 9 1 в результате улучшения детонационной стойкости бензинов. [c.39]

Рассмотрим проблемы, возникшие в инженерной практике. На Р ис. 1.1 показана схема цилиндра бензинового двигателя, наиболее ш ироко используемого из осех первичных источников движущей силы. Двигатель существует, работает. Какие же еще нужны знания о процессе горения В начале эры, бензиновых двигателей основная задача состояла в том, чтобы понять процесс детонации и научиться управлять им, так как для получения высокого КПД требовалась высокая степень сжатия. Было установлено, что простое увеличение степени сжатия может привести к бесшнтрольному воспламенению рабочей смеси в цилиндре, к чрезмерной теплопв1редаче, шуму и разрушению двигателя. [c.21]

Бензиновые двигатели. Пламя зарождается от искры и распространяется по топливовоздушной смеси для достижения пламенем наиболее удаленных зон камеры сгорания обычно требуется несколько миллисекунд. Газ в этих зоиах становится горячим, как от сжатия его поршнем, так и от сгоревшего расширившегося газа поэтому смесь. газа в этих зонах склонна к самовоспламенению. Если для осуществления самовоспламенения имеется время, то до приближения распрост1раняющегося пламени происходит очень резкое повышение давления это и есть причина стуков бензинового двигателя, иногда (по ошибке) называемых детонацией. [c.159]

Верны все следующие утверждения, за исключением того, что, изооктан является плохим топливом для дизельного двигателя (А), л-гептан является хорошим топливом для прямоточного двигателя (Б), детонация есть, термин, который правильно используется для описания быстрого распространения пламени в канале, когда за сильной ударной волной следует зона самовоспламенения (В), процесс в бензиновом двигателе, который иногда называют детонацией , есть прохождение ударной волны, за которой следует зона самовоспламенения (Г), стук бензинового двигателя более вероятен при aлыx частотах вращения, так как в этом случае пламя, инициированное искрой, перемещается медленно (Д). [c.167]

Ущерб, причиняемый детонацией в двигателях Ензггрвннего сгорания, так же как и взрывы на шахтах, дал толчок к изучению этого явления. Детонация препятствовала повышению степени сжатия в бензиновом поршневом двигателе,а следовательно,стала препятствием на пути повышения экономичности,снижения удельных расходов топлива. [c.7]

СПИРТО-БЕНЗИНОВЫЕ СМЕСИ, гомогенные смеси низших алиф. спиртов (этанола, метанола) с бензином, используемые в кач-ве топлива в карбюраторных двигателях внутр. сгорания с целью экономии бензина. Обычко содержат 3—15% спирта такие смеси обладают высокой детонац. стойкостью (добавка 10% СНзОН повышает октановое число на 4—6 единиц), благодаря чему мощность двигателя повышается на 5—7%. Кроме того, при использовании С.-б. с. снижается конц. оксидов азога и несгоревших углеводородов в отработавших газах. Недостатки плохие пусковые св-ва (из-за низкого давл. васыщ. паров), большая корроз. агрессивность, токсичность, способность к расслоению (при отрицат. т-рах и в присут. воды), меньшая, чем у бензина, теплотворная спосооность (напр., при введении 15% метанола или этанола она снижается соотв. на 8 и 7% ). СПИРТОРАСТВОРИМЫЕ КРАСИТЕЛИ, растворяются в спирте и др. средах, близких к спирту по растворяющей способности. С. к. являются нек-рые металлсодержащие красители, индулины, нигрозины и др. хинониминовые красители красители, содержащие сульфогруппы с орг. катионом, способствующим р-римости, напр. М,М-дифенил-гуанидином, амином с разветвл. алиф. цепью, к-рый также можно вводить и в сульфамидные группы. Примен. для придания окраски нитролакам и спиртовым лакам, пастам для шариковых ручек, нек-рым пластмассам и др. [c.539]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология