Использование автомобильных бензинов в авиационных поршневых двигателях
Автомобильные бензины имеют примерно вдвое большее давление насыщенных паров по сравнению с авиационными бензинами (для авиабензинов давление насыщенных паров 295…370 мм рт. ст., а для автобензинов 530…620 мм рт. ст.). При высотных полетах летательных аппаратов в их топливной системе вследствие интенсивного испарения автомобильного бензина могут образовываться паровые пробки, вызывающие серьезные перебои в работе двигателя.
При подъеме летательного аппарата на высоту давление на входе в топливный насос понижается, что вызывает уменьшение избытка давления в трубопроводах по сравнению с давлением насыщенных паров бензина. На некоторой высоте, когда давление насыщенных паров бензина приближается к давлению перед насосом, происходит интенсивное выделение паров бензина и растворенного в бензине воздуха, приводящее к образованию паровых пробок в трубопроводах и к возникновению кавитации в топливной системе летательных аппаратов. При интенсивном образовании паровых пробок (кавитации) в топливной системе по трубопроводам движется сжижаемая смесь жидкости с газами и парами бензина. В ней легко возникают резкие пульсации давления, которые вызывают перебои в расходе бензина вследствие разрыва струи топлива.
В настоящее время в ряде зарубежных стран (Великобритании, Австралии, США) обобщен опыт применения автомобильного бензина различных марок при эксплуатации легких самолетов с поршневыми двигателями вследствие сокращения поставок и более высокой цены авиационного топлива. В материалах исследований приведены результаты стендовых и летных испытаний поршневых авиадвигателей с различной степенью сжатия на автомобильном бензине вместо стандартных авиационных бензинов при различных температурах воздуха на входе. Отмечено, что основные трудности эксплуатации авиационных поршневых двигателей на автомобильном бензине, включая ухудшение горячего запуска, связаны с повышенной летучестью и возможностью образования паровых пробок в системе питания топливом, что будет вызывать самовыключение двигателей при кавитационных режимах работы топливной системы. При испытаниях указанный дефект возникал при температурах наружного воздуха более +38°С При температурах ниже +30°С образование паровых пробок маловероятно. В общем случае переход на автомобильный бензин не приводит к падению мощности авиационного двигателя.
|
|
|
Другие проблемы, которые могут возникнуть при использовании автомобильных бензинов взамен авиационных - это детонация и выделение кристаллов льда при низкой температуре. Ухудшение эксплуатационных характеристик, зависание клапанов, старение материалов, стабильность топлива при хранении – это дополнительные проблемы, требующие значительного времени для их решения.
|
|
|
В материалах зарубежных исследований обращено внимание на повышенную загрязненность автомобильного бензина, хранимого в бочках и мелкой таре, и необходимость его тщательной фильтрации перед заправкой воздушных судов. Воздушные регистры западных стран пока не дали официального разрешения на широкое применение автомобильных бензинов в поршневой авиации.
Для предварительного рассмотрения возможности применения автомобильного бензина вместо авиационного на самолетах и вертолетах с поршневыми двигателями, эксплуатирующимися в Российской Федерации, было произведено сравнение физико-химических характеристик и качества авиационного бензина Б-91/115 и автомобильных бензинов АИ-92, АИ-93 и АИ-95 разных марок.
Из полученных данных следует, что основными отличиями автомобильных бензинов от авиационных являются:
- худшая детонационная стойкость (значение октанового числа, определенного по моторному методу, на 6 единиц ниже);
- меньшее содержание свинца, что является положительным фактором, так как уменьшает возможность отложения окислов свинца на конусах изоляторов и в камерах свечей зажигания, вызывающих калильное зажигание;
|
|
|
- значительно большее давление насыщенных паров (примерно в 2 раза), а также более высокие значения температур 90%-го отгона и конца кипения может привести к образованию паровых пробок в топливной системе двигателя и кавитационным явлениям в топливном насосе;
- повышенное содержание ароматических и олефиновых углеводородов, а также смолистых веществ в автомобильных бензинах может привести к повышенному нагарообразованию в цилиндрово-поршневой группе двигателя и вызвать перегрев двигателя. Повышается возможность возникновения калильного зажигания, снижения мощности и перебоев в работе двигателя, а также увеличения смолистых отложений в топливной системе воздушного судна.
- большее содержание серы, сернистых и органических соединений кислотного характера в автомобильных бензинах могут вызвать коррозию деталей. Продукты сгорания сернистых соединений - оксиды серы могут привести к коррозионному повреждению выхлопного тракта двигателя. Это, возможно, потребует применения в поршневых авиационных двигателях масел, содержащих антикоррозионные присадки.
Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 580; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!