Что такое октановое число бензина

Когда водитель заезжает на заправку, он ставит свой автомобиль у конкретного терминала, на котором указано, какое топливо можно заправить на этом месте. Помимо того, что автовладелец должен четко различать тип топлива (бензин, газ или дизель), у бензина есть несколько марок, в обозначение которых указывается конкретная цифра.

Эти цифры обозначают октановое число топлива. Чтобы понять, чем может быть опасным использование неподходящего для автомобиля бензина, необходимо разобраться, в чем разница этих марок, на какие факторы влияет ОЧ и можно ли его измерить самостоятельно.

Что такое октановое число

Прежде чем разобраться с терминологией, следует вспомнить, по какому принципу работает бензиновый двигатель (подробно об устройстве ДВС читайте здесь). Воздушно-топливная смесь из топливной системы подается в цилиндр, где впоследствии сжимается поршнем в несколько раз (в моделях с непосредственным впрыском сжимается воздух, а бензин распыляется непосредственно перед подачей искры).

В конце такта сжатия ВТС воспламеняется мощной искрой, генерируемой системой зажигания, а именно свечей. Процесс сгорания смеси воздуха и бензина происходит резко, в результате чего высвобождается приличная энергия, толкающая поршень в сторону, противоположную клапанам.

Из уроков физики нам известно, что при сильном сжатии воздух нагревается. Если в цилиндрах ВТС будет сжиматься сильнее положенного, смесь воспламенится самопроизвольно. И часто это происходит не тогда, когда поршень выполняет соответствующий такт. Это называют детонацией двигателя.

Если этот процесс часто появляется во время работы мотора, он быстро выйдет из строя, так как часто взрыв ВТС происходит в тот момент, когда поршень начинает сжимать смесь или еще не завершил такт. В этот момент КШМ испытывает особенную нагрузку.

Чтобы исправить подобную проблему, производители современных автомобилей оснащают двигатель датчиками, которые фиксирую детонацию. Электронный блок управления корректирует работу топливной системы так, чтобы устранить данный эффект. Если его невозможно устранить, ЭБУ просто глушит мотор и не дает ему завестись.

Но часто проблема решается просто подбором соответствующего топлива – а именно, с октановым числом, подходящим для данного типа ДВС. Цифра в названии марки бензина указывает на предел давления, при котором смесь воспламеняется самостоятельно. Чем больше цифра, тем большее сжатие выдерживает бензин, прежде чем самовоспламенится.

Практическое значение октанового числа

Существуют разные модификации моторов. Они создают в цилиндрах разное давление или компрессию. Чем сильнее сжать ВТС, тем больше мощности выдаст мотор. Низкооктановое топливо используется в тех автомобилях, у которых компрессия ниже.

Чаще всего это старые автомобили. В современных моделях устанавливаются более производительные двигатели, КПД которых также объясняется высокой компрессией. Ими используется высокооктановое топливо. О необходимости заливать в бак не 92-й, а 95-й или 98-й бензин сообщается в технической документации к автомобилю.

Какие показатели влияют на октановое число

Когда изготавливается бензин или дизтопливо, нефть делится на фракции. В процессе обработки (фильтрация и фракционирование) появляется бензин в чистом виде. Его ОЧ соответствует показателю 60.

Чтобы топливо можно было использовать в двигателях внутреннего сгорания, но при том в цилиндрах не возникала детонация, в жидкость в процессе перегонки добавляются различные присадки.

На ОЧ бензина влияет количество углеводородных соединений, которые выполняют функцию антидетонационного средства (как в присадках для повышения ОЧ, продающихся в автомагазинах).

Способы определения октанового числа

Чтобы определить, какую марку бензина должны использовать водители в своем автомобиле, оснащенном конкретным мотором, производитель проводит испытание с эталонным бензином. На стенде устанавливается конкретный ДВС. Нет необходимости полностью монтировать весь двигатель, достаточно одноцилиндрового аналога с идентичными параметрами.

Инженеры используют разные условные ситуации, определяя момент, при котором возникает детонация. Изменяются параметры температуры ВТС, сила сжатия и другие параметры, при которых конкретное топливо воспламеняется самостоятельно. На основании этого определяется, на каком топливе должен работать агрегат.

Процесс измерения октанового числа

В домашних условиях невозможно провести такое измерение. Существует прибор, который определяет единицу октанового числа бензина. Но таки методом редко пользуются профессиональные лаборатории, которые проверяют качество продаваемого в стране топлива, так как у него имеется большая погрешность.

Для точного определения ОЧ бензина производители нефтепродуктов в лабораторных условиях используют два метода:

1. Воздушно-топливная смесь нагревается до 150 градусов. Она подается в мотор, обороты которого фиксируются на показателе в 900 об/мин. Этот способ используют для проверки бензина с низким октановым числом;
2. Второй способ не предусматривает предварительного нагрева ВТС. Она подается в мотор, обороты которого установлены на 600 об/мин. Таким методом проверяют на соответствие бензин, октановое число которого превышает 92.

Приборы для измерения

Конечно, обычному автомобилисту недоступны такие методы проверки бензина, поэтому ему приходится довольствоваться специальным прибором – октанометром. Чаще всего им пользуются те автовладельцы, которые выбирают, какой заправочной станции отдать предпочтение, но так, чтобы не экспериментировать на дорогостоящем силовом агрегате машины.

Причиной такого недоверия является недобросовестность поставщиков, которые используют некачественный или разбавленный бензин, ради обогащения.

Прибор действует на принципе диэлектрических способностей бензина. Чем она выше, тем выше значение октанового числа покажет прибор. Для определения параметров потребуется контрольная порция чистого бензина с известным октановым числом. Вначале проводится калибровка прибора, а затем с образцом сравнивается топливо, взятое с конкретной заправки.

Однако у такого метода есть существенный недостаток. Прибор необходимо калибровать. Для этого либо используется n-гептан (ОЧ равняется нулю), либо бензин с уже известным октановым числом. На точность замеров также влияют и другие факторы.

Среди известных приборов для данной процедуры – российский ОКТИС. Более надежный и точный в измерениях – зарубежный аналог Digatron.

Как повышают октановое число бензина

Повысить октановое число бензина можно самостоятельно, если приобрести специально предназначенную для этого присадку. Пример такого средства – Lavr Next Octane Plus. Вещество заливается в бензобак после заправки. Оно быстро растворяется в бензине. По некоторым замерам средство повышает октановое число до шести единиц. Как заявляет производитель, если машина должна работать на 98-м бензине, то водитель свободно может заливать 92-й и наливать в бак данную присадку.

Среди аналогов, которые немного меньше, но также повышают ОЧ:

• Astrohim Octane+ (3-5 единиц);
• Octane+ фирмы Октан Плюс (повышение на две единицы);
• Liqui Moly Octane+ (до пяти единиц).

Причина, по которой многие автовладельцы используют 92-й бензин с присадками вместо положенного 95-го или 98-го, является распространенное мнение (иногда не беспочвенно) о том, что владельцы заправочных станций сами пользуются таким методом.

Часто для повышения устойчивости к преждевременной детонации используются вещества, снижающие вероятность преждевременной детонации. Примером тому – растворы, содержащие спирт или тетраэтилсвинец. Если использовать второе вещество, то на поршнях и клапанах сильно накапливается нагар.

Использование спирта (этиловый или метиловый) имеет меньше негативных последствий. Его разводят из соотношения одна порция вещества на 10 порций бензина. Как заверяют те, кто пользовался таким методом, выхлопные газы автомобиля становятся чище и детонации не наблюдалось. Однако следует учесть, что у спирта есть и «темная сторона» – он гигроскопичен, то есть, способен впитывать влагу. Из-за этого как в баке, так и в топливной системе бензин будет иметь более высокий процент влажности, что отрицательно скажется на работе мотора.

Дополнительно о присадках подобного рода смотрите в следующем видео:

Присадки в бензин (топливо) - А НАДО ЛИ? МОЯ ВЕРСИЯ

Как понижают октановое число

Хотя современные автомобили разработаны для работы на высокооктановом бензине, еще много техники, моторы которой используют 80-ю, а иногда даже и 76-ю марку бензина. Причем это касается не только древних авто, но и некоторых современных транспортных средств, например, мотоблоков или спецтехники (электрогенераторы).

На обычных заправках такого топлива уже давно не продают, потому что это не выгодно. Чтобы не менять технику, владельцы используют метод понижения октанового числа, благодаря чему адаптируется работа моторов под характеристики 92-го бензина. Вот несколько способов:

1. Некоторые на определенное время оставляют канистру с бензином открытой. Пока она открыта, из топлива испаряются присадки. Принято считать, что ежедневно ОЧ снижается на половину единицы. Подсчеты показывают, что для преобразования с 92-й марки до 80-й потребуется около двух недель. Конечно, в этом случае нужно быть готовым, что объем топлива значительно снижается;
2. Смешивание бензина с керосином. Раньше автолюбители пользовались именно таким методом, так как нет необходимости понапрасну растрачивать объем, за который были заплачены деньги. Единственный недостаток – сложно правильно подобрать пропорцию.

Чем опасна детонация

Использование низкооктанового бензина в моторе, техническая документация которого указывает на другую марку топлива, может привести к детонации. Так как поршень и кривошипно-шатунный механизм сталкиваются с большой нагрузкой, неестественной для конкретного такта, то с мотором могут появляться такие проблемы:

• Прогорание клапанов;
• Прогорание и деформация поршней;
• Деформация шатунов;
• Перегрев мотора и связанные с этим неприятные последствия.

Это лишь некоторые причины, почему нельзя допускать работу двигателя на бензине с низким октановым числом.

В завершение – еще одно видео, посвященное детонации:

ДЕТОНАЦИЯ - КАК ОПРЕДЕЛИТЬ И УБЕРЕЧЬ МОТОР

Вопросы и ответы:

Какой бензин имеет самое высокое октановое число? Таким бензином заправляются в основном спортивные автомобили. Этилированный бензин – самый высокооктановый (140). Следующий идет неэтилированный – 109.

Что означает октановое число бензина 92? Это детонационная стойкость топлива (при достижении какой температуры он самовоспламеняется). ОЧ 92 или другое устанавливается в лабораторных условиях.

Как определить октановое число топлива? В лабораторных условиях это делается при помощи 1-цилиндрового мотора. Его работа на бензине сравнивается с работой на смеси изооктана с N-гептаном.