Для дизельных двигателей используют топливо по ГОСТ 305—58 и ГОСТ 4749—49, получаемое при перегонке нефти.
В холодное и в жаркое время года применяют летнее или зимнее дизельное топливо, обладающее различной вязкостью.
Летнее дизельное топливо используют при температуре наружного воздуха не ниже 5°. В интервале температур от +5 до —20° применяют зимнее дизельное топливо. При более низких температурах для уменьшения вязкости в дизельное топливо добавляют керосин.
Дизельное топливо не должно содержать механических примесей, могущих повредить или привести к быстрому износу детали топлп-воподающей аппаратуры. Для устранения механических примесей топливо перед заливкой в бак надо тщательно фильтровать. Кроме того, дизельное топливо не должно содержать коррозирующих примесей (воды, сернистых соединений, кислот и щелочей).
Для практических целей можно считать, что дизельное топливо, так же как бензин и керосин, по химическому составу состоит из 86% углерода и 14% водорода.
Для полного сгорания 1 кг топлива такого состава необходимо около 15 кг воздуха. Смесь, состоящая из 1 кг топлива и 15 кг воздуха, называется нормальное. В действительности количество воздуха в смеси, расходуемого на сгорание 1 кг топлива, может быть больше или меньше 15 кг. Поэтому для определения качества смеси принят коэффициента, показывающий отношение действительного количества воздуха, израсходованного на сгорание 1 кг топлива, к нормальному. Это отношение называют коэффициентом избытка воздуха. При нормальном составе смеси коэффициент избытка воздуха а= 1.
В карбюраторных двигателях горючая смесь может сгорать при избытке или при недостатке воздуха. При избытке воздуха, когда в смеси имеется меньше топлива, коэффициент а будет больше 1. Такую смесь называют бедной. Скорость сгорания бедной смеси уменьшается. Поэтому карбюраторный двигатель при работе на бедной смеси будет развивать меньшую мощность. Однако при избытке воздуха более полно сгорает топливо. При этом от сгоревшего топлива будет получено больше энергии, и двигатель работает с лучшей экономичностью. Лучшую экономичность получают при коэффициенте избытка воздуха а= = 1.05—1,10.
При большем избытке воздуха возрастает количество тепла, расходуемого на нагрев воздуха, и экономичность двигателя ухудшается.
Если топлива в смеси больше, чем при нормальном составе, смесь называют богатой. В этом случае воздуха для полного сгорания топлива недостаточно, и коэффициент Избытка воздуха имеет значение меньше I. В богатой смеси сгорает не все топливо. Часть его вылетает вместе с отработавшими газами. Вследствие этого также ухудшается экономичность двигателя. Однако при небольшом недостатке воздуха (коэффициент а =0,8—0,9) топливо-воздушная смесь сгорает с наибольшей скоростью, выделяя больше энергии за каждую секунду, в результате чего двигатель развивает большую мощность.
Таким образом, если подавать в цилиндр несколько обедненную смесь («=1,05—1,10), двигатель работает более экономично, но развивает меньшую мощность. При подаче в цилиндры обогащенной смеси (а=0,8—0,9) двигатель работает менее экономично, но развивает большую мощность.
В дизеле коэффициент а не имеет постоянного значения. Первые порции впрыскиваемого топлива попадают в чистый воздух. Последующие порции сгорают в среде, в которой часть кислорода уже выгорела. Поэтому фактическое значение коэффициента избытка воздуха снижается.
Для оценки состава смеси в дизеле пользуются средним значением коэффициента а, которое условно принимают постоянным. Средний коэффициент а всегда должен быть больше 1. В противном случае не все топливо будет сгорать в цилиндрах, и дизель начнет дымить.
Для того, чтобы топливо могло полностью сгореть, его надо предварительно превратить в пар. Свойство топлива из жидкого состояния превращаться в пар характеризуется его испаряемостью. Чем выше испаряемость топлива, тем больше его находится в парообразном состоянии и тем однороднее смесь.
При худшей испаряемости смесь сгорает медленнее, и тепло используется недостаточно эффективно. Кроме того, капельки топлива, осевшие на стенках цилиндра, разжижают смазку и увеличивают износ деталей.
При выборе вида топлива учитывают его способность к детонации.
Для карбюраторных двигателей это свойство топлива оценивают октановым числом. Чем выше октановое число топлива, тем меньше опасность возникновения детонации.
Дизельное топливо оценивают по цетаново-му числу. Чем выше цетановое число дизельного топлива, тем меньше период задержки самовоспламенения, вследствие чего двигатель работает мягче. При слишком жесткой работе дизель начинает стучать. В этом случае повышается износ деталей, снижаются мощность и экономичность двигателя. Цетановое число дизельного топлива должно быть не ниже 40.
Чтобы не улетучивались легкие фракции из топлива и в него не попадали вода и различные механические примеси, надо хранить топливо в специальных закрытых емкостях, а перед заливкой в бак отстаивать и фильтровать.