Меню
Предыдущая     |         Содержание     |    следующая

Автомобильные двигатели

Топливо и химические реакции при его сгорании

В двигателях внутреннего сгорания тепловая энергия, необходимая для совершения механической работы, получается в результате химических реакций между вводимым в цилиндр топливом и кислородом воздуха. Время, в течение которого протекают эти реакции в современных быстроходных двигателях, весьма ограничено и составляет сотые и даже тысячные доли секунды. Длительность процесса подготовки смеси топлива с воздухом к химической реакции зависит от типа смесеобразования и тактности двигателя.

Способы образования топливовоздуншой смеси и протекание химических реакций обусловливают ряд требований, предъявляемых к топливам, применяемым в двигателях внутреннего сгорания. В двигателях с внешним смесеобразованием (карбюраторные, газовые и с впрыском топлива во впускную трубу) топливо, подаваемое вместе с воздухом через впускной клапан, должно легко испаряться и образовывать гомогенную смесь с поступающим воздухом. В двигателях с внутренним смесеобразованием (дизели) топливо подается непосредственно в цилиндр. Начало подачи топлива происходит в конце сжатия и незначительно опережает момент воспламенения, а часть топлива вводится в процессе сгорания. В этих условиях нужно обеспечить хорошее распыливание топлива, при котором образующиеся мельчайшие капли смешиваются с находящимся в цилиндре воздухом.

Необходимо, чтобы период процесса сгорания топлива в цилиндре был небольшим.

Кроме указанных основных требований необходимо, чтобы применяемое топливо:

1) обеспечивало быстрый и надежный пуск двигателя независимо от температуры окружающей среды;

2) позволяло осуществить процесс сгорания без образования нагара и кокса на поверхностях камеры сгорания;

3) способствовало уменьшению износов и коррозии зеркала цилиндра, поршневых колец и поршня;

4) обеспечивало условия полного и своевременного сгорания и снижения количества токсических составляющих в продуктах сгорания.

Наиболее полно указанным требованиям удовлетворяют жидкие и газообразные топлива. Твердое топливо в двигателях внутреннего сгорания можно применять только после предварительной газификации в газогенераторной установке.

Реклама