Нарушения нормального горения (часть 2)
Сгорание

 

192.    Несвоевременное воспламенение связано с калильным зажиганием, которое может происходить либо до, либо после момента проскакивания искры (абзац 94). Оно возникает от очень горячих элементов поверхностей, окружающих пространство цилиндра двигателя. Это могут быть отложения нагара, неплотные и в связи с этим пере­гретые выпускные клапаны или дефектные прокладки головки блока, части которых выступают в камеру сго­рания. В современных правильно обслуживаемых дви­гателях нарушения этого типа происходят чаще всего при очень высокой мощности в результате перегрева свечей зажигания. Свеча зажига­ния имеет центральный электрод, изолированный электрически, а значит и термически, являющийся элементом, который всегда дольше всего подвергается воздействию высоких тем­ператур горения. В допол­нение к этому, как уже известно (абзац 51), темпе­ратура газов, воспламенен­ных вначале, самая высо­кая. Поэтому не является исключительным случай, когда авиационный двига­тель на испытательном стенде при работе на высокой мощности после выключения зажигания несколько снижает число оборотов и продолжает работать.

Этот пример показывает, что в двигателе, работа­ющем на высокой скорости, заряд едва не воспламеняется от центральной части свечи. Иногда можно наблюдать, что после выключения зажигания вообще не обнаруживается каких-либо изменений в работе двигателя. Это бывает в тех случаях, когда калильное зажигание возникает как раз вовремя, для того чтобы получалась нормальная индикаторная диаграмма. При дальнейшем увеличении термической нагрузки калильное зажигание начнется до проскакивания искры (преждевременное воспламенение), и работа двигателя станет неустойчивой, так как из-за раннего момента зажигания, сопровождающегося повы­шением температуры газов, воспламененных первыми (вследствие того, что они начинают гореть существенно раньше, до в. м. т.), температура источника зажигания увеличится, что вызовет еще более раннее воспламенение.

193. В одноцилиндровом опытном двигателе мощность и, следовательно, число оборотов при преждевременном воспламенении уменьшатся так, что сохранится баланс между производимой и затраченной работами. При этом диаграмма давлений будет иметь вид, как показано на рис. 54, с чрезмерно высоким давлением сгорания. Если двигатель многоцилиндровый и то же явление происходит в одном из его цилиндров, то может произойти авария из-за перегрева поршня. Уплотнение, обеспечиваемое поршневыми кольцами, осо­бенно в зоне стыка их концов, оказывается весьма слабой защитой. На поршнях, которые разрушаются таким путем, обнаруживается начальное оплав­ление у стыка верхнего порш­невого кольца, вскоре перехо­дящее в полное оплавление поршня в этом месте, после чего может произойти взрыв масла в картере.

 

Новое на сайте