Детонация моторных топлив

Детонация моторных топлив

Детона́ция мото́рных то́плив — процесс чрезмерно быстрого (взрывного) сгорания топливной смеси в цилиндре ДВС. Вызывает звонкий металлический «стук», вибрацию, а также перегрев двигателя и может вызвать его повреждение.

Причины

При сжатии поршнем топливовоздушная смесь значительно нагревается (адиабатическое сжатие), что и обеспечивает легкость ее воспламенеия электрическим разрядом на свече зажигания. При нормальной работе свежие слои топливовоздушной смеси нагреваются фронтом реакции до температуры воспламенения, в основном, за счет теплопроводности смеси. Это относительно медленный процесс, поэтому фронт спокойного горения стационарной смеси распространяется не быстрее 0,2—0,3 м/сек. В работающем двигателе смесь не является стационарной, она очень быстро и турбулентно перемещается со скоростями, имеющими тот же порядок величины, что и скорости движения сопряженных деталей (поршней, или их аналогов). Поэтому, фронт горения фактически распространяется от свечи к периферии со скоростью порядка единиц-десятков метров в секунду (дозвуковая скорость). При этом, естественно, повышается температура и давление в камере сгорания, но повышаются равномерно по всему объему. При детонации начало распространения фронта горения также повышает температуру и давление в камере сгорания, но этот скачок вызывает воспламенение топливовоздушной смеси уже не теплопроводностью от фронта пламени, но от самого скачка температуры и давления (ударной волны), которая двигается со сверхзвуковой скоростью, поэтому повышение давления не успевает равномерно распространиться по всему объему, а концентрируется в зоне фронта ударной волны, где достигает очень больших величин, поддерживающих эту волну далее. Скорость фронта ударной волны составляет порядка сотен и тысяч метров в секунду. Явление сходно со взрывом, близким к бризантному. Эта ударная волна, натолкнувшись на стенки создает очень большие локальные нагрузки в металле, характерный металлический звук, и при длительном действии может вызвать тяжелые повреждения в двигателе.
Детонационное сгорание возникает, если в силу каких-то причин чрезмерно повышается скорость движения фронта горения, который начинает самоускоряться, быстро доходя до сверхзвуковых скоростей. Такими причинами могут быть чрезмерный нагрев топливовоздушной смеси (в силу различных причин), а также свойства топлива (как изначальные, так и формируемые в ходе рабочего цикла), понижающие его температуру воспламенения (например, из-за накопления органических пероксидов в еще несгоревшей части топливной смеси).
Практически, факторами, приводящими к детонации являются: слишком ранний момент зажигания (давление и температура избыточны); перегрев двигателя, недостаточная детонационная стойкость моторного топлива; снижение детонационной стойкости топливовоздушной смеси при значительном попадании моторного масла в камеру сгорания; избыточные отложения нагара, который может увеличить степень сжатия.
Стойкость топлив к детонации повышают антидетонаторы (например, метил-трет-бутиловый эфир).

См. также



Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Детонация моторных топлив" в других словарях:

  • ДЕТОНАЦИЯ МОТОРНЫХ ТОПЛИВ — чрезмерно быстрое сгорание топливной смеси в цилиндре карбюраторного двигателя из за накопления органических пероксидов в топливной смеси. Вызывает металлический стук , вибрацию, перегрев двигателя и др. Стойкость топлив к детонации повышают… …   Большой Энциклопедический словарь

  • детонация моторных топлив — чрезмерно быстрое сгорание топливной смеси в цилиндре карбюраторного двигателя из за накопления органических пероксидов в топливной смеси. Вызывает металлический «стук», вибрацию, перегрев двигателя и др. Стойкость топлив к детонации повышают… …   Энциклопедический словарь

  • Детонация моторных топлив —         наблюдается в поршневых двигателях внутреннего сгорания с искровым зажиганием и возникает в результате образования и накопления в топливном заряде органических перекисей, являющихся первичными продуктами окисления углеводородного топлива …   Большая советская энциклопедия

  • ГОСТ Р 52947-2008: Нефтепродукты. Определение детонационных характеристик моторных топлив. Исследовательский метод — Терминология ГОСТ Р 52947 2008: Нефтепродукты. Определение детонационных характеристик моторных топлив. Исследовательский метод оригинал документа: 3.2 высота цилиндра (cylinder height): Вертикальное положение цилиндра двигателя CFR по отношению… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Детонация — (knock): аномальное сгорание, часто производящее слышимый звук, вызванный самовоспламенением топливно воздушной смеси... Источник: ГОСТ Р 52947 2008 (ЕН ИСО 5164:2005). Нефтепродукты. Определение детонационных характеристик моторных топлив.… …   Официальная терминология

  • детонация — 3.10 детонация (knock): Аномальное сгорание, часто производящее слышимый звук, вызванный самовоспламенением топливно воздушной смеси. Источник: ГОСТ Р 52946 2008: Нефтепродукты. Определение детонационных характеристик моторных и …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Детонационная стойкость топлив — Детонационная стойкость  параметр, характеризующий способность топлива противостоять самовоспламенению при сжатии. Это важнейшая количественная характеристика топлива, на основе которой определяется его сортность и применимость в двигателях… …   Википедия

  • Антидетонационные свойства топлив —         см. Детонация моторных топлив …   Большая советская энциклопедия

  • ГОСТ Р 52946-2008: Нефтепродукты. Определение детонационных характеристик моторных и авиационных топлив. Моторный метод — Терминология ГОСТ Р 52946 2008: Нефтепродукты. Определение детонационных характеристик моторных и авиационных топлив. Моторный метод оригинал документа: 3.2 высота цилиндра (cylinder height): Вертикальное положение цилиндра двигателя CFR… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Октановое число —         условная количественная характеристика устойчивости к детонации моторных топлив (См. Детонация моторных топлив), применяемых в карбюраторных двигателях внутреннего сгорания. О. ч. находят сравнением исследуемого топлива с вторичными… …   Большая советская энциклопедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.