Меню Закрыть

Октановое число бензина что это такое: что такое, как повысить или понизить? Что такое детонация?

Содержание

Октановые числа бензина — moto strangers

Октановое число — показатель, характеризующий детонационную стойкость топлива для двигателей внутреннего сгорания. Число равно содержанию (в процентах по объёму) изооктана (2,2,4-триметилпентана) в его смеси с н-гептаном, при котором эта смесь эквивалентна по детонационной стойкости исследуемому топливу в стандартных условиях испытаний.

В разных странах используются разные системы обозначения октанового числа бензина. Например, в Америке — AKI, у нас в России — RON. При чтении мануала харли можно увидеть рекомендации для октанового числа топлива. Даны они для страны-производителя, т.е. Америки.

RON — Research Octane Number

Наиболее распространенный в мире тип определения октанового числа (Австралия, Европа). Определяется путем испытаний в  двигателе с изменяемой степенью сжатия и сравнения результатов с аналогичным тестом для изо-октана и н-гептана. Частота вращения двигателя — 600 об/мин.

MON — Motor Octane Number

Другой тип определения октанового числа. Производится на аналогичной RON установке, но частота вращения 900 об/мин, топливная смесь подогревается и настройки зажигания изменяемые. Для современных видов топлива MON будет меньше RON на 8-10 пунктов, т.е. октановое число бензина в Америке будет на 4-5 пунктов ниже.

AKI — Anti-Knock Index

Применяется в основном в США и Канаде. Вычисляется как среднее значение RON и MON. Часто пишется как (R+M)/2 или же Road Octane Number (RdON), Pump Octane Number (PON).

Ниже таблица соответствия.

Топливо RON MON AKI
hexadecane < -30
n-octane -10
n-heptane(MON 0 by definition) 0
diesel fuel 15–25
2-methylheptane 23
n-hexane 25
2-methylhexane 44
1-heptene 60
n-pentane 62
рекомендации для типичных двухтактных подвесных моторов 69 65 67
1-pentene 84
n-butanol 96 78 87
n-butane 91
«обычный» бензин в Канаде и США 91–92 82–83 87
«EuroSuper» или «EuroPremium» 95 85–86 90–91
«premium» бензин в Индонезии 90
«premium» бензин в США 97-98 88–89 93
«SuperPlus» в Германии, Англии и Словении 98 89–90 93–94
iso-octane (MON 100 by definition)
100
benzene 101
«BP Ultimate 102» 102 93–94 97–98
t-butanol 103 91 97
ethane 108
propane 110
toluene 111 95 103
E85 gasoline 100-105
xylene 117
isopropanol 118 98 108
ethanol 129 102 116
methanol 133 105 119
methane 135 122 129
hydrogen* > 130 very low

Для примера, в сервис-мануале на спортстер 05 года указано:

Harley-Davidson motorcycles were designed to obtain the
best performance and efficiency using unleaded gasoline (91
pump octane or higher for the XL 1200 Custom and XL 1200
Roadster, 87 or higher for all other models).  Pump octane is
the octane number usually shown on the gas pump. Some
fuel suppliers sell gasoline/alcohol blends as a fuel. The type
and amount of alcohol added to the fuel is important.

Т.е. для для моделей 1200 custom и 1200 roadster рекомендуется использовать неэтилированный бензин с октановым числом 91 или выше, для остальный моделей — бензин с числом 87 и выше.
Согласно таблице, американский бензин 91 или выше соответствует российскому 95; 87 и выше американский — 91-92 российский.

Источники
en.wikipedia.org
ru.wikipedia.org

Что означает октановое число бензина? | OilResurs.ru

Одним из важных показателей бензина выступает октановое число (ОЧ). От него напрямую зависят условия эксплуатации авто, правильность работы и долговечность двигателя. Вокруг ОЧ много мифов: кто-то считает, что с его увеличением уменьшается расход топлива, другие, наоборот, говорят, что никакой экономии с приростом числа нет, и поэтому заливают вместо одной марки топлива другую. Предлагаем подробнее рассмотреть тему октанового числа бензина и что это такое.

Понятие октанового числа

В целом октановое число – это детонационная стойкость любого топлива, используемого в ДВС с внешним типом образования топливной смеси. Чаще всего ОЧ используют для маркировки именно бензина. Для автовладельцев оно привычно выражено числами 80, 92, 95 и 98. Каждое из них соответствует своему типу двигателя, поэтому использование правильного топлива является важным условием надежной эксплуатации автомобиля.

Обратите внимание: детонационная стойкость – это химическая устойчивость горючего к самовозгоранию, отражающая способность топлива к сгоранию в цилиндрах ДВС без нежелательных взрывных процессов.

Чем больше ОЧ, тем топливо более устойчиво к тому, чтобы самовоспламениться, т. е. до момента детонации оно может выдержать большее сжатие, нежели марка с более низким ОЧ. Для повышения ОЧ в бензин добавляют специальный антидетонатор, чаще всего тетраэтилсвинец. Для снижения можно добавить в состав керосин. Это актуально для техники, работающей на марках 76 и 80, которые сегодня уже не реализуются на АЗС.

Как расшифровывается

Если рассматривать, что означает октановое число бензина, нужно сказать, что оно отражает массовую долю изооктана. Он представляет собой вещество (алифатический парафиновый углеводород) с почти 100% детонационной стойкостью. Это означает, что даже при степени сжатия больше той, что наблюдается в ДВС, изооктан не склонен к самопроизвольному взрыву.

Интересно: исходя из характеристик, изооктан можно считать бензином с октановым числом 100.

Полностью противоположными свойствами обладает гептан (H-гептан), который может взорваться даже при малом сжатии, т. е. его ОЧ равно 0. Именно из-за таких характеристики смесь изооктана и гептана была выбрана в качестве эталонного топлива. С помощью него можно сравнивать разные виды бензина. Разные марки этого топлива ведут себя так же, как смесь изооктана и гептана, взятых в определенном соотношении.

Так, бензин АИ-92 имеет детонационные свойства, характерные для смеси из 92% изооктана и 8% гептана, АИ-95 – из 95% и 5% соответственно. Именно разное ОЧ – причина, почему не рекомендуется смешивать в баке АИ-92 и АИ-95 или заменять одну марку другой.

Обратите внимание : при высоком ОЧ двигатель работает более равномерно и плавно, чем тот, что рассчитан на низкооктановое топливо. В то же время низкое ОЧ говорит о быстром возгорании топливно-воздушной смеси, а это увеличивает расход.

Способы определения ОЧ

Есть два метода, как определить октановое число бензина:

  • Исследовательский (ОЧИ) в соответствии с ГОСТ 8226-2015. В результате получается номинальное значение, которое немного больше, чем при ОЧМ, поскольку измерения производятся при работе двигателя в режиме более низкой нагрузки. ОЧИ – топливная характеристика двигателя при езде автомобиля в городских условиях.
  • Моторный (ОЧМ) в соответствии с ГОСТ 511-82. В отличие от предыдущего метода является топливной характеристикой двигателя при езде автомобиля по шоссе.

Оба способа относятся к лабораторным. Измерения производятся обязательно в соответствии с указанными ГОСТами. Еще определить октановое число можно с помощью октанометра, которые есть в свободной продаже, или экспресс-анализаторов, дающих более точный результат.

В заключение

Октановое число – характеристика бензина, отражающая антидетонационные свойства. Она важна, поскольку детонация несет опасность для двигателя и может выводить его из строя. Для современных автомобилей необходимо высокооктановое топливо, причем оно должно соответствовать тому, что рекомендует производитель. В противном случае есть риск не просто увеличить расход бензина, но и столкнуться с серьезными поломками, которые приведут к немалым затратам на ремонт.

==============================================================

Группа компаний «Ойл Ресурс Групп»

Оптовая торговля нефтепродуктами с доставкой по всей России.

☎ Телефон: 8 (800) 600-29-44

🌐 Наш сайт: oilresurs.ru

Бот в Telegram: https://teleg.run/oilresursbot

Что такое октановое число бензина?

Что это такое

Октановое число представляет собой устойчивость бензина к воспламенению, когда на него воздействует сжатие.

Устанавливают его различными методами:

  • моторное;
  • фактическое;
  • исследовательское;
  • дорожное.

Механизмы данных методов различны, как и результаты. Фактическое ближе к действительности, чем исследовательское, а также моторное. Его устанавливают, применяют агрегат, который действует на стенде. Наиболее достоверный показатель – это число дорожное, выявляемое в процессе движения автомобиля.

Показатели, представленные на колонках АСЗ, демонстрируют уровень изооктана, сочетающегося с н-гептаном, который при сжатии почти не воспламеняется. Для наиболее распространенных марок, включая Аи-92, Аи098, Аи-95, данный показатель определяют исследовательским методом. Результаты, полученные другим способом – моторным – оказываются менее высокими.

Увеличение октанового числа

Большинству современных машин, чьи двигателями характеризуются высокой степенью сжатия, особенно при наличии надувных агрегатов, бензин с невысоким октановым числом противопоказан, но не все владельцы транспорта учитывают этого, не обращая внимания на рекомендации производителя. Это связано с низкой ценой Аи-92.

Увеличить октановое число позволяют антидетонаторы, в частности, тетраэтилсвинец.

Благодаря данному веществу, применяемому с 1920-х гг., оно поднимается на семнадцать пунктов. К нему добавляют вещества, уничтожающие продукты оксида свинца, образующегося при сгорании данного антидетонатора. Вывести их необходимо, чтобы на поршнях не образовывался нагар.

Применяются также добавки, основу которых составляет этиловый спирт, или метиловый спирт. Если спирт присутствует в бензине в пропорции 1 к 10, выхлоп становится более чистым, октановое число возрастает от 92 до 95. Но этот метод имеет и негативные черты: давление пара повышается, возникают паровые пробки, перекрывающие. Высокая степень гигроскопичности, характеризующая спирта, негативно влияет на ДВС.

Способы самостоятельного увеличения октанового числа

Пользуясь топливом марки Аи-92, добиться повышения данного показателя с помощью специальных присадок:

  • Lavr Next Octane Plus;
  • Liqui Moly Octane Plus;
  • Octane Plus;
  • Аstrohim Октан Плюс.

Первая наиболее эффективно, благодаря ему число возрастает на шесть единиц. Octane Plus или Liqui Moly Octane Plus дает 2-25, а Аstrohim Октан Плюс – 3,5 единиц.

Измерение октанового числа

Цифрам, приводимым на бензоколонках, не стоит верить безоговорочно, например, в ходе проверки, проведенной в Крыму в 2019 году, были выявлены многочисленные факты несоответствия топлива требованиям.

Для проверки качества топлива используется октанометр. Действие этого прибора основано на определении диэлектрической проницаемости, которая находится в определенной пропорции с искомым показателем.

Учитывая, что производится бензин путем непосредственной перегонки, а методом смешивания, можно выявить калибровочную зависимость, опираясь на оказатели октанового числа бензина и г-гептана, для этого необходимо иметь контрольный образец.

Говоря о недостатках такой методики, прежде всего следует заметить, что она основывается на сравнении, следовательно, для неидентифицированного бензина октановое число выявить невозможно. Кроме того, трудно определить влияние внешних факторов на процесс измерения.

Существует немало приборов для измерения октанового числа. Среди российских измерительных устройств наибольшей надежностью и точностью отличается ОКТИС, а из зарубежных – Digatron.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

Влияние октанового числа на топливную экономичность современных автомобилей

Образец цитирования: Шуай, С., Ван, Ю., Ли, X., Фу, Х. и др., «Влияние октанового числа на топливную эффективность современных автомобилей», SAE Int. J. Топливная смазка. 6(3):702-712, 2013 г., https://doi. org/10.4271/2013-01-2614.
Скачать ссылку

Автор(ы): Ши-Цзинь Шуай, Иньхуэй Ван, Синьян Ли, Хайчао Фу, Цзяньхуа Сяо

Филиал: Университет Цинхуа

Страницы: 11

Событие: SAE/KSAE 2013 Международная встреча по силовым агрегатам, топливу и смазочным материалам

ISSN: 1946-3952 гг.

Электронный ISSN: 1946-3960 гг.

Также в: Международный журнал SAE о топливе и смазочных материалах-V122-4EJ, Международный журнал SAE о топливе и смазочных материалах-V122-4

Почему важно знать различные типы бензина

Когда приходит время заправить бак, вы должны разумно выбирать вариант бензина.В конце концов, не все типы газа одинаковы. Некоторые уровни октанового числа, о которых мы поговорим позже, подходят для одной машины, но не подходят для другой, и вы обязательно увидите разные типы бензина на заправке.

Может быть, вы уже много лет используете определенный сорт бензина и заинтересованы в его смене, или, может быть, вы думаете о покупке нового автомобиля, который работает с другим сортом бензина. Если вам интересно, что лучше использовать e85 или обычный бензин и что такое неэтилированный 88, вам следует продолжать читать, чтобы узнать, почему автомобиль может работать лучше с определенным типом газа.Как бы то ни было, важно знать о различных типах бензина, чтобы вы могли выбрать правильный бензин для своего автомобиля .

Что такое бензин?

Бензин состоит в основном из гептана и изооктана . Когда вы говорите об октановом числе бензина, октановое число — это отношение гептана к изооктану. Например, с октановым числом 87 бензин содержит 87 процентов изооктана и 13 процентов гептана.

Различные октановые числа лучше всего подходят для разных типов автомобилей и имеют определенные особенности, которые могут сделать их более желательными для определенных водителей. Чтобы знать, какой тип бензина подходит для вашего автомобиля, важно знать о различных вариантах бензина.

Когда вы рассматриваете уровень октанового числа, вы должны знать, что это число относится к среднему; поэтому точная сумма может быть немного выше или ниже.

Вот основные марки бензина:

Обычный газ — октановое число 87


Обычный бензин состоит из бензина с октановым числом 87 , в среднем от 85 до 88. Этот тип бензина является вашим обычным вариантом.Это также то, что рекомендуют многие производители автомобилей.

Октановое число 87 обеспечивает эффективную работу вашего автомобиля, хотя оно может и не обеспечивать наилучшие рабочие характеристики, предлагаемые вариантами бензина с более высоким октановым числом. Однако для некоторых марок и моделей автомобилей требуется бензин с более высоким октановым числом, в то время как для многих автомобилей этого не требуется.

Если вы едете с ограниченным бюджетом, вы должны знать, что обычный бензин является наименее дорогим из всех и поможет вам достичь вашей главной цели — добраться из пункта А в пункт Б.

Газ среднего класса или плюс — октановое число 89


Некоторые автомобили предназначены для работы на бензине с более высоким октановым числом, и некоторые производители могут рекомендовать заправлять бак бензином с октановым числом 89, также называемым бензином среднего или плюсового класса .

Некоторые из марок и моделей автомобилей 2019 года, для которых производители рекомендуют октановое число 89, включают Jeep Cherokee 3,2-литровый V6, Chrysler 300 5,7-литровый V8, Dodge Challenger 5,7-литровый V8 и автоматическую коробку передач, а также Dodge Charger 5.7-литровый V8 .

Этот уровень октанового числа обеспечивает более высокую производительность, чем октановое число 87, но не доходит до октанового числа 92.

Газ премиум-класса с октановым числом 92


Для высокопроизводительных автомобилей с двигателями с высокой степенью сжатия или турбокомпрессорами бензин премиум-класса обычно является лучшим и часто рекомендуется производителем. Газ Premium помогает повысить эффективность использования топлива и обеспечивает оптимальную производительность.

При сравнении бензина премиум-класса с обычным газом знайте, что менее 20% новых автомобилей требуют бензин премиум-класса.В дополнение к спортивным или роскошным автомобилям, представляющим собой несколько типов автомобилей, которые лучше работают на бензине премиум-класса, существуют автомобили обычного стиля, которым также требуется этот тип, включая Fiat 500L и Buick Regal .

Если вашему автомобилю не требуется бензин премиум-класса, вам не следует тратить на это деньги, так как это может быть дорогостоящим и может даже принести больше вреда, чем пользы.

Выбор правильного типа бензина для вашего автомобиля


Когда приходит время заправить бак бензином, важно знать, как выбрать правильный уровень октанового числа.Обратитесь к руководству по эксплуатации вашего автомобиля, чтобы узнать, какой тип бензина требуется для вашего автомобиля, или посмотрите на заднюю часть дверцы топливного бака, чтобы увидеть, указано ли там рекомендуемое октановое число.

Когда вы точно знаете, какой тип топлива использовать для вашего автомобиля, вы:
  • Снижение риска повреждения двигателя при использовании неподходящего типа топлива
  • Экономьте деньги, не платя за более дорогой тип бензина, чем тот, который вам нужен
  • Ваш автомобиль будет работать до оптимального состояния
  • Экономьте средства на возможный ремонт, если вы используете не тот бензин в своем автомобиле

Использовать правильный тип бензина в автомобиле несложно.Все, что вам нужно сделать, это следовать рекомендациям производителя автомобиля, а затем заправиться с правильным октановым числом. Это простой способ защитить свой автомобиль и правильно ухаживать за ним. Если у вас есть другие вопросы, например, что является лучшим очистителем двигателя или что такое бензин без этанола, всегда обязательно задавайте их своему автомеханику, поскольку они обязательно должным образом объяснят вам эти темы.

Еще один способ защитить свой автомобиль — убедиться, что у вас есть правильный тип автострахования . Страхование автомобиля не только защищает вас и окружающих вас людей, но также защищает ваш автомобиль, если он получит определенные виды повреждений или если вы понесете полную потерю.

Сейчас самое подходящее время, чтобы изучить варианты страхования автомобиля. Свяжитесь с Illinois Vehicle, чтобы узнать больше о различных планах страхования и получить предложение уже сегодня!

Есть вопросы о покрытии или правилах? Позвоните нашим полезным страховым агентам в любое время по телефону 888.449.0170.

Почему высокооктановое топливо имеет значение для экономии топлива

На транспортный сектор в настоящее время приходится 27% выбросов парниковых газов по всей стране, половина из которых приходится на легковые автомобили.Двигатель внутреннего сгорания, вероятно, останется важной трансмиссией для легковых автомобилей в ближайшем будущем, поэтому крайне важно сделать приоритетом как топливную экономичность, так и эффективность двигателя. Согласно исследованиям, проведенным Аргоннской национальной лабораторией, Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии и Окриджской национальной лабораторией, топливо, содержащее от 25 до 40 процентов этанола в обычном бензине, вместо нынешней смеси с 10-процентным содержанием этанола, может привести к большей эффективности использования топлива. и снижение общих выбросов парниковых газов.Основные результаты недавнего исследования Института экологических и энергетических исследований: «Высокооктановое топливо: проблемы и возможности» включают:

EESI дает хорошее представление об октановом числе и его связи с экономией топлива:

Октановое число является мерой способности топлива избегать детонации. Детонация возникает при преждевременном воспламенении топлива в цилиндре двигателя, что снижает эффективность и может повредить двигатель. До появления неэтилированного бензина в середине 1970-х эти «антидетонационные» свойства обеспечивались свинцом.Поправки к Закону о чистом воздухе 1990 года полностью запретили использование свинца в бензине в Соединенных Штатах. Сегодня повышение октанового числа для предотвращения детонации обеспечивается ароматическими соединениями бензина, которые составляют более 25 процентов по объему каждого галлона бензина8. Основными источниками октана являются продукты нефтепереработки и этанол. На большинстве розничных заправок предлагаются три класса октанового числа: 87 (обычный), 89 (средний) и 91–93 (премиум). Чем выше октановое число, тем более устойчива бензиновая смесь к детонации.Использование топлива с более высоким октановым числом обеспечивает более высокую степень сжатия, турбонаддув, уменьшение размеров / снижение скорости, что обеспечивает более высокую эффективность двигателя. В настоящее время высокооктановое топливо продается как «премиум», но в будущих двигателях внутреннего сгорания может потребоваться топливо с более высоким октановым числом, чтобы достичь еще большей эффективности двигателя и более высоких рейтингов миль на галлон. В ORNL исследователи изучают преимущества этанола как поставщика возобновляемого октанового числа.

Осталось

испытания, в том числе:

  • «Смешанная стена»
  • Выход на рынок
  • Координация транспортных средств и топлива

Стенка смеси представляет собой порог, при котором общий объем используемого этанола превышает 10 процентов.Для этого потребуются инвестиции в бензиновую инфраструктуру и совместимые автомобили для использования смеси E15, E25 и/или E40. Кроме того, владельцы большого количества заправочных станций вряд ли начнут предлагать смеси этанола с содержанием выше 10% до тех пор, пока на рынке не появится около 20% розничных заправочных станций. Производители транспортных средств могут оптимизировать эффективность двигателя в соответствии с различными уровнями октанового числа, но это должно быть приурочено к выпуску топлива с более высоким октановым числом. Автомобили, которые не совместимы с топливом с более высоким октановым числом, могут страдать от ухудшения характеристик и даже повреждения двигателя.Инвестиции и решения в отношении доступности топлива и инфраструктуры, с одной стороны, и разработки транспортных средств, с другой, осуществляются частными игроками из разных отраслей, поэтому координация затруднена.

 

Учет влияния октанового числа топлива на современные бензиновые автомобили с октановыми индексами

Потребность в высокоэффективных автомобильных двигателях привела к более сложным системам обработки воздуха и впрыска топлива, более высоким коэффициентам сжатия, более совершенным системам сгорания и доочистки, а также к использованию топлива с более высоким октановым числом.Топливо с более высоким октановым числом имеет меньшую склонность к детонации. В данной работе изучается влияние изменения октанового числа топлива на два современных серийных бензиновых автомобиля, один с двигателем без наддува с впрыском через порт, а другой с двигателем с турбонаддувом и непосредственным впрыском, использующих топливо с четырьмя различными октановыми числами (с 85, 87). , 91 и 93 антидетонационных индекса) и работали в различных ездовых циклах и температурных условиях. В отличие от предыдущих исследований, эта работа разрабатывает и демонстрирует методологию, которая изолирует влияние топлива на расход топлива и дает четкое представление о влиянии октанового числа на существующие автомобили. Хотя октановое число топлива также может влиять на такие факторы, как допустимая степень сжатия и стратегии переключения передач, в этом исследовании рассматриваются изменения расхода топлива, которые связаны исключительно с октановым числом на серийных автомобилях. В разработанном подходе используются результаты ездового цикла, а также испытания в установившемся режиме наряду с моделированием поверхности отклика для прогнозирования фазы сгорания двигателя и изменения эффективности для каждого вида топлива по сравнению с топливом с базовым индексом антидетонации 87 (AKI). Затем методология используется для определения роли октанового числа топлива в эффективности трансмиссии по сравнению с сертификационными ездовыми циклами Агентства по охране окружающей среды (EPA) и демонстрации изменения этого влияния в зависимости от выходной мощности трансмиссии.Основываясь на транспортных средствах и топливе, протестированных в этом исследовании, показатели показывают, что влияние октанового числа на эффективность ограничено частью режимов работы, представленных в ездовых циклах, используемых для сертификации транспортных средств. Кроме того, индекс потенциальной выгоды октанового числа (OPBI) предполагает, что автомобиль с двигателем с турбонаддувом и непосредственным впрыском имеет больший потенциал для получения выгоды от топлива с более высоким октановым числом по сравнению с безнаддувным двигателем с впрыском через порт, и предлагает способ количественной оценки этого воздействия. для серийных автомобилей.

  • URL-адрес записи:
  • Наличие:
  • Дополнительные примечания:
    • Резюме перепечатано с разрешения SAE International.
  • Авторов:
    • Джехлик, Форрест
    • Лозе-Буш, Хеннинг
    • Илиев Симеон
    • Холл, Кэрри
  • Дата публикации: 2019-5-9

Язык

Информация о СМИ

Тематические/указательные термины

Информация о подаче

  • Регистрационный номер: 01713888
  • Тип записи: Публикация
  • Исходное агентство: SAE International
  • Номера отчетов/документов: 04-12-02-0005
  • Файлы: ТРИС, SAE
  • Дата создания: 17 июня 2019 г. , 12:01
Октановое число

: что у вас в топливе?

Решения о минимальном октановом числе могут сильно повлиять на будущие рыночные возможности этанола

В то время, когда высокооктановое число этанола рекламируется как его самый ценный актив, ситуация в Южной Дакоте показывает, что возможен сценарий с более низким октановым числом бензина.В марте чиновники Управления мер и весов Южной Дакоты начали получать звонки от представителей нефтяной промышленности штата, предупреждая, что более дешевый бензин с октановым числом 85 поступает с возвышенностей в западной части штата, где он исторически продавался, и в районы, где минимальное октановое число составляет 87. Южная Дакота, как и другие штаты, требует маркировки октанового числа, и были опасения, что грунтовое основание с октановым числом 85 продавалось ничего не подозревающим покупателям как октановое число 87.Дэвид Пфалер, директор отдела мер и весов, отправил инспекторов, которые быстро подтвердили, что некоторые заправки, подозреваемые в продаже топлива с октановым числом 85, не маркировали топливо как таковое. Однако молва о расследовании быстро распространилась среди поставщиков топлива, и в течение первых нескольких часов инспекционной проверки, по словам Пфалера, официальные лица начали сталкиваться с поспешно нанесенными этикетками с октановым числом 85 на заправках на станциях, где разливалось топливо, что было попыткой в ​​последнюю минуту. чтобы предотвратить возможные штрафы.В результате государство выявило всего 29 станций, на которых топливо с октановым числом 85 ошибочно маркировалось как топливо с октановым числом 87 или даже 89. К середине мая ситуация оставалась под следствием, и инспекторы продолжали проводить проверки соответствия топливной маркировки, но ни одному розничному продавцу или поставщику не было предъявлено никаких обвинений. Однако штрафы за неправильную маркировку топлива относительно невелики и наказываются тюремным заключением на срок до 30 дней, штрафом в размере 500 долларов или и тем, и другим.

Почему октановое число 85?
Использование бензина с октановым числом 85 восходит к карбюраторным автомобилям, выпущенным до 1984 года. Известно, что детонация в двигателе этого типа возникает из-за ряда факторов, одним из наиболее важных из которых является высота над уровнем моря. Американское общество испытаний и материалов определило регионы, в первую очередь в Скалистых горах, где бензин с более низким октановым числом работал в этих двигателях так же хорошо, как октан 87 на уровне моря, и по сей день в этих регионах продается октан 85, несмотря на тот факт, что в транспортных средствах теперь используются системы с компьютерным управлением, на которые не влияют большие высоты. Западная Южная Дакота получает бензин от поставщиков из соседних горных штатов, поэтому бензин с октановым числом 85 десятилетиями использовался в качестве обычного неэтилированного бензина в регионе.Законность уровня октанового числа никогда не ставилась под сомнение, но правила штата фактически запрещают продажу топлива с октановым числом 85 на всей территории штата. Поставщики были уведомлены о несоответствии нормативным требованиям после того, как этой весной в восточной части Южной Дакоты было обнаружено использование октанового числа 85, но вместо того, чтобы подчиниться, они сообщили штату, что бензин с октановым числом 85 является единственным бензином, предоставляемым региональными поставщиками, поэтому, если требуется октановое число 87, западный области штата столкнутся с нехваткой газа.

Попав в затруднительное положение, штат согласился разрешить продажу бензина с октановым числом 85 при условии надлежащей маркировки.Затем, неожиданно, штат заявил, что предложит легализовать бензин с октановым числом 85 на всей территории штата. По состоянию на 17 мая официальное нормотворчество еще не было предложено, но ожидалось, что штат вскоре издаст чрезвычайное правило, чтобы временно легализовать октановое число 85 по всему штату, прежде чем перейти к традиционному нормотворческому процессу.

Более низкое октановое число Воздействие на этанол
Хотя ситуация в Южной Дакоте, возможно, не сразу распознается, она имеет значительные потенциальные последствия для производства этанола.В настоящее время никакие транспортные средства не одобрены для использования с топливом с октановым числом ниже 87, а поскольку топливо с октановым числом 85, используемое в Южной Дакоте, смешивается с этанолом, есть опасения, что этанол возьмет на себя вину за повреждение автомобиля, фактически вызванное более низким октановым числом. бензин. «Мы думаем, что у людей будут проблемы с этим, и когда они это сделают, мы достаточно уверены, исходя из того, что мы видели в других местах в стране, что в этом обвинят этанол», — говорит Рон Ламберти, старший вице-президент Американского Коалиция за этанол, Су-Фолс, С.Группа производителей этанола на основе D. Кроме того, поскольку бензин с более низким октановым числом может производиться дешевле, если октановое число 85 будет официально разрешено в восточной части Южной Дакоты, нефтепереработчики в соседней Миннесоте могут почувствовать давление с целью снижения октанового числа, что приведет к эффекту домино: нефтепереработчики снижают октановое число. «В конце концов вы создаете систему, в которой переработчики решили сделать что-то, что принесет им больше денег, и вынудили правительство принять это», — говорит Ламберти. «Этого не может быть. Вот почему в первую очередь существуют стандарты.

Возможно, самым важным в долгосрочной перспективе является возможность снижения стоимости самого октана. Октановое число этанола 113 делает его желательным средством повышения октанового числа в смесях бензина и этанола, но если низкооктановое топливо станет приемлемым на рынке, несмотря на предупреждения автопроизводителей и экологические опасения, высокооктановое число этанола не будет иметь такой большой ценности. Справедливости ради следует отметить, что нефтепереработчики, вероятно, продолжат смешивать этанол, чтобы довести базовые топлива с более низким октановым числом до новейшего минимума, но решение регулирующих органов о снижении важности октанового числа нанесет удар по будущим рыночным возможностям для высокооктановых топлив.

Ford On Board
Повышение стандартов экономии топлива для транспортных средств потребует от автопроизводителей разработки более компактных и эффективных двигателей, которые по-прежнему будут удовлетворять потребности потребителей в мощности. Некоторые автопроизводители уже начали выводить на рынок эти типы двигателей, наиболее известными из которых являются двигатель Ecotec от General Motors Co. и двигатель Ecoboost от Ford Motor Co. Было показано, что высокооктановое топливо является наиболее эффективным топливом для этих типов двигателей, и некоторые эксперты предположили, что бензин с более высоким октановым числом может быть полезен и для существующих двигателей.Исследователи Ford отметили в мартовской статье в научном журнале Fuel, что, хотя необходимы дополнительные исследования для количественной оценки и оптимизации затрат и выгод, «существенные социальные выгоды» могут быть получены за счет использования высокооктанового рейтинга этанола.

В документе под названием «Высокооктановые смеси этанола и бензина: количественная оценка потенциальных преимуществ в Соединенных Штатах» исследователи Ford во главе с Джимом Андерсоном исследуют критическую роль октанового числа в конструкции, эксплуатации, эффективности и выбросах. двигателей с искровым зажиганием.Исследователи утверждают, что более высокое минимальное октановое число позволит повысить степень сжатия в будущих автомобилях, повысит эффективность и принесет пользу всем двигателям с искровым зажиганием и гибридным автомобилям. «Включение этанола с присущим ему высоким октановым числом — это одна из возможностей увеличить минимальное октановое число для обычного топлива», — заявили они.

Андерсон и его коллеги отмечают, что, несмотря на увеличение доли этанола в бензине, октановое число обычного бензина остается неизменным вот уже 40 лет.Исследователи связывают это отсутствие повышения октанового числа с тем, что нефтяные компании модифицируют свое базовое топливо, чтобы в полной мере использовать октановое число этанола при 10-процентной смеси. В документе группа Андерсона говорит, что даже если содержание этанола будет увеличено, можно ожидать, что нефтяная промышленность продолжит снижать октановое число своих смесей, чтобы конечный продукт соответствовал минимальным требованиям по октановому числу, если только государственная политика не повысит минимальное октановое число. . А поскольку автопроизводители проектируют подавляющее большинство своих автомобилей для работы с минимальным октановым числом, возможности повышения эффективности транспортных средств за счет использования бензина с более высоким октановым числом ограничены.«Если бы производители транспортных средств знали с уверенностью, что минимальное октановое число топлива увеличится в известную дату в будущем и останется на этих уровнях, можно было бы обеспечить будущие двигатели, которые рассчитаны на более высокие [степени сжатия] и работают с соответственно более высокими тепловыми эффективности, что также может обеспечить потенциал для уменьшения размера двигателя и турбонаддува для дальнейшего повышения экономии топлива», — заявили исследователи.

Интересно, что исследователи отмечают, что «логичным первым шагом» к повышению октанового числа в стране было бы устранение использования топлива с октановым числом 85 в высокогорных регионах и установление общенационального минимального октанового числа.«Это относительно простое изменение повлияет на очень небольшую часть производимого топлива, но сразу же повысит эффективность транспортных средств, использующих такое топливо в этих районах страны, и позволит более эффективно использовать в будущем почти все топливо, используемое [легким транспортом]. парк служебных автомобилей в США», — пишут исследователи.

Андерсон и другие исследователи Ford также внесли свой вклад в статью, недавно опубликованную глобальной ассоциацией автомобильных инженеров SAE International, в которой подробно описывается исследование, финансируемое ICM Inc.и проведено компанией AVL Powertrain Engineering Inc. для изучения некоторых аспектов смесей с повышенным содержанием этанола в отношении топливных систем транспортных средств.

Документ под названием «Влияние теплоты испарения, химического октана и чувствительности на предел детонации для смесей этанол-бензин» был подготовлен в соавторстве с экспертами из компаний AVL, Ford, BP Products North America Inc., Deere & Co., и Стив Вандер Гринд, руководитель отдела исследований и разработок двигателей на этаноле в ICM. В ходе исследования исследователи компании АВЛ протестировали ряд смесей этанола, в диапазоне от E0 до E98, и обнаружили, что при увеличении содержания этанола характеристики двигателя с ограничением детонации и тепловой КПД значительно увеличиваются, особенно в двигателях с турбонаддувом и непосредственным впрыском.Вандер Гринд говорит, что самая захватывающая часть исследования заключается в том, что оно демонстрирует полную ценность этанола как топлива. «Существует ценность помимо Е10, если просто добавить этанол», — говорит он. «Когда вы увеличиваете октановое число с помощью этанола, вы увеличиваете диапазон эффективности». Производителям автомобилей по-прежнему необходимо определить, каким будет их идеальное октановое число, прежде чем производители этанола смогут начать ориентироваться на конкретное соотношение компонентов смеси, но, основываясь на данных текущих и предыдущих исследований, Вандер Гринд считает, что E30 может стать «отличной отправной точкой», поскольку он обеспечивает повышенный охлаждающий эффект, необходимый для экономичных двигателей, и октановое число по исследовательскому методу, или RON, около 100.Исследователи Ford не смогли определить оптимальную смесь этанола в своей статье, но отмечают, что значительное увеличение октанового числа может быть возможно путем добавления на 10-20 процентов большего количества этанола в 10-процентные смеси этанола, представленные в настоящее время на рынке.

Неудивительно, что нефтяная промышленность еще не выразила готовность повысить минимальный уровень октанового числа в США. «Мы считаем, что три уровня октанового числа, доступные в настоящее время, лучше всего подходят для клиентов», — говорит Боб Греко, директор по переработке Американского института нефти.Он признает, что нефтеперерабатывающие заводы скорректировали свои запасы смесей, чтобы производить бензин, отвечающий минимальным требованиям по октановому числу при смешивании с этанолом. По его словам, высокооктановое число этанола является его наиболее желательным свойством для производителей смеси, но он отказался обсуждать финансовые выгоды для нефтепереработчиков, которые в полной мере используют преимущества высокооктанового числа этанола, используя более дешевые компоненты смеси, заявив, что затраты варьируются в зависимости от по принципу НПЗ.

По данным Greco, потребители могут покупать топливо с более высоким октановым числом, поэтому нет необходимости повышать минимальный порог.Но Андерсон и его коллеги-исследователи указали в своей статье, что до тех пор, пока топливо с высоким содержанием этанола и/или высоким октановым числом классифицируется как бензин премиум-класса, производители не будут оптимизировать свои автомобили для использования нишевого топлива. «В идеале, для максимальной социальной выгоды и обеспечения успешного перехода, минимальное октановое число всех бензинов в США должно быть повышено, а не позиционирование топлива с высоким содержанием этанола/высоким октановым числом как топлива премиум-класса», — говорят исследователи в исследовании. бумага.

Ламберти из ACE

также считает, что будущее индустрии этанола будет в значительной степени зависеть от его октанового числа и преимуществ высокооктанового топлива. Этанол в настоящее время является самым дешевым, чистым и высокооктановым топливом, и Ламберти говорит, что производители, которые всего несколько лет назад были сосредоточены в первую очередь на расширении и улучшении производства, будут уделять больше внимания повышению стоимости своего топлива теперь, когда отрасль достигла зрелости. . И если ценность находится в центре внимания, октановое число будет предметом интереса.«Все, что мы можем сделать, чтобы максимизировать положение этанола как продукта с октановым числом, а не просто как продукта для расширения, — это то, куда мы должны в конечном итоге переместить этот продукт», — говорит он. «В целом объем продаваемого бензина или заменителей бензина не будет расти, поэтому, помимо производства галлонов, следующее, что мы должны установить как отрасль, — это наша ценность как октана».

Автор: Крис Бевилл
Заместитель редактора, Журнал производителей этанола
(701) 540-6846
[email protected]

Определение влияния октанового числа топлива на современные бензиновые автомобили с октановыми индексами JSTOR

Абстрактный

Потребность в высокоэффективных автомобильных двигателях привела к более сложным системам обработки воздуха и впрыска топлива, более высоким коэффициентам сжатия, более совершенным системам сгорания и доочистки, а также к использованию топлива с более высоким октановым числом. Топливо с более высоким октановым числом имеет меньшую склонность к детонации. В этой работе изучается влияние изменения октанового числа топлива на два современных серийных автомобиля с бензиновым двигателем, один с двигателем без наддува с впрыском через порт, а другой с двигателем с турбонаддувом и непосредственным впрыском, использующих топливо с четырьмя различными классами октанового числа (с 85, 87). , 91 и 93 антидетонационных индексов) и работали в различных ездовых циклах и температурных условиях.В отличие от предыдущих исследований, эта работа разрабатывает и демонстрирует методологию, которая изолирует влияние топлива на расход топлива и дает четкое представление о влиянии октанового числа на существующие автомобили. Хотя октановое число топлива также может влиять на такие факторы, как допустимая степень сжатия и стратегии переключения передач, в этом исследовании рассматриваются изменения расхода топлива, которые связаны исключительно с октановым числом на серийных автомобилях. В разработанном подходе используются результаты ездового цикла, а также испытания в установившемся режиме наряду с моделированием поверхности отклика для прогнозирования фазы сгорания в двигателе и изменения эффективности для каждого вида топлива по сравнению с базовым топливом с антидетонационным индексом (AKI) 87.Затем методология используется для определения роли октанового числа топлива в эффективности трансмиссии по сравнению с сертификационными ездовыми циклами Агентства по охране окружающей среды (EPA) и демонстрации изменения этого влияния в зависимости от выходной мощности трансмиссии. Основываясь на транспортных средствах и топливе, протестированных в этом исследовании, показатели показывают, что влияние октанового числа на эффективность ограничено частью режимов работы, представленных в ездовых циклах, используемых для сертификации транспортных средств. Кроме того, индекс потенциальной выгоды октанового числа (OPBI) предполагает, что автомобиль с двигателем с турбонаддувом и непосредственным впрыском имеет больший потенциал для получения выгоды от топлива с более высоким октановым числом по сравнению с безнаддувным двигателем с впрыском через порт, и предлагает способ количественной оценки этого воздействия. для серийных автомобилей.

Информация о журнале

SAE International Journal of Fuels and Lubricants — ведущий международный научный журнал, в котором публикуются отчеты об исследованиях, посвященных горюче-смазочным материалам в автомобильной технике. Журнал призван быть основным источником информации для всесторонних и инновационных исследований в области топлива, смазочных материалов, присадок и катализаторов, предоставляя рецензируемую платформу академикам, ученым и промышленным исследователям для представления своей работы.

Информация об издателе

SAE International — это глобальная ассоциация, объединяющая более 128 000 инженеров и соответствующих технических экспертов в аэрокосмической, автомобильной и коммерческой отраслях промышленности. Основными компетенциями SAE International являются обучение на протяжении всей жизни и добровольная разработка согласованных стандартов. Благотворительным подразделением SAE International является Фонд SAE, который поддерживает множество программ, в том числе A World In Motion® и серию Collegiate Design Series.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.