Октановое число что это

Что такое октановое число в бензине?

октановое число что это

Любой, кому хотя бы раз доводилось заправлять топливный бак или запасную канистру бензином, знает, что он бывает разных сортов, от обычного неэтилированного до дорого бензина премиум –класса. Каждый «букет» имеет свой номер (80, 92, 95) , который соответствует его октановому числу, но что это значит? Что такое октановое число и какова его функция? Чтобы найти ответы на эти вопросы, мы обратились к экспертам в области топлива.

Не так давно мы опубликовали статью, повествующую о высокотехнологичных топливных баках. В ней мы затронули тему топливной системы автомобиля, и решили на ней не останавливаться, а пойти еще глубже, выяснив какие сорта топлива, заливаемого в наши баки, существуют, а также по каким признакам квалифицируются.

Оказалось, что квалифицирующим признаком в привычном для нас топливе является октановое число. Что это такое и «с чем его едят», мы не знали, потому реши разобраться в этом вопросе более подробно.

Чтобы понять функцию октана, который, по сути, является химической стойкостью бензина к самовоспламенению – чем выше число, тем меньше вероятность взрыва под большим давлением – для начала вы должны знать основы функционированиябензинового двигателя внутреннего сгорания.

Если вы уже знакомы с поршнями, клапанами и свечами зажигания , не стесняйтесь и смело пропускайте следующие три абзаца, если нет, пожалуйста, продолжайте чтение для быстрого ознакомления с двигателем внутреннего сгорания. Без этого, понять что такое октановое число не получиться.

Как работает двигатель автомобиля?

Двигатели, которые вы можете найти практически в каждом современном транспортном средстве, работают по принципу, известному как четырехтактный цикл. В каждом двигателе есть поршни, которые перемещаются вверх и вниз внутри цилиндра. Поршни прикреплены к шатунам, которые вращаются на коленчатом валу. Сила, приложенная к этим частям при помощи трансмиссии, является тем, что в конечном итоге заставляет двигаться колеса вашего автомобиля, чтобы доставить вас вовремя на работу.

Что же это за четыре такта в этом важнейшем процессе? Если говорить о них в порядке их возникновения, то речь идет о такте впуска, сжатия, рабочем такте и такте выпуска.

Цикл начинается, когда поршень начинает движение вниз по цилиндру. Этот процесс называется тактом впуска. Как только он опускается, точно контролируемая смесь воздуха и паров топлива всасывается в цилиндр через открытый впускной клапан. Далее впускной клапан закрывается и поршень начинает свое движение вверх, такт сжатия, когда происходит сжатие воздушно-топливной смеси.

Как только поршень достигает вершины своего путешествия, свеча зажигания выдает искру, которая воспламеняет воздушно-топливную смесь путем мощного взрыва. В этот момент происходит рабочий такт двигателя. Сила, образованная в результате взрыва, опять толкает поршень вниз и обеспечивает движущую силу, которая заставляет двигатель работать, а автомобиль двигаться.

Как только поршень достигает дна, ему самое время опять подниматься. В игру вступает такт выпуска, во время которого все горячие, оставшиеся газы после процесса сгорания выталкиваются через уже открытые выпускные клапаны. Как только поршень опять достигает своей верхней точки, открываются впускные клапаны и весь процесс начинается сначала.

Представьте себе, с какой скоростью все это происходит, когда вы мчитесь по шоссе!

Надеемся, что мы все доходчиво объяснили; если же вы любите докопаться до сути (как Пастернак), тогда рекомендуем ознакомиться с нашим более подробным материалом на эту тему, под названием «Как работает двигатель автомобиля? А также основные причины неполадок и перебоев в машине». Теперь мы добрались до главного, к тому, из-за чего затевалось написание данной статьи  –  узнать какую роль октановое число играет для двигателя автомобиля или попросту говоря, что такое октановое число?

Итак, что же это за понятие – октановое число?

Стивен Расс, технический руководитель отдела разработки двигателей в компании Ford Motor, является топливным экспертом. По его словам, «октановое число это просто мера химической стойкости бензина к автоматическому зажиганию». Он также сказал, что «бензин с более высоким октановым числом является более устойчивым к самовозгоранию».

Так что же, по сути, делает это октановое число? Помните, чуть выше мы объясняли, как во время такта сжатия поршень сжимает воздушно-топливную смесь? Если эта смесь окажется под слишком высоким давлением она может спонтанно воспламениться, что является серьезной проблемой, если смесь загорается до того, как свеча зажигания дает искру.

Самовоспламенение, более известное как «детонация» (детонационное сгорание топливной смеси), может привести к отчетливо слышимому шуму. Этот потенциально разрушительный грохот звучит как звон монет, которые вы забрасываете в пустую копилку.

По словам Билла Стадзински, топливного специалиста из General Motors, самовоспламенение может привести к «волнам высокого давления, которые сталкиваются друг с другом, и именно это вызывает стук и звон, который вы слышите».

Помимо шума, детонация может нанести ущерб внутренним компонентам двигателя. Представьте себе, самовоспламенение может расплавить отверстия в поршнях и даже согнуть шатуны, что приведет к неминуемой поломке двигателя. К счастью Расс заверил нас, что «такое в наше время случается редко» благодаря передовым компьютерным блокам управления двигателем.

«В наших автомобилях установлены детонационные датчики», уверил нас Стадзински. Это небольшие электронные преобразователи, прикрепленные к блоку двигателя, которые прислушиваются к конкретным звуковым частотам, характерным для детонации.

Если датчики обнаруживают такие частоты, модуль управления трансмиссией выполняет ряд действий, чтобы опять вернуть контроль над сгоранием воздушно-топливной смеси.

Блок может понизить уровень наддува в двигателях с наддувом и турбонаддувом, потянуть время возникновения искры в свечах зажигания или обогатить воздушно-топливную смесь, чтобы предотвратить внутренние повреждения двигателя.

Высокая степень сжатия позволяет двигателю создавать больше мощности при сжигании меньшего количества топлива. Степень сжатия, по сути, это показатель того, как плотно сжата воздушно-топливная смесь внутри цилиндра. Степень сжатия большинства современных двигателей составляет приблизительно 10 к 1, но она может быть и выше, например 12 к 1 и больше, если речь идет о двигателе с прямым впрыском топлива. А в двигателях с наддувом степень сжатия может быть наоборот немного ниже.

Автопроизводители постоянно должны помнить о тонкой грани, которая не приведет к самовоспламенению. Именно здесь в уравнение вписывается октановое число.

Двигатели с более высокой степенью сжатия, – которые обычно встречаются в высокопроизводительных спортивных автомобилях – практически всегда нуждаются в топливе с более высоким октановым числом, которое снижает вероятность самовоспламенения.

По словам Расса, бензин с более высоким октановым числом «никаким образом не влияет на эффективность расхода топлива».

Напомним, что более высокое давление внутри цилиндра требует топлива с более высоким октановым числом, чтобы предотвратить повреждения двигателя, которые могут быть вызваны самовоспламенением, что в свою очередь приведет к основным признакам неисправности двигателя. Но никто не застрахован от ошибок. Что же будет, если вы залили в свой автомобиль неправильный сорт топлива?

«Если вы обладатель автомобиля, который требует топлива премиум класса, а вы в него влили бензин с октановым числом 87 и начинаете отчетливо слышать удары во время движения, то вам нужно будет  обращаться с автомобилем как с ребенком до тех пор, пока вы не доберетесь до ближайшей заправочной станции», сказал Стадзински, при этом добавив, что «даже если вы не слышите отчетливого стука, реакция в автомобиле все же идет». Происходит снижение производительности, увеличивается расход топлива, большое количество тепла отправляется в выхлопной катализатор, что снижает его прочность. Если же вы прочли эти строчки и махнули рукой, решив и дальше «кормить своего железного коня» бензином с октановым числом, меньшим, чем вам рекомендовал автопроизводитель, ремонта автомобиля не избежать.

Итак, как же высчитывается октановое число?

По словам Садзински, существуют два основных отдельных теста, чтобы определить те числа, которые вы видите на заправках. Возможно вы уже замечали эту формулу (R+M)/2. Как правило, ее пишут на заправочных станциях.

«R» означает  «research octane number» или «октановое число бензина по исследовательскому методу», а «М» означает «motor octane number» или «октановое число бензина по моторному методу». Каждый из этих методов является одним из тестов, которые мы упомянули выше. Среднее значение разработано для того, чтобы предоставить каждому водителю приемлемый рейтинг сортов бензина.

Потребности в топливе минивэна, который еще буксирует за собой прицеп через горный перевал в пустыне, сильно отличаются от потребностей небольшого легкового автомобиля, который преимущественно ездит на уровне моря.

По словам Садзински, научно-октановый тест отдает предпочтение большим, более старым транспортным средствам – автомобили и небольшие грузовики с двигателями большого объема и без наддува. Для таких двигателей характерна более высокая температура в цилиндре, чем для двигателей, октановое число для которых рассчитывается по моторному методу. Такой тест больше ориентирован на небольшие, эффективные двигатели с турбонаддувом.

Но так как наш эксперт американец, то и рассказал он нам об «американском» октановом числе, для расчета которого используется среднее значение двух методов. Но Садзински обратил наше внимание на то, что «в мире нет одного согласованного стандарта расчета октанового числа, поэтому остальной мир, Россия в том числе, использует только октановое число бензина по исследовательскому методу».

Если вы когда-либо были в Европе, то возможно, замечали надпись «95 RON» на их заправочных станциях. RON, конечно, означает «research octane number».

По словам Садзински, интересен тот факт, что в Европе самым распространенным является бензин с октановым числом 95, что в пересчете на американскую систему дает 90. А это значит, что европейские транспортные средства должны быть откалиброваны, чтобы ездить на самом распространенном американском бензине с октановым числом 87, и наоборот.

В нашей стране не так много обладателей автомобилей американских производителей, и им не следует беспокоиться по поводу калибровки двигателя. Но если вы задаетесь вопросом, какой же бензин лучше всего подходит для вашего автомобиля, то лучше всего следовать тем рекомендациям, которые производитель отобразил в руководстве по пользованию автомобилем. Рекомендуемый сорт бензина поможет вашему железному коню показать самую лучшую производительность.

Надеемся, мы смогли ответить на ваш вопрос, что же такое октановое число, и для чего нужен этот показатель в топливе. Если у вас остались еще какие-то вопросы на эту тему, можете смело оставлять их в комментариях под этой статьей, на все мы постараемся ответить.

Источник: https://zap-online.ru/info/avtonovosti/chto-takoe-oktanovoe-chislo

Октановое число бензина — что это такое? Расшифровка

октановое число что это

Как автомобилистам, так и любопытным личностям, часто встречается понятие октановое число. Что такое октановое число знает далеко не каждый автолюбитель, хотя эта информация крайне важна для правильной эксплуатации автомобильного транспорта.

Конечно, для советских автомобилей или старых иномарок не имеет смысла скрупулезность этого вопроса, но для владельцев последних моделей авто, а также эрудитам и любознательным будет полезно знать об этой формулировке. Инструкторы автошколы «26 Кардр» с удовольствием поделятся своими знаниями.

Как и чем определяется

Октановое число – это показатель, определяющий меру стойкости топлива к детонации. Это понятие применяется только для двигателей внутреннего сгорания. Другими словами, топливо имеет определенный уровень стойкости к самовоспламенению при сжатии. Сегодня используются несколько методов для определения октанового числа:

  • ОЧИ. Это исследовательское октановое число, которое получают на этапе изобретения того или иного вида топлива для ДВГ.
  • ОЧМ. Моторное октановое число определяется в приближенных к реальности условиях.

Разница между этими числами называется чувствительностью топлива. Для реальных условий существуют другие значения октановых чисел, а именно фактическое (когда данные получены в испытуемых условиях на стендах) и дорожное (октановое число, зафиксированное на дороге непосредственно автомобильным средством).

Основные понятия

Октановое число отображается в процентном содержании двух разных по характеристикам компонентов: изооктан и н-гептан. Первые компонент имеет самую высокую стойкость к самовоспламенению при условиях сильного сжатия.

Изооктан практически не загорается при сжатии, поэтому имеет показатель октанового числа 100. Н-гептан наоборот имеет самую низкую стойкость, чему свидетельствует стук в двигателе при высокой концентрации этого вещества в топливе.

Таким образом, сочетая эти два компонента, можно нивелировать октановое число бензина до необходимого показателя.

Для корректировки октанового числа в топливе используются специальные присадки. Последнее время основной из них был тетраэтилсвинец, который отлично выполнял роль антидетонатора. Но сегодня этилированный бензин частично запрещен во многих странах из-за своей токсичности, поэтому многие компании по производству топлива используют другие антидетонационные присадки.

Чтобы как-то определять уровень стойкости к детонации, еще в 1921 году была придумана специальная шкала детонации бензинов, принцип работы которой используется и сейчас.

Сами испытания по определению октанового числа выполняются в лабораторных (стенды) или в реальных условиях на механизмах двигателя внутреннего сгорания.

Сегодня самым популярным топливом является показатель октанового числа 92 и 93, хотя эти показатели относятся к практически одинаковым по качеству и параметрам топливной смеси.

Источник: http://auto26kadr.ru/stati/tchto-takoe-oktanovoe-tchislo/

Поговорим о бензине

октановое число что это

Спрашивали? Отвечаем! Что произойдет, если использовать бензин с октановым числом ниже рекомендуемого, что такое это самое октановое число и как его величина влияет на работу двигателя 

Какой бензин лучше лить в своего железного коня, 92 или 95? Есть ли между ними критическая разница, и что будет, если вместо 95 использовать 92 бензин? Ведь он дешевле примерно на 5 – 10%, соответственно, с каждого бака будет идти реальная экономия! Но стоит ли так поступать и не опасно ли это для вашего силового агрегата 

Октановое число бензина 

Октановое число бензина – это показатель, характеризующий детонационную стойкость топлива, то есть величина способности топлива противостоять самовоспламенению при сжатии для двигателей внутреннего сгорания.

То есть, простыми словами, чем выше «октановый уровень» топлива, тем меньше вероятность самовоспламенения топлива при сжатии. При таком исследовании разграничивают уровни топлива по этому показателю.

Исследования проводятся на одноцилиндровой установке с переменным уровнем сжатия топлива (называются они УИТ-65 или УИТ-85). 

Работают установки при 600 об/мин, воздух и смесь 52°С, угол опережения зажигания составляет около 13°С. После таких испытаний выводят ОЧИ (октановое число исследовательское). Это исследование должно показать, как будет вести себя бензин при минимальных и средних нагрузках. 

При максимальных нагрузках на топливо существует другой эксперимент, который выводит ОЧМ (октановое число моторное). Испытания проводятся на этой же одноцилиндровой, установке, только при 900 об/мин и температуре воздуха и смеси 149°С. ОЧМ имеет значение ниже ОЧИ. При эксперименте выводят уровень максимальных нагрузок, например, при дроссельном ускорении или при движении в гору. 

Теперь давайте вернемся к выбору — 92 или 95. Любой вид, будь то 92, 95 или даже 80, при переработке на заводе не имеет такого конечного октанового числа, оно значительно ниже. При прямой перегонки нефти получается всего 42 – 58. То есть очень низкого качества. «Как же так?» — спросите вы. Неужели нельзя перегонять сразу с высоким показателем? Можно, но это стоит очень дорого.

Литр такого топлива стоил бы в несколько раз дороже представленных на современном рынке. Выработка такого топлива называется каталитический риформинг. Производят таким способом всего 40 – 50 % от общей массы и в основном в западных странах. В России таким способом производят гораздо меньше бензина. Вторая технология производства, которая менее затратная, называется каталитический крекинг или гидрокрекинг.

Бензин при такой обработке имеет октановое число всего 82-85. В него добавляют специальные присадки, чтобы привести к нужному показателю. 

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как выбрать масляный фильтр

Присадки в бензин 

1) Присадки, основанные на металлосодержащих составах. Например, на тетраэтилсвинце. Условно их называют этилированные бензины. Очень эффективные, заставляют топливо работать на всю, как говорится. Но и очень вредные. Как видно из названия «тетраэтилсвинец», в составе есть металл – «свинец».

При сгорании образует газообразные соединения свинца в воздухе, которые очень вредны, оседают в легких, способствуя развитию тяжелых заболеваний, например, онкологии. Поэтому такие типы сейчас запрещены во всем мире. В СССР существовала марка АИ – 93, он-то как раз и базировался на тетраэтилсвинце.

Условно можно назвать это топливо устаревшим и вредным. 

2) Более совершенные и безопасные присадки основаны на ферроцене, никеле, марганце, но чаще всего применяют монометиланилин (ММНА), его октановое число достигает 278 пунктов. Эти присадки напрямую смешивают с бензином, доводя смесь до нужной консистенции. Но такие присадки тоже не идеальны, они образуют налет на поршнях, свечах, засоряют катализаторы и всевозможные датчики. Поэтому рано или поздно такое топливо закупорит двигатель, в прямом смысле слова. 

3) Последние и самые совершенные — это эфиры и спирты. Самые экологические и не несут вред окружающей среде. Но есть и недостатки такого топлива – это низкое октановое число спиртов и эфиров, максимальное значение 120 пунктов.

Поэтому в топливо требуется таких присадок довольно много, около 10 – 20 %. Еще один недостаток –  агрессивность спиртовых и эфирных присадок. При высоком содержании они быстро разъедают резиновые и пластиковые патрубки и датчики.

Поэтому такие присадки ограничивают в пределах 15 % от общего уровня топлива. 

Степень сжатия и современный автомобиль 

Степень сжатия — это отношение полного объёма цилиндра (надпоршневого пространства цилиндра двигателя внутреннего сгорания при положении поршня в нижней мёртвой точке, НМТ) к объёму камеры сгорания (надпоршневого пространства цилиндра при положении поршня в верхней мёртвой точке, ВМТ). 

Собственно, почему мы начали рассказ с октанового числа и присадок? Да потому, что нужно учитывать самовоспламенение топлива или так называемую детонацию в современных агрегатах. Дело в том, что производители ради увеличения мощность и снижения расхода топлива немного увеличивают степень сжатия в цилиндрах двигателя. 

Вот немного полезной информации: 

• Для степени сжатия до 10,5 и ниже используют октановое число бензина АИ–92 (не учитываем ТУРБО-варианты моторов). 

• От отметки 10,5 до 12 – заливаем топливо не ниже АИ – 95! 

• Если степень сжатия 12 и выше, то рекомендуется заливать не ниже АИ–98. 

• Конечно, есть еще очень редкие виды бензина, такие как АИ–102 и АИ–109, для них степень сжатия 14 и 16 соответственно. 

А вот для турбированных агрегатов рекомендации по топливу не ниже 95-го. Также хочется отметить: не путайте степень сжатия с компрессией! (Компрессия — это максимальное давление воздуха в камере сгорания в конце такта сжатия) 

Так что же произойдет, В ТЕОРИИ, если мы зальем 92 бензин в мотор, который рассчитан на 95? Да все просто: топливо от высокой степени сжатия будет самовоспламеняться, будут происходить «минивзрывы» — то есть будет проявляться разрушающий эффект детонации! 

А чем опасна детонация? Тоже все просто: прогаром прокладки между головкой блока и самим блоком, разрушением колец (как компрессионных, так и маслосъемных), прогаром поршней и т.д. 

Но, как и сказано выше – все это в теории, особенно у нас в России! Почему я это говорю? Многие производители поняли, что качественный бензин (сейчас говорим про 95 вариант) найти если и можно, ТО ОЧЕНЬ СЛОЖНО, даже в столичных регионах.

Зачастую бензин «бадяжат» так, что октанового числа в 95 достичь нереально. Пару лет назад вышла статья с экспериментом: в столице брали пробы с большого количества заправок, и только в 20–25% случаев бензин приближался к нормам, остальные были далеки от цифры 95 и даже 92.

Только вдумайтесь! А как вы проверите качество сами? Правильно – НИКАК. 

Так если залить такое некачественное топливо – движок накроется? Сразу? Не совсем так. Машины сейчас умные, и для того, чтобы ваш мотор не пошел «в разнос», был придуман датчик детонации, который позволяет мотору работать с другим октановым числом. Он следит за механическими колебаниями блока двигателя, преобразует их в электрические импульсы и постоянно посылает их в ЭБУ. 

Если импульсы «выходят за рамки нормального состояния», то ЭБУ принимает решение о корректировании угла зажигания и качестве топливной смеси. Таким образом, современный мотор, рассчитанный на 95 бензин, будет спокойно работать даже на 92. 

Однако! Такая работа будет успешной на низких и средних оборотах, на высоких оборотах (почти максимум) датчик детонации работает не так эффективно, поэтому «жарить» на низкооктановой смеси НЕЖЕЛАТЕЛЬНО! 

Давайте подведем итог. 

Что будет если залить 92 вместо 95? 

По сути, разница между 92 и 95 бензином минимальна, всего «3 числа». Если вы будете заправляться в компании, которая вам гарантирует именно «жесткие показатели», то есть «92 это 92», а «95 это 95», и вы будете в этом уверены, то разница будет проявляться для вашего мотора скорее на высоких оборотах и в незначительной (до 2–3 %) потере мощности, также на этот процент вырастет расход топлива. 

И что самое интересное, если вы не часто раскручиваете свой силовой агрегат до 5000 – 7000 оборотов, а передвигаетесь с 2000 до 4000, то 92 не доставит вам каких-либо негативных моментов. Электроника все отрегулирует сама. 

Предрассудки — что могут прогореть клапана. Прогорание клапанов было характерно для этилированных типов, которые имели металлические присадки. Высокооктановые этилированные бензины могли нанести вред двигателю, настроенному на использование АИ-76 (причем у него не было электронной коррекции угла зажигания и впрыска топлива).

Сейчас такой опасности просто нет, потому что это топливо давно запрещено. Но в идеале нужно заправляться именно тем топливом, которое рекомендует ваш изготовитель. Ведь если вдруг новый мотор накроется, и выяснится, что поломка связана с бензином, то вы попадаете на очень дорогостоящий ремонт, причем за свой счет.

Экономия в 10% на бензине вам «вылезет боком». 

Какой конечный итог хочется вывести – каждому свое, и если ваш мотор не рассчитан на 92-й, то не стоит его лить! Все же это может быть чревато! Однако, если зальете, то современный двигатель автоматом отрегулирует углы зажигания, и вы можете даже не почувствовать подмены топлива (то есть и на 92-м можно ездить, не раскручивая свой мотор до максимума). Но если случится поломка, и гарантия выяснит, что залито не то топливо, ремонт будет за ваш счет! А это точно не стоит 2–3 рублей экономии с литра. 

Источник: https://www.amsoil-club.su/blog-statyi-novosti-video/pogovorim-o-benzine/75

Октановое Число

Октановое число (ОЧ) — показатель, который характеризует детонационную стойкость топлива, т.е. способность топлива противостоять самовоспламенению при сжатии.

ОЧ отражает процентное объемное содержание изооктана (2,2,4-триметилпентана) в его смеси с н-гептаном, при котором эта смесь будет эквивалентна по детонационной стойкости исследуемому топливу в стандартных условиях.

Вследствие устойчивости изооктана к окислению, его детонационная стойкость принята за 100 единиц. Сгорание н-гептана уже при невысоких степенях сжатия, наоборот, сопровождается детонацией, вследствие чего его детонационная стойкость принята за 0. Для бензинов с ОЧ свыше 100 единиц, создана условная шкала, для расчета по которой используется смесь изооктана и тетраэтилсвинца.

Методы определения

На полноразмерном автомобильном двигателе

  • Фактическое октановое число (ФОЧ)
  • Дорожное октановое число (ДОЧ) — в дорожных условиях

На специальных установках с одноцилиндровым двигателем

  • Моторное октановое число (ОЧМ) — моторный метод. Определяется при частоте вращения коленчатого вала 900 об/мин, температуре всасываемой смеси 149 ⁰С и переменном угле опережения зажигания. ОЧМ характеризует поведение бензина в режиме больших нагрузок.
  • Исследовательское октановое число (ОЧИ) — исследовательский метод. Определяется с переменной степенью сжатия, при частоте коленчатого вала 600 об/мин, температуры всасываемого воздуха 52 ⁰С и угле опережения зажигания 13 градусов. Является показателем поведения бензина в режимах малых и средних нагрузок и имеет более высокие значения, чем ОЧМ для данного образца.

В ряде стран, таких как США, Канада, Бразилия и др., используется октановое число AKI, которое является средним арифметическим между ОЧИ и ОЧМ.

Стандарты определения октанового числа

  • ГОСТ 511-82
  • ГОСТ 8226-82
  • ГОСТ Р 52946-2008
  • ГОСТ Р 52947-2008
  • ГОСТ 32340-2013
  • ГОСТ 32339-2013
  • ASTM D 2700-14
  • ASTM D 2699-13b
  • ASTM D 2885-13
  • ISO 5163:2014
  • ISO 5164:2014

Распределение октанового числа

Во время эксплуатации полноразмерного двигателя при различных режимах происходит разделение бензина на фракции, которые имеют разную детонационную стойкость. Для учета поправки на фракционирование ввели понятие Распределение октанового числа (ОЧР).

Для косвенного определения ОЧ разработаны специальные методы оценки детонационной стойкости по физико-химическим показателям и характеристикам низкотемпературной реакции газофазного окисления, которое имитирует предпламенные процессы в двигателе.

Повышение октанового числа (улучшение детонационной стойкости)

  • Применение метил-трет-бутилового эфира — нетоксичной жидкости с ОЧ 117. При содержании не более 11 % не влияет на другие эксплуатационные характеристики бензина.
  • Добавление этиловой жидкости, которая представляет собой смесь свинцового антидетонатора с так называемыми выносителями продуктов сгорания — галогензамещенными углеводородами. Эффективность этиловой жидкости, т.е. ее влияние на повышение ОЧ зависит от химического состава бензина. Наибольше влияние свинцовые антидетонаторы оказывают на низкоактановые бензины. С 2003 года производство этилированного бензина в России официально прекращено.
  • Добавление этилового спирта. Действительно, введение 10 % абсолютного этилового спирта способно повысить октановое число на 3 единицы, а также существенно сократить содержание СЩ в выхлопе. Но этиловый спирт чрезвычайно гигроскопичен, в результате хранение бензина с добавкой этилового спирта становится довольно трудоемкой задачей. Зачастую нормы хранения не выполняются, в результате чего в бензине появляется существенный процент воды, что естественно не лучшим образом сказывается на его эксплуатационных характеристиках.
  • Азотсодержащие антидетонационные присадки.

Источник: https://petrodigest.ru/info/properties/oktanovoe-chislo

Октановое число бензина-что это?

Октановое число бензина. От этого показателя зависят эксплуатационные характеристики двигателя, динамика и другие важные показатели автомобиля. Что же это такое? Под октановым числом бензиновой смеси понимают ее стойкость к воспламенению при сжатии.

Численно оно равно количественному отношению в смеси изооктана и другого важного компонента н-гептана. Изооктан воспламеняется плохо даже при сильном сжатии, поэтому его октановое число постоянно и равно 100.

Величина этого показателя у н-гептана принимается равной нулю.

По существующим стандартам производителей, каждый тип двигателя рассчитан на топливо с определенным октановым числом. Использование топлива, отличного от рекомендуемого, приводит к появлению в двигателе металлического звона. Он возникает за счет отражения волн давления от стенок поршня / цилиндров при слишком быстром сгорании смеси.

Повышение октанового числа бензин

Повысить октановое число бензина можно с помощью сложного технологического процесса или просто добавить специальный антидетонатор. Самыми распространенными являются добавки на основе спирта и тетраэтилсвинец. Как вы догадываетесь, чаще используется второй способ.

Добавки на основе спирта

Применяется любой спирт – этиловый, метиловый. К примеру, если в смесь с октановым числом 92 добавить 1/10 часть спирта, то ее стойкость к детонации при сжатии увеличится до 95. При этом также уменьшится токсичность выхлопа отработанных газов.

Но следует помнить, что увеличение октанового числа приводит к возрастанию давления паров и, следовательно, возможности возникновения пробок в топливопроводе. К тому же спирт обладает высокой гигроскопичностью, поэтому при хранении необходимо выполнять особые требования, контролировать количество воды в топливе.

Попадание ее в систему грозит серьезными поломками двигателя и дорогостоящим ремонтом.

Тетраэтилсвинец

Химическая формула Pb(C2H5)4. Один из старых (применяется с 1921 года), проверенных и наиболее эффективных по своим характеристикам антидетонаторов — закипает при 2 тыс. градусов, имеет высокий показатель вязкости.

Добавление данного вещества повышает октановое число смеси на 17(!) пунктов. В чистом виде не используется, т.к. при сгорании на клапанах, поршнях и других элементах двигателя образуется нагар в виде оксид свинца.

При использовании в смесь добавляются специальные вещества, выводящие продукты горения: бромистый этил; дибромпропан; диромэтан.

Наиболее популярные сегодня присадки для повышения октанового числа:

«Октан Плюс» Octane Plus — повышение на 2-2.5 единиц;

Lavr Next Octane Plus — повышение до 6 единиц;

Astrohim Октан Плюс — повышение на 3-5 единиц.

Как понизить октановое число бензина

Время семимильными шагами идет вперед – на заправках уже не встретишь 76 и 80 бензина. Но, работающие без замечаний до сих пор, десятилетние мотоблоки или картинги требуют именно такое топливо. Покупать новые – не вариант. Использование, например, 92 бензина приведет к неравномерности работы двигателя. Поэтому надо снизить октановое число смеси.

Как это сделать? Применим «народные» методы – оставим открытую канистру на открытом воздухе, каждый день октановое чисто уменьшается на 0,5. Это очень долго. Тогда в качестве присадки используем керосин — метод раньше использовался для старинных авто. Единственный минус – достаточно сложно выбрать пропорции.

Если уж использовать такой метод, то перед применением необходимо замерить величину октанового числа.

Измерение октанового числа бензина

Октановое число бензина измеряют различными способами:

  • Исследовательское октановое число (ОЧИ) и моторное октановое число (ОЧМ). Разница между ними представлена как чувствительность топливной смеси.
  • «Фактическое октановое число». Определяется в реальных условиях эксплуатации на специальном стенде при работающем двигателе.
  • «Дорожное» октановое число. Результат максимально приближенный к реальному показателю смеси, т.к. определяется непосредственно в транспортном средстве.

В быту измерить октановое число достаточно просто – в свободной продаже имеется много приборов – октанометров. Принцип действия их основан на измерении диэлетрической проницаемости бензина. Это значение пропорционально октановому числу. Для определения точного значения существуют калибровочные таблицы – сравнение топлива с уже известным числом и использованием н-гептана.

Принцип сравнения контрольных образцов с другими бензинами заложен в моторных установках УИТ-65 и УИТ-85. Аналогично можно определить октановое число дизельного топлива. Такой способ стал возможным, т.к. при изготовлении бензина больше не используется метод прямой перегонки, а применяется кампаудирование (смешивание).

К недостаткам такого метода относится невозможность провести анализ октанового числа неидентифицированного бензина, т.е. марки бензина, не внесенного в определенные базы данных.

Также сложно создать единую модель, и поэтому затруднен анализ бензинов, которые изготавливаются различными способами (крекинг/риформинг/другие) и смесей разных видов.

Имеются следующие ограничения на использование этой модели: необходима предварительная калибровка в соответствии с эталоном и температура должна находиться в определенном диапазоне, указанным в спецификации прибора.

Используйте бензин с параметрами, рекомендуемым производителем. Помните, несоблюдение этих правил грозит серьезными проблемами с двигателем, вплоть до его поломки, необходимости капитального ремонта или замены клапанов и поршней. Для измерения октанового числа топлива используйте специальные приборы, названные в статье и аналогичные им.

Источник: http://www.moscauto.ru/chitat-vse/593-oktanovoe-chislo-benzina-chto-eto.html

Октановое число бензина

Думаем, любой автолюбитель когда-либо задумывался о загадочных цифрах, указанных на колонке с бензином на заправках. Почему для одного автомобиля водитель выбирает одну цифру, для другого — другое. Инструкторы по вождению объяснили нам, что такое загадочное октановое число, и как оно влияет на нашего железного друга и его основные агрегаты.

Откуда берется октановое число?

К сожалению, во время обучения вождению будущим автомобилистам не дают подробной информации об октановом числе, поэтому эта статья будет вам очень полезной. Как говорят специалисты, октановое число является показателем устойчивости жидкого топлива к детонации. Таким образом, чем выше данное число, тем бензин во время сжатия дольше не будет воспламеняться, то есть тем сильнее и быстрее его можно сжать.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Esp в автомобиле что это

Говоря другим языком: если вы хотите взять от бензина больше энергии, то топливную смесь необходимо сжать сильнее, отчего она воспламеняется.

Этот процесс происходит в камере сгорания. Именно поэтому для моторов с высоким уровнем сжатия подходит топливо, которое может сильно сжиматься, не взрываясь. Высокое октановое число достигают путем добавления в бензин особых присадок, что делается на нефтеперерабатывающих предприятиях.

Октановое число — как узнать самостоятельно?

Определить октановое число, но только примерное значение, можно при помощи специализированного устройства под названием октанометр с погрешностью около 10 ед.

То есть определить качество бензина самостоятельно, без лабораторных тестов невозможно.

В лабораторных условиях есть два метода:

  • исследовательский;
  • и, так называемый, моторный метод.

В первом случае топливо сравнивается с эталонным образцом. Что касается моторного метода, то здесь используется особый одноцилиндровый ДВС, где головка блока цилиндров сконструирована по особому, что позволяет быстро менять степень сжатия.

Влияние на расход топлива

Если вы выбираете топливо с небольшим октановым числом, сгорание бензина происходит быстрее, поэтому и его расход увеличится, да и двигатель будет «тупить» на трассе. Заправляясь бензином с высоким числом октана, время сгорания топлива повышается, КПД двигателя уменьшается, причем его мощность также теряется. Отсюда вывод: расход увеличивается не сильно.

Говоря о влиянии октанового значения на потребление топлива, можно сказать следующее: когда это число выше расчетного, расход не снизится, когда ниже — увеличится. Например, ваша машина рассчитана на 95-ый бензин.

Если вы заправитесь 92-ым, то расход топлива станет выше. Если в авто, рассчитанный на 92-ой, вы зальете 95-ый, то никаких плюсов не получите.

Часто производители автомобилей, чтобы привлечь покупателей, заявляют заниженное октановое число. Чтобы понять, нужно ли использовать более дорогое топливо, обратите внимание в первую очередь на уровень сжатия двигателя.

Не стоит использовать высокооктановый бензин в машинах, рассчитанных на более низкие варианты. Минусы очевидны. Если конструкция двигателя была изначально сконструирована под низкое октановое число, то при применении более высокого это повлечет полную перенастройку выпускных и впускных газов. Более того, это может привести к замене некоторых агрегатов двигателя авто.

материал о проверке октанового числа специальным прибором:

Будьте внимательны и аккуратны на дорогах города!

В статье использовано изображение с сайта motorpuls.ru

Источник: http://spokoino.ru/articles/obslugivanie_avto/oktanovoe_chislo_benzina/

Что такое октановое число? — Комплекс Fresh

Октановое число представляет собой показатель, характеризующий устойчивость бензина к системе автоматического зажигания. Другими словами, это число, указывающее на то, насколько то или иное топливо устойчиво к возгоранию внутри автомобиля. Как известно, возгорание топлива способно полностью прекратить работу двигателя авто, вывести его из строя.

Октановое число «говорит» о способности топлива не воспламеняться в камере сгорания двигателя автомобиля при сжатии, характеризует его детонационную стойкость.

Как рассчитывается октановое число?

Существует два метода рассчитать октановое число — исследовательский и моторный. Важно обратить внимание на тот факт, что в лабораторных условиях моторный метод расчета октанового числа подойдет при исследовании 72-го и 76-го бензина, который практически не используется для заправки современных автомобилей. Современное 93, 95, 97 топливо (бензин) тестируется исключительно исследовательским методом.

Для тестирования применяется стандартный двигатель (одноцилиндровый), характеризующийся изменяемыми показателями степени сжатия. Исследуемое топливо заливается в двигатель, осуществляется измерение показателей его детонации.

После этого в тот же двигатель заливается изооктан и Н-гептан — смесь топлива-эталона. На эталонном топливе двигатель осуществляет работу по той же схеме, что и при тестировании исследуемого бензина. Показатель стойкости бензина — это показатель содержащегося в эталонной смеси изооктана.

Октановое число — процент содержания изооктана (напр., 65% = 65 ед.).

Как регулируется октановое число?

Повышение октанового числа бензина возможно при добавлении в его состав специализированных присадок-алканов — углеводородов, имеющих разветвленную структуру, а также ароматических углеводородов. Данные компоненты позволяют увеличить октановое число.

Некоторые присадки (к примеру, цимантрен) дают возможность получить на выходе бензин, октановое число которого составляет больше ста единиц.

При этом необходимо помнить, что длительное хранение такого бензина невозможно, поскольку высокооктановое топливо характеризуется высокими показателями летучести и со временем утрачивает свои свойства.

Поделитесь ссылкой со своими друзьями:

Источник: http://fresh-servis.ru/articles/chto-takoye-oktanovoye-chislo.html

Октановое число бензина, изменение октанового числа

Октановое число — что это такое, что обозначает и от чего зависит? Наверное, задается таким вопросом не один автомобилист, заправляющий на автозаправке свою машину, при виде заправочных шлангов с непонятными цифровыми кодами над ними.

Октановое число бензина означает фактический уровень детонации, при котором происходит воспламенение и взрыв бензина в камере сгорания двигателя автомобиля.

В случае, если бензин воспламенится раньше, чем следует, когда еще полностью не закрыты впускные клапана, а цилиндр не достиг верхней точки, то двигатель не сможет действовать на полную мощность, будет работать с перебоями, фактически, мы получим явление детонации.

При длительной эксплуатации автомобиля, используя бензин с низким октановым числом, мы получим массу проблем с двигателем — быстрый износ клапанов, седел, интенсивный нагар и т.п. Помимо того, если октановое число бензина не соответствует двигателю, это ведет к дополнительной детонации, зачастую принимаемую за стук клапанов.

Регулировать октановое число можно смешением различных составляющих бензина. Детонационная стойкость изооктана принимается за 100 ед-ц, так как это вещество при повышении давления почти не взрывоопасно. В это же время, как N-метиланилин (ММА, Монометиланилин) — вещество самодетонирующее, то есть при повышении давления совершенно не стойкое к детонации, именно его детонационную стойкость принимают за 0. Количество содержания этих веществ в бензине и позволяет менять его октановое число.

Увеличение октанового числа бензина присадками

Чтобы еще более повысить его октановое число, в бензин добавляются алканы — парафиновые углеводороды разветвленного строения и аромауглеводороды. Применение названных компонентов ведет к повышению октанового числа. Например, используя цимантрен — присадки для повышения октанового числа, получают бензины, имеющие октановое число более 100 единиц.

Не зря эти вещества называют ароматическими углеводородами, потому что высокооктановый бензин пахнет сильнее низкооктанового. Определенные минусы в этом тоже есть, ведь высокооктановый бензин более летуч из-за содержания в своем составе ароматических присадок, что ведет к снижению октанового числа при долгом хранении бензина в емкости, имеющей определенное сообщение с окружающей средой. Следовательно, бензин с высоким уровнем октанового числа, как говорится, должен быть «свежим».

Зависимость скорости сгорания бензина от октанового числа

Скорость сгорания бензина (фактически время взрыва) зависит от его октанового числа. Топливо с высоким октановым числом имеют плавное, длительное время сгорания.

Соответственно, при этом и газы, образующиеся в камере, не оказывают перенагрузок с эффектом удара и резких детонаций на поршни, работа двигателя происходит более равномерно и плавно.

Поэтому в последние годы в автомобильной промышленности идет тенденция роста выпуска современных автомобильных двигателей, работающих на бензинах, имеющих высокое октановое число.

Добавлено: 20.01.2015 11:37:41

Источник: https://www.stroi-baza.ru/articles/one.php?id=3394

Октановое и цетановое число: в чем разница?

Сегодня мы поговорим о таком редко обсуждаемом обывателями явлении, как октановое и цетановое числа в топливе. Что это такое в сравнении одно с другим? В чем разница? Где применяется октан, а где цетан? И нужно ли мне это знать?

Октановое число

Начнем с основ, самого простого и распространенного показателя, октанового числа. Он используется в качестве шкалы оценки бензина. Октановое число, как слышали скорее всего многие, является показателем, который характеризует детонационную стойкость бензина, то есть возможность топливу сопротивляться самопроизвольному воспламенению при сжатии.

Что это означает? Бензин с более высоким октановым показателем может быть сжат до более высоких атмосфер (высокого давления), при этом топливовоздушная смесь не воспламенится раньше времени. Иными словами, можно подвести такой вывод под одной из тех цифр, что мы обычной видим на заправках: 92, 95, 98, – это показатель того, насколько вы можете сжать воздушнотопливную смесь прежде чем бензин в ней загорится.

C₈H₁₈ Макет октана

Если происходит преждевременное возгорание топлива, до того, как в заданный промежуток времени проскочит электрическая искра, мы получим так называемую детонацию, крайне вредное для любого мотора явление, с которым инженеры уже давно научились бороться. Как видим, в том числе при помощи топлива.

Кстати, а знали ли вы, что шкала алканов, в которые входят в том числе и октаны, простирается от 0, этот показатель соответствует гептану (C₇H₁₆) до показателя в 100 единиц, что соответствует октану (C₈H₁₈)? Теперь знаете или по крайней мере вспомнили. Вот такое небольшое отступление в химические дебри школьной программы.

Чем еще полезен высокооктановый бензин, кроме отсутствия или минимального присутствия возможности детонации? При высоком показателе компрессии двигатель способен развить больше крутящего момента при одном и том же объеме израсходованного топлива. То есть, двигатель становится эффективным. При этом двигатель позволяет заранее выставить фазы, что даст временной запас при движении поршня в верхнюю мертвую точку и оптимально поджечь смесь.

И наконец, благодаря вышеназванным плюсам, высокооктановое топливо лучше работает в двигателях с турбинами и нагнетателями.

Пару слов о низкооктановом бензине. Все те показатели, только со знаком минус, наблюдаются у топлива с низким октановым числом. Этим обусловлено использования бензинов АИ-80, 92 и в относительно маломощных атмосферных моторах.

Цетановое число

Цетан используется для схожей шкалы оценки, только у дизельного топлива. Характеристика воспламеняемости дизельного топлива, определяющая период задержки горения рабочей смеси.

Что это значит? Это измерение временного промежутка, с того момента, когда топливо впрыскивается в цилиндр и когда это топливо начинает гореть. По науке – промежуток времени, проходящий от впрыска топлива в цилиндр до начала его воспламенения.

Высокое цетановое число дизельного топлива, будет являться измеренным показателем того, насколько топливо быстро воспламеняется после впрыска в цилиндры. И, наоборот, низкое цетановое число, означает, что для поджигания топлива потребуется некоторый временной промежуток.

C16H34 Макет цетана 

Измеряется показатель цетана также по шкале углеводородов, крайний левый в которой будет 1-метилнафталин, (C11H10) – отображается 0, 100 – цетан (C16H34).

Преимущество ускоренного возгорания дизельного топлива заключается в том, что двигатель работающий на нем может развивать больше крутящего момента, задержка зажигания будет минимальной, скорость набора оборотов будет выше. Синхронизация работы фаз при помощи работы двигателя на высокоцетановом топливе может проводиться более точно, воспламеняя топливовоздушную смесь в тот момент, когда требуется развить максимальный крутящий момент.

Финальным плюсом высокого показателя цетана можно назвать низкие выбросы углеводородов в атмосферу, поскольку такое топливо сгорает полнее. Но, при этом, как показывают исследования, твердых частиц из выхлопной трубы выбрасывается больше, чем у дизельного топлива с низким показателем цетана.

Как бы то ни было, чем выше цетановое число, тем лучше, это показатель более качественного ДТ.

Надеемся теперь вопросов не возникнет.

взято с -канала: «Engineering Explained»

Источник: http://www.1gai.ru/baza-znaniy/sovety/520548-oktanovoe-i-cetanovoe-chislo-v-chem-raznica.html

Что такое АИ и чем отличается 92-й бензин от 95-го

АИ-92 и АИ-95 — самые распространенные в России марки бензина. Чем они отличаются друг от друга? Какой бензин лучше? Ответы на эти и другие актуальные вопросы о выборе «правильного» топлива — в нашей статье.

Что такое АИ

Российские АЗС предлагают 4 марки автомобильного топлива, сделанные по ГОСТу: АИ-80, АИ-92, АИ-95, АИ-98.

Аббревиатура «АИ» расшифровывается следующим образом:

  • буква «А» означает, что топливо предназначено только для автотранспорта
  • буква «И» — это информация о том, что октановое число было проверено в лаборатории исследовательским методом

Цифры в маркировке указывают на октановое число бензина.

Например, АИ-95 — топливо для автомобилей (заправить самолет им точно не получится), имеющее октановое число 95, и это проверено исследовательским методом.

Октановое число — основной показатель детонационной стойкости бензина. Чем выше цифра, тем лучше бензин противостоит самопроизвольному воспламенению. Но это вовсе не значит, что АИ-95 качественнее и лучше, чем АИ-92. Они просто предназначены для разных типов двигателей.

Бензин АИ-92

Это высокооктановое топливо, предназначенное для двигателей карбюраторного типа. Такие двигатели функционируют при большой величине сжатия. Бензин 92-й обеспечивает высокий уровень стойкости к детонации и стабильную работу мотора.

АИ-92 — самая распространенная марка бензина в России и СНГ, а вот в странах Европейского союза заправиться таким топливом не получится: там его уже давно не производят, как, собственно, и карбюраторные двигатели. Многие российские автовладельцы отдают предпочтение именно этой марке бензина из-за ее более низкой стоимости и минимального количества присадок в составе.

Бензин АИ-95

Относится к премиальным маркам топлива с улучшенными характеристиками. Подходит для современных автомобилей с инжекторным типом двигателя. АИ-95 по сравнению с 92-м бензином содержит больше противодетонирующих присадок, количество которых строго контролируется стандартами качества. Весомое преимущество 95-го бензина класса экстра — отсутствие свинца в составе. Однако его розничная цена гораздо выше стоимости традиционной марки топлива.

АИ-95 обладает низким уровнем токсичности выхлопного газа, поэтому является основным видом топлива за рубежом. В России его чаще всего используют владельцы иномарок, хотя большинство отечественных заводов-изготовителей уже давно рекомендуют заправлять наши современные автомобили топливом с октановым числом не менее 95.

Что будет, если заливать «неправильное» топливо

«Правильным» бензином считается тот, который указан в паспорте вашего автомобиля в качестве основной марки. Если завод-изготовитель рекомендует использовать АИ-95, не стоит пренебрегать данным требованием.

Это никак не связано с желанием увеличить продажи 95-го бензина в нашей стране. Все гораздо проще: выбирать нужно то, что подходит двигателю вашего авто. Тем более если машина находится на гарантии.

Ведь в случае поломки, связанной с бензином, вам придется оплачивать ее дорогостоящий ремонт самостоятельно.

Если в инструкции к вашему автомобилю АИ-95 рекомендован в качестве основного вида топлива, а АИ-92 — в качестве резервного, отдайте предпочтение 95-му. Вы обязательно заметите плюсы во время езды: мощность двигателя увеличится, а расход топлива снизится.

Так как разница между 92-м и 95-м бензином незначительная — всего 3 октановых числа, многие автовладельцы, желая сэкономить, заправляют своего «железного коня» 92-м бензином, лишь изредка «балуя» его более дорогой маркой, не догадываясь о последствиях.

92-й вместо 95-го

Если вы используете топливо с меньшим октановым числом, чем рекомендовано заводом-изготовителем, то детонация (воспламенение) будет происходить гораздо раньше положенного времени, вредя двигателю, поршням и кольцам. Если это единичная ситуация (например, на ближайшей заправке не было нужного АИ-95), то ничего страшного с одного раза не произойдет. Главное, израсходуйте весь бензин до конца для предотвращения смешивания и в следующий раз заправьте автомобиль нужным топливом.

Другое дело, если регулярно и не по назначению использовать низкооктановое топливо. Преждевременная детонация приведет к раннему износу и перегреву двигателя, повреждению стенок цилиндров и поршней. Кроме этого, топливо будет сгорать не полностью и может догорать уже в нейтрализаторе, приводя к оплавлению элементов выхлопной системы. Вы обязательно заметите увеличение расхода топлива, ухудшение динамики и падение мощности автомобиля.

95-й вместо 92-го

Если использовать топливо с большим октановым числом, чем предусмотрено конструкцией, машина от этого быстрее не поедет, хотя первое время вам будет казаться, что двигатель стал работать гораздо мягче и тише. Но из-за более длительного горения бензина элементы двигателя будут перегреваться, особенно сильно это скажется на деталях клапанного механизма. Увеличится расход масла, а двигатель будет работать на износ.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Какой герметик лучше для двигателя

Поэтому, если вы действительно бережливый человек, не экономьте на бензине и не заправляйте автомобиль «неправильным» топливом. Следуйте требованиям завода-изготовителя и выбирайте только качественное топливо АЗС «Ресурс-Ойл».

Источник: https://xn----itbninjbhbs.xn--p1ai/blog/98/

Октановое число бензина: способы определения характеристик топлива

Октановое число бензина считается важным показателем. От него зависят эксплуатационные качества жидкости, динамические и другие характеристики транспортного средства. Под таким понятием называется мера стойкости к возгоранию этого вида топлива. Есть конкретные стандарты для разных видов бензина. Разные виды двигателей рассчитаны на применение бензина с конкретным октановым числом.

Что представляет собой октановое число?

Октановое число бензина является стойкостью к возгоранию под влиянием сжатия. Этот показатель равняется числу изооктана в смеси с другим главным веществом – н-гептаном. Есть разные виды октанового числа. Выявляются они разными методами:

Соответственно, называются эти показатели как ОЧИ и ОЧМ. Различие между ними заключается в чувствительности топлива. Если нужно выявить показатель в реальных условиях использования двигателя – применяется показатель фактического октанового числа. Оно выявляется на специальном стенде, прямо в функционирующем двигателе.

Максимально приближено к настоящему значению дорожное октановое число. Измеряется оно на автомобиле.

Сам изооктан сложно воспламеняется даже при высоком показателе уровня сжатия. Значение его октанового числа постоянное – 100. При этом сгорание н-гептана при низких показателях сжатия сопровождается стуками в моторе. Значение его октанового числа равняется 0.

Для топлива с показателем октанового числа выше 100 есть специализированная шкала. В него в зависимости от мотора и условия использования добавляется особое вещество – изооктан. Также может быть добавлен антидетонатор.

Применение топлива с неподходящим по показателям мотору октановым числом приводит к появлению металлического шума. Возникает он из-за волн давления, которые создаются при быстром сгорании бензина, отражении от стенок поршня или цилиндров.

Рост октанового числа топлива

Рост октанового числа топлива возможен различными способами:

  • методом сложного процесса технологии;
  • добавлением особого антидетонатора.

Самым часто используемым способом является второй. Самыми популярными антидетонаторами считаются разные добавки на базе спирта и тетраэтилсвинец.

Добавки на базе спирта

Одним из часто применяемых методов считается добавление спирта. Причем это может быть как этиловый, так и метиловый спирт. К примеру, если к горючему с октановым числом 92 прибавить 1/10 часть этилового спирта, то его уровень стойкости к возгоранию возрастет до 95.

Читать также: Что представляет собой бак для бензина?

Подобным эффектом будет уменьшение токсичности выхлопа. Но необходимо помнить, что рост октанового показателя таким методом приводит к быстрому увеличению давления паров. Это станет причиной появления паровых пробок в системе топливного провода.

Более того, спирт очень гигроскопичен. Нужно использовать специальные способы складирования такого горючего, контролировать количество воды в смеси. Попадание ее в мотор может вызвать серьезные поломки, которые потребуют дорогостоящего ремонта.

Тетраэтилсвинец

Это вещество обладает химической формулой Pb (C2H5)4. По своим свойствам он считается одним из самых продуктивных антидетонаторов. Температура его кипения составляет 2000 градусов. У него высокий уровень вязкости. Стал применяться в 1921 году. Сегодня считается одним из часто применяемым. Это вещество позволяет поднять показатель октанового числа на 17 пунктов. При этом в чистом состоянии вещество не применяется.

Так как при сгорании его появляется оксид свинца. На момент использования мотора он оседает почти на всех его внутренних деталях. В результате появляется нагар на вентилях, поршнях мотора. Поэтому вместе с тетраэтилсвинцом обязательно добавляют особые вещества, которые устраняют продукты оксида свинца. Такими веществами считаются: диромэтан, дибромпропан, бромистый этил.

Как снизить октановое число бензина?

Пару лет назад с АЗС исчезло топливо с октановым числом 76 и 80. Но при этом огромное число техники, которая сегодня используется, требует для нормального функционирования именно такое горючее. Часто появляются такие трудности с мотоблоками, которые были выпущены 10 лет назад. Покупать новый – дорогое удовольствие. Вот почему вопрос по поводу уменьшения октанового числа топлива очень актуален.

При использовании 92-го бензина вместо 80 или 76 мотор обычно функционирует неравномерно или заводится и сразу глохнет. Поэтому перед тем как заливать 92, нужно снизить его октановое число до оптимального уровня. Есть несколько народных методов, как выполнить эту процедуру в домашних условиях:

№Полезная информация
1 поставить канистру с топливом на открытой площадке с открытой крышкой – ежедневно показатель октанового числа уменьшается на 0,5
2 применять в качестве добавки керосин – этот способ ранее применялся на старых автомобилях

Перед тем как использовать такой способ, нужно померить значение октанового числа бензина.

Измерение октанового числа топлива

Процесс определения октанового числа не представляет сложности. На прилавках магазинов можно легко найти октанометр – особое устройство, которое выявляет значение октанового числа бензина.

Необходимо помнить, что такое устройство функционирует по способу измерения диэлектрической проницаемости топлива. Так как существует пропорциональная зависимость этого показателя от октанового числа. Нужно будет составить особую калибровочную зависимость – для выявления точной величины.

Читать также: Сколько литров в тонне бензина?

Формирование такой зависимости выполняется с применением н-гептана, а также топлива, значение октанового числа которого уже понятно. Используются моторные агрегаты типа УИТ-65 и УИТ-85. Сам метод измерения базируется на сравнении октановых показателях контрольного образца с образцами другого топлива. Подобным образом возможно выявить также октановое число дизельного топлива.

Сегодня такой способ можно применять ввиду того, что создается топливо методом применения не технологии прямого перегона, а смешивания. Такой метод выявления показателя октанового числа топлива имеет некоторые минусы, о которых следует помнить. К таким относятся следующие:

  • невозможность проанализировать топливо неидентифированное – так как сам процесс анализа выполняется способом сравнения;
  • трудно выявить разные внешние факторы на сам измерительный процесс.

Сравнительный анализ выполняется на основе данных, которые уже установлены в специальном устройстве. Методом применения сложной схемы делается заключение о соответствии измеряемого октанового числа с уже имеющимся в памяти устройства.

Также невозможно было сделать общую модель для бензинов, произведенных разными методами, а также различных видов. Для жидкостей с разными октановыми показателями нужно создавать новые модели устройств.

Существуют следующие ограничения на применение модели рассматриваемого типа:

  • выполняется предварительная настройка в соответствии с эталонными приборами;
  • температура должна соответствовать конкретному промежутку, отмеченному в спецификации устройства.

Устройство для определения октанового числа топлива и его примерная цена

Метод функционирования у всех устройств, которые измеряют показатель октанового числа, одинаковый. На рынке можно найти приборы отечественного и иностранного производств. Самым популярным устройством такого типа, созданного в РФ, считается ОКТИС. Цена его составляет около 3,5 тысяч рублей. Более точным и надежным является Digatron.

Стоимость его на порядок выше – 750 евро за штуку. Именно он часто применяется для решения рассматриваемых задач. Также используется в картинге и других спортивных направлениях. Метод его действия очень простой. Выполняется два измерения – эталонного горючего и другого, октановое число которого необходимо определить. Затем полученные данные сравниваются.

При этом жидкость разных производств во всех ситуациях отличается друг от друга. Соответственно, калибровочная зависимость диэлектрической пропускаемости – октановое число сильно различается. Поэтому необходимо в каждой ситуации создавать персональные настройки. В основе стандарта в обязательном порядке используется топливо определенного производителя.

Октановое число должно быть заранее измерено на специальном приборе. Ими являются: УИТ 65 и УИТ 85. Одним из самых надежных устройств для замера октанового числа считается ОКТАН-ИМ. Цена его составляет 40 тысяч рублей. Это устройство имеет встроенную память и может сохранять более 10 разных калибровок. Точность показаний прибора максимально высокая.

Читать также: Что такое очищенный бензин?

Самым сложным по устройству и эффективности считается Октанометр ПЭ-7300 М. Он стоит 50 тысяч рублей. Основным его отличием от более дешевых аналогов считается наличие специального программного обеспечения. Возможно подсоединение к персональному компьютеру.

При выполнении подсчетов можно учесть величину температурного режима. Есть конкретная зависимость диэлектрической пропускаемости от температуры.

Иностранным дорогим аналогом представленного выше устройства для замера октанового числа считается Шатокс SX-100М. Цена его напрямую от производителя составляет 1800 долларов. Основным и самым большим отличием его от отмеченных выше устройств считается наличие уже установленного датчика измерения температуры. ПЭ-7300 выявляет этот показатель на программном уровне.

Присадка для роста октанового числа топлива

В отличие от понижения октанового числа рост этого показателя обычно не вызывает какие-либо трудности. Есть много специальных присадок, с помощью которых можно манипулировать этим показателем. Величина такого роста, а также другие параметры зависят именно от определенного вида продукта.

Самыми популярными сегодня присадками считаются:

  1. Октан Плюс – рост на 2-2,5 единиц;
  2. Лавр Некст Октан Плюс – рост до 6 единиц;
  3. Астрохим Октан Плюс – рост на 3-5 единиц.

Значение октанового числа является главным показателем бензина. Нужно использовать топливо только с параметрами заданными производителем. Иначе есть вероятность появления разных проблем с мотором. Вплоть до его поломки и необходимости выполнения капитального ремонта, замены деталей.

92 или 95? Какой бензин лучше лить? Пару слов об октановом числе и степени сжатия. Просто о сложном

Источник: https://neftok.ru/benzin/ot-chego-zavisit-oktanovoe-chislo-benzina.html

Октановое число, состав бензина

Октановое число бензина

Октановое число и цетановое число. Из-за принципиально разного устройства двигателей Даймлера и Дизеля к бензину и дизельному топливу предъявляются прямо противоположные требования.

В двигателе внутреннего сгорания с принудительным поджигом смесь бензина и воздуха в цилиндре при сжатии не должна самовоспламеняться. Если же это случится, возникает детонация.

Впервые устойчивость бензинов к детонации была исследована в 1921 г. американским инженером Г. Рикардо. Он предложил первую шкалу детонационной стойкости бензинов. В начале 30-х г. из-за высокой стойкости к детонации за стандарт был выбран изооктан (2,2,4-триметилпентан).

Это соединение смешивали в самых разных соотношениях с гептаном нормального строения (он весьма склонен к детонации), и у каждого образца определяли детонационную стойкость.

Октановое число данного сорта бензина численно равно содержанию (в объёмных процентах) изооктана в его смеси с гептаном, при котором эта смесь эквивалентна по детонационной стойкости исследуемому топливу в стандартных условиях испытания. Октановое число может превышать 100 (если бензин ещё более стоек к детонации, чем чистый изооктан).

*Детонация — это взрывное воспламенение топлива, которое проявляет себя в виде характерного звука и приводит к быстрому износу двигателя. При детонации фронт пламени распространяется со скоростью 2—2,5 км/с, тогда как при нормальном сгорании топлива в цилиндре скорость составляет лишь 15—60 м/с.

Если для бензина важно, чтобы он не воспламенялся в смеси с воздухом даже при высокой степени сжатия, то для дизельного топлива, напротив, необходимо, чтобы оно самопроизвольно воспламенялось в цилиндре.

Для характеристики способности разных сортов дизельного топлива к воспламенению принято использовать цетановое число.

Его определяют, сравнивая способность к воспламенению данного топлива и смеси углеводорода цетана (гексадекана C16H34 t кип=287 °C) с метилнафталином (жидкость с t кип=245 °С).

Октановое число различных бензинов

  • Бензин прямой гонки 40—70
  • Бензин термического крекинга 70—75
  • Бензин каталитического крекинга 80—90
  • Бензин риформинга 80—90

Цетановое число соответствует процентному содержанию цетана в смеси: чем оно выше, тем легче топливо самовоспламеняется при сжатии. Чем больше в топливе неразветвлённых насыщенных углеводородов и чем меньше разветвлённых и ароматических, тем выше способность к самовоспламенению и детонации.

Бензобаки автомобилей заправляют смесью бензиновых фракций, выделенных в различных процессах переработки нефти. Базовые компоненты бензина, помимо бензина прямой перегонки, — это фракции, полученные в результате процессов каталитического и термического крекинга и риформинга. Октановые числа этих фракций, как правило, не превышают 90.

Поэтому в состав автомобильного бензина включают также высокооктановые компоненты, которые получают в ходе специальных промышленных реакций.

Удлинение углеводородной цепи позволяет увеличить октановое число до 105. Смешение всех этих компонентов позволяет получить бензин с необходимым октановым числом.

Состав бензина

Бензин. Состав бензина

Проблему увеличения октанового числа бензинов можно решить с помощью специальных добавок (их называют антидетонационными присадками). Так, добавление 0,82 г тетраэтилсвинца Pb(С2Н5)4 к 1 кг изооктана увеличивает октановое число бензина до 110.

Огромный недостаток данной присадки (этиловой жидкости) заключается в том, что при её сгорании образуются высокотоксичные соединения свинца, большая часть которых с выхлопными газами выбрасывается в атмосферу.

Из-за этого во многих странах запрещено применять тетраэтилсвинец.

Сейчас основными добавками, увеличивающими октановое число бензинов, служат кислородсодержащие соединения — этиловый спирт, трет-бутиловый спирт (СН3)3СОН, метил-трет- бутиловый эфир (СН3)3СОСН3, метил-трет-амиловый эфир С2Н5С(СН3)2ОСН3. Октановые числа этих соединений высоки (например, у (СН3)3СОСН3 оно равно 120), а токсичность их, а также продуктов их сгорания (вода и углекислый газ) низка.

Качественный бензин

Качественный бензин

Качественный бензин

Помимо октанового числа бензина, которое должно соответствовать классу двигателя, к топливу предъявляется ещё несколько важных требований. Прежде всего это его фракционный состав — содержание в бензине отдельных фракций с различными температурами кипения. От фракционного состава зависят условия пуска двигателя, длительность прогрева, полнота сгорания топлива.

При промышленном выпуске бензинов в них растворяют газообразные линейные и разветвлённые бутаны, которые не только обладают высокими октановыми числами, но и характеризуются высоким давлением насыщенных паров.
Ещё одно требование — химическая стабильность.

Для увеличения стабильности в бензин при хранении добавляют специальные соединения — антиоксиданты. Их действие основано на замедлении процессов окисления за счёт превращения активных радикалов в малоактивные.

При отрыве активным радикалом атома водорода от ОН-группы образуется неактивный радикал, прерывающий цепную реакцию окисления.

Сравните дорогие духи с их сложным неповторимым ароматом и характерно пахнущую маслянистую желтоватую жидкость, заливаемую в баки автомобилей на бензоколонках. На первый взгляд может показаться, что парфюмерный шедевр — это кропотливая филигранная работа, а бензин — всего лишь продукт крупнотоннажного химического производства.

На самом же деле по сложности композиция обыкновенного бензина может потягаться с хорошими духами, а требования, предъявляемые современным обществом к качеству, экономичности, экологической чистоте бензина, стимулируют работу сотен химических лабораторий по всему миру.

Настоящие исполины мировой нефтехимической промышленности — «Бритиш Петролеум», «Шелл», «Шеврон» — ежегодно тратят миллионы долларов на разработку более совершенных, безопасных для природы антидетонационных присадок, на поиск новых уникальных композиций топлива.

А поскольку не за горами тот день, когда нефтяные запасы Земли истощатся, перед химиками стоит фантастическая по своей сложности задача — как с умом истратить то, что есть, а потом найти, чем это можно заменить.

*Этиловая жидкость — раствор тетраэтилсвинца в этилбромиде С2Н5Вr. При её сгорании свинец переходит в летучий бромид PbВr2 (t пл=370 °С, t кип=893 °С).

Совет: Определить, есть ли в бензине тетраэтилсвинец, можно с помощью качественной реакции, носящей имя Кимштедта. Несколько капель бензина наносят на фильтровальную бумагу и высушивают. При обработке сероводородом или сульфидом аммония образуется сульфид свинца, и на фильтровальной бумаге появляется интенсивная тёмная окраска.

Источник: https://www.kristallikov.net/page21.html

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Эксперт по автомобилям