Что это такое? Октановое число бензина указывает на его стойкость к детонации в двигателе внутреннего сгорания. Соответственно, чем выше показатель, тем меньше возгорание. Заливать высокооктановое топливо в машины со старыми двигателями не рекомендуется, так как есть риск прогара клапанов.
Что учесть? Определить октановое число бензина возможно только в лабораторных условиях. Не существует приборов, которые бы точно могли вычислить показать, что на заправке вам продают не Аи-95. Также не рекомендуется повышать или завышать этот показатель кустарными способами – это неэффективно и чревато поломками ДВС.
В этой статье:
Суть октанового числа бензина
Детонационная устойчивость бензина определяется октановым числом, поэтому на данный параметр необходимо обращать внимание. Также эта характеристика влияет на эксплуатационные свойства топлива, динамику, мощность двигателя и запас хода.
Далее подробно разберем зависимость детонационных свойств горючего от октанового числа.
Суть октанового числа бензина
Детонация представляет собой воспламенение топливно-воздушной смеси в камере сгорания, которое происходит несвоевременно и самостоятельно.
В результате мотор (цилиндры и поршни, а также кривошипно-шатунный механизм) быстро выходит из строя из-за детонации, при которой взрывная волна распространяется максимально быстро, резко поднимается температура в камере сгорания, образуется кокс.
Взрыв в камере сгорания происходит из-за повышенной степени сжатия, неправильной работы системы зажигания и системы охлаждения, некачественной топливно-воздушной смеси. Также детонация возникает, если использовать бензин с низким октановым числом.
Измерение октанового числа бензина происходит в лабораторных условиях, в результате определяют два параметра – исследовательское октановое число (ОЧИ) и моторное октановое число (ОЧМ).
Инструментальные механизмы моторного и исследовательского метода отличаются, полученная разница – это чувствительность горючего.
Наиболее реальным значением считается фактическое октановое число, чтобы его определить, используется агрегат, функционирующий на стенде.
Максимально близким к реальности можно назвать дорожное октановое число, полученное на машине во время движения.
На что указывают значения, которые мы видим на автозаправочных станциях? Эти цифры определяют объем изооктана с н-гептаном, которые практически не воспламеняются в результате сжатия.
Однако если мы вернемся к проверке октанового числа бензина, для главных марок горючего Аи-92, Аи-95 и Аи-98 параметр получен исследовательским методом. При этом значения, выявленные моторным методом, будут несколько меньше.
6 распространенных мифов об октановом числе бензина
- Миф 1. Чем выше октановое число, тем лучше качество бензина, поскольку это наиболее важная характеристика горючего
Этот миф встречается чаще всего. На самом деле октан, насыщенный углеводород с брутто-формулой С8Н18, в минимальном процентном соотношении есть в горючем. Однако его ни в коем случае не добавляют в топливо целенаправленно.
Несмотря на ошибочное мнение многих автовладельцев, октановое число чистого октана критически мало, оно меньше, чем у эталонного «антибустера» гептана (его октановое число равно 0). Таким образом, октана в бензине должно быть как можно меньше. Однако почему тогда число называется октановым?
Обратите внимание, что этот показатель определяет устойчивость горючего к детонации. Поэтому его правильнее было бы называть не октановым, а изооктановым числом. Дело в том, что изооктан (по химической формуле — 2,2,4-триметилпентан) является эталоном шкалы устойчивости к детонации с номиналом в 100 шагов.
Таким образом, если детонация бензина происходит так же, как смесь из 92 частей изооктана и 8 частей гептана, то октановое число – 92. Однако непосредственно изооктана в горючем нет, точно так же, как и октана.
- Миф 2. Повышение октанового числа бензина приводит к быстрому и жаркому горению топлива, в результате мотор становится мощнее
6 распространенных мифов об октановом числе бензина
Данное утверждение в корне неверно. Наоборот, воспламенение топлива с высоким октановым числом происходит более медленно, чем горючего с низким показателем. Разница столь заметна, что в старых моторах с малой степенью сжатия при использовании неподходящего бензина прогорают выпускные клапана, пламя проскакивает в глушитель.
Поэтому поднятие октанового числа бензина не приводит к повышению мощность ДВС, это может стать причиной поломки мотора. Поскольку воспламенение топлива с высоким октановым числом происходит медленно, горючее хорошо сгорает в моторах с большой мощностью и высокой степенью сжатия. Высокое октановое число – основное достоинство современных бензинов. Количество энергии, выделяемой при сгорании одного литра горючего, зависит от плотности жидкости.
- Миф 3. Октановое число не превышает 100
На самом деле октановое число может быть больше сотни. Для того чтобы разобраться в этом вопросе, обратимся к химии углеводородов. Это класс органических соединений, молекулы которых включают в себя атомы углерода и водорода. Из этих же атомов состоит и горючее.
Постоянно совершенствующиеся технологии позволили нефтеперерабатывающим компаниям внедрить крекинг-процесс, чтобы увеличить выход горючего и октановое число, расщепляя тяжелые и линейные углеводороды. Также стал использоваться процесс риформинга, чтобы нарастить октановое число благодаря образованию ароматических углеводородов.
Кроме того, были созданы специальные присадки для повышения октанового числа бензина. На первый взгляд может показаться, что инженеры, разрабатывающие двигатели, должны просто повышать степень сжатия.
Однако спустя небольшой временной промежуток все стало ясно: присадки наносили вред экологии, поскольку в них содержится свинец. Наращивать содержание ароматических углеводородов удалось до небольшого предела. Топливо стало токсичным, ДВС постоянно перегревались. Объясняется это тем, что в таком бензине недостаточно водорода, кроме того, у него специфический режим горения.
Таким образом, в 1980 году пришлось уменьшить степень сжатия двигателей, увеличение октанового числа бензина прекратилось: на всех АЗС стало продаваться топливо с показателем не более 100.
- Миф 4. Существует прибор для определения октанового числа
Многие наблюдали по ТВ или лично ситуацию, когда на АЗС подъезжает лабораторный автомобиль и специалист в спецодежде достает небольшую сумку и приборы, наливает топливо, нажимает на устройство и якобы определяет октановое число бензина. В ходе такого исследования может быть выявлено, что горючее не соответствует государственному стандарту качества.
Однако такие действия являются некомпетентными. Подобные лабораторные исследования напрямую нарушают стандарт, а именно техрегламент Евразийского союза. В этом документе прописаны способы, с помощью которых происходит определение октанового числа бензина.
6 распространенных мифов об октановом числе бензина
Небольшой прибор для измерения октанового числа бензина не способен определить данный показатель, поскольку это не температура, давление и другие легкоизмеряемые характеристики. Октановое число бензина нужно не измерять, а определять с помощью сложнейших методов.
Также важно выявить зависимость между искомым параметром и другими измеряемыми характеристиками. Эта функциональная связь может отсутствовать (импедансные устройства) или же будет слишком сложная (спектральные приборы).
Поэтому ни одно из вышеперечисленных устройств не считается стандартным. Поэтому, чтобы не нарушить законные требования и определить октановое число, придется поехать в лабораторию с аккредитацией, где установлены моторные стенды Waukesha CFR или УИТ-85, а также потратить не менее 5 тыс. рублей за проведение одного тестирования.
- Миф 5. Моторное октановое число можно определить на ДВС, исследовательское — в специальной лаборатории без мотора
Если вы опытный автовладелец и помните устаревшую номенклатуру марок горючего (А-76, Аи-92), то должны понимать, чем отличаются моторные и исследовательские октановые числа. Тогда вы сможете прийти к верному умозаключению.
Моторное и исследовательское октановые числа определяются на одних и тех же моторных испытательных стендах. Отличия между методами заключаются только в условиях проведения тестирований.
- Миф 6. Присадки, повышающие октановое число бензина, – единственный способ для увеличения этого параметра
Данное заблуждение возникло более полувека назад, когда топливо изготавливали с помощью перегонки, то есть ректификации. Если вы не специалист в данной области, то не заметите отличий между данными процессами. Затем в бензин добавляли этиловую жидкость на основе токсичного металлоорганического антидетонатора — тетраэтилсвинца (ТЭС).
С помощью прямой перегонки удалось добиться октанового числа на уровне 70-72. Самой популярной маркой неэтилированного горючего считался А-66. Топливо с более высоким октановым числом, включая горючее для самолетов, было этилированное.
Затем, когда стали массово использоваться такие производственные процессы облагораживания, как крекинг и риформинг, нефтеперерабатывающие компании стали поставлять неэтилированные бензины с высоким октановым числом – до 87.
Добавление ТЭС позволило достичь невероятного результата: впервые горючее с октановым числом 100 было создано в Соединенных Штатах Америки в 1937 году.
В результате данного открытия стали массово производить небольшие моторы с высокой мощностью для авиационной промышленности. В случае с самолетами это позволило сократить взлетную дистанцию, стали изготавливаться в больших количествах ударные авианосцы.
6 распространенных мифов об октановом числе бензина
Со временем произошло усовершенствование технологии, уже в 1970-1980 годах ученые стали задумываться, как поднять октановое число бензина без присадок. Причина кроется в том, что был нанесен колоссальный вред экологии в результате применения этилированного бензина. Ущерб превысил эффективность использования такого горючего.
Сегодня ТЭС нельзя применять во многих государствах, в нашей стране этот вид присадок добавляют только в горючее для авианосцев.
В 2000 годах были запрещены и прочие металлорганические антидетонаторы, к примеру циклопентадиенилтрикарбонилмарганец и ферроцен.
Если октановое число бензина низкое, повысить его можно при помощи беззольных антидетонаторов (простые эфиры, а также производные анилина). Данные присадки помогут, если нужно увеличить исследовательское октановое число конечного продукта каталитических процессов с 92 до 95-98.
Сегодня на заправках не встречается бензин с низким октановым числом с добавлением присадок, поскольку для поднятия данного параметра потребуется такое количество добавок, что изначальные характеристики горючего будут изменены в худшую сторону.
Часто задаваемые вопросы об октановом числе бензина
Чем опасна детонация?
Из-за детонирующих свойств горючего мотор быстро выходит из строя. В результате неконтролируемого возгорания расплавляются отверстия поршней. В некоторых ситуациях гнутся шатуны. Со временем потребуется сложный, дорогостоящий ремонт, чтобы восстановить мотор.
Однако на новых автомобилях по данным причинам ДВС не выходят из строя, поскольку специальный компьютерный блок осуществляет управление работой двигателя.
Датчики подают сигнал ЭБУ, если топливо детонирует. При обнаружении данной неисправности модуль возвращает контроль над топливной смесью. К примеру, снижается уровень наддува либо откладывается время воспламенения свечи. Поэтому современные ДВС полностью защищены.
Насколько эффективны октан-бустеры?
Многие используют данные присадки, чтобы повысить октановое число бензина. Однако их состав неясен, а эффективность низкая. Когда двигатель маломощный, бустер не исправит ситуацию.
Когда во время движения возникают симптомы детонации, к примеру металлический звенящий звук, дым в выхлопе, мотор перегревается, то надо поступить следующим образом: взять 1 л нефтяного толуола или ксилола (их можно приобрести в любом магазине с бытовой химией – это растворители с октановым числом 103). Данное средство нужно добавить в бензобак.
Толуол и ксилол – это горючее, они содержатся в бензине, поэтому ничего плохого после их добавления не произойдет, при этом вы сможете увеличить октановое число на несколько пунктов. После этих действий детонация прекратится.
Не стоит добавлять в качестве присадки нафталин, который советуют многие неопытные автомобилисты. Несмотря на то что у него повышенное октановое число (два бензольных кольца в химической формуле), после его добавления будет образовываться нагар.
Запомните простое правило: твердые высококипящие вещества нельзя добавлять в бензин для ДВС.
Можно ли понизить октановое число бензина?
Многие владельцы подержанных авто задумываются, как понизить октановое число бензина, поскольку старые двигатели не могут нормально работать на современном топливе. В этом случае действовать нужно следующим образом: оставить тару с бензином открытой и подождать какое-то время. Дело в том, что октановое число уменьшается на 1 единицу за 48 часов, поскольку летучие составляющие испаряются.
Когда требуется быстро уменьшить октановое число, можно добавить керосин. Однако сложности могут возникнуть с определением требуемого количества добавки, если же пропорции будут неправильными, топливо испортится, мотор выйдет из строя.
Октановое число — параметр, который важно учитывать, если на вашем авто мотор с искровым зажиганием. Керосин для авиации и дизельное топливо имеют октанового числа, поскольку применяются другие параметры воспламеняемости. Нельзя использовать присадки, предназначенные для дизтоплива, если вам требуется увеличить или уменьшить октановое число бензина.
