Октановое число

Почему высокое октановое число важно для двигателя

Чем выше октановое число бензина, тем более плавно и эффективно работает двигатель. Это связано с тем, что высокооктановое топливо помогает двигателю работать с высокой производительностью. Также высокое октановое число способствует меньшему износу двигателя и уменьшает риск повреждения. Высококачественное топливо стоит дороже, но покупатели готовы платить больше за его преимущества, такие как повышение производительности и защита от возможных проблем.

Октановое число бензина – показатель, отражающий соотношение изооктана и n-гептана в топливе. Оно характеризует устойчивость топлива к детонации и определяет его эксплуатационные свойства: мощность, запас хода, сопротивление к самопроизвольному возгоранию.

Параметр	Описание
Изооктан (C₈H₁₈)	Устойчивое соединение, которое определяет высокую детонационную стойкость топлива.
n-гептан (C₇H₁₆)	Легковоспламеняющийся углеводород, снижающий устойчивость топлива к детонации.
Октановое число	Процентное содержание изооктана в смеси с n-гептаном. Например, бензин АИ-95 содержит 95% изооктана.

Что влияет на октановое число?

1. Состав топлива:
   • Высокое содержание углеводородов с разветвленной и циклической структурой повышает октановое число.
   • Методы повышения: риформинг, крекинг, добавление присадок.
2. Присадки:
   • Добавки на основе эфиров, спиртов и ароматических углеводородов улучшают показатели.
   • Пример: тетраэтилсвинец, запрещенный из-за токсичности.

Метод повышения	Описание
Каталитические процессы	Использование катализаторов для изменения структуры углеводородов.
Присадки	Специализированные добавки, увеличивающие устойчивость бензина на 10–12 единиц.

Что такое детонация?

Детонация – самопроизвольное возгорание топлива в двигателе, сопровождающееся взрывом. Это опасное явление, приводящее к повышенному износу двигателя.

Параметр	Характеристика
Причины детонации	Использование топлива с низким октановым числом, присутствие примесей.
Последствия	Ударные волны, закоксовка камеры сгорания, перегрев двигателя.
Скорость реакции	Увеличение скорости горения от 15 м/с до 1,5 км/с.

---

Методы определения октанового числа

Для измерения октанового числа используются два основных метода:

Метод	Описание
Моторный (MON)	Симулирует нагрузку двигателя за пределами города.
Исследовательский (RON)	Отражает работу двигателя в условиях городской эксплуатации.

Разница между этими методами указывает на чувствительность топлива. Для тестов применяются одноцилиндровые двигатели, позволяющие сравнить исследуемое топливо с эталонным.

Приборы для измерения:

• ОКТИС, Digatron (портативные).
• ОКТАН-ИМ, SHATOX SX-100M (стационарные установки).

Максимальные октановые числа

Тип топлива	Максимальное значение октанового числа
Автомобильный бензин	До 109 (без использования запрещенных добавок).
Авиационный бензин	До 115.
Экспериментальный бензин	До 140 (ограничен экологическими нормами из-за использования металлоорганических присадок).

Как повысить октановое число?

Метод	Пример
Добавление присадок	Эфиры, спирты, тетраэтилсвинец (запрещен).
Изменение технологии производства	Каталитический риформинг, крекинг.

Примеры популярных присадок:

Присадка	Увеличение октанового числа
Lavr Next Octane Plus	До 6 единиц
Astrohim Октан Плюс	На 3–5 единиц
Liqui Moly Octane Plus	На 2–5,5 единиц

Какое топливо использовать?

Рекомендации производителя определяют оптимальное октановое число топлива. Несоблюдение этих рекомендаций приводит к:

• Увеличению расхода топлива.
• Снижению мощности двигателя.
• Возникновению металлического звона и сбоев в работе системы зажигания.

Использование более высокооктанового топлива, чем рекомендовано, также может быть неэффективным.

Распространенные мифы  

Миф	Реальность
Высокое октановое число повышает мощность.	Октановое число влияет на устойчивость к детонации, но не на мощность двигателя.
Бензин с высоким октановым числом безвреден.	Высокооктановые бензины содержат присадки, которые могут загрязнять окружающую среду.

Другие характеристики бензина

Важные спецификации бензина

Кроме октанового числа, для бензина существуют и другие характеристики, которые важны для его производительности, такие как:

• Парциальное давление (Vapor Pressure) — это мера летучести вещества.
• Диапазон кипения (Boiling Range) — бензин состоит из смеси лёгких и тяжёлых углеводородов, которые имеют разные точки кипения. Лёгкие углеводороды начинают кипеть при более низкой температуре, а тяжёлые — при более высокой.
• Пределы парциального давления: Чтобы избежать проблемы с закипанием топлива в топливной линии, максимальный предел парциального давления бензина составляет 55–85 кПа. Это необходимо для предотвращения парового блокирования.

Паровое блокирование и его предотвращение

Что такое паровое блокирование?

Когда топливная линия, идущая к двигателю, нагревается, часть бензина может закипеть. Это превращает бензин в пар, что может привести к блокировке работы насоса, так как насос рассчитан на перекачку только жидкого топлива. В таком случае двигатель может остановиться, и происходит паровое блокирование. Чтобы избежать этого, бензин не должен быть слишком летучим, а его характеристики, такие как парциальное давление и диапазон кипения, должны быть строго ограничены.

Роль октанового числа в предотвращении стука

Что такое детонация и как её избежать

В двигателе с внутренним сгоранием топливо должно воспламеняться в нужный момент, когда появляется искра. Однако, если топливо воспламеняется преждевременно (до того, как искра подожжёт топливную смесь), это может вызвать детонацию, которая повреждает двигатель и снижает его эффективность. Это явление называется стуком. Чтобы избежать детонации, добавляют специальные вещества, которые повышают устойчивость топлива к преждевременному воспламенению — это и есть роль октанового числа.