Что такое октановое число
Что такое октановое число бензина?
Многие из нас слышали термин «октановое число бензина», но мало кто знает о его значении. Почему так важно выбрать правильный тип топлива? Что обозначают цифры «92», «95» и «98»? Наша статья даст ответы на все эти вопросы и поможет вам разобраться в понятии октанового числа.
Октановое число: что это такое?
Октановое число топлива — соотношение изомеров и октана к гептану. Этот показатель помогает определить поведение бензина, например, его мощность, устойчивость к детонации и производительность. По сути, это метод оценки способности топлива самопроизвольно воспламеняться при работе двигателя. Чем выше октановое число, тем стабильнее процесс воспламенения.
Маркировка бензина
В лабораториях эталонную смесь сравнивают с образцом исследуемого топлива. Если в образце содержится 5% гептана и 95% изооктана, топливо маркируется «95». Это позволяет измерить количество невоспламеняющегося изооктана.
Факторы, влияющие на октановое число
Какие факторы влияют на октановое число?
- Рафинированное топливо. Топливо представляет собой сложную смесь, получаемую при перегонке сырой нефти. В сыром виде бензин обладает низкой детонационной стойкостью (не выше 60 единиц). Для повышения детонационной стойкости используются различные процессы и присадки. Октановое число определяется количеством углеводородов кольцевой или разветвленной формы. Для увеличения их количества используются процессы риформинга и крекинга, а также добавляются присадки в топливо.
- Детонация: воспламенение топлива без предупреждения. Неконтролируемое воспламенение топлива в двигателе известно как «детонация». Это может быть довольно опасным процессом, поскольку происходит резкое повышение температуры, а скорость сгорания подскакивает с 15 м/с до 1,5 км/с. Детонация может вызвать отложение кокса в камере сгорания, ударные волны и сильный перегрев. В конечном итоге это приводит к преждевременному износу двигателя из-за неправильной эксплуатации.
Детонация и низкокачественное топливо
Использование топлива с более низким октановым числом, чем рекомендует производитель, может привести к детонации. Кроме того, низкосортное топливо с легко испаряющимися компонентами также может вызвать детонацию. Это связано с н-гептаном и изооктаном — двумя веществами, которые могут вызвать детонацию.
Исследование детонации
Изучение процесса детонации позволило обнаружить устойчивость различных материалов. Другими словами, каждое вещество вспыхивает с разной скоростью. В результате исследователи установили, что н-гептан является летучим материалом для воспламенения, а изооктан — устойчивым. Очевидно, что высококачественное и устойчивое к давлению топливо должно содержать большое количество изооктана и малое количество н-гептана.
Два метода определения октанового числа
Для определения октанового числа используются два метода: моторный (который имитирует работу двигателя за городом) и исследовательский (работа двигателя в городских условиях). Но значения, полученные этими двумя методами, не будут одинаковыми, поскольку используются разные показатели измерения. Разброс в результатах показывает чувствительность бензина. Таким образом, необходимо помнить о детонационной стойкости, которая указывается и специфицируется по-разному у всех стран.
Опыты по измерению уровня бензина
Эксперименты проводятся с использованием одноцилиндровых двигателей, генерирующих неравномерную мощность. Цель экспериментов — найти образец, который по результатам наиболее близок к эталонной смеси. Для оценки бензина используются экспресс-тесты, которые позволяют сравнить результаты измерений с эталонной базой данных. Точность результатов зависит от того, какие присадки в топливо включает производитель.
Неэтилированное топливо имеет самое высокое октановое число
По мере развития технологий качество бензина вызывает все большую озабоченность. Испытания позволяют получить детонационную стойкость до 140 единиц, однако такие высокие показатели не достижимы из-за наличия металлоорганических соединений в присадках. Наивысшее октановое число, достижимое при использовании неэтилированного топлива, составляет 109 единиц.
Способы повышения октанового числа
Для обеспечения максимальной производительности авиационный бензин может достигать 115 единиц. Для современных автомобилей требуется 95 или 98 октан. Для гоночных автомобилей октановое число может достигать 102 единиц.
Как повысить октановое число?
Существует два подхода к повышению детонационной устойчивости:
- Модификация производственного процесса.
- Внедрение катализаторов на основе рения позволяет увеличить количество разветвленных углеводородов.
Преимущества присадок для бензина
Тетраэтилсвинец, который был запрещен из-за своей токсичности, и другие добавки, такие как эфир, спирт и ароматические углеводороды, позволяют повысить детонационную стойкость бензина на 10–12 единиц. Это не оказывает вредного воздействия на окружающую среду, но может увеличить вероятность образования паровых пробок. Однако стоит отметить, что такая топливная смесь быстро теряет свои свойства при длительном хранении.
Тетраэтилсвинец
Tetraethyl Lead (TEL) — это высокоэффективный антиблокировочный агент с высоким показателем вязкости. Это позволяет повысить октановое число на 17 пунктов. В чистом виде он не подходит для использования, так как при сгорании образуется оксид свинца, что приводит к накоплению углеродистых отложений на компонентах двигателя. Для борьбы с этим TEL часто сочетают с дибромпропанолом, бромистым этилом или диромоэтаном, чтобы предотвратить образование оксида свинца и снизить нагрузку на детали двигателя.
Повышение октанового числа в домашних условиях
В домашних условиях вы можете повысить октановое число, добавив в бензин различные компоненты. Вот наиболее популярные варианты:
- Lavr Next Octane Plus — до 6 пунктов;
- Astrohim Octane Plus — 3–5 баллов;
- Octane Plus — 2–2,5 балла;
- Liqui Moly Octane Plus — 2–5,5 баллов.
Понижение октанового числа
Детонационная стойкость топлива может меняться в зависимости от типа используемого вещества. Это влияет и на другие параметры бензина, влияющие на работу двигателя внутреннего сгорания.
Как же снизить октановое число? Низкооктановое топливо производится редко, но все же есть машины, которым оно необходимо. Для этого можно использовать следующие методы:
Добавление керосина
Задача состоит в том, чтобы определить точные соотношения.
Снижение октанового числа
Используемые ингредиенты содержат вещества, которые легко рассеиваются, что приводит к снижению октанового числа при открытии топливных баков. В среднем октановое число падает на 0,5 единицы каждый день. Следовательно, при использовании этих методов необходимо следить за октановым числом и качеством топлива.
Выбор топлива
Каждый автопроизводитель предлагает определенное октановое число для своих автомобилей, основанное на технических критериях. Несмотря на то, что для предотвращения детонации встроены определенные системы безопасности, пренебрежение этими рекомендациями может привести к повышенному расходу топлива, снижению мощности двигателя, металлическому звону и неисправностям в системе зажигания и элементах охлаждения.
Как определить октановое число?
Чтобы сравнить крепость различных видов топлива, используется эталонный образец. Этот метод применим благодаря особой технологии изготовления бензина, называемой компаундированием.
Использовать топливо с более высокими октановыми числами, чем рекомендовано производителем, не рекомендуется. Это может быть дорогостоящим и привести к неполному сгоранию топлива.
Недостатки идентификации топлива
Несмотря на свои преимущества, процесс идентификации топлива имеет несколько минусов. Невозможно рассчитать характеристики топлива, которое не распознано. Также не существует единого шаблона для топлива, полученного в результате различных процессов (крекинг, риформинг). Кроме того, приборы, измеряющие октановое число различных видов топлива, должны быть изготовлены и откалиброваны по специальным эталонным образцам.
Измерительные приборы
В наличии различные измерительные приборы отечественного и зарубежного производства: OCTIS, Digatron, OCTANE-IM, OCTANOMETER PE-7300M, SHATOX SX-100M. Все эти приборы работают по одному принципу: измеряют октановое число топлива, сравнивая его с эталонными значениями.
Тем не менее, поскольку топливо разных производителей может иметь различные характеристики, результаты измерений могут отличаться. Чтобы избежать этого, в качестве эталона обычно берется топливо одного производителя, иначе необходимо провести калибровку. Обратите внимание, что на процесс измерения могут влиять внешние факторы, которые невозможно определить и устранить.
Развенчание распространенных мифов об октановом числе
Многие автовладельцы недостаточно хорошо осведомлены о характеристиках топлива, что привело к появлению множества мифов. Давайте рассмотрим некоторые из них:
Идея о том, что мощность двигателя увеличивается при повышении температуры сгорания топлива, ошибочна. Неважно, какое топливо вы используете, температура и выделяемое тепло практически одинаковы. Поэтому использование высокооктанового бензина не повышает мощность двигателя.
Портативные устройства регистрируют точный уровень октана
Стендовые испытания — единственный способ получить точные показания, поскольку внешние факторы могут повлиять на все остальные измерения.
Преимущества 92-го октана
Бензин с октановым числом 92 является чистым и не содержит никаких присадок. Он безвреден для двигателя, поскольку любые примеси сгорают полностью, защищая систему от повреждений.
Качество бензина: октановое число имеет значение
Октановое число — самый важный фактор при оценке качества бензина. Чем выше октановое число, тем лучше топливо. Однако октановое число не так важно. Бензин содержит загрязняющие примеси.
Изооктан как стандарт денотации
Изооктан используется в качестве стандарта для маркировки бензина, однако его нельзя добавлять в топливную смесь из-за того, что его нестабильность меньше, чем у н-гептана.
Преимущества высокооктанового топлива
Современные технологии позволяют производить высокооктановое топливо без добавления вредных химических веществ. Такое топливо обеспечивает более плавную работу двигателя и в конечном итоге повышает его производительность.
Влияние октанового числа
Октановое число топлива играет важную роль в работе двигателя. Однако не стоит экспериментировать с различными видами топлива с разным октановым числом. Лучший способ обеспечить долгосрочную эффективность работы двигателя — использовать топливо, которое прошло испытания и доказало свою надежность. Это позволит предотвратить возможные сбои в работе системы или двигателя.
Комментарии закрыты.