Меню
ДТ ЕВРО
40.67-12.23
АИ-92
31.5-0.08
АИ-95
32.25+1.64
ТС-1
39.8+0.70
КТ
36.45-0.74
Нефть
14.82-0.08
Открыть

Октановое число автомобильного бензина

Распространение пламени в условиях нормального сгорания топлива происходит со скоростью около 25-35 м/с. В некоторых случаях оно переходит в детонационное и взрывное состояние, распространяясь со скоростью от 1500 до 2500 м/с. Данный процесс протекает с образованием детонационных волн, многократно отражающихся от стенок цилиндров.

Детонация сопровождается резкими звонкими металлическими стуками в двигателе, тряской в нём, выделением чёрного дыма или искр в выпускных газах. Перегрев двигателя ведёт к повышенному изнашиванию его деталей, появлению трещин, выгоранию поршней и клапанов.

Протекание детонационного сгорания бензина связано с процессом образования и распада первичных продуктов окисления углеводородов – перекисных соединений, представляющих собой очень непрочное, легко разлагающееся вещество, которое обладает большим количеством избыточной энергии. Чем выше температура, тем скорее углеводороды окисляются.

При работе карбюраторных двигателей такт сжатия смешивает свежую горючую смесь и остаточные газы. Затем происходит перемещение поршня от нижней мёртвой точки к верхней, впускной и выпускной клапаны при этом закрыты, а рабочая смесь сжимается. Уменьшение рабочей смеси по объёму провоцирует повышение её давления и температуры. В таких условиях окисление углеводородов происходит быстрее, в особенности после того, как рабочая смесь воспламенилась. При её сгорании температура и давление рабочей смеси в той части, где она ещё не сгорела, заметно повышаются – происходит образование перекисных соединений в большом количестве.

Действие высокой температуры и давления в отношении последних порций оставшейся рабочей смеси происходит особо долго, что вызывает образование в них большого количества перекисей и создаёт такие условия, которые благоприятно влияют на переход сгорания из нормального в детонационное состояние. При вхождении в состав бензина углеводородов, которые не образуют в таких условиях большое количество перекиси, их критическая концентрация не достигается, а сгорание проистекает в нормальном режиме.

При работе двигателя на бензине, последний, в оставшихся частях рабочей смеси, окисляется, в результате чего происходит образование большого количества перекисей – их количество достигает критической отметки, что ведёт к взрывному распаду. Рабочая смесь при этом сгорает с большой скоростью и повышенным давлением, с образованием ударной волны, которая перемещается по камере, имея сверхзвуковую скорость. В результате действия ударной волны стимулируется процесс воспламенения соседних слоёв рабочей смеси, скорость её горения  получается такой же, как скорость распространения ударной волны.

Детонация топлива обусловлена следующими факторами:
• по мере уменьшения угла опережения зажигания происходит снижение детонации, так как детонация происходит медленней;
• увеличение частоты вращения коленчатого вала влечёт снижение детонации, так как время, требуемое на сгорание и образование нестойких продуктов окисления, уменьшается.

Максимальную детонацию можно наблюдать на смеси, которая по своему составу близка к стехиометрической. Коэффициент избытка воздуха для таких смесей равняется одному. Камера должна иметь компактную форму, которая исключала бы условия для образования мест перегрева.

Некачественное техническое обслуживание ведёт к образованию в рубашке двигателя накипи, которая обладает низкой теплопроводностью, что влечёт повышение температуры в цилиндропоршневой группе и рабочей смеси. Детонация при этом увеличивается. Снижается детонация в результате повышения влажности в окружающем воздухе.

Отложения, образующиеся на днище поршней, способствуют увеличению степени сжатия двигателя и делают топливо более склонным к детонации. Нагар в поршневых кольцах влечёт за собой повышение температуры поршней и детонацию. Головки цилиндров из алюминия лучше подходят для отвода теплоты, чем головки из чугуна, что снижает температуру рабочей смеси и детонацию.

Октановое число автомобильных бензинов – это показатель их детонационной стойкости.