Среди процессов, происходящих в двигателе, ключевую роль играетсгорание рабочей смеси. Если оно протекает неэффективно или сотклонениями от нормы, то неизбежно ухудшаются мощностные иэкономические показатели двигателя, а в иных случаях возможно иаварийное разрушение его деталей.

Как протекает горение

Что влияет на процесс горения

Прежде всего, конечно, бензин, его характеристики, соответствие данномудвигателю. Современный товарный бензин представляет собой сложную смесьразных углеводородов, а также специальных присадок. Кроме основногосвойства — стойкости к детонации, что определяется октановым числом,бензин должен обладать и другим — не иметь склонности (разумеется, вопределенных условиях и пределах) к самовоспламенению и калильномузажиганию, к нагарообразованию.

Процесс сгорания существеннозависит от состава горючей смеси. Общая зависимость (при наивыгоднейшемопережении зажигания) такова: наибольшая температура и давление газов вкамере сгорания достигаются при слегка обогащенной смеси. Дальнейшее ееобогащение и обеднение снижает температуру.

Отклонение угла опережения зажигания от оптимальной величины тожеоказывает прямое влияние. Увеличение угла повышает температуру внутрикамеры и может довести ее до уровня, опасного для расположенных тамдеталей. При позднем зажигании температура в камере снижается, но навыпуске - возрастает. Это, в частности, ужесточает тепловой режимработы выпускного клапана.

Любой перегрев деталей, расположенных в камере сгорания, может нарушить нормальное протекание процесса горения топлива.Детонация.

Появление детонации происходит по следующей схеме. При распространениифронта пламени несгоревшая рабочая смесь подвергается сжатию :сгоревшие газы позади фронта пламени действуют на нее подобно поршню.Если при этом давление и температура превысят критические для данноготоплива величины, создаются условия для самовоспламенения, котороеназывают детонационным. Его характерный признак - взрывная скоростьраспространения пламени. Принято считать, что это явление связано собразованием перекисей в каких-то участках камеры сгорания поддействием высокого давления и температуры. Данный химический процесстребует определенного времени, поэтому, как правило, он происходит взонах, наиболее удаленных от свечи и дольше всего подвергающихсядействию сильного давления. Способствует этому, и прогрев рабочей смесигорячими стенками камеры, что сильнее всего сказывается в узких щелях.Понятно также, что детонация тем вероятнее, чем выше степень сжатия.Когда часть заряда детонирует, образуются ударные волны, которыераспространяются со скоростью до 1000 м/с и "бьют" в стенки камерысгорания. Напрямую разрушить их они не могут, но передают часть своейкинетической энергии, вызывая местные перегревы и вибрацию. Еслидетонационное сгорание происходит достаточно долго, обгорают илиразрушаются металлические детали, чаще всего поршень, свеча или клапан.

Детонация наиболее вероятна, когда двигатель работает с полностьюоткрытой дроссельной заслонкой, а частота вращения коленчатого валамала. В этом случае наполнение цилиндров свежей смесью максимальное,остаточных газов мало, а время, в течение которого отдаленные от свечичасти заряда подвергаются воздействию давления и температуры, наиболеевелико и достаточно для образования перекисей. Наглядное проявлениеэтого положения знакомо каждому водителю. Если во время разгона с малойначальной скорости при полностью открытой дроссельной заслонкеотчетливо слышны звонкие детонационные стуки, то это лишь вначале, апри достижении определенной скорости они пропадают. Или наоборот, когдаавтомобиль движется на подъем с замедлением (дроссельная заслонкаопять-таки полностью открыта), то вначале детонации нет, а при падениискорости до какой-то величины она может появиться. В подобных случаяхдля прекращения стуков достаточно прикрыть дроссель (уменьшитьнаполнение цилиндров) или перейти на пониженную передачу (ускоритьвращение коленчатого вала).

Характерными внешними признаками детонации являются повышенное дымлениедвигателя - черный дым из выхлопной трубы и падение его мощности из-затого, что горение протекает не лучшим образом.

Калильное зажигание

Влияние нагара

Все было бы достаточно просто, если быаномалии, о которых говорилось, существовали каждая сама по себе.Однако тот факт, что на стенках камеры сгорания в той или иной степенивсегда есть нагар, существенно искажает "классическую" картину.

Дело в том, что отложения на стенках, во-первых, ухудшаюттеплообмен, а во-вторых - увеличивают фактическую степень сжатия. Инымисловами, создают более благоприятные условия для срыва нормальногопроцесса горения. Более того, нагар может оказывать известноекаталитическое действие и вызывать самовоспламенение рабочей смеси, аэто во многом затрудняет диагностирование аномалий.

И еще. При переходных режимах работы двигателя нагар иногда начинаетразрыхляться и расслаиваться; тогда частицы, потерявшие плотный контактсо стенкой, легко перегреваются и могут провоцировать калильноезажигание. Бывает и так, что чешуйки нагара отрываются, но какое-товремя не выносятся из камеры сгорания, а остаются в ней. Они легконагреваются и поджигают рабочую смесь в самый неопределенный моментдаже на впуске. Так порождаются; "дикие" стуки, не поддающиеся никакойлогике и классификации. Правильно учитывать все эти явления могутпомочь только опыт и вдумчивый подход к вопросу.

Для борьбы с отложениями (нагаром) в мировой практике получили широкоераспространение специальные добавки к бензину, которые периодическивливают в бак. Ведется работа по созданию такой добавки и у нас. Покаже наиболее доступным средством борьбы с нагаром без разборки мотораостается "прожигание" камер сгорания при форсированном движении поавтомагистрали. В качестве профилактической меры полезно строить своиповседневные маршруты так , чтобы городская езда чередовалась соскоростным шоссе.

Что следует из теории.