Файл: Гуреев, А. А. Автомобильные эксплуатационные материалы учебник.pdf

воздействия серы на двигатель является ухудшение мощностных и эко­ номических показателей двигателей в результате износа деталей, вслед­ ствие нарушения первоначальных регулировок и ухудшения проте­ кания рабочего процесса ввиду интенсивного нагароотложения.

С повышением содержания серы в бензине, кроме того, увеличи­ вается кислотность масла в двигателе и содержание в нем кокса, золы и железа. Окисленные и полимеризованные продукты выпадают из масла в осадок, образуя шламы и прочие отложения.

Приведенные данные свидетельствуют о том, что общее содержание серы в бензинах оказывает весьма существенное влияние на долговеч­ ность автомобильного двигателя. Установлено, что содержание серы в автомобильных бензинах не должно быть более 0,05—0,10%.

§ 9. н и з к о т е м п е р а т у р н ы е с в о й с тва

Более половины территории нашей страны занимают северные и се­ веро-восточные районы с суровыми климатическими условиями. При­ менение нефтепродуктов в этих районах имеет некоторые особен­ ности.

При понижении температуры из топлива могут выделяться капель­ ки воды или образовываться микрокристаллы углеводородов, вслед­ ствие чего топливо мутнеет. Эту температуру принято называть тем­ пературой помутнения.

100

Наибольшие осложнения при эксплуатации автомобилей в условиях низких температур связаны с образованием в бензинах кристаллов льда.

Вода может содержаться в бензине в растворенном состоянии и в виде второй фазы в емкости с бензином.

В растворенном состоянии в бензине может содержаться очень не­ большое количество воды. Даже в наиболее гигроскопичном угле­ водороде— бензоле — растворимость воды при 20°С составляет всего 0,0582%. Однако даже в таких количествах растворенная в бензине вода может вызвать нарушения в работе двигателя, особенно при отри­ цательных температурах.

Содержание воды в автомобильных бензинах зависит от внешних условий и от химического состава бензина. Наибольшей растворяю­ щей способностью по отношению к воде обладают ароматические угле­ водороды. Чем больше в бензине ароматических углеводородов, тем большее количество воды он способен растворить.

Растворимость воды в бензинах зависит от температуры и влаж­ ности воздуха. С понижением температуры углеводородов и бензинов растворимость воды в них уменьшается (рис. 41). Температурная за­ висимость растворимости воды в углеводородах и бензинах может быть выражена следующим уравнением:

101

определяется давлением водяных паров над топливом, поэтому при снижении атмосферного давления и соответственного уменьшения дав­ ления водяных паров происходит снижение количества воды, раство­ ренной в бензинах. Вода, растворенная в бензине, находится в состоя­ нии подвижного равновесия с водой, содержащейся в воздухе.

При этом переход воды из бензина в воздух и из воздуха в бензин происходит довольно быстро. Экспериментально установлено, что при толщине слоя топлива 5 мм уже через 30 с содержание воды в топливе достигает максимального значения, обусловленного температурой, влажностью и атмосферным давлением. При толщине слоя топлива 15 мм полное насыщение топлива водой достигается примерно через 10 мин, а при толщине слоя 29 мм — через 25—30 мин. Многочисленные опыты показали, что обезвоженное топливо довольно быстро вновь насыщается водой.

Таким образом, изменения температуры бензина и воздуха, влаж­ ности воздуха и атмосферного давления приводит к изменению содер­ жания воды в бензине. При недостатке воды в бензине происходит по-

О т н о с и т гл ы т я влаж ност ь8о зд у х а ,%

760 660 560 460 360 260 160 60 0

Атмосферное давление}мпрт.ст.

102

глощение влаги из воздуха, в свою очередь, излишняя влага из бензина может переходить в воздух.

Если охлаждение бензина происходит очень быстро, тр вода во время охлаждения не успевает перейти из бензина в воздух и выделяет­ ся в виде второй жидкой фазы. Если выделение воды из бензина про­ исходит при отрицательных температурах, то в бензине образуются кристаллы льда.

Кристаллы льда могут попасть в бензин извне в виде инея, осыпа­ ющегося со стенок резервуаров.

Кристаллы льда, образующиеся в бензине, попадая в систему пи­ тания двигателя, задерживаются фильтром, что приводит к частичному, а затем и полному забиванию фильтровальной перегородки и прекра­ щению подачи бензина в двигатель.

Для борьбы с забивкой фильтров кристаллами льда предложены различные конструктивные меры, методы обезвоживания топлив и присадки, устраняющие кристаллообразование. Все эти мероприятия разрабатывались в авиации применительно к самолетным двигателям и в практике применения автомобильных бензинов пока не использу­ ются.

§ 10. АССОРТИМЕНТ БЕНЗИНОВ

Современные товарные автомобильные бензины, как правило, готовят смешением нескольких компонентов. Непосредственное полу­ чение товарных бензинов в готовом виде на отдельных нефтеперера­ батывающих установках невозможно по ряду соображений техниче­ ского и экономического характера. Смешение компонентов позволяет получать товарный продукт с заданными показателями качества при рациональном использовании физических и химических свойств каж­ дого компонента. Смешение позволяет, например, при изготовлении товарных бензинов вовлекать бензиновые фракции с недостаточно высокой детонационной стойкостью, которая затем улучшается добав­ лением высокооктановых компонентов. Кроме того, получение товар­ ных бензинов путем смешения позволяет наиболее полно использовать все ресурсы бензиновых фракций, имеющихся на заводе.

Основными показателями, определяющими компонентный состав товарных бензинов, являются требования по детонационной стойкости и по фракционному составу. Иногда содержание тех или иных компо­ нентов в товарных бензинах ограничивается требованиями по содер­ жанию серы, химической стабильности и т. д.

Во все современные товарные автомобильные бензины добавляются присадки, улучшающие одно или несколько эксплуатационных свойств.

Качество отечественных товарных автомобильных бензинов регла­ ментируется ГОСТом. По мере развития автомобильного двигателестроения и повышения требований к качеству применяемых бензинов в ГОСТ вносят изменения и дополнения и периодически пересматри­ вают весь ГОСТ в целом. Например, в 1956 г. был введен в действие ГОСТ 2084—56, предусматривающий выработку четырех марок бен­ зина А-66, А-72, А-74 и А-76. Впоследствии в связи с созданием двига­

103