Penunjuk yang menunjukkan nisbah pelbagai komponen dalam produk yang dimaksudkan ialah rintangan ketukan petrol. Perkara ini dibincangkan dalam artikel ini.
Konsep letupan
Yang terakhir berlaku apabila campuran udara petrol menyala secara spontan di bahagian yang paling jauh dari palam pencucuh. Pembakarannya sangat meletup.
Keadaan optimum untuk alirannya terbentuk di bahagian kebuk pembakaran, di mana terdapat peningkatan suhu dan pendedahan besar kepada campuran.
Ketukan boleh dikenal pasti dengan ciri ketukan logam yang terbentuk akibat pantulan gelombang kejutan dari dinding kebuk pembakaran dan getaran silinder yang terhasil.
Pembakaran petrol boleh berlaku denganlebih berkemungkinan jika terdapat mendapan karbon di dalam kebuk pembakaran, serta apabila keadaan enjin merosot. Fenomena ini membawa kepada penurunan kuasanya, penurunan dalam penunjuk ekonomi, serta penunjuk toksikologi gas ekzos.
Sifat petrol yang menyebabkan letupan
Ini termasuk: komposisi pecahan, kandungan sulfur, kestabilan dari sudut fizikal dan kimia, struktur hidrokarbon, dsb.
Kerintangan letupan tertinggi adalah tipikal untuk hidrokarbon aromatik, dan yang paling rendah - untuk parafin biasa. Lain-lain, yang merupakan sebahagian daripada petrol, menduduki kedudukan pertengahan.
Nilai rintangan ketukan petrol dengan nombor oktana.
Cara mencegah letupan
Ia mesti dielakkan pada masa operasi enjin, apabila kenderaan bergerak, dan oleh itu adalah perlu untuk mengambil langkah segera untuk mengelakkan kerosakan pada enjin ke tahap yang paling besar. Di samping itu, usaha pereka bentuk harus ditujukan kepada pembangunan yang terakhir dengan tindak balas menyeluruh terhadap fenomena yang sedang dipertimbangkan.
Salah satu cara utama untuk mengelakkan potensi letupan adalah dengan menghasilkan petrol dengan rintangan ketukan yang cukup tinggi.
Penentuan nombor oktana
Di atas, kami memutuskan nombor yang menentukan rintangan ketukan petrol. Nombor oktana (OC) ditentukan menggunakan silinder tunggalperalatan dengan nisbah mampatan dinamik, menggunakan kaedah penyelidikan atau motor. Apabila ia ditentukan, pembakaran petrol yang dikaji dan bahan api rujukan dengan nilai dikehendaki yang diketahui dijalankan. Komposisi yang terakhir termasuk heptana dengan RON=0 dan isooctane dengan RON=100.
Apabila menguji, petrol dituangkan ke dalam peralatan ini. Semasa menjalankan penyelidikan, nisbah mampatan ditingkatkan secara beransur-ansur sehingga letupan muncul, selepas itu enjin diisi semula dengan bahan api rujukan dengan ukuran awal letupan dan menetapkan nisbah mampatan yang membawa kepadanya. Kandungan isipadu isooktana dalam campuran menentukan OC.
Nama jenama petrol mungkin mengandungi huruf "I". Ini menunjukkan bahawa OC ditentukan oleh kaedah penyelidikan. Sekiranya ketiadaannya, kaedah motor telah digunakan. SP yang diperolehi melalui kaedah berbeza agak berbeza dalam nilainya. Oleh itu, nombor oktana untuk rintangan ketukan petrol mesti disertakan dengan petunjuk kaedah yang mana nilainya ditentukan.
Nilai terakhir ditentukan dengan kaedah motor pada beban nominal dan dengan kaedah penyelidikan - pada mod tidak stabil.
Selain kedua-dua kaedah ini, kaedah jalan boleh digunakan untuk menentukan ROI. Campuran yang mengandungi heptana dan isooktana biasa dimasukkan ke dalam enjin yang dipanaskan. Kereta itu dipercepatkan ke kelajuan maksimum yang mungkin dalam transmisi terus dan pemasaan pencucuhan dilaraskan sehingga ketukan hilang. Selepas itu, mengikut kaedah yang sama, tetapan pencucuhan ditentukan,di mana letupan bermula. Lengkung asas dibina bergantung pada tahap sudut putaran aci engkol, mengikut mana OC ditentukan.
Untuk meningkatkan OC petrol larian lurus, ia tertakluk kepada pembaharuan pemangkin. Jumlah peningkatannya ditentukan oleh ketegaran rejim ini.
Petrol proses terma lebih unggul dalam rintangan ketukan berbanding petrol larian lurus.
Konsep meningkatkan rintangan ketukan
Di atas menunjukkan bahawa yang terakhir mesti ditingkatkan untuk memanjangkan hayat enjin.
Untuk meningkatkan rintangan ketukan petrol, bahan tambahan anti-ketukan khas digunakan. Nombor oktana meningkat dengan peningkatan jisim molar hidrokarbon dan tahap percabangan rantai karbon, serta dengan perubahan alkana kepada alkena, naftena dan hidrokarbon aromatik yang mempunyai bilangan atom karbon yang sama.
Cara untuk meningkatkan penunjuk yang dipersoalkan. Ciri-ciri petrol etil
Terdapat cara berikut untuk meningkatkan rintangan ketukan petrol:
- Pengenalan komponen oktana tinggi;
- pemilihan bahan mentah dan teknologi pemprosesan;
- Pengenalan antiknocks.
Sehingga baru-baru ini, bahan utama yang terakhir ialah tetraethyl plumbum (TEP), iaitu racun dalam bentuk cecair, tidak larut dalam air, tetapi mudah larut dalam produk petroleum.
Walau bagaimanapun, plumbum sebagai produkpembakaran terkumpul di dalam kebuk pembakaran, yang meningkatkan mampatan enjin. Oleh itu, bersama-sama dengan TPP, pemulung unsur ini ditambah kepada petrol, yang membentuk bahan meruap semasa pembakaran, yang dikeluarkan dengan gas ekzos.
Sebagai bahan terakhir, bahan yang mengandungi halogen seperti bromin atau klorin boleh digunakan. Campuran scavenger dengan TES dipanggil cecair etil. Petrol di mana ia digunakan dipanggil plumbum. Ia sangat beracun dan penggunaannya mesti disertakan dengan penggunaan langkah keselamatan yang dipertingkatkan.
Dari masa ke masa, keperluan baharu untuk kemesraan alam sekitar enjin mula diperkenalkan, yang membawa kepada peralihan kepada petrol tanpa plumbum.
Pencirian bahan tambahan anti-ketukan yang lebih selamat
Petrol tanpa plumbum memerlukan perubahan dalam teknologi pengeluaran produk ini dan penggunaan bahan tambahan anti-ketukan yang akan dibezakan dengan mengurangkan ketoksikan.
Ketahanan ketukan petrol dinilai, antara lain, dengan penggunaan agen anti-ketukan bukan toksik dalam bahan yang terakhir. Kecekapan pada tahap TPP ditunjukkan oleh bahan mangan, yang merupakan cecair bukan toksik. Walau bagaimanapun, mereka mendapati penggunaan terhad kerana ia mengurangkan ketahanan enjin.
Bahan tambahan metil tert-butil eter (MTBE) dengan sifat fizikal dan kimia yang serupa dengan petrol dianggap menjanjikan. Apabila ia ditambah dalam jumlah 10% kepada bahan api, nombor oktana meningkat sebanyak 5-6 unit.
Untuk petrol oktana tinggigunakan bahan organik yang dipanggil cumene.
Selain itu, bahan tambahan oktana tinggi berasaskan alkohol monohidrik dan isobutilena digunakan.
Eter telah menemui pengedaran terbesar dalam pengeluaran petrol bersih.
Sebatian besi organik, bahan tambahan berasaskan mangan berasaskan N-metil-anilina, raffinat dewaxed juga digunakan
Selain itu, tetrametil plumbum (TMS) boleh digunakan sebagai ganti TPP dalam petrol, yang menyejat lebih baik dan lebih sekata pada silinder.
Daripada amalan menggunakan loji kuasa haba
Pemandu dengan pengalaman memandu yang ketara biasa dengan "lilin merah". Warna lilin dalam warna ini berlaku apabila agen anti-ketukan tulen ditambah kepada petrol oktana rendah dan bukannya TPP dengan pemulung. Ini membawa kepada peneraju peranti ini. Selepas itu, tidak mungkin lagi untuk membaiki dan memulihkan lilin. Oleh itu, rintangan ketukan petrol dicirikan bukan dengan tidak bertimbang rasa, tetapi oleh penggunaan agen antiketukan yang betul yang direka khas untuk tujuan ini.
Petrol berplumbum menyumbang kepada kurang haus pada sesondol sesondol berbanding petrol bukan CHP. Diandaikan bahawa produk yang terbentuk akibat pembakaran jatuh melalui minyak ke permukaan, yang melindunginya daripada haus. Yang terakhir juga berkurangan berhubung dengan bahagian enjin lain apabila menggunakan petrol berplumbum.
Tambahan bahan api lain
Untuk menghalang tindak balas oksidatif, antioksidan ditambah kepada petroladitif, yang boleh berupa tar kayu, iaitu campuran fenol dengan minyak, paraoxyphenylamine dan PF-16, iaitu campuran fenol.
Untuk mengelakkan aising karburetor, bahan tambahan anti-aising digunakan. Ia digunakan sebagai sebatian yang melarutkan air dan membentuk campuran beku rendah dengannya, serta membentuk cangkerang pada zarah ais, menghalang pertumbuhan dan mendap pada dinding karburetor.
Pelbagai bahan tambahan detergen boleh digunakan untuk mengeluarkan deposit.
Faktor yang mempengaruhi penunjuk yang sedang dipertimbangkan
Ketahanan ketukan petrol dinilai bukan sahaja dengan nombor oktana. Ia dipengaruhi oleh pelbagai faktor.
Ketukan bertambah dengan peningkatan pemampatan enjin, peningkatan diameter silinder, menggunakan omboh dan kepala besi tuang. Faktor ini membina.
Ciri prestasi meningkatkan ketukan termasuk peningkatan beban enjin pada kelajuan aci engkol yang tetap, atau penurunan kelajuan enjin pada beban tetap dengan peningkatan dalam pemasaan pencucuhan, penurunan kelembapan udara, peningkatan dalam lapisan jelaga dalam kebuk pembakaran dan suhu pembakaran bahan penyejuk.
Selain itu, letupan disebabkan oleh pengaruh faktor fizikal dan kimia. Yang terakhir ini disebabkan oleh fakta bahawa bahan api mampu membentuk sebatian peroksida, yang, apabila kepekatan tertentu dicapai, menyumbang kepada pembentukandaripada fenomena ini. Penguraian sebatian ini berlangsung agak cepat, manakala haba dibebaskan dan nyalaan "sejuk" terbentuk, yang, apabila disebarkan, menepu campuran dengan produk pereputan peroksida. Ia mengandungi pusat aktif, yang menyebabkan bahagian depan nyalaan panas muncul.
Faktor fizikal utama ialah nisbah mampatan enjin. Ia berkadar terus dengan tekanan dan suhu dalam kebuk pembakaran. Apabila nilai kritikal dicapai, sebahagian daripada campuran yang berfungsi menyala dan terbakar pada kelajuan yang meletup.
Ketahanan ketukan pelbagai jenis enjin
Rintangan ketukan tinggi petrol motor adalah tipikal untuk enjin bahan api ringan. Ia memastikan pembakaran biasa jenis bahan api ini dalam pelbagai mod pengendalian enjin. Proses letupan dalam kes ini telah dibincangkan di atas.
Untuk memastikan kitaran tugas biasa dalam enjin diesel yang beroperasi dengan penyalaan sendiri daripada mampatan campuran yang berfungsi, rintangan ketukan bahan api mestilah rendah. Untuk enjin ini, ciri seperti "nombor setana" digunakan, yang menunjukkan tempoh masa dari bahan api memasuki silinder hingga permulaan pembakarannya. Lebih tinggi ia, lebih pendek kelewatan, lebih lancar pembakaran campuran bahan api dijalankan.
Gred petrol
Selain rintangan ketukan petrol untuk jenis penerbangan bahan api ini, konsep gred digunakan. Diamenunjukkan berapa banyak kuasa berubah apabila enjin satu silinder berjalan pada campuran yang kaya pada bahan api yang dikaji, berbanding dengan kuasa yang dibangunkan oleh enjin yang sama pada isooktana, yang kuasanya diambil sebagai 100 unit gred atau 100%.
Kesimpulannya
Rintangan ketukan petrol ialah parameter yang mencirikan keupayaan bahan api jenis ini untuk menahan penyalaan sendiri semasa pemampatan. Ia merujuk kepada ciri yang paling penting bagi mana-mana bahan api, termasuk untuk jenis yang dipersoalkan. Untuk enjin bahan api ringan, ia ditentukan melalui nombor oktana. Untuk meningkatkan penunjuk ini, bahan tambahan oktana tinggi digunakan, agen antiketukan diperkenalkan, bahan mentah dipilih dan teknologi untuk pemprosesannya dibangunkan.
