На что влияет октановое число

10

Влияние октанового числа на расход топлива

Октановое число бензина определяет его устойчивость к детонации. Чем больше октановое число, тем дольше бензин не взрывается при сжатии, тем сильнее его можно сжать. То есть, если двигатель хочет выжать из топлива больше энергии, он должен сжать топливо сильнее, а бензин от этого может взрываться (не в баке, а в цилиндре двигателя). Поэтому для таких двигателей придумывают бензины, которые выдерживают большее сжатие, не взрываясь. Чем больше степень сжатия топлива в двигателе, тем выше должно быть октановое число бензина.

Как это влияет на расход?

Возьмём абстрактный двигатель одной абстрактной современной легковой машины. Степень сжатия топлива в этом двигателе не зависит от вида топлива, это характеристика, связанная исключительно с геометрическими параметрами: (Vc+Vh)/Vc, см. картинку. На расход может повлиять только выделяемая при сгорании топлива энергия. А отличается ли энергия сгорания 95-го бензина от энергии сгорания 92-го? Судя по данным википедии, удельная теплота сгорания бензина 42-44 МДж. Даже если предположить, что 42 — это для 92-го, а 44 — для 95-го (это предположение изначально ложно, так как есть ещё 80-й и 98-й), то всё равно говорить о приросте 15% мощности нельзя вообще никак.

Для нашего абстрактного двигателя разница между бензинам следующая: если двигатель имеет степень сжатия 6-8, то ему достаточно, чтобы октановое число было 76/80 — бензин уже не будет детонировать в цилиндрах, но если 80-й бензин залить в наш абстрактный двигатель, у которого степень сжатия 8-9, то 80-й бензин начнёт взрываться (детонировать) раньше, чем его подожжёт искра от свечи, и пользы двигателю от этого будет мало: бензин не должен взрываться внутри цилиндра в нормальном режиме, он должен сгорать. Если же в этот двигатель залить 98-й, то он точно не будет детонировать раньше времени, зато он будет слишком медленно гореть после поджига (потому что рассчитан на большее сжатие) и поэтому будет вытекать недогоревшим в выхлопную трубу (от этого, кстати, клапана и прогорали раньше).

К счастью, в современных двигателях есть "мозги", которые позволяют ему самому решать, в какой момент поджигать топливо в цилиндре, поэтому в обоих случаях топливо поджигается раньше, чем если бы был залит родной 92/95. В случае с пониженным октановым числом это приводит к тому, что топливо сгорает слишком рано, расход растёт, движок ощутимо "не тянет". В случае с повышенным октановым числом просто снижается КПД (из-за растянутого времени сгорания топлива), расход растёт некритично, возможно ощущение что "не тянет" (на раннем зажигании так будет, даже с родным бензином).

Итак, правильный ответ на вопрос «влияет ли октановое число на расход»: если лить бензин с октановым числом ниже, чем расчётное, то расход повысится, если выше — то как минимум не снизится, может тоже повыситься.

Если двигатель рассчитан на 95-й — на 92-м расход повысится. Если двигатель рассчитан на 92-й, то на 95-м никаких преимуществ не будет.

1. Если бензин разбавлять ослиной мочой, то его энергия сгорания снизится, соответственно расход увеличится. Так что расход зависит от заправки. Если на заправке бодяжат только 95-й или только 92-й, то расход может изменяться при переходе с одного на другой (вопреки вышеизложенной теории), но в данном случае это происходит из-за ослиной мочи, а не из-за октанового числа бензина.

2. Производитель автомобиля может заявлять заниженное октановое число в требованиях к топливу, чтобы привлечь больше нищебродов покупателей. Стоит проверить степень сжатия своего двигателя, чтобы знать, имеет ли смысл попробовать более дорогой бензин, не рискуя нарваться на эффект плацебо. Занижение минимального октанового числа может приводить ко всяким спецэффектам, например, я замечал, что после каждой заправки (я заправляюсь 95-м) моя машина "не тянет" несколько первых километров. Это потому что мозги ещё не определили, что там залито в бак, и настроились на дефолтный 92-й, то есть, включили раннее зажигание.

3. 95-экто, 95-G-drive и т.п. — надо понимать, что даже если они и работают, то есть даже если они и прибавляют мощи, то точно не за счёт изменения октанового числа. Октановое число — 95, это указано в чеке. Соответственно:
1 как я отмечал выше, у этого топлива может быть повышена теплота сгорания (за счёт присадок),
2 у него могут быть присадки, повышающие другие характеристики, влияющие на общий КПД (вязкость, количество и вид образуемых газов, скорость сгорания, etc),
3 у него может отсутствовать ослиная моча в составе (это даёт эффект по сравнению с топливом, у которого этот компонент присутствует),
4 либо у него могут быть присадки, вызывающие эффект плацебо.
Что примечательно, нефтяники этот момент скрывают, то есть узнать, какой именно вариант используется для G-drive, а какой для 95-экто, — достаточно проблематично. Я склонен считать, что это комбинация из 3 и 4, но народ утверждает, что некоторые виды такого бензина смывают осадок в бензобаке, что намекает на элементы варианта 2 (очевидно, что смывают осадок они прямо в двигатель, так что с этим нужно поаккуратнее).

4. «95-й делают из 92-го, добавляя присадки». На самом деле — пофиг, хоть из 80-го, если у него октановое число 95 — значит, он 95-й, если он горит как бензин — значит это бензин, если он выделяет нужно количество энергии — машина будет ехать на нём, как на 95-м. До тех пор, пока в составе нет ослиной мочи и эти присадки не разъедают чего не надо (например, они могут убивать катализатор — но на расходе это не отразится) — этот бензин является нормальным 95-м. Если же он выпадает хлопьями в осадок на второй день — то здесь уже снова не в октановом числе проблема.

5. Есть разные способы определения октанового числа бензина, которые применяются в разных странах по дефолту. Американский способ определения октанового числа покажет на нашем 95-м примерно 90-92 своих попугая. Если в руководстве от американского автомобиля написано "лить 92-й", то при переходе на 95-й вы получите улучшение всех характеристик в точном соответствии с теорией, изложенной выше: расчётным бензином для такой машины является аналог нашего 95-го. Можно ориентироваться на степень сжатия, чтобы проверить, не занижает ли производитель требования и не скопипастил ли он октановое число из доков на американские запчасти.

Октановое число / Степень сжатия:
92 / до 10,5
95 / 10-12,5
98 / 12-14,5
102 / 13,5-16
109 15,5-18.

Октановое число

Что такое октановое число бензина и как оно влияет на работу двигателя? Что значат обозначения: АИ-92, АИ-95, АИ-98? Какой бензин можно заливать в машину и к чему это может привести? В статье вы найдете простые ответы на сложные вопросы.

Что означает октановое число

Октановое число обозначает устойчивость топлива к самопроизвольному возгоранию (детонации). Чем больше октановое число, тем тем выше детонационная устойчивость, и чем меньше октановое число, тем ниже детонационная устойчивость бензина.

Высокое октановое число говорит о том, что топливо может выдерживать большее сжатие до наступления процесса детонации. Низкое октановое число свидетельствует о небольшой способности топлива к сжатию до наступления детонации.

Октановое число в маркировке бензина

Автомобильный бензин маркируется буквой «А», в отличие от авиационного, который имеет обозначение «Б». Буква «И» обозначает октановое число, которое получается лабораторным исследовательским методом.

Бензин маркируется в лабораториях, где испытуемая смесь сравнивается с эталонным образцом. Бензин, в составе которого находится 95% изооктана и 5% гептана, получает маркировку АИ-95. Цифра 95 говорит о процентном содержании устойчивого изооктана в составе бензина.

Бензин различных марок (АИ-92, АИ-95, АИ-98, экстра-, евро-) имеет не только разное октановое число, но и отличается особенностями производства, наличием антидетонационных присадок и различных добавок.

Как связаны октановое число, изооктан и гептан

Бензин в основном состоит из смеси двух углеводородов: изооктана и гептана. В качестве эталона для сравнения различных видов бензина между собой были определены два вещества: изооктан с детонационной стойкостью «100» и гептан, с детонационной стойкостью «0».

Изооктан не детонирует при максимальном сжатии, возникающем в стандартных бензиновых двигателях. Чистый изооктан без примесей можно считать бензином с октановым числом 100. Гептан детонирует при минимальном сжатии, поэтому имеет октановое число «0».

Поскольку бензин является смесью этих веществ, то его детонация будет напрямую зависеть от количества изооктана и гептана.

Октановое число бензина характеризует количественное соотношение изооктана к гептану. С практической точки зрения октановое число несет информацию о составе и качестве бензина, его эксплуатационных характеристиках, устойчивости к детонации, запасе хода, развиваемой мощности двигателя.

От чего зависит октановое число

Октановое число бензина напрямую зависит от его состава. Топливо на основе бензина — это смесь большого количества компонентов, которые добавляют к чистому бензину для улучшения его свойств. Очищенный бензин, получаемый из сырой нефти, имеет низкую устойчивость к детонации (40-60 единиц).

Самую маленькую детонационную устойчивость имеют линейные углеводороды. Для них характерно маленькое октановое число. Циклические углеводороды и углеводороды с разветвленным строением имеют высокое октановое число и высокую детонационную устойчивость.

Для повышения устойчивости топлива к воспламенению используют специализированные добавки и промышленные способы переработки нефти (риформинг и крекинг), позволяющие уменьшить долю углеводородов с линейным строением и увеличить долю разветвленных и циклических углеводородов в составе бензина.

Что такое детонация

Детонация в двигателе внутреннего сгорания представляет собой неконтролируемое самопроизвольное воспламенение топлива.

При стандартной нормальной работе бензинового двигателя происходит плавное сгорание топлива. Искра в цилиндре от свечи зажигания появляется во время нахождения поршня в крайней верхней мертвой точке. При детонации сгорание топлива происходит во время сжатия, что ведет к противодействию хода поршня, резко возрастает давление и температура, возникает взрыв топлива.

Пагубность детонации для двигателя

При обычном плавном сгорании топлива в цилиндре фронт пламени движется со скоростью 20-40 м/с, что позволяет бензину сгореть полностью. При детонации скорость фронта пламени возрастает до 2000 м/с, что подобно взрыву.

Гиперзвуковые ударные волны сдирают масляную пленку на стенках гильз, что увеличивает износ поршневых колец и цилиндров, двигатель перегревается.

Детонация выражается в появлении характерных металлических стуков (удары взрывной волны о стенки цилиндров в двигателе), перегреве и потере мощности двигателя. Детонация ведет к закоксовке камер сгорания и быстрому износу двигателя из-за нарушенной работы механизмов. Это крайне негативное и опасное явление, которое лучше избегать.

Причины возникновения детонации

Детонация может возникнуть при использовании бензина с более низким октановым числом, чем рекомендованным производителем двигателя, например, использование 80-го бензина для двигателя, рассчитанного на 95-й бензин.

А также при использовании некачественного бензина с легкоиспаряемыми компонентами. В такой бензин в качестве присадок могут добавлять метан или пропан, которые очень быстро испаряются, тем самым уменьшают октановое число бензина.

Различные вещества имеют свою собственную устойчивость к детонации, одни более устойчивы, другие — менее. Так, гептан неусточив к возгоранию, а изооктан — устойчив. Поэтому более устойчивый к детонации бензин содержит небольшое количество гептана и большое количество изооктана.

Как определить октановое число

Есть несколько способов определения октанового числа бензина: лабораторные методы и самостоятельное определение.

Определение октанового числа лабораторными методами

Октановое число достаточно точно можно определить только лабораторными методами:

• моторным, при котором используют специальный одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания, позволяющий изменять степень сжатия топлива в режиме реального времени. Метод должен соответствовать ГОСТу 511/82 и условно имитирует эксплуатацию двигателя на трассе.
• Исследовательским, при котором исследуют опытный образец топлива в сравнении с эталонным. Метод должен соответствовать ГОСТу 8226 и условно характеризует использование двигателя в городских условиях.

Эти два лабораторных метода дают два разных значения октанового числа для одной и той же пробы топлива.

В России принято учитывать значение октанового числа, полученное с помощью исследовательского метода. В США — берут среднее арифметическое от двух показателей. В разных странах принята своя система обозначения октанового числа бензина, что нужно учитывать, отправляясь на своей машине за границу.

Определение октанового числа самостоятельно

Октановое число можно определить с помощью специального прибора — октанометра, который дает очень примерное показание с большой погрешностью (в 5-10 единиц). Его можно приобрести в свободной продаже, но точного ответа на вопрос об октановом числе бензина он не даст.

Принцип действия октанометра основан на измерении диэлектрической проницаемости бензина и расчету октанового числа по калибровочной зависимости. Поэтому, можно сказать, что октанометр измеряет не октановое число, а импеданскую электропроводность бензина, которая зависит от количества высооктановых углеводородов.

Проще сказать, что измерить точно октановое число бензина самостоятельно невозможно.

Наиболее поплярные октанометры: ОКТИС, ОКТАНОМЕТР ПЭ-7300М, ОКТАН-ИМ, Digatron, SHATOX SX-100M.

Максимальное октановое число

Теоретически (и практически) возможно получение бензина с октановым числом 130-140 при добавлении присадок на основе металлоорганики (тетраэтилсвинца, ферроцена и других). По экологическим причинам использование металлорганических присадок запрещено.

Максимальное октановое число, которое может иметь автомобильный бензин без использования тетраэтилсвинца (неэтилированный бензин) — 109. Максимальное октановое число авиационного бензина — 115.

Для современных автомобилей выпускается бензин с октановым числом 92, 95 и 98. Для гоночных машин производится высокооктановый бензин со значением — 102.

Сгорание бензина с различным октановым числом

Скорость сгорания топлива напрямую зависит от октанового числа. При нормальной работе двигателя бензин внутри цилиндров должен мягко постепенно сгорать, а не взрываться. При таком режиме сгорания двигатель работает плавно и равномерно.

При использовании низкооктанового бензина, степень сжатия в цилиндре превосходит максимальное значение и топливная смесь самопроизвольно воспламеняется, т. е. детонирует раньше, чем свеча зажигания успевает подать искру.

При использовании высооктанового бензина степень сжатия топливной смеси в цилиндре не достигает требуемого значения, при котором происходит равномерное сжигание топлива. Бензин при этом будет гореть слишком медленно и не успеет сгореть до конца.

Как влияет на двигатель бензин с более низким октановым числом

Если по какой-то причине заправить автомобиль бензином, имеющим октановое число ниже, чем рекомендовано производителем двигателя (например, использовать Аи-92 вместо АИ-98), это не приведет ни к чему хорошему для двигателя.

При работе на низкоктановом бензине в цилиндрах возникает детонация, то есть самовоспламенение, раньше, чем искра свечи зажигания подожжет топливную смесь.

Через некоторое время эксплуатации машины возникнут посторонние звуки, идущие из мотора, снизится его мощность, увеличится расход бензина. Повысится температура двигателя, которая увеличит температуру в выхлопном катализаторе, что приведет к снижению его прочности.

В такой ситуации во время движения важно не допускать увеличения оборотов двигателя; на ближайшей заправке надо заправиться нужной маркой бензина.

Иногда низкооктановый бензин заливают в попытке съэкономить деньги, так как современные автомобили оснащены системами, позволяющими справится с таким топливом. Но, к сожалению, увеличенный расход топлива сводит на нет такой эксперимент. Экономии не получится, а нагрузка на двигатель увеличится.

Как влияет на двигатель бензин с более высоким октановым числом

Вопреки распространенному мнению, что бензин с более высоким октановым числом является более качественным и поэтому всегда лучше, это не так. Если залить в машину бензин с октановым числом выше рекомендуемого (например, залить АИ-98 вместо И-92), это также не несет ничего хорошего для двигателя.

Работа мотора на таком бензине также ведет к увеличению расхода топлива, снижению мощности, образованию нагара на свечах, поршнях и клапанах.

Использование высокооктанового бензина подразумевает большую степень его сжатия в цилиндрах для нормального процесса горения смеси. В двигателе, который не рассчитан на такое сжатие, происходит слишком медленное горение топлива. Бензин не будет успевать сгореть до конца.

Что далее приведет к перегреву выпускных клапанов. Если они прогорят, то потребуется капитальный ремонт двигателя, который займет много времени и денег.

Чтобы избежать негативных последствий езды на бензине с октановым числом, выше или ниже рекомендованного значения, лучше всего использовать бензин, подходящий именно для вашего двигателя.

Основной вывод о влиянии октанового числа бензина на расход топлива можно выразить так:

• если октановое число ниже требуемого, то расход топлива увеличится;
• если выше — то останется без изменений.

Способы повышения октанового числа

В настоящее время существует два способа увеличения октанового числа бензина

• изменение технологического процесса получения бензина во время перегонки нефти. Так, использование катализаторов на основе рения позволяет добиться увеличения количества разветвленных и циклических высокооктановых углеводородов.
• добавление металлоганических присадок (тетраэтилсвинца), присадок на основе спирта, эфира, ароматических углеводородов. Присадки позволяют повысить октановое число на 10-12 единиц и практически не влияют на экологию.

Значительным минусом бензина с присадками является его неустойчивость: присадки обладают высокой летучестью и быстро испаряются. При длительном хранении такой бензин теряет свои качества. Также высокая испаряемость некоторых добавок может привести к образованию воздушных пробок в топливной системе автомобиля. Самой безопасной присадкой является метилтретбутиловый эфир.

Добавление тетраэтилсвинца сейчас запрещено из-за его токсичности, хотя ранее он использовался в топливной промышленности.

Как повысить октановое число самостоятельно

В результате прямой перегонки нефти получается бензин с октановым числом, не превышающим 60 единиц. Для современных автомобильных двигателей такой бензин не подходит, поэтому в топливной промышленности применяют другие методы переработки нефти: риформинг, термический и каталитический крекинг, позволяющие достичь оптимального октанового числа бензина.

Сейчас бензин топливных марок АИ-76 и АИ-80 практически нигде не реализуется. Но если возникает ситуация, когда октановое число надо увеличить (например Аи-92 надо увеличить до АИ-98), сделать это можно самостоятельно, добавив к нему специальные добавки: присадки универсального типа и октан-корректоры. Присадки-антидетонаторы состоят из эфиров и спиртов и имеют октановое число 115-120 единиц.

Наиболее популярные добавки для увеличения октанового числа:

• Octane Plus Hi Gear – на 5-6 единиц;
• Octane Plus Liqui Moly – на 2–5 единиц;
• Astrohim Октан Плюс – на 3–5 единиц;
• Lavr Next Octane Plus – до 5-6 единиц;
• Тотек УМТ (российского производства).

При самостоятельном использовании добавок бензину следует помнить, что они влияют не только на устойчивость топливной смеси к детонации, но и на другие технические характеристики бензина и работу двигателя.

Как понизить октановое число

В противоположной ситуации, когда требуется снизить октановое число, есть способы, позволяющие это сделать.

• Самый легкий метод — естественное испарение летучих высооктановых добавок. Надо открыть емкость с топливом и подождать. Снижение октанового числа происходит с ориентировочной скоростью 0,5 единиц в день.
• Добавление керосина. Более быстрый, но сложный метод, так как трудно рассчитать нужную пропорцию керосина, чтобы октановое число не снизилось слишком сильно.

Современные методы переработки нефти позволяют получать высокооктановое топливо без добавления токсичных химических веществ, загрязняющих природу. Следует помнить, что высокооктановый бензин — это не всегда хорошо. Топливо не должно наносить вред двигателю автомобиля, поэтому лучше использовать бензин, рекомендованный производителем конкретной марки машины.

Что такое октановое число

Свойства бензина влияют на срок эксплуатации двигателя и топливной системы. Низкокачественное горючее — одна из самых распространенных причин поломок мотора. Часто проблема в октановом числе. Этот вопрос вызывает спекуляции, так как на низкокачественное горючее часто пытаются списывать все поломки силового агрегата.

Последствия некачественного бензина не так очевидны, чтобы уловить связь между ним и неисправностью. Иначе все водители стали бы лучше выбирать, где заправляться. Когда автомобиль заправлен топливом с определенными отклонениями в составе, он проедет на нем без особых проблем. Но далее, даже если заливать в бак десяток раз качественный бензин, может возникнуть поломка. Проба из бака ничего не даст, потому что на этот момент залито топливо с хорошим составом. А может, и вовсе не в октановом числе дело?

Многие грешат на октановое число топливной смеси, называя его главным фактором при выборе горючего. Давайте разбираться, насколько важно, что мы заливаем в бак и как это влияет на эксплуатацию автомобиля. Начнем с состава бензина — это смесь углеводородов с различной испаряемостью. Химическая формула зависит от места добычи нефти. Помимо легких углеводородов, соединение содержит азот, свинец, серу и различные присадки для улучшения качества.

Также в состав топлива входят два элемента: н-гептан и изооктан. Второй отличается высокой взрывоопасностью, а для первого вероятность детонации близится к нулю. Каждому элементу были присвоены значения «0» и «100» соответственно. Соотношение между ними называется октановым числом. Появление эталонных единиц измерения связано с необходимостью оценивать и сравнивать между собой разные характеристики бензина. Владельцы авто также ориентируются на эти показатели при заправке транспортного средства.

Детонация — это процесс воспламенения топлива до момента появления искры. Ударное горение отзывается в стенках цилиндра и дне поршня, его улавливает водитель по характерному стуку мотора или металлическому звону. Если это происходит единожды, причин для беспокойства нет. Но когда посторонние звуки в силовом агрегате становятся частым явлением, пора принимать меры. Можно сразу ехать в сервис и узнать, в чем причина, или начать заправляться другим бензином. Часто двигатель детонирует из-за низкого октанового числа.

Основными показателями качества топливной смеси можно назвать безопасность для мотора и всей системы, а также соответствие экологическим нормам. Параметры могут отличаться в зависимости от сорта. Водители в основном ориентируются по октановому числу.

Октановое число бензина указывает на устойчивость топливной смеси к самопроизвольному возгоранию в цилиндрах при сжатии. По этому показателю различают высокооктановое и низкооктановое топливо. Показатель применяется только по отношению к бензину. Для дизеля характеристика воспламеняемости измеряется цетановым числом. Оно указывает время задержки горения рабочей смеси.

Высокое октановое число обладает и другими преимуществами, помимо отсутствия или наличия минимальной детонации:

• развитие большого крутящего момента при высоких показателях компрессии — повышение эффективности работы двигателя при тех же параметрах расхода бензина;
• двигатель выставляет заранее фазы — оптимальный поджог смеси;
• возможность повышения результативности работы в моторах с нагнетателями и турбинами;
• нормальное сгорание бензина на всех режимах эксплуатации силового агрегата.

Низкооктановая топливная смесь обладает противоположными характеристиками. Такому октановому числу нужно отдавать предпочтение в случае маломощных атмосферных двигателей.

Важность показателя и влияние на двигатель

Какие последствия низкого октанового числа бензина? Некоторых водителей волнует этот вопрос, потому что он напрямую связан с будущими затратами. Только представьте себе стоимость ремонта или замены двигателя. Рассмотрим, как это выглядит в цифрах на примере рыночных цен и с привязкой к конкретной автомобильной марке. Например, капитальный ремонт двигателя Renault обойдется сейчас в среднем в 24–35 тысяч рублей.

Если говорить о полной замене узла, тут уже другие цены. Новый мотор для LADA Kalina может обойтись в 230 000 рублей, а для Nissan X-Trail — до 810 000 рублей. Б/у силовой агрегат может обойтись в 3–5 раза дешевле, но часто на него нет гарантии, особенно если покупать с рук. Это серьезные затраты, которых лучше избежать, особенно если причина — низкое октановое число бензина. Связь октанового числа с неисправностями двигателя бывает трудно доказуемой, но исключить ее полностью нельзя.

Было бы неприятно, если подобные расходы возникли по причине низкокачественного топлива. Как застраховать себя от него? Заправляйтесь всегда на проверенных АЗС, где при запросе готовы предоставить вам документы, подтверждающие соответствие нормам. Водителю не так просто самостоятельно проверять состав бензина при каждой заправке, а значит, рассчитывать приходится только на ответственность заправочных станций.

Достаточно предположить, что из-за низкого октанового числа возникает поломка двигателя, чтобы заправляться более ответственно. Ремонт обойдется дороже, чем небольшая экономия при покупке низкооктанового бензина. Тем более что разница цены составляет всего 11–14 рублей от АИ-92 до АИ-98 или в среднем 15 рублей, по сравнению с Pulsar-100. В случае улучшенных сортов топлива также наблюдается наценка в 1–3 рубля.

Существует бензин, чья детонационная стойкость выше, чем у изооктана. Он оценивается по расширенной шкале, где эталоном выступает изооктан с добавлением толуола и тетраэтилсвинца. Но иногда октанового числа недостаточно для оценки качества горючего. Вредные присадки или их избыток также могут привести к поломкам двигателя.

Покупайте горючее, которое подходит для вашего авто. Следуйте рекомендациям производителей, чтобы предотвратить проблемы с двигателем из-за неподходящего октанового числа. Производители калибруют элементы топливной системы под определенный сорт бензина. Если заливать другую смесь, двигатель может детонировать, перегреваться, изнашиваться.

От чего зависит октановое число

Состав бензина отличается по способу производства и месту добычи сырья. Если рассматривать бензиновую фракцию, которая получается вследствие перегонки нефти, октановый показатель — 55–60. Такой тип сырья нельзя использовать в качестве топлива. Высокое содержание серы в сочетании с низким октановым числом делают его непригодным для автомобильного двигателя. Основные недостатки — это несоответствие экологическим нормам в сочетании с низкой устойчивостью к детонации.

Бензиновая фракция подвергается дополнительной переработке в специальных установках так, чтобы улучшить качество готового продукта. Для этого применяют различные технологии:

• Риформинг — способ обработки прямогонной фракции, которая была предварительно очищена от серы. Подразумевает использование установок гидроочистки и риформинга. Как результат — на выходе получаются высокооктановые ароматические углеводороды. По экологическим стандартам содержание ароматики не должно превышать 35%.
• Изомеризация — заключается в рецикле на катализаторах. Алканы с изомерным строением устойчивы перед детонацией. Метод используется для производства АИ-92 и АИ-95.
• Каталитический крекинг — увеличивает количество бензина, который обязательно должен смешиваться с другими фракциями для повышения стабильности при хранении.
• Алкилирование — обработка углеводородных газов и получение высокого октанового числа.
• Компаундирование — смешивание всех компонентов и добавление метилтретбутилового эфира.

Сочетание таких технологий позволяет добиться нужных показателей, сохраняя при этом качество горючего. Бензин должен защищать двигатель, расходоваться эффективно, а выбросы — соответствовать экологическим нормам.

Октановое число и детонация

Воспламенение от искры происходит при расположении поршня в верхней точке. В случае детонации воспламенение происходит на такте сжатия и противодействует перемещению поршня. Причина — горючее с неподходящим октановым числом. Как результат: двигатель — перегревается, его детали — изнашиваются, а мощность — снижается.
Самопроизвольное воспламенение случается при использовании горючего с несоответствующим октановым числом. К примеру, по рекомендациям завода-изготовителя в бак нужно заливать АИ-98. Если вы заливаете АИ-92, мотор будет детонировать. Конструктивные особенности мощных моторов рассчитаны на высокую степень сжатия топливовоздушной смеси.
Детонация может произойти по различным причинам, но часто это последствия неподходящего октанового числа. При регулярном использовании такого горючего возникают проблемы с силовым агрегатом. Последствия ударной волны, которая возникает при детонации, бывают плачевными. Самые частые из них — повреждение стенок или разрыв прокладки головки цилиндров, срыв кромок поршня и поломка датчика дроссельной заслонки.

Как повысить октановое число?

Улучшение качества топливной смеси позволяет защитить двигатель и повышает эффективность его эксплуатации. На заводах для модификации октанового числа бензина используются ароматические и парафиновые углеводороды. Помимо технологических процессов и методологий на производстве, октановое число также повышают присадками. Они известны под названием антидетонаторы или октан-корректоры.

Присадками повышают октановое число автомобильного топлива около 100 лет. Они действительно способствуют изменению октанового числа в лучшую сторону. Некоторые из них были признаны вредными для окружающей среды и запрещены к использованию:

• нафталин;
• тетраэтилсвинец;
• ферроцен;
• спирт;
• марганцевые добавки;
• толуол, бензол.

Сейчас подобные присадки запрещены. Единственная присадка, которая продолжает использоваться в Европе и СНГ — это метилтретбутиловый эфир. Октановое число также повышают с помощью присадок на базе эфира, ароматических углеводородов и спиртов. Добавление этих веществ способствует увеличению октанового числа на 10–12 единиц. Единственный недостаток таких корректоров — это высокая испаряемость.

В некоторых случаях встречается повышение октанового числа присадками на заправках или этим занимаются сами автолюбители. Это крайне нежелательно, так как, помимо повышения октанового числа топлива, происходит снижение его качества. Неконтролируемое добавление присадок снижает качество бензина и сводит преимущество октан-корректоров на нет. Иногда горючее разбавляют водой, а потом улучшают его качество присадками. Такой тип топлива еще можно встретить на недобросовестных АЗС. Это еще одна причина, почему стоит заправляться в проверенных местах.

Как понизить октановое число?

Выбор подходящего топлива осуществляется в зависимости от рекомендаций производителя и по типу двигателя. По этой причине иногда возникает необходимость понизить октановое число бензина. Некоторая старая техника по-прежнему ездит на топливной смеси с октановым числом 76 и 80. Если купить такое горючее невозможно, приходится понижать его показатели. Иначе мотор будет работать неровно или заглохнет сразу после запуска.

Для этого можно применять народные способы, которыми пользуются водители, чтобы не обновлять технику. Чаще всего это проблема владельцев старых мотоблоков.

Популярные способы изменения октанового числа:

• хранение горючего в открытой таре в течение нескольких дней;
• разбавление АИ-92 керосином (его октановое число — 45);
• разбавление топливной смеси моторным маслом в соотношении 1:1 (единственный минус — высокая цена);
• добавление сернистых соединений;
• разбавление различными топливными соединениями, выветрившимся АИ-92 или АИ-95, но не водой.

Вмешательство может касаться не только топлива, но и самого двигателя. Чтобы мотор мог работать на горючем с высоким октановым числом, стачивают головки или перемещают зажигание. Такие манипуляции нужно проводить только со знанием дела, иначе можно вывести из строя весь узел.

Не все методы безопасны, поэтому рекомендуется применять их с осторожностью. До того как приступить к снижению октанового числа, нужно обязательно измерить параметр. Для этого можно воспользоваться специальными приборами под названием индикаторы качества бензина. В промышленных условиях применяют исследовательский и моторный метод. Также можно заправиться там, где вы уверены, что заявленные параметры соответствуют действительности. Еще можно попросить на заправке контакты заводов по переработке нефти, чтобы связаться с ними и заказать нужную марку горючего.

Влияние бензина со слишком низким или высоким октановым числом на двигатель

Все автолюбители слышали хотя бы раз о том, что заливать в бак нужно такое горючее, которое рекомендует сам производитель. Но почему? Это объясняется тем, что в моторах с высокой степенью сжатия, нужен высокооктановый бензин, и наоборот. Последствия слишком высокого или низкого октанового числа отражены в таблице ниже.

Влияние октанового числа на двигатель

Показатели октанового числа

Ниже рекомендуемых показателей

• горючее не успевает сгорать;
• высокая температура работы узла;
• увеличение расхода топлива или незначительное снижение потребления;
• прогорание выпускных седел и клапанов;
• образование осадков из-за большого количества присадок и модификаторов.

• появление детонации;
• снижение мощности мотора;
• перегрев и поломка элементов поршневой группы;
• неровная работа двигателя и проблемы с запуском;
• образование рывков при движении;
• нестабильная работа коленвала;
• износ силового агрегата;
• увеличение расхода топлива в среднем на 2–3 л.

Если вы заливаете в бак горючее с нужным октановым числом, но по-прежнему сталкиваетесь с различными проблемами в работе двигателя, заправляйтесь на других АЗС. В некоторых случаях заявленные цифры не соответствуют действительности или топливо попросту предварительно разбавляют водой. Сотрудничайте только с проверенными автозаправочными сетями, чтобы заявленное октановое число соответствовало действительности.

Все об октановом числе: полезный справочник

Любой автомобильный мотор разрабатывается под определенный тип топлива. Именно характеристики топливной смеси позволяют инженерам корректно рассчитать нужный объем камер сгорания, конфигурацию поршней. Водителю нужно обязательно учитывать рекомендации производителя, неверно подобранное октановое число бензина не просто не позволяет двигателю работать с должной эффективностью, но представляет опасность, может спровоцировать серьезные внутренние повреждения, для устранения которых потребуется капитальный ремонт. Что такое октановое число? Как оно рассчитывается, как влияет на функционирование силовой установки?

Что такое октановое число топлива?

Октановое число — это показатель, который характеризует детонационную стойкость топлива, применяемого в двигателях внутреннего сгорания с внешним смесеобразованием.

Автомобилист должен знать, какое октановое число бензина подходит его автомобилю. Почему это важно? Показатель определяет, насколько хорошо топливо сопротивляется детонациям, неконтролируемым воспламенениям рабочей смеси. Внутри цилиндра ДВС расположен поршень, при движении которого вниз цилиндр наполняется топливовоздушной смесью, движение вверх провоцирует сжатие и дальнейшее воспламенение за счет искры, воспламенение толкает поршень вниз, за счет чего формируется сила, вращающая вал мотора. Чем выше характеристика, тем большее давление выдерживает смесь до воспламенения, тем больше энергии она способна произвести.

Октановое число определяется в процессе лабораторных исследований, на одноцилиндровых стендах. Тестовый состав сформирован парой углеводородов, изооктаном, показатель которого равен 100, и н-гептаном, с нулевым значением. Компоненты смешиваются в нужной пропорции. Если эталонный состав содержит 95% изооктана, то его характеристики идентичны бензину марки АИ-95. Далее работа состава сравнивается с бензином аналогичной марки. Если ДВС функционирует так же, то октановое число топлива соответствует норме, если же имеются отклонения, оно нуждается в корректировке.

Что такое детонация и на что она влияет?

Под детонацией понимается процесс самопроизвольного воспламенения топливной смеси. Если мотор функционирует корректно, то сгорание плавное, искра формирует вспышку в момент, когда поршень достигает крайнего верхнего положения. Самопроизвольный процесс имеет место, когда вспышка возникает в процессе сжатия, из-за чего увеличивается нагрузка на поршень и стенки цилиндра, как механическая, так и термическая.

На что влияет детонация? На все рабочие характеристики ДВС. При ее возникновении мотор просто не может работать нормально. Корректное сгорание предполагает, что пламя распространяется со скоростью от 20 до 40 метров в секунду, отсутствие контроля увеличивает этот показатель до 2000, что идентично взрыву. Определить опасную ситуацию можно по характерным хлопкам, металлическим звукам. Из-за нее мотор сильно греется, теряет мощность, камеры сгорания быстро загрязняются. Если не понимать, что значит детонация, игнорировать ее признаки, продолжать использовать горючее низкого качества или неправильной марки, то очень скоро придется столкнуться с необходимостью капитального ремонта, а то и замены силовой установки.

Как определить октановое число?

Определение октанового числа с максимальной точностью возможно только в условиях специализированной лаборатории. Специалисты используют две технологии:

1. Моторная, для которой требуется одноцилиндровый испытательный стенд. Он позволяет оперативно корректировать степень сжатия, сама проверка почти на 100% идентична поведению реального автомобильного двигателя на загородной магистрали. Нормативный документ, в соответствии с положениями которого проводятся тесты – ГОСТ 511/82.
2. Исследовательская, основанная на сравнении эталонного и опытного топливных образцов. Регламентирующий нормативный акт – ГОСТ 8226.

Многих водителей интересует, как определить октановое число самостоятельно, чтобы определить одну из вероятных причин поломки авто. К сожалению, с высокой точностью сделать это невозможно. Перед тем, как проверить октановое число, можно прочитать массу специализированной литературы и даже обзавестись специальным прибором, октанометром, но даже у наиболее совершенных моделей погрешность доходит до 5 единиц, а у большинства простых – до 10. Это очень много.

Если говорить о минимальных и максимальных показателях, то когда-то на АЗС был распространен бензин АИ-76. Нетрудно понять, чему равно октановое число этой марки – 76 единицам. Сейчас марка уже не продается, машины, использующие ее, давно сняты с производства, минимальное значение, которое можно увидеть на информационных щитах заправочных станций – 80. Максимальное октановое число – 130-140, но оно запрещено экологическими актами, присадки, позволяющие достичь таких цифр, довольно опасны. Гоночные новые авто используют топливо с ОЧ 102, авиатехника – 115.

Инструкция: как повысить октановое число?

Как повысить октановое число, если у купленной партии горючего оно оказалось ниже заявленного? Это довольно трудно. В рамках производства нефтеперерабатывающие заводы могут вносить коррективы в технологию, применять специальные катализаторы, за счет которых формируются соответствующие углеводороды.

Стоит знать, чем повысить октановое число и водителю. В магазинах автомобильной химии доступны специальные присадки, основные компоненты которых – ароматические углеводороды, спирты, тетраэтилсвинец. Они весьма эффективны, рост составляет до 12 единиц, при этом, вред для экологии отсутствует. Минус – высокая летучесть присадок, их имеет смысл заливать непосредственно в бак, при долговременном хранении топливо однозначно растеряет достигнутые свойства.

Инструкция: как понизить октановое число?

Над тем, как понизить октановое число бензина правильно и безопасно, часто задумываются владельцы старых машин, моторы которых просто не рассчитаны на современные марки. Самый простой способ – ожидание. Открытую емкость с топливом нужно просто выдержать в течение определенного времени. В среднем, значение падает на 0.5 единицы в сутки, что объясняется испарением летучих компонентов.

Если говорить о том, как понизить октановое число быстро, то допустимо, но не рекомендовано добавление керосина. Методика сложна в расчетах, непросто определить необходимые пропорции, а ошибка стоит очень дорого.

Как влияет на двигатель бензин с низким и высоким октановым числом?

Причины возникновения детонации – ошибки водителя, эксплуатация топлива со слишком низким ОЧ, обман на АЗС. Длительная работа в таком режиме категорически не рекомендована. Сначала начинают доноситься посторонние звуки, потом мощность ДВС сильно падает, растет топливный расход. Страдает и выхлопная система, по которой выходят раскаленные газы. Лучшее решение в такой ситуации – сбросить обороты и осторожно доехать до заправки за нужным горючим. Стоит вновь прочесть, что значит детонация, чтобы понять всю опасность явления.

Использовать бензин с большим октановым числом – это тоже ошибка, несмотря на то, что многие водители считают иначе. В первую очередь, придется столкнуться с увеличением расхода, если же работа длительная, то на свечах, клапанах, поршнях начнет формироваться нагар, мощность серьезно упадет, потеряется динамика. Все это объясняется тем, что топливовоздушная смесь просто не будет в достаточной мере сжиматься, это не предусмотрено конструктивными особенностями двигателя, ее горение станет медленным, неполным. Постепенно ситуация усугубится, выпускные клапаны перегреются, а в критическом случае – прогорят. Замена клапанов – одна из наиболее сложных восстановительных задач, без капитального ремонта не обойтись, а это долго и дорого.

Если даже примерно понимать, что представляет собой октановое число, это простыми словами поможет объяснить и нежелательные последствия, связанные с некорректным выбором. Чтобы работа ДВС была безаварийной, нужно грамотно подбирать топливо.