Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ответы по Теории автомобиля и трактора.doc
Скачиваний:
37
Добавлен:
16.03.2016
Размер:
34.68 Mб
Скачать

23. Краткие сведения о свойствах топлива.

Испаряемость топлива, зависящая от его фракционного состава, упругости паров, поверхностного натяжения теплоты парообразования, является одной из основных характеристик топлива. Ее определяют в специальном приборе путем нагревания топлива и последовательного отбора фракций, выкипающих в определенных интервалах температур. Фракционный состав топлив устанавливается ГОСТом. Характерными точками для каждого топлива являются температуры, при которых выкипают 10; 50 и 90% его объема, а для бензинов и температура конца кипения.

График зависимости фракционного состава топлива от температуры называют кривой фракционной разгонки. Фракционный состав топлива существенно влияет на полноту испарения, скорость образования топливовоздушной смеси и процесс сгорания. На рис. приведены кривые фракционной разгонки различных топлив. Для бензина (кривая 1) процесс разгонки ограничен температурами от 35—55 до 200°С, для дизельного топлива (кривая З) — от 185—200 до 350° С. Кривая 2 характеризует фракционную разгонку керосина, применявшегося ранее в тракторных двигателях с искровым зажиганием.

Более высокие температуры разгонки нефти относятся к тем ее составляющим, из которых получаются смазочные масла, мазуты и остатки (в том числе асфальт).

Детонационная стойкость и воспламеняемость топлива. Автомобильный бензин применяется в двигателях с искровым зажиганием.

В этих двигателях скорость горения топливовоздушной смеси не должна превосходить некоторых пределов. В случае чрезмерно высокой скорости сгорания в последней его фазе процесс протекает ненормально (детонационное сгорание), с резкими стуками, перегревом и даже разрушением основных деталей. Кроме условий работы возникновение детонации зависит от склонности топлива к детонационному сгоранию, которая у разных бензинов различна и зависит от группового состава. Детонационная стойкость бензинов оценивается октановым числом (ОЧ), которое численно равно процентному (по объему) трудно детонирующего изооктана (2-2-4-три-метилпентан) в смеси с легко детонирующим Н-гептаном, эквивалентной по детонационным свойствам данному бензину при испытании в стандартных условиях на специальном одноцилиндровом двигателе. В дизелях топливо впрыскивается в нагретый вследствие сжатия воздух. Основным требованием к дизельному топливу является легкость его воспламенения при соприкосновении с нагретым воздухом. Она оценивается минимально возможным интервалом времени от момента начала подачи топлива до его воспламенения. Этот интервал, называемый периодом задержки воспламенения, зависит не только от условий работы, но в значительной мере и от физико-химических свойств топлива. Воспламеняемость топлива оценивается цетановым числом (ЦЧ). Для одних и тех же условий в конце процесса сжатия цетановое число определяется периодом задержки воспламенения. Чем оно выше, тем меньше период задержки воспламенения. Определение ЦЧ производят различными методами на специальных стандартизированных одноцилиндровых двигателях, где сравнивают испытуемое топливо с эталонной смесью двух химических чистых углеводородов - цетана С16Н34, который легко воспламеняется (ЦЧ = 100), и α-металафталина С10Н7СН3, который трудно воспламеняется (ЦЧ = 0). ЦЧ данного топлива характеризуется процентным содержанием цетана в смеси с α-металафталина, имеющей тот же период задержки воспламенения, что и испытуемое топливо в тех же условиях. Для повышения детонационной стойкости бензина наряду со специальной его обработкой применяют присадку к топливу этиловую жидкость. Процентное содержание в топливе этой присадки ввиду ее токсичности ограничено. Этилированные бензины согласно ГОСТ должны иметь специальную окраску. При хранении, перевозке и применении этилированного бензина должны соблюдаться правила обращения с ним. Для эксплуатация автомобилей в городах и районах с большой плотностью населения, а также непосредственного на предприятиях должны вырабатываться и поставляться неэтелированные бензины всех марок. В нашей стране автомобильные дизельные топлива вырабатываются в соответствии с требованиями двух ГОСТов. По ГОСТ 305—73 изготовляют дизельные топлива из сернистых нефтей, а по ГОСТ 4749—73 — из малосернистых.

Согласно указанным ГОСТам установлены четыре марки дизельного топлива: Л и ДЛ — арктическое, применяемое в дизелях, эксплуатируемых при температуре ниже —30° С, 3, ЗС (зимнее северное) и ДЗ, используемое при температуре выше —30° С до 0° С при температуре воздуха выше 0° С применяют топлива Л и ДЛ топливо ДС (дизельное специализированное) отличается от других более высокими значениями цетанового числа (ЦЧ-50) и тем температуры вспышки (90° С). 1

Предусматриваются еще требования, которым должны удовлетворять топлива для двигателей. К ним относятся упругость паров, вязкость, плотность, температура застывания, вспышки и самовоспламенения, кислотность, содержание смол, поверхностное натяжение, коксообразование, зольность и др. В случае применения дизельного топлива с повышенным содержанием серы возможен чрезмерный износ зеркала цилиндра и поршневых колец. Во избежание увеличения этого износа при наличии в дизельном топливе серы более 0,2% (но не более 1,0%) должно использоваться дизельное масло с присадкой ЦИАТИМ-339, или с присадкой АзНИИ-7, или с присадкой, допущенной для дизелей данного типа. Для увеличения цетанового числа топлива в некоторых случаях к применяемым в дизелях топливам добавляются специальные присадки (нитраты и перекиси различных типов в количестве 0,5—3%). Для снижения дымности добавляют антидымные присадки.