Как повысить октановое число в бензине

Как образуется октановый показатель

Стадзински говорит, что для определения данного показателя проходит в двух вариантах. На АЗС часто можно встретить формулу (R+M)/2. Буква «R» обозначает получения показателя методом исследования, «М» обозначает моторный метод получения числа. Средний результат показателей сделали, чтобы автовладельцы могли ознакомиться со своеобразным рейтингом. Нужный сорт топлива зависит от конструкции машины, ее загрузки и покрытия на котором предстоит ехать.

При исследовательском методе проверяют более старые машины с большим объемом двигателя. В их моторах более высокие температуры, чем у тех, что проверяются моторным методом. Моторный вариант применяется на небольшие движки средней мощности.

Американский эксперт также подчеркнул, что на его континенте и в Европе методы определения октанового числа не одинаковые. В США для определения показателя используют средний результат от двух методов. Стадзински также подчеркнул, что установленных стандартов для определения октанового числа не существует. Поэтому на территории Европы и Азии, в том числе и в России, октановое число определяют по результатам исследовательского теста бензина.

На территории Европы также можно встретить обозначение «95 RON». Данная аббревиатура на АЗС значит «research octane number».

Стадзински также обращает внимание на то, что в Европе самым популярным видом горючего является бензин с октановым числом 95, в то время, как в США он получил бы показатель 90. Из этого следует вывод, что транспортные средства на территории Европы должны быть откалиброваны, только тогда они смогут использовать бензин с октановым числом 87 из США

В странах бывшего советского союза мало автовладельцев могут похвастаться транспортом американской комплектации, но даже им не нужно волноваться по поводу калибровки мотора. Но если мучает вопрос о том, какой вид топлива выбрать для своего автомобиля, то поможет инструкция к каждому конкретному транспортному средству. В руководстве будет указан сорт, который лучше всего будет сокращать показатели расхода и увеличивать мощность. Также требуемый сорт часто указан на внутренней стороне крышки бензобака. 

Сегодня реальная разница чисел небольшая, ведь для повышения показателей часто используют различные эфиры. Поэтому разница в расходе и в токсичности газов не критическая

Следует обращать внимание и на качество бензина. Об этом можно узнать благодаря цвету

Суррогат отличается ядовитыми цветами. Оранжево-красные тона бывают у этилированного горючего. Также проверить бензин можно при помощи одной капли на руке, если кожа сушиться, то выбор качественный, если жидкость жирная, то, скорее всего, в ее составе есть солярка.

Теперь вы знаете, что 92, 95, 98 — это октановое число, а никак не год выпуска бензина, как об этом думают многие люди.

https://youtube.com/watch?v=az1L621FgEA

• Расход топлива автомобиля УАЗ Хантер на 100 км
• Какой расход топлива Chevrolet Cruze
• Устройство для экономии топлива Free Fuel: отзывы владельцев
• Причины повышенного расхода топлива

Сравнение топлив данные 2011 года.

К сожалению на данный момент сканы паспортов на ДТ — большая редкость, и их не достаточно для полноценного сравнения. Но зачем мучаться если есть поиск от гугл и ЗаРулем, 2011 «Ставим на зеро» ?

Все показатели уже собраны в одну таблицу, осталось только покрутить головой, повращать монитор и сообразить что к чему.

В первую очередь нас интересует 3 показателя: цетановое число, смазывающая способность и топливная экономичность.

Топливная экономичность.

К сожалению, топливная экономичность измерялась по ГОСТу, на древнем двигателе с механическим впрыском, рассчитанным на ЦЧ 45, так что победителем стала РосНефть с наименьшим цетановым числом — 51 и классом Евро-3. Древнее топливо для древнего двигателя.  На современных двигателях ситуация будет противоположная, так что этот параметр придется отбросить.

Смазывающая способность.

В 2011 году аутсайдером с сильным отрывом был Лукойл. Если сравнить показатели с свежим паспортом от 2015 года (представлен ниже), то видно, что никакого прогресса у Лукойла нет. Это произошло потому, что Лукойл первым обновил свои производственные мощности в соответствии со стандартами Евро-5.  Все конкуренты содержали серы в 4-20 раз больше.

В 2011 году это конечно было преимуществом (с точки зрения экологии и чистоты двигателя, но не смазывающей способности), но теперь это главный недостаток, так как технологии у конкурентов новее, а значит и качество лучше.

На данный момент  все производители уже перешли на Евро-5 (с 2016 года Евро-5 станет минимально допустимым стандартом). Скорее всего, смазывающая способность упала у всех.

Цетановое число.

В 2011 году первой с конца у нас идет Роснефть. На современных моторах такое топливо покажет результаты на 2%-5% хуже лидеров

Если принять во внимание свежие паспорта, то Лукойл делит дно вместе Роснефтью

Далее по возрастанию: ТНК, ТАТнефть, Shell. У всех значение ЦЧ около 53,5. Среднее топливо, подойдет для любых современных двигателей.

Лучший результат показало топливо BP. Отрыв от среднячков небольшой — всего 1,5 ЦЧ, но победителей не судят.

Что такое Октановое число

От свойств главного расходного материала — бензина — зависят как технические параметры двигателя, так и его надежность и долговечность. Основной характеристикой автомобильного бензина является октановое число, которым обозначается его детонационная стойкость.

Детонация — самопроизвольное воспламенение топливовоздушной смеси, которое нарушает правильный ход процесса сгорания, что приводит к падению мощности и повышению токсичности отработавших газов. К тому же при детонации происходят резкие удары, которые грозят износом двигателя. На российском автомобильном жаргоне эти звуки называют «стук пальцев».

Детонационные свойства бензина измеряют по аналогии. Одноцилиндровый мотор с переменной степенью сжатия доводят до появления детонации исследуемого топлива. Затем подбирается смесь двух видов углеводородов — изооктана, который считается абсолютно не склонным к детонации, и н-гептана, чья детонационная стойкость приравнена к нулю. Процентное содержание изооктана в смеси, детонирующей при той же степени сжатия, что и исследуемое топливо, и будет являться октановым числом (ОЧ) последнего.

В России автомобильные бензины обозначаются буквой «А» и цифрами, соответствующими октановому числу. Для высокооктановых бензинов оно определяется по исследовательскому методу, о чем свидетельствует буква «И» в обозначении. Хотя допускается выпуск бензинов А-80, А-92 и А-96, октановое число которых определено по исследовательскому методу. За рубежом результаты измерения моторным методом обозначают как MON, а исследовательским — RON (в немецкоязычных странах ROZ). Методы отличаются только условиями проведения испытаний: в моторном температура и обороты выше, поэтому октановое число, определенное по этому методу, ниже, чем полученное по исследовательскому. Например, по моторному методу ОЧ Аи-98 получилось бы равным 88. Отсюда следует возможность существования бензинов с октановым числом более 100, теоретически, казалось бы, невозможным (правда, они используются только в авиации). Прямой зависимости между результатами замеров по моторному и исследовательскому методам нет. В США и Канаде используется не октановое число, а октановый индекс — среднее арифметическое MON и RON, так что их 91-й на самом деле имеет то же ОЧ, что и наш Аи-95.

Современные двигатели имеют высокую степень сжатия и требуют бензина с октановым числом 91 и выше. Получение такого топлива методами нефтепереработки обходится относительно дорого, поэтому используются различные присадки, повышающие октановое число. Самой эффективной и потому повсеместно применявшейся был тетраэтилсвинец. Он не только ядовит сам по себе, но и быстро выводит из строя каталитические нейтрализаторы и датчики (лямда-зонды), которые сейчас являются обязательными элементами конструкции автомобиля. Для некоторых двигателей устаревших конструкций осадок свинца необходим в качестве твердой смазки. В этих случаях используют специальные добавки в топливо, которые продаются отдельно. Сейчас этилированным легально может быть только авиационный бензин. Для повышения октанового числа иногда используют ферроцен. К сожалению, эта присадка имеет в своем составе железо и создает трудноудалимый токопроводящий налет на свечах, который уменьшает срок их службы до 5—7 тыс. километров. В России применялись также присадки на основе марганца, однако сейчас они запрещены. Безвредной для двигателя антидетонационной добавкой является МТБЭ — метилтретбутиловый эфир. На данный момент он наиболее широко применяется в России и Европе.

Среди автовладельцев широко распространено заблуждение, что «залить литров двадцать 98-го» — вещь периодически очень полезная. На самом деле использование топлива с ОЧ выше рекомендованного не имеет практического смысла. На моделях со сравнительно простыми двигателями (без датчика детонации и автоматического корректора зажигания) это не дает никаких преимуществ. Многие современные автомобили рассчитаны на различные виды топлива с ОЧ от 91 до 95 или даже до 98, и на высокооктановом бензине их мощность и экономичность повышаются максимум на 5%.

Увы, потребитель практически не имеет возможности проверить качество заливаемого топлива, так что какие-либо советы по выбору давать нет смысла. Тут единственным критерием может быть только репутация той или иной АЗС.

Повышение — цетановое число — дизельное топливо

Повышение цетанового числа дизельного топлива может быть достигнуто добавлением к нему, в качестве присадок, нитратов и перекисей. Однако эффективность таких присадок значительно меньше, чем эффективность тетраэтилсвинца, применяемого для повышения октанового числа бензина, кроме того, они мало стабильны. Поэтому такая практика повышения цетанового числа не имеет распространения.
 

Для повышения цетанового числа дизельных топлив могут использоваться различные присадки, которые ускоряют пред-пламенное окисление и снижают период задержки самовоспламенения.
 

Для повышения цетанового числа дизельных топлив применяют органические нитраты ( изопропил -, амил -, циклогексил-нитраты), однако в массовом масштабе их не производят.
 

Для повышения цетанового числа дизельных топлив могут использоваться различные присадки, которые ускоряют предпламенное окисление и снижают период задержки самовоспламенения. В качестве при-салок предложены различные перекиси и нитропроизводные, из числа которых наиболее широко применяются изопропилнитрат и амилнитраг. Введением присадок петановое число повышают на 15 — 20 единиц.
 

Для повышения цетанового числа дизельных топлив применяют органические нитраты ( изопропил -, амил -, циклогексил-нитраты), однако в массовом масштабе их не производят.
 

Для повышения цетановых чисел дизельных топлив предложены различные присадки. Если антидетонаторы призваны не допускать бурного развития процесса предпламенного окисления, то присадки к дизельным топливам, наоборот, преследуют обратную цель. Для ускорения предпламенного окисления и снижения периода задержки самовоспламенения топлив предложены различные органические1 перекиси и нитропроизводные углеводородов. Приемистость дизельных топлив, особенно полученных при прямой перегонке нефти, к этим присадкам достаточно велика и достигает 15 — 20 единиц цетанового числа. Среди присадок этого типа промышленное значение в США имеет амилнитрат. Качество отечественных дизельных топлив пока не вызывает необходимости массового применения присадок, улучшающих цетановое число.
 

Для повышения цетанового числа низкоцетановых дизельных топлив применяют различные присадки. Наиболее эффективными присадками являются нитраты и перекисные соединения. В США в качестве присадки к дизельным топливам применяют амилни-трат, повышающий цетановые числа дизельных топлив.
 

С повышением цетанового числа дизельного топлива уменьшается период задержки самовоспламенения и работа двигателя улучшается. Однако при увеличении цетанового чпсла выше 50 период задержки самовоспламенения сокращается незначительно. На рис. G3 показана закономерность изменения скорости нарастания давления в цилиндре двигателя в зависимости от величины цетанового числа применяемого топлива. Эти данные показывают, что увеличение цетанового числа выше 50 не вызывает заметного улучшения работы двигателя.
 

Необходимо отметить, что повышение цетанового числа дизельного топлива только улучшает характер сгорания и работу двигателя.
 

В табл. 70 показано повышение цетанового числа дизельных топлив при добавлении к ним 2 % наиболее широко известных и эффективных присадок.
 

В некоторых случаях для повышения цетанового числа дизельных топлив, имеющих недостаточную воспламеняемость, применяют синтетические дизельные топлива, обладающие чрезвычайно высокими цстановыми числами.
 

Одним из основных методов повышения цетанового числа дизельных топлив следует признать использование соответствующих присадок. Преимущество способа состоит в том, что он позволяет получать высокоцетановые топлива из соответствующих фракций нафтеново-ароматических нефтей.
 

Третьим широко известным способом повышения цетанового числа дизельных топлив является использование присадок, подобно тому, как используется тетраэтиловый свинец для повышения октанового числа бензинов. Преимущество этого способа состоит в том, что он дает возможность получать высокоцетано-йые топлива из керосино-газойлевых фракций цикланово-арома-тического основания, имеющих низкую температуру застывания и обеспечивающих получение зимних и специальных арктических сортов дизельных топлив.
 

Большой интерес представляет другой способ повышения цетанового числа дизельных топлив, основанный на применении специальных присадок. Добавка в сравнительно небольших количествах присадок ( до 1 0 %) позволяет значительно повысить цетановое число топлив.
 

В общих чертах

Октановое число показывает нам устойчивость топлива к детонации (способность топлива к самовоспламенению) для двигателей.

Число в марке бензина показывает содержание изооктана в его смеси с гептаном. Чем больше значение числа, тем ниже вероятность, что топливо может детонировать.

Снижение значения октанового числа может нарушить ровную работу двигателя. При высоком значении давления, она способна к самовоспламенению. Возникает резкий неприятный звук, снижается мощность. При детонации могут быть повреждены внутренние детали двигателя, и он потребует ремонта.

Для повышения устойчивости к детонации используются различные виды присадок. Данный способ довольно часто применяется на заправках в России

При заправке на станции улучшенным подобным способом бензином, необходимо обращать внимание на свечи. Если появился нагар, то это признак несоответствия бензина техническим характеристикам

Шкала значений и виды октанового числа

При определении значения ОЧ применяется шкала, позволяющая сравнить исследуемый образец бензина и стандартную смесь. Фото: evo-rus.com

В составе стандартного эталона два вещества: гептан, пары которого способны быстро детонировать и изооктан, устойчивый к детонации. Для анализа бензина берется смесь этих веществ, которая имеет характеристики исследуемого бензина, и вычисляется количество изооктана в смеси. Если добавлять в бензин уникальные горючие жидкости, то ОЧ (октановое число) может повышаться и более чем до 100. В этом случае руководством служит условная шкала, основой которой служат смесь тетраэтилсвинца и изооктана.

Виды октановых чисел

ОЧИ — это исследовательское ОЧ. Для его определения применяется одноцилиндровая установка имеющая переменную степенью сжатия. ОЧИ показывает, как поведет себя бензин при невысоких нагрузках.

ОЧМ — октановое число моторное. Определяется аналогично ОЧИ, но с увеличенной частотой вращения коленвала. ОЧМ имеет меньшее значения, чем ОЧИ и показывает поведение топлива при высоких нагрузках.

Цетановое число дизтоплива

Цетановое число — главная характеристика вероятности воспламенения и сгорания дизельного топлива. Высокое значение цетанового числа обеспечивает полноценное выгорание топливной смеси. Фото: do.nn.ru

В численном выражении эта характеристика сравнима с объемом цетана в специальной смеси, имеющей период задержки аналогичный топливу, взятому для проведения теста.

Значение цетанового числа 40-55 — это стандарт для дизтоплива. Более качественное топливо имеет показатель от 51 до 55 единиц.

Такое топливо класса Премиум содержит фракции, которые позволяют быстро запускать двигатель даже зимой.

Методы увеличения значения октанового числа

В соответствии с ГОСТ 2084-77, марки А-72 и А-76 по моторному методу имеют октановое число 72 и 76 соответственно, а АИ-93 и АИ-95 по исследовательскому методу имеют детонационную стойкость 93 и 95. Будьте внимательны при заправке своего автомобиля. Бензина с маркой АИ-76 быть не может. Для него не применяется исследовательский метод.

Повышения октанового числа возможно несколькими способами:

• Получение топлива методом каталитического крекинга или гидрокрекингом. В результате получаем бензин, имеющий октановое число 91 или 92. Длительное хранение этого топлива нежелательно, т.к. происходит снижение концентрации ароматических углеводов и как результат — снижение октанового числа.
• В базовый состав можно добавлять высокооктановые составляющие, имеющие ОЧМ порядка 100.
• Добавки химических соединений, незначительная концентрация которых в топливе, существенно повышают его стойкость к детонации.Наиболее известным антидетонатором является тетраэтилсвинец. Его антидетонационные свойства лучшие из известных соединений. Однако он относится к токсичным веществам и его не рекомендуется применять в чистом виде.Поэтому был разработан состав ТЭС с веществами-выносителями. Это этиловые жидкости обеспечивают вынос свинца выхлопными газами. Бензин, обогащенный этим составом, называют этилированным. Недостаткам состава такого топлива появление коррозии, нагара и опасность засорения фильтров.

К сожалению, как выяснил Росстандарт, на заправках из бензина частенько испаряется его качество и октановое число в половине случаев ниже заявленного.  Это приводит к проблемам с двигателем машины. По внешнему виду такое топливо трудно отличить от  качественного. Лучше найти для себя заправку, качество бензина на которой вам хорошо известно.

О результатах тестов топлива вы узнаете из этого видео:

Раздел 3. Какой бензин лить

Нужен ли 98-й бензин конкретно вашему мотору? Маленький тест: — Степень сжатия мотора больше 10? — Езда на повышенных оборотах или рваный темп езды (пробки чередующиеся с ускорениями со светофоров)? — Есть турбина? — Эксплуатация при температурах воздуха 30 градусов и выше? Если вы ответили да хотя бы на один вопрос, то рекомендуется заливать 98-й. Если вы не уверены, то так же рекомендуется заливать 98-й бензин. 98-й бензин подходит в любые двигатели, на какое бы октановое число они не были расчитаны. А вот заливая 95 или 92 появляется риск детонации, которая со временем (в течении 1-2 лет если повезет) приведет к разрушению колец/поршней/клапанов. Кроме того чем выше октановое число, тем меньше скорость горения, полнее сгорание и плавнее работает двигатель, а так же выше плотность бензина. Увеличение мощности от перехода на 98-й бензин произойдет только в том случае, если бензин обладает минимальным количеством присадок (и следовательно будет иметь хорошую калорийность), либо если двигатель расчитан на 98-й бензин и обладает турбиной или высокой степенью сжатия. Навредить мотору 98-м (и даже 116-м) нельзя, но и увеличения мощности не следует ожидать. 

Химический состав бензина

Бензин — наиболее распространенный вид моторного топлива, это углеводородная среда, являющаяся дистиллятом прямой перегонки нефти. Фракционный состав характеризуется температурами, при которых происходит начало кипения и отгона. Эти данные определяют техническую составляющую двигателя в момент запуска, способность форсирования после тщательного прогрева и полноту сжигания топлива в камерах.

Главный показатель качества бензина — его детонационная стойкость, которая определяет возможности в отношении сгорания, при этом не проходящий с процессами детонации. Грубо говоря «гори, но не взрывайся».

Количественным показателем детонационной стойкости является октановое число. От детонационной стойкости зависят: степень и качество сжатия в цилиндрах смеси из топлива и воздушной среды, мощность автомобильного двигателя и среднестатистический расход бензина.

Процесс детонации связан прямым образом с накопленными активными частицами в общем объеме горения, это касается преимущественно перекисей. Антидетонационные свойства бензинов зависят от их химического состава. Наибольшей склонностью к детонации при сгорании топлива в двигателях с искровым зажиганием обладают алканы нормального строения, а наименьшей — изоалканы и ароматические углеводороды.

В современных автомобилях, оснащенных электрической системой подачи и распыления бензина с компьютерным блоком управления, октановое число становится одним из задающих параметров для штатной работы блока. При несоответствии октанового числа стандартному, двигатель не может работать в оптимальном режиме, нарушается управление впрыском топлива вплоть до аварийной потери мощности.

Основными показателями качества являются:

• детонационная стойкость, состоящая их характеристик октанового числа бензинов, масла и цетанового числа дизельных топлив;
• плотность;
• удельное содержание серы, свинца и других канцерогенных веществ.

Октановое число и детонационная стойкость топлив определяет их эффективное сгорание, напрямую связанное с эксплуатационными и экологическими характеристиками транспортных средств. Сера, преимущественно в форме разнообразных соединений, входит в состав всех нефтепродуктов, ухудшает их качество, загрязняет технологическое оборудование. Увеличение содержания серы в топливе от 0.033% до 0.15% (масс.) снижает мощность двигателя на 10.5%, увеличивает расход топлива на 12%. Кроме того, сернистые соединения вызывают коррозию деталей двигателя и технологического оборудования, приводит к увеличению стоимости обслуживания. При сгорании топлив, содержащих сернистые соединения, образуется диоксид серы, крайне неблагоприятно влияющий на экологическую обстановку, поэтому в технические требования на нефтепродукты введены показатели, нормирующие общее содержание серы.

В ближайших выпусках мы обязательно расскажем о методах повышения октанового числа.

В статье использовано изображение с сайта http://frs-vrn.ru

2.2.1Виды октановых чисел очи и очм

Исследовательское
октановое число (ОЧИ) определяется
на одноцилиндровой установке с
переменной степенью
сжатия,
называемой УИТ-65 или УИТ-85,
при частоте вращения коленчатого вала
600 об/мин, температуре всасываемого
воздуха 52°С и угле опережения зажигания
13 град. Оно показывает, как ведёт себя
бензин в режимах малых и средних нагрузок.

Моторное
октановое число (ОЧМ) определяется
так же на одноцилиндровой установке,
при частоте вращения коленчатого вала
900 об/мин, температуре всасываемой смеси
149°С и переменном угле опережения
зажигания. ОЧМ имеет более низкие
значения, чем ОЧИ. ОЧМ характеризует
поведение бензина на режимах больших
нагрузок. Оказывает влияние на высокую
скорость и детонацию при частичном
дроссельном ускорении и работе двигателя
под нагрузкой, движении в гору и т. д.

По
крайней мере в 1950-х годах использовалось
также октановое
число по температурному методу.

Октановое
число AKI является
средним арифметическим между ОЧИ и ОЧМ.
Используется на АЗС в США, Канаде,
Бразилии и некоторых других странах.

Разность
между ОЧИ и ОЧМ характеризует
чувствительность топлива к режиму
работы двигателя.

Значения
октанового числа углеводородов и
различных видов топлива

Цетановое
число —
показывает, какому именно эталонному
образцу соответствует дизель по тому
периоду времени, которое отделяет момент
его впрыска в цилиндр двигателя от
момента его возгорания. В качестве
эталонных образцов используют специальную
смесь, состоящую из цетана и α-метилнафталина,
при этом цетановое число самого цетана
считается равным 100, а α-метилнафталина
– равным 0. Объемная доля цетана в его
смеси с α-метилнафталином, выражаемая
в цифрах, принимается за цетановое число
эталона. И именно это число присваивается
определенному виду дизельного топлива,
способность возгорания которого
аналогично эталону сравнения.

Таким
образом, цетановое число показывает
нам время, требуемое для возгорания
топлива в цилиндре. Соответственно, чем
оно выше, темь меньше времени требуется
для возгорания. При этом дизельное
топливо, цетановое число которого меньше
40, приводит к увеличению износа двигателя,
да и сами моторы плавно работать не
будут. В целом, оптимальным считается
цетановое число на уровне 40-55. При более
высоких значениях топливо может сгорать
не полностью, из-за чего значительно
возрастает содержание в выхлопных газах
копоти и других загрязняющих веществ.

В
настоящее время стандартное дизельное
топливо в нашей стране имеет цетановое
число 40-45, а дизель более высокого
качества – 45-50. Между тем на наших
заправках достаточно часто встречаются
случаи реализации низкокачественного
дизеля, цетановое число которого ниже
40. Такое топливо от нормального отличить
визуально или по запаху невозможно. Его
единственной приметой можно назвать
перебои в работе двигателя. В том случае,
если вы по тем или иным причинам залили
такую солярку в бак, можно попробовать
самостоятельно улучшить её качество с
помощью специальных присадок, которые
в наших условиях лучше купить заранее
и возить с собой в машине.