Unul dintre principalii indicatori ai calității benzinelor cu motor este rezistența la detonare. de la care depind cel mai mult fiabilitatea, creșterea puterii, economia și durata de funcționare a motorului mașinii.
Dezvoltarea metodelor de evaluare a proprietăților antiknock ale benzinei a început în 1918-1919. aproape simultan cu studiul fenomenului de detonare în motoare, când G. Ricardo a creat motorul cu un grad de compresie alternativ și a propus să evalueze combustibilul cu o valoare a raportului de compresie la care motorul dezvoltă puterea maximă. Acest indicator a fost numit cel mai mare raport util de compresie.
Analiza ulterioara a demonstrat eșecul metodei, deoarece valoarea cea mai mare rată de compresie utilă nu numai rămâne constantă atunci când trecerea la o altă unitate, dar izmenyalosdazhe la lucru pe același motor, în funcție de condițiile de mediu.
Introducere Evaluarea comparativă a proprietăților anti-knock benzina a făcut posibilă evaluarea calității prin intermediul unei unități convenționale și controlează antidetonatsionnyekachestva combustibil pentru unitățile cu motor cu un singur cilindru special, ceea ce simplifică considerabil testele. Au fost efectuate teste comparative asupra diferitelor instalații (motoare) și în condiții de funcționare diferite. Ca combustibili de referință, s-au folosit benzen, toluen și alcool, care au fost amestecate cu niște benzină detonantă ușoară.
Cu toate acestea, aceste standarde nu ne-au permis să obținem rezultate satisfăcătoare, deoarece condițiile de lucru ale motorului pentru benzen, toluen și alcool diferă semnificativ de condițiile de lucru pentru benzinele comerciale. În plus, atunci când se utilizează drept standard de benzină industrială ușor detonant, este imposibil să se asigure o consistență strictă a proprietăților anti-detonare de pretutindeni. Experiența a arătat că aranjamentul relativă a proprietăților antiknock de combustibil nu este constantă, ci depinde în mare măsură de modul setului de testare, compararea combustibilului cu metoda standard, compoziția în comparație cu combustibilii și t. D.
În acest sens, a existat necesitatea stabilirii unei unități de măsură unice care să evalueze proprietățile antiknock ale combustibililor și să dezvolte condiții uniforme de testare.
Combustibilul de referință a început să se aplice hidrocarburile chimic pure - heptan normale detonante puternic și izooctan slab detonante (2,2,4-trimetilpentan) și amestecuri ale acestora, care îndeplinește cerințele de bază ale carburantului de referință:
- constanta compozitie si posibilitatea obtinerii unei calitati identice;
- durată lungă de conservare;
- antiknock proprietăți, care acoperă întreaga gamă de benzină;
- apropierea condițiilor de ardere în motor la condițiile de combustie ale benzinelor comerciale.
Cifra octanică de grad chimic heptan normale este luată ca 0, și himicheskichistogo octan izooctan - 100. Formarea unui amestec cu heptan normal izooctan într-un procentaj de volum poate fi obținut cu amestecuri de referință knock rezistență de la 0 la 100 de unități.
Deoarece dificultățile de selecție de carburant de referință, identic cu obiectul, selecția limitată a două amestecuri de referință, astfel încât carburantul de încercare la antiknock sale situată între acestea. Cu condiția ca detonare amestecurile de rezistență potrivire închide amestec echivalent poate fi obținut prin calcul, bazată pe proporționalitatea dintre variația oktanovogochisla standardelor și citirile instrumentului înregistrarea detonare.
Utilizarea acestei tehnici a determinat necesitatea de a măsura intensitatea detonării. Principala cerință pentru o metodă de estimare a intensității detonării la compararea combustibililor este simplitatea măsurării și obținerii citirilor direct în timpul testelor. După cum se știe, lucrarea motorului cu detonare este însoțită de apariția unei lovituri, precum și de creșterea bruscă a presiunii la sfârșitul arderii. Aceste fenomene au fost folosite pentru măsurarea intensității detonării.
antiknock benzină Motor determinat pe unități cu un singur cilindru CITS-85 (FMP-65) producția și firma instalații domestice "Waukesha" (SUA).
Recent, publicat în Rusia diverse „Octane“ producția internă și externă, care funcționează pe principiul de măsurare a constantei dielectrice uglevodorodnogosostava și alții. Nu au nimic de a face cu setările motorului, care determină cifra octanică a benzinei.
În procesele în rafinării, este recomandabil să se utilizeze diferiți indicatori de estimare indirectă a componentelor antiknock, dar definiția numerelor benzina cu cifra octanică comerciale care urmează să fie determinată numai pe unitățile cu motor. Mult timp Număr de motor indicator antiknock benzină cu cifra octanică a fost determinată prin metoda motorului. Cu toate acestea, în practică, s-a constatat că cifra octanică a metodei motorului se corelează cu cerințele motorului complet detonare atunci când funcționează la capacitate maximă și modul de stres termic și reflectă insuficient caracteristicile antiknock de benzină mașini în funcțiune. În acest sens, cercetarea a fost dezvoltată metoda pentru determinarea cifrei octanice, care caracterizează rezistența detonație a benzinei cu motor în ceea ce privește motorului la sarcină parțială și stres termic (prin mișcarea la sol).
Diferența dintre numerele octanice prin metoda de cercetare și metoda motorului aceluiași benzină se numește sensibilitate. Cu cât este mai mică sensibilitatea, cu atât sunt mai bune proprietățile antideton de benzină. De exemplu, o benzină AI-95 are un număr octanic pe baza unităților de cercetare (IM) 95. și prin metoda motorului (m. m) - 86 de unități. iar al doilea benzină - 95,6 unități. și. m și 85 de unități. pe m. Sensibilitatea în primul caz este mai mică și, prin urmare, proprietățile antidetonatoare este mai bună.
Chiar dacă benzina are standarde sau specificații adecvate valori ale numărului octanică de metode de motor și de cercetare, există posibilitatea ca caracteristicile antiknock de benzină nu îndeplinește în totalitate cerințele motorului. Meci benzina de calitate și cerințele motorului este estimată prin compararea numărului real octanică la standul de testare a motorului la numerele de stat și octanice ale drumului de echilibru la modul de accelerare a vehiculului la cerințele de motoare cu cifre octanice pentru aceste moduri.
Metodele de evaluare a acestor parametri sunt reglementate prin potrivirea unui standard și administrat în metode complexe care se califică otsenki.Povyshenie valoarea antiknock a benzinei reduce de asemenea posibilitatea aprinderii spontane a amestecului combustibil. Sursele de aprindere pot fi supraîncălzit supape de evacuare, dopuri, garnituri margine mocnind particule fouling și t. N. Acest fenomen perturbă procesul de ardere normală a fost numit pre-aprindere. Cea mai periculoasă aprindere prematură (până în momentul aplicării scântei), deoarece duce la o scădere a puterii, o deteriorare a eficienței, un risc crescut de detonare.
Probabilitatea de aprindere prematură a combustibilului depinde de tendința de a forma depuneri de carbon în camera de ardere și proprietățile depozitului rezultat. În timpul arderii benzinei care conține antiknock-organo metalic și o cantitate mare de hidrocarburi aromatice, se adaugă probabilitatea de apariție a Bujiile incandescente și aprindere prematură automobiliștilor foarte vysoka.Nekotorye pentru a crește benzină cu cifra octanică pentru ao naftalină. Într-adevăr, există brevete străine care descriu utilizarea „cartușe“ sistem motor de admisie cu naftalina pentru a combate detonarea în timpul accelerării și conducerii cu viteză mare.
Pentru a suprima o detonare a motorului este posibilă prin injectarea apei. Aprovizionarea cu apă a motorului ca modalitate de prevenire a detonării este una dintre cele mai cunoscute și disponibile direcții. Mecanismul de acțiune al apei asupra proceselor de formare a amestecului și a procesului de lucru al motorului este suficient de cunoscut și studiat. Aceasta se referă în principal la amestecul de încărcare și răcirea pieselor de lucru grupului cilindru-piston, și, astfel, reduce necesarul de apă pentru numărul motorului octanică a benzinei utilizat. Apa nu participă direct în procesul de ardere, dar are o mare de căldură de vaporizare de 530 kcal / kg și benzină - 80 kcal / kg și vaporii săi, având o capacitate mare de căldură, au un efect semnificativ asupra ratei de ardere a amestecului, temperatura și presiunea de ciclu de funcționare.