Page 32 - 4489

вуглеводнів – пероксидних сполук, які миттєво розкладаються з виділенням
великої кількості теплоти.
Спочатку займання робочої суміші відбувається від іскри запалювання і
полум’я, яке має температуру 2000…2500 ºС, поширюється з нормальною
швидкістю. Так згоряє основна маса палива (93…96 %). У подальшому під дією
підвищених температур (400…450 ºС) і тиску (3,0…4,0 МПа) у незапаленій
частині суміші проходить попереднє окислення вуглеводнів з утворенням
великої кількості пероксидних сполук. При досягненні відповідної концентрації
пероксидів і активних продуктів їх розкладу внаслідок самозаймання
з`являється новий осередок полум`я. Він поширюється з надзвуковою
швидкістю назустріч фронту нормального полум`я. Різко підвищуються тиск
внаслідок виникнення детонаційної хвилі, від якої самозаймаються сусідні
шари робочої суміші. Тиск у циліндрі підвищується стрибкоподібно, а потім,
вібруючи, згасає при такті розширення, викликаючи характерний дзвінкий
металевий стукіт внаслідок вібрації стінок і головки циліндрів від ударів у них
детонаційної хвилі. Детонація супроводжується чорним димом у
відпрацьованих газах.
При детонаційному згорянні двигун перегрівається, працює жорстко і
нестійко, його потужність зменшується, а витрата бензину збільшується
внаслідок переміщування його в камері згоряння з продуктами повного
згоряння. При тривалій роботі двигуна з детонацією прогоряють днища
поршнів, прокладки між головкою і блоком циліндрів, підгоряють випускні
клапани, підвищується спрацювання поршневих кілець, циліндрів, порушується
ізоляція свічок, розтріскуються вкладиші в підшипниках. Вплив детонації на
спрацювання циліндрів двигуна показаний на рис. 3.5.
Детонаційна стійкість бензинів оцінюється умовним показником –
октановим числом, значення якого входить у марку бензину. Для його
визначення вибирають еталонні палива, одне із яких володіє високою
детонаційною стійкістю (має високу температуру займання). Це – ізооктан, і
його октанове число умовно прийнято за 100. Друге еталонне паливо з низькою
детонаційною стійкістю (має низьку температуру займання) – н-гептан і його
октанове число умовно прийнято за 0.
Октановим числом називається відсотковий (об’ємний) вміст ізооктану в
такій суміші з н-гептаном, яка за своїми антидетонаційними властивостями
аналогічна досліджуваному паливу.
Оцінюють детонаційну стійкість бензинів за допомогою одноциліндрової
установки УДП-65М із змінною мірою стиску від 4 до 10. Спочатку
досліджують бензин, підбираючи міру (ступінь) стиску установки до появи
стандартної інтенсивності детонації. Потім на цій самій установці підбирають
еталонну суміш, яка має стандартну інтенсивність детонації за тієї ж самої міри
стиску. Вміст ізооктану в даній суміші і буде октановим числом.
Октанове число бензинів більше 100 одиниць визначають порівнянням
бензину з ізооктаном, в який додають антидетонатор.
Октанове число залежить від хімічного складу бензину. Найвищими
октановими числами володіють ароматичні вуглеводні і ізопарафінові

30