автомобильный бензин

5. качество бензиновых смесей.

Экономичность автомобиля зависит от многих факторов: совершенства карбюратора, формы камеры сгорания, клапанов, впускного и выпускного коллекторов, регулировки карбюратора, регулировки системы зажигания, теплового режима работы двигателя, потерь в трансмиссии и, непосредственно сопротивления движению. Для того, чтобы во всем этом разобраться проследим путь бензина и воздуха.

Бензин хорошо сгорит и превратится в углекислый газ и воду только при наличии достаточного количества кислорода. Для полного сгорания 1 кг. бензина при нормальном атмосферном давлении 101,3 кПа и температуре 20⁰ необходимо в зависимости от состава самого бензина 14,5-15 кг. воздуха. Горючая смесь с таким составом называется нормальной.

Однако для того чтобы бензин в нормальной смеси полностью сгорел, его пары должны быть равномерно перемешаны с воздухом. На самом деле на коротком отрезке пути от карбюратора до цилиндров такой равномерности достичь невозможно, а поэтому для полного сгорания нужно, чтобы в смеси был избыток воздуха - 16-17 кг. на 1 кг. бензина. Такую горючую смесь называют обедненной. При работе на такой смеси обеспечивается наибольшая экономичность и наименьшее загрязнение окружающей среды.

Но если продолжать процесс обеднения смеси, горение станет вялым и будет продолжаться в течение всего рабочего хода поршня вплоть до момента открытия впускного клапана. При этом будет происходить "чихание" в карбюраторе (первый признак работы на обедненной смеси). Раз бедная бензиновая смесь продолжает гореть в то время когда поршень уже внизу, выделяющееся тепло не производит полезной работы, а повышает температуру отработавших газов. В результате экономичность снижается, а выпускные клапаны могут прогореть.

При работе на бедной смеси бензина и воздуха удельный расход топлива увеличивается на 8-12%, а двигатель начинает перегреваться. Когда количество в смеси повышается до 20-22 кг. на 1 кг. бензина, горение бензина прекращается полностью и двигатель останавливается.

Но раз удельный расход топлива минимален при обедненной смеси, то может быть и работать всегда на ней? Оказывается, нет. Горит обедненная смесь достаточно вяло! Самое интенсивное горение имеет место при обогащенной смеси, и именно при работе на ней двигатель развивает максимальную мощность. Готовить такую смесь помогает система экономайзера при нажатии до отказа педали управления дроссельными заслонками карбюратора. Но бензин при этом, естественно, сгорает не полностью и, мало того, что удельный расход повышается при этом на 12-15%, ещё происходит интенсивное загрязнение окружающей среды.

Дальнейшее повышение содержания бензина в топливной смеси - это совсем плохо. При работе двигателя на богатой смеси мощность уменьшается на четверть, а расход бензина увеличивается на треть. Богатая смесь плохо воспламеняется, несгоревшая смесь выбрасывается в глушитель, где её может поджечь выхлоп из другого цилиндра, В этом случае раздается "выстрел", из выхлопной трубы вылетает черный дым, и ещё хорошо, если глушитель после этого останется цел!

Такова самая общая картина сгорания бензина. Но она в решающей степени зависит от многих факторов: температуры двигателя и окружающего воздуха, степени открытия дроссельных заслонок карбюратора, опережения зажигания и т.д.

Иногда можно наблюдать, как у стоящего автомобиля с заведенным двигателем из трубы глушителя капает вода. Как мы знаем вода - это продукт сгорания бензина, и если она конденсируется в глушителе, то это свидетельствует о хорошей настройке карбюратора и регулировке системы зажигания. Ведь если бы горючая смесь была бы бедной или момент зажигания поздним, из цилиндров вылетали бы слишком горячие отработавшие газы, которые не успевали бы сконденсироваться в глушителе.

Вода из выхлопной трубы недостаточно прогретого двигателя в прохладную погоду - признак хорошего состояния двигателя.

6. тепло, уносящее бензин.

Расход топлива значительно увеличивается в холодную погоду, особенно если двигатель не утеплен. Основная причина этого - тепловые потери, хотя сказывается и увеличение вязкости масла в коробке передач и заднем мосту, и увеличение времени прогрева двигателя и агрегатов трансмиссии. В зимнее время к этому добавляется повышенное сопротивление качению при движении по заснеженной дороге. Автомобиль, потребляющий бензина летом 7-9 л. на 100 км., зимой "съедает" 11-13 л.

Если зимой использовать машину только для поездки на работу и с работы, расположенную в 10 км. от дома, то расход бензина увеличится вдвое: половина уйдет на прогрев двигателя и масла в трансмиссии, а половина  на движение.

Но не только зимой повышается расход бензина. В этом может быть виноват и неисправный термостат. При температуре охлаждающей жидкости 40-45⁰С расход топлива повышается на 8-10%, а выброс продуктов неполного сгорания увеличивается.

Чувствительность того или иного двигателя к тепловому режиму может выражаться в появлении "вялости". Это вызвано тем, что к началу воспламенения часть бензина присутствует в смеси в виде капелек или пленки на стенках. Таким образом, хотя номинально бензиновая смесь нормальная и даже обогащенная, фактически, если учитывать только пары бензина, смешанные с воздухом,- она бедная. Бензин, находящийся в жидком виде, испариться и сгореть в начале рабочего хода не успевает.