При детонационном сгорании двигатель перегревается, работает жестко и неустойчиво, его мощность снижается, а расход бензина увеличивается. Перегрев двигателя объясняется увеличенной теплоотдачей рабочей смеси вследствие того, что ее слои сильно прижимаются к стенкам головки цилиндров и днищу поршня детонационной волной.
Детонация ведет к уменьшению срока службы двигателя (рис. 5.6), к повреждению деталей двигателя (подгорание выпускных клапанов, выкрашивание коренных и шатунных подшипников, погнутость шатуна, прогорание днища поршней, прокладок головки цилиндров и др.).
Появление детонации зависит от наличия условий для образования перекисей, поэтому все факторы, способствующие образованию перекисей, будут содействовать появлению детонации в двигателе. На появление детонации влияют детонационная стойкость бензина, состав рабочей смеси, режим работы двигателя, конструкция двигателя.
Детонационная стойкость бензина оценивается октановым числом, указанным в стандартах и технических условиях в числе важнейших физико-химических свойств бензина. Показатель октанового числа входит в маркировку бензина.
Октановое число (ОЧ) бензина равно процентному (по объему) содержанию изооктана в такой смеси с нормальным гептаном, которая равноценна по детонационной стойкости испытуемому бензину. Чем выше октановое число, тем более стоек бензин против детонации и тем лучшими эксплуатационными качествами он обладает.
Октановое число определяется путем сравнительных испытаний данного бензина с эталонным топливом, октановое число которого известно, на стандартной установке с одноцилиндровым двигателем с переменной степенью сжатия.
В качестве эталонного топлива применяют смеси с различным содержанием по объему двух углеводородов — изооктана (СЧНЬ) и нормального гептана (C7Hle), а также другие более дешевые жидкие топлива, протарированные по изооктану и гептану. При этом октановое число изооктана принято за 100, а нормального гептана — за 0. Поэтому, например, смесь, состоящая из 76 % изооктана и 24 % нормального гептана, будет иметь октановое число, равное 76.