Поведінка автомобіля на різних видах палива
Бензиновий двигун розрахований, зрозуміло, для роботи на бензині. Але обставини можуть скластися так, що його немає, а їхати треба.
Дружина Карла Бенца, піонера автомобільної індустрії, в подібній ситуації просто купила в аптеці пальне засіб від гризунів і, заливши його в бачок, благополучно продовжила поїздку. Перевірений же водій на незвіданому маршруті покладе в багажник хоч пластикову пляшку з бензином - на всякий випадок. Однак і на бувалого буває проруха, коли в баку порожньо, а до заправки ще пиляти і пиляти. Добре, якщо до вогнища автомобільної цивілізації недалеко прогулятися з каністрою. Але, припустимо, не пощастило - до послуг бідолахи тільки гасова крамниця або сільпо та напівживий трактор в богом забутої селі. Сценарій може бути і іншим, суть одна - що можна залити в бак, коли немає бензину? Та так, щоб, так-сяк, проїхати кілька кілометрів. Це і стало метою нашого експерименту. Чим можна поживитися на прилавку віртуального магазину? Лаки, фарби, засоби від комах і оліфу виключили відразу - у нас не багатопаливний танковий дизель. А ось гас, дизпаливо, уайт-спірит, скипидар, пару сортів розчинників, ацетон і «незамерзайку» для стекол перевіримо. Остання, до речі, на відкритому повітрі горить чудово, тому гасити пожежу під капотом (а такі спроби нам відомі) нею не варто.
Паливо - речовина або суміш речовин, здатне до екзотермічним хімічним реакціям з зовнішнім або утримуються в самому паливі окислювачем, що застосовується для виділення енергії, спочатку теплової.
Паливо, що не містить в своєму складі окислювач, часто називають пальне. Поняття палива більш загальне, ніж пальне або пальне копалина, тому що включає в себе деревину і різні паливні суміші. У широкому сенсі - один з видів потенційної енергії, енергоносій.
Основним видом палива яке використовується на більшості сучасних автомобілях є бензин.
Бензин - суміш легких вуглеводнів з температурою кипіння від 30 до 200 ° C. Щільність близько 0,7 г / смі. Теплотворна здатність приблизно 10500 ккал / кг. Горюча рідина. Призначений для застосування в якості палива. Виходить шляхом перегонки нафти, Гідрокрекінгом і, при необхідності подальшої ароматизації - каталітичним крекингом і риформингом. Для спеціальних бензинів характерна додаткове очищення від небажаних компонентів і змішення з корисними добавками.
Керосімн (англ. Kerosene від грец. Кзсьт - віск) - суміші вуглеводнів (від C12 до C15), що википають в інтервалі температур 150-250 ° С, горюча рідина, що отримується шляхом перегонки або ректифікації нафти.
Скіпідамр (масло терпентінное, терпентін) - рідка суміш терпенів і терпеноїдів, одержуваних з смол хвойних дерев.
За своєю суттю - це різні ефірні масла, отримані з хвойних дерев, тільки назва скипидар в даний час має на увазі великотоннажний технічний продукт, з відносно неоднорідного сировини; а ефірне масло - більш високотехнологічний продукт, з відбірної сировини (наприклад, ефірна олія з хвої сосни гірської, ефірну олію з деревини ялівцю звичайного та ін.)
Розчинники - індивідуальні хімічні сполуки або їх суміші, здатні розчиняти різні речовини, тобто утворювати з ними однорідні системи змінного складу двох або більшого числа компонентів.
Діметілкетомн (ацетомн, 2-пропаномн) - найпростіший представник кетонів. Формула: CH3-C (O) -CH3. Безбарвна легкоподвижная летюча рідина з характерним запахом. Він повністю змішується з водою і більшістю органічних розчинників. Ацетон добре розчиняє багато органічних речовин (ацетилцелюлозу і нитроцеллюлозу, жири, віск, гуму та ін.), А також ряд солей (хлорид кальцію, йодид калію).
Етаномл (етімловий спирт, метілкарбінол, винний спирт, гідроксид пентагідродікарбонія, часто в просторіччі просто «спирт» або алкогомль) - C2H5OH або CH3-CH2-OH, другий представник гомологічного ряду одноатомних спиртів. Легкозаймиста, безбарвна рідина з характерним запахом.
Пропамн. C3H8 - органічна речовина класу алканів. Міститься в природному газі, утворюється при крекінгу нафтопродуктів. Безбарвний газ без запаху, дуже мало розчинний у воді.
Тестовим автомобілем стала вприськовую «Нива». Вимірювальна апаратура - мотор-тестер «Автоасс», непрямий показник оптимальності палива - тривалість впорскування, а потужності - час розкрутки двигуна до 3000 об / хв. Але більш цікавими виявилися все ж не цифри, а особисті відчуття. Перевірити, як автомобіль поведеться під навантаженням, допоможе пробний кілометровий пробіг на кожному паливі. В експерименті використовували і карбюраторний автомобіль. До речі, спирт йому сподобався куди більше, ніж вприськовую. Лити стрімголов в бензобак нашої вприськової «Ниви» першу-ліпшу горючу рідину було б легковажно: а ну як не запрацює? Тому встановили на місце запаски невеликий бачок зі своїм Електробензонасос і паралельну систему харчування з двома триходовими кранами. На чистоту експерименту це не вплине, зате при невдачі здорово заощадимо час на промиванні штатної системи. А щоб виключити змішування нетрадиційного палива із залишками бензину в рампі, передбачили попередню прокачування цього коктейлю в бак через «рідну» магістраль «обратки». При кожній зміні палива рампу промивали новим зразком.
На холостому «керосиновом» ходу двигун ніякого невдоволення не виявляє - не димить і досить жваво відгукується на подачу газу. Розгін супроводжується легким детонаційними дзвоном. Чи не загрозливим, але все ж виразним - як ніби в баку 92-й бензин, разбодяженний 80-м приблизно на чверть. Але якщо не зловживати динамікою, їхати можна, і не так уже й погано. По крайней мере, четверта передача в коробці залишається затребуваною. Що ж, втрата потужності помітна, але не настільки, щоб відмовлятися від гасу як резервного палива. Зауважимо тільки, що після півгодинного охолодження (на вулиці + 22 ° С) повторний пуск на чистому гасі дещо ускладнений, і цілком можливо, взимку цей фокус пройде не так гладко.
На похідною хвойної смоли мотор працює дуже м'яко - на детонацію немає і натяку, пуск навіть холодний, легкий і впевнений, а вихлоп пахне ... ялинкою. Забігаючи наперед, зауважимо, що за цими параметрами скипидар - мабуть, краще рідке паливо з нашого набору. Однак тяга двигуна помітно слабкіше, за суб'єктивними відчуттями відсотків на 20. Проте як заміна бензину скипидар цілком згодиться, а деяка дорожнеча в порівнянні з бутильованим гасом і уайт-спіритом навряд чи зіграє роль при форс-мажорі.
Розчинники 646 і 650
Як замінник бензину придатні лише умовно. Різко впали обороти холостого ходу - щоб провести заміри, їх довелося підняти, підкрутивши упор троса дросельної заслінки. Тривалість уприскування перевищує 3,2 мс, а 3000 об / хв двигун і зовсім не набирає. Розганяється машина вкрай мляво і на III передачі вже ледь тягне за газ «в підлогу». Вихлоп - густий біло-блакитний дим. На щастя, детонації немає, але який витрата! Здається, паливо з бачка йде на очах - мало не вдвічі швидше гасу.
Ацетон показав себе трохи краще, і хоч «холості» як і раніше ледве тримаються на мінімально стійкому рівні, виставленому для попереднього палива, їде «Нива» непогано. На горизонтальній ділянці вже можна включити IV передачу. Детонації немає, мотор працює м'яко, майже не димить. Але, мабуть, через високу летючості ацетон активно випаровується в гарячій рампі, утворюючи парові пробки. Двигун час від часу доводиться глушити і поливати рампу холодною водою. Їхати виходить короткими перебіжками. Двигун розкручується неохоче, а максимальні оберти ледве досягають 4000. Витрата настільки ж високий, як і розчинників. Втім, якщо інших варіантів немає, то рухатися, так-сяк, можна.
У чистому вигляді марно - немає навіть окремих спалахів. Після декількох спроб пуску викрутили свічки: рясно залиті соляркою. Повторну спробу робимо на суміші ДТ і 20% бензину - результат той же. Послідовними наближеннями знаходимо працездатну пропорцію - 1: 1. Цілком прийнятно, враховуючи, що навіть в «порожньому» баку хлюпається пара літрів бензину. На цій суміші вдається, нарешті, пустити мотор і більш-менш стерпно проїхати контрольний коло. Холостий хід - на «ацетонове» рівні. З досвіду знаємо: після вимушеної роботи мотора на такій суміші потрібно обов'язково перевірити рівень масла в картері. Швидше за все, він виросте за рахунок просочилася в піддон незгорілої солярки. Таке масло підлягає заміні.
Всупереч очікуванням, в вприськовом двигуні цей продукт нічим не прославився. Стерпно можна їхати на передачі не вище третьої. Позначається низька теплотворна здатність палива і висока прихована теплота пароутворення. Система вприскування, розрахована на більш калорійне паливо, не в змозі покрити дефіцит збільшенням циклової подачі, тому «газ в підлогу» протипоказаний. У карбюраторному ж моторі спирт цілком працездатний. Відвернувши бензопровід від карбюратора, виробили бензин з поплавкової камери і підвели спирт з пляшки. Досить збагатити суміш вдалося, прикривши повітряну заслінку: ще краще було б встановити жиклери головної дозуючої системи наполовину більшої продуктивності. Втім, цей прийом давно відомий. Чутка про рушійну силу самогону на перевірку виявилася сильно перебільшеною, але якщо вибору немає - доїдете, особливо на карбюраторної машині. Абсент, незважаючи на захмарну для палива ціну 210 грн за 0,7 л і 70% -ву фортеця, двигуну не сподобався. Якийсь час мотор попрацював і начебто виявив бажання їхати, але заглох, і знову пустити його вдалося тільки на бензині. Підозрюємо, що містяться в напої добавки, що утворюють липкі патьоки при висиханні, не дуже-то корисні форсунок. Втім, на зеленого змія як паливо ми не дуже-то розраховували. А ось «незамерзайка» для стекол, бадьоро горіла в банку при відбіркових випробуваннях, виявилася і зовсім марна: мотор на ній не заробив.
Газ подаємо у впускний колектор через отвір для шланга вентиляції картера. Воно ніби спеціально для цього передбачено - діаметр трохи більше «кисневого» шланга. Виявляється, змусити мотор працювати на пропані - не проблема. Балон з побутовим редуктором ставимо в салон, шланг через вікно заводимо під капот, відкриваємо вентиль, і мотор схоплює з першої спроби. Особливість одна - продуктивність редуктора невелика, тому при повністю відкритому дроселі мотор бідних і потужності не розвиває. На невеликій же навантаженні працює цілком прийнятно і забезпечує упевнений рух на III передачі. Приблизно той же результат дає корейський бутан в жерстяних балончиках (для похідних газових плиток), але є тут одна особливість. Незважаючи на те, що балончик з газом знаходився в жарі під капотом, корпус пальника, через яку бутан надходив в двигун, покрився інеєм. Відзначимо, що забирали рідку фазу (балончик мали догори дном, а сам витрата регулювали вентилем пальника) - газоподібної для роботи мотора було недостатньо. Інакше кажучи, їзда на бутані вимагає частих, через 200 метрів зупинок для зігріву цього імпровізованого редуктора, або доведеться придумувати спосіб його підігріти. Друге обмеження - маса газу в такому балоні всього 220 грамів - цього вистачить від сили на два кілометри. Проте як запасний варіант їзда на побутовому газі має право на існування.
Червона шкала - Вартість 1 км пробігу в% до бензину (прийнятий за 100%).
Зелена шкала - Умовна прийнятність палива в% до бензину (у нього, зрозуміло, 100%). Вимірювали тривалість впорскування і час розкрутки клонували до 3000 об / хв. Чим ближче показники до бензину, тим краще.
Наш експеримент підійшов до кінця. За його рамками залишилося чимало горючих рідин, потенційно придатних для автомобільного двигуна. Наприклад, гептил (ракетне паливо), нітрогліцерин, рідкий водень, але навряд чи ця небезпечна екзотика доступна простому смертному. Але і ті, що ми випробували, дозволяють зробити висновок: автомобіль, виявляється, здатний їздити не тільки на бензині, а проковтне майже все, що горить.