Исследовательский метод
Исследовательский метод заключается в менее жестком режиме работы лабораторного двигателя на испытуемом топливе. Поэтому октановое число по исследовательскому методу несколько выше, чем октановое число, определенное по моторному методу.
Анализ "октанового числа" в процессе эксплуатации показывает, что исследовательский метод лучше характеризует свойства бензина при работе двигателя в условиях загородной езды, а моторный метод – в тяжелых дорожных условиях. Если октановое число было определено исследовательским методом, то в марке бензина ставится индекс "И", например автомобильный бензин АИ-93, а при моторном методе бензин будет иметь обозначение А-76.
Увеличение октанового числа бензина возможно по ряду направлений:
- подбор соответствующего нефтяного сырья;
- совершенствование технологии переработки и очистки бензина.
Но наиболее эффективным и экономичным способом повышения детонационных свойств является добавление к бензинам антидетонаторов. В качестве антидетонаторов применяется тетроэтилсвинец, представляющий собой густую, маслянистую бесцветную жидкость с плотностью ? = 1,66, температурой кипения 200 °С, хорошо растворяющаяся в органических веществах (углеводородах, спиртах) и не растворяющаяся в воде. ТЭС – ядовитое вещество, поэтому при обращении с ним, и этилированным бензином необходимо соблюдать меры предосторожности.
Недостатком ТЭС является то, что свинец, находящийся в нем, из камеры сгорания удаляется не полностью, что приводит к освенцовыванию камеры сгорания. С целью уменьшения этого явления к ТЭС добавляют бромистые и хромистые соединения.
В современных двигателях применяют другое органическое соединение свинца – тетраметилсвинец (ТМС), который более эффективен по сравнению с ТЭС. Это объясняется тем, что в форсированных двигателях температурный режим достаточно высок, а ТЭС разлагается слишком рано, так как он не слишком термически устойчив, и в связи с этим часть вещества расходуется непроизводительно, а ТМС в отличии от ТЭС более термически устойчив.
В состав и ТЭС и ТМС входят красители, поэтому все этилированные бензины имеют окраску в отличии от неэтилированных.
В таблице приведен состав этиловых жидкостей, применяемых для производства этилированных бензинов, а по таблице можно наблюдать увеличение октанового числа бензина при добавлении в него ТЭС.
Состав этиловых жидкостей.
Компоненты |
Содержание компонентов в этиловой жидкости, % |
| Р-9 |
1-ТС |
П-2 |
Тетроэтилсвинец,
не менее |
54 |
58 |
55 |
Выносители свинца:
- бромистый этил
- дибромэнат
- дибромпропан
- хлорнафталин |
33
–
–
6,8 |
–
36
–
– |
–
–
34,4
5,5 |
Антиокислитель
н-гидрооксидифениламин
|
0,02 … 0,03 |
0,02 … 0,03 |
0,02 … 0,03 |
Краситель – диэтиламинобензол, г/кг
|
0,4 |
0,503 |
0,502 |
Наполнитель – бензин Б-70
|
до 100 % |
Зависимость между содержанием ТЭС в озооктане и октановым числом.
Содержание ТЭС в изооктане, г/кг |
Октановое число |
| 0,0000 |
100 |
| 0,0474 |
101 |
| 0,1011 |
102 |
| 0,1584 |
103 |
| 0,2214 |
104 |
| 0,2214 |
105 |
| 0,3800 |
106 |
| 0,4680 |
107 |
| 0,5640 |
108 |
| 0,6785 |
109 |
| 0,8123 |
110 |
В зависимости от условий эксплуатации двигателей автомобильные бензины подразделяются на летние и зимние.
В зимних бензинах больше содержится легких фракций, которые обеспечивают более легкий пуск, прогрев и эксплуатацию двигателя в зимних условиях.
Использование бензина более низкой детонационной стойкости, чем он указывается в инструкции по эксплуатации двигателя, вызывает детонационное сгорание топлива, которое приводит к увеличению износа, прогару прокладок головки цилиндров, снижению мощности и экономичности.
Применение бензина с более высоким октановым числом также нежелательно: в техническом отношении – из-за возрастания температуры сгорания прогорают клапаны, поршни, в экономическом плане – из-за более высокой стоимости по отношению к низкооктановым бензинам.
В эксплуатационных случаях можно кратковременно использовать авиационные бензины и их смеси.
Одним из путей получения новых видов топлива это применение в качестве моторного топлива
водонбензиновой эмульсии. При этом снижается теплонапряженность Ц. П. Г., без снижения КПД
двигателя, уменьшение концентрации вредных выхлопных газов. Внедрение сдерживается из-за не-
стабильности такого топлива, не изучено влияние воды на износ, коррозию, образование нагароот-
лажений и закоксовыванию поршневых колец. Проводились исследования с содержанием воды от 10
до 40 %, выявлено, что оптимальным считается 20 … 25 %, что позволило заменить бензин А-80 на
А-76, но при этом экономии бензина не наблюдалось.
| |