Как определить октановое число бензина
Avtorazbor61.ru

Автомобильный портал

Как определить октановое число бензина

Как определить октановое число бензина

Октановое число – это один из основных показателей качества бензина, который характеризует его стойкость к детонации . Детонация – это процесс самопроизвольного воспламенения горючей смеси не от искры свечи, а от теплоты сжимаемой поршнем части рабочей смеси, горение которой приобретает взрывной характер, сопровождается характерным металлическим стуком, повышением токсичности отработавших газов и температуры в цилиндрах двигателя. Многие говорят, что «стучат пальцы», это и есть звук от детонационной волны. При этом скорость распространения пламени в камере сгорания увеличивается с 20-30 м/с до 1000-2000 м/с. Мгновенное повышение температуры и возникновение ударных волн о стенки цилиндров может привести к перегреву и оплавлению днища поршней, могут прогореть прокладки головки блока цилиндров, идет разрушение поршневых колец, ускоренный износ вкладышей коленвала. Не стоит забывать, что на этот дополнительный разогрев используется топливо, но оно идет совершенно не на увеличение КПД двигателя.

Октановое число определяется подбором смеси эталонных углеводородов – изооктана у которого октановое число равно 100 и н-гептана (нормальный гептан), у которого октановое число равно 0. При одинаковых условиях испытания детонационная стойкость равна детонационной стойкости испытываемого бензина. Процентное содержание изооктана в полученной смеси как раз и является октановым числом бензина.

У многих автомобилистов возникает вопрос, как определяют октановое число?

Определяют октановое число двумя методами:

– моторный метод
– исследовательский метод, на специальной моторной установке.

При моторном методе имитируются более жесткие условия работы двигателя, при которых топливная смесь после карбюрации нагревается до 150°С, а частота вращения выдерживается постоянной – 900 об/мин.
При исследовательском методе частота вращения снижается до 600 об/мин, а смесь не подогревается.

Технология определения октанового числа такова. Испытательный стенд – это одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания с карбюратором. Запускают его на исследуемом бензине, а уровень детонации фиксируют спецдатчики. После подбирается смесь эталонного топлива – изооктана и н-гептана, на котором двигатель работает так, как и на исследуемом топливе. Полученное процентное содержание изооктана в подобранной эталонной смеси и является характеристикой детонационной стойкости бензина. То есть если в смеси 95% изооктана, то и октановое число будет 95.
При моторном методе испытания режимы и параметры моторной установки позволяют выявить взрывчатые свойства бензина при эксплуатации автомобиля в городских условиях (движение с переменною скоростью). Исследовательский метод имеет менее жесткий режим испытания, что позволяет исследовать процесс сгорания бензина при эксплуатации авто при постоянных режимах работы мотора. Таким образом, октановое число по исследовательскому методу на 5-10 единиц выше, чем по моторному.
Октановое число определяют не одним методом, потому что двигатели бывают разными, и условия их работы тоже разные. Одно – сгорания топлива в двигателе тяжелого грузовика, другое – детонация в двигателе форсированного легкового автомобиля, у которого стрелка тахометра не выходит из красной зоны.
В советские времена, октановое число автомобильных бензинов А-72 и А-76 измерялось по моторному методу, а бензины АИ-93, АИ-95, АИ-98 испытывались по исследовательскому, потому добавлена буква «И» в обозначении марки бензина. Сейчас выпускаются пять типов бензина – А-76, А-80, А-92, А-95, А-98. За исключением А-76, все определяются по исследовательскому методу.
Так как двигатели стали технологично совершеннее и имеют высокую степень сжатия, то нужен высокооктановый бензин. Чтобы получить такое топливо переработкой нефти, затраты будут больше и в продаже оно будет значительно дороже, поэтому используются различные присадки, повышающие октановое число.
Самым эффективным был тетраэтилсвинец. Он не только ядовит сам по себе, но и быстро выводит из строя каталитические нейтрализаторы и лямда-зонды, которые сейчас являются обязательными элементами конструкции автомобиля. Также применялись присадки на основе марганца, но сейчас они запрещены. Еще для повышения октанового числа иногда используют присадку – ферроцен. Плохо что она имеет в своем составе железо и создает трудноудалимый токопроводящий налет на свечах (красного оттенка цвет), который уменьшает срок их службы.
Так же антидетонационной присадкой является метилтретбутиловый эфир. В наше время он наиболее широко применяется в Украине, России и Европе.
Приблизительно определить октановое число можно, воспользовавшись специальными приборами, но погрешность измерения в октановых числах на 5-10 единиц. Точно можно проверить качество бензина только в лаборатории.

В свою очередь мы можем предложить безопасную, безвредную, многофункциональную присадку в топливо – это присадка Формула АВ для бензина, дизеля и газа (пропан/бутан). Присадка разработана научно-производственным предприятием “SINTA”. Подробнее узнать о Формула АВ в топливо можно на нашем сайте.

Октановое число и методы его изменения

Большинство автовладельцев смутно представляют, что такое октановое число. Как правило, их знания ограничиваются пониманием того, что чем выше этот показатель, тем качественнее бензин. Увы, но такая трактовка далека от истины. А поскольку начинающих водителей обучают очень многим вещам, но ОЧ в учебный курс не включается, толика информации на эту тему никому не помешает.

Назначение октанового числа бензина и способы его изменения.

Что означает октановое число

Под этим непонятным термином понимают степень устойчивости топлива в жидком виде к детонации. Другими словами, каков порог воспламенения бензина под воздействием давления, то есть при сжатии. В качестве эталона берётся смесь двух углеводородов: изооктана и н-гептана. Однако методы определения ОЧ могут различаться, поэтому существует классификация этого показателя в зависимости от способа определения:

  • ОЧИ – исследовательское ОЧ;
  • ОЧМ – моторное ОЧ.

Поскольку инструментальные механизмы этих методов не совпадают, существует разница между значениями ОЧИ и ОЧМ, которая называется чувствительностью жидкого горючего. Оба метода являются лабораторными. А если речь идёт о реальном показателе, получаемом на рабочем силовом агрегате, говорят о фактическом октановом числе. Оно определяется с помощью специального стенда на работающем двигателе. Но самым приближённым к действительности показателем считается дорожное ОЧ, которое измеряется на движущемся транспортном средстве.

Изооктан – вещество, которое относится к практически невоспламенимым под действием силы сжатия, поэтому смесь, состоящая только из него, обладает максимально возможным ОЧ, равным 100. Наоборот, смесь, состоящая только из н-гептана, обладает нулевым октановым числом. При этом сгорание н-гептана в результате воздействия даже минимального давления сопровождается характерными стуками в ЦПГ, которые называются детонационными. Именно они и возникают, если использовать горючее с неподходящим для данного силового агрегата октановым числом. Металлический звон формируется в результате распространения звуковых волн, появляющихся в результате слишком быстрого сгорания ТВС. Многократно отражаясь от поверхности поршней/цилиндров, они становятся хорошо слышимыми и распознаваемыми опытными водителями. Таким образом, октановое число показывает, насколько быстро происходит процесс сгорания горючего в цилиндрах двигателя.

Влияние ОЧ на характеристики силового агрегата

Зависимость между скоростью сгорания бензина и ОС имеет линейный вид. Чем ниже октановое число, тем меньше времени требуется для воспламенения ТВС, что напрямую влияет на расход горючего – если оно сгорает быстрее, чем положено, то и поступает в камеру сгорания оно с увеличенной на соответствующее значение скоростью. Но это не значит, что, просто увеличивая ОЧ, мы можем экономить: если сгорание происходит медленнее, чем следует, это тоже плохо, поскольку КПД мотора уменьшается, что приводит к потере приёмистости двигателя и ухудшению динамических характеристик. Заливая в двигатель, работающий на 95-м бензине, горючее с ОЧ, равным 92, вы получите увеличение расхода. Если ситуация будет противоположной (вместо рабочего 92-го заливаем 95-й), расход останется прежним, а мощность мотора снизится. Так что использовать неподходящий бензин можно, но нежелательно. Делать это рекомендуется только при форс-мажорных обстоятельствах, но никак не на регулярной основе.

Как определить октановое число бензина

ОЧМ, согласно ГОСТу 511/82, измеряют с применением специальной установки УИТ65М, состоящей из следующих компонентов:

  • прибора, измеряющего детонацию;
  • одноцилиндрового мотора, характеризующегося динамической степенью сжатия и оснащённого датчиком степени детонации;
  • приборов, предназначенных для регулирования вероятности возникновения детонационных процессов.

Сам алгоритм измерений заключается в следующем:

  • в двигатель заливают испытываемое топливо и, манипулируя степенью сжатия, добиваются появления детонационных явлений конкретной величины;
  • составляют эталонную смесь, характеризующуюся такой же величиной детонации, и по соотношению н-гептана к изооктану определяют ОЧ исходного топлива.

ГОСТом 8226/82 описывается процедура измерения ОЧ исследовательским методом. В этом случае режим работы мотора характеризуется меньшими нагрузками, в результате чего ОЧИ всегда получается по номиналу несколько большим ОЧМ. Если возникает необходимость самостоятельного измерения октанового числа, это можно сделать с помощью приборов, имеющихся в свободной продаже. В качестве примера можно привести октанометр, в котором используется метод измерений, основанный на диэлетрической проницаемости жидкого топлива (эта величина изменяется пропорционально октановому числу).

Особенность метода заключается в составлении калибровочной шкалы, позволяющей определить ОЧ с приемлемой точностью. Для построения такой шкалы потребуется некоторое количество н-гептана и бензина с точно установленным октановым числом. Аналогичная процедура может быть использована и для определения цетанового числа для дизтоплива. Возможность применения данного метода основана на том факте, что в настоящее время бензин изготовляется без использования метода прямой перегонки, а посредством технологии кампаудинга, или смешивания компонентов. Однако определение октанового числа бензина этим методом имеет и недостатки:

  • для выполнения исследований необходимо иметь уже идентифицированное топливо;
  • влияние внешних факторов может сильно исказить результаты измерений;
  • метод неприемлем для измерений бензинов разных видов и произведенных разными способами;
  • каждый прибор должен калиброваться с использованием эталонных устройств;
  • измерения должны проводиться при тщательном соблюдении температурного режима, приведённого в спецификации устройства.

Все приборы, измеряющие ОЧ, используют аналогичный принцип измерений, и потому их достоинства и недостатки в целом идентичны. Отметим, что октановое число может быть больше 100 за счет включения в бензин определённых добавок, однако ни один из таких приборов не в состоянии работать с такими жидкостями.

Одним из самых доступных октанометров является отечественная разработка ОКТИС, которую можно приобрести ориентировочно за 3500 рублей. Более точен и надёжен немецкий прибор Digatron, однако и стоит он в несколько раз выше, порядка 600 евро. Тем не менее, именно он считается самым востребованным на российском рынке. Для его работы необходимо эталонное топливо, которое сравнивается с исследуемым, и на основании этого делаются выводы об октановом числе последнего. Недостаток данного октанометра, как и других аналогов, заключается в том, что для каждого измеряемого бензина от разных производителей потребуется соответствующий эталонный образец, поскольку в этом случае калибровочная зависимость между ОЧ и диэлектрической проницаемостью будет различаться. Кроме того, каждое измерение должно сопровождаться выполнением калибровочных процедур, что также влияет на точность измерений и надёжность полученных результатов.

Читать еще:  Как заряжать необслуживаемый аккумулятор

Достаточно дорогим, но эффективным прибором российского производства является октанометр ОКТАН-ИМ (45-50 тысяч рублей). Среди его особенностей – наличие встроенной памяти, позволяющей хранить до 10 калибровок. Точность устройства не вызывает нареканий.

Прибор ПЭ-7300 М входит в эту же ценовую категорию, а его «фишкой» является фирменное программное обеспечение, позволяющее сопрягаться с компьютером/ноутбуком. Октанометр умеет учитывать температурный фактор, что увеличивает точность измерений (диэлектрическая проницаемость имеет слабо выраженную зависимость от температуры окружающей среды).

Примерно аналогичный функционал заложен в прибор SHATOX SX-100M стоимостью около 1800 долларов. Он оснащён температурным датчиком и потому измеряет данный показатель более точно, чем ПЭ-7300, который делает это чисто программным способом. Независимо от того, измеряете ли вы октановое число 92 или 95 бензина, при наличии эталонного образца топлива результаты должны совпадать с требуемой точностью, но в пределах одной партии бензина. Другие поставки, даже от того же производителя, могут потребовать дополнительной калибровки прибора.

Степень сжатия и ОЧ

Все возможные разновидности бензинов характеризуются вполне конкретным показателем степени сжатия, который регламентируется ГОСТом. Ознакомиться с соответствием октанового числа степени сжатия можно из следующей таблицы:

Название бензина ОЧ ГОСТ Степень сжатия
ОЧИ ОЧМ
А72 72 208477 7.00
А76 76 208477 7.50
АИ80 80 76 5110597 8.00
АИ91 91 82.5 ФС 5110597 9.00
АИ92 92 83 ТУ 38001168/97 9.20
АИ93 93 85 208477 9.30
АИ95 95 85 ФС 5110597 9.50
АИ96 96 85 ТУ 38001168/97 9.60
АИ98 98 87 ФС 5110597 10.00

Методы понижения ОЧ

В настоящее время в сети отечественных АЗС бензин марок 76/80 уже не встретишь. Однако техника, рассчитанная именно на эти сорта бензина, всё еще имеется и, как мы отмечали выше, работать на бензине с более высоким октановым числом она не может. Так что потребность в низкооктановых бензинах сохраняется на достаточно стабильном, хоть и относительно невысоком уровне. Выход из сложившейся ситуации имеется – искусственное уменьшение октанового числа бензина до требуемых показателей. В домашних условиях сделать это тоже можно, но достаточно приблизительно. Если у вас, к примеру, имеется мотоблок, выпущенный более 10 лет назад, вам потребуется понизить октановое число с 95 на 80.

Самый простой способ – просто открыть ёмкость с бензином. При взаимодействии с воздухом ежедневно ОЧ будет снижаться примерно на 0.5 единиц, так что процедура займёт около месяца. Очевидные минусы способа – длительность. Вторым, более употребительным методом, можно назвать разбавление бензина керосином. И хотя именно он считается самым распространённым в отношении автомобилей, работающих на низкооктановых бензинах, его основной недостаток заключается в сложности подбора требуемой пропорции, то есть точность метода весьма низка. Впрочем, то же можно сказать и о первом методе, так что в любом случае потребуется измерение ОЧ с использованием октанометра.

Как повысить октановое число бензина

Встречаются и противоположные ситуации, когда на заправке в наличии имеется только 92-й бензин, а требуется 95/98. В этом случае можно попытаться самостоятельно поднять октановое число бензина, для чего в горючее добавляют специальное вещество, обобщённо именуемое антидетонатором. Рассмотрим все основные добавки, используемые в качестве антидетонатора. Обычный этиловый (метиловый) спирт вполне может поднять ОЧ на необходимую величину. Добавив на 10 литров 92 бензина литр спирта, можно получить топливо с ОЧ, равным 95. Такая смесь, кстати, будет характеризоваться менее токсичным составом выхлопа, однако данный способ имеет и минусы. Одним из них считается увеличение давления паров ТВС, что приводит к увеличению вероятности образования пробок в топливной магистрали системы питания автомобиля. Второй недостаток спиртовой смеси – увеличение гигроскопичности, что исключает возможность хранения топлива сколь-нибудь долго в открытом виде из-за возможности накопления в бензине критической массы воды.

Тетраэтилсвинец обладает физическими характеристиками, делающими его одним из наиболее эффективных антидетонаторов. Это и высокая вязкость, и очень большая температура закипания (порядка двух тысяч градусов). Впервые был использован в качестве присадки, повышающей ОЧ, почти столетие назад – в 1921 году. Позволяет увеличить ОЧ на 15-17 единиц. Именно это вещество чаще всего используется для увеличения октанового числа бензина своими руками. К сожалению, и у тетраэтилсвинца есть недостатки, ограничивающие его применение. Это – образование окисла свинца при сгорании разбавленного горючего. Это вещество образует осадок, оседающий на внутренних поверхностях поршней, клапанов и других узлов ЦПГ.

Чтобы минимизировать образование такого нагара, в тетраэтилсвинец добавляют специальные вещества (дирометан, бромэтил, дибромпропан), которые связывают продукты сгорания свинца, способствуя их выводу наружу через выпускной тракт.

Barik-CZ › Блог › Приборы (октанометры) для измерения октанового числа бензина

По данным Всероссийского общества прав потребителей, до 40 % продаваемого в стране топлива в настоящее время фальсифицировано.

Что значит октановое число?

Все это выражение очень часто употребляют, но не все знают, что оно означает. Октановое число не имеет ничего общего с молекулой октана C8H18. В рамках рассматриваемых вопросов октановое число топлива является критерием его сопротивления детонации, определяемым при лабораторных испытаниях – ВСЕ, НИЧЕГО БОЛЬШЕ.
Октановое число это только показатель, характеризующий детонационную стойкость топлива в двигателе. Давным-давно, когда двигатели внутреннего сгорания только стали набирать популярность, производители обнаружили проблему детонации. Поэтому они решили создать специальный тест, позволяющий определить использование какого именно бензина приводит к этому неприятному эффекту.
Производители делали моторы с разной степенью сжатия и им было необходимо определится с ее пороговой величиной, соответствующей началу детонации. Поэтому были разработаны правила поведения тестов, которые используются и по сей день.
Для сравнения испытываемого топлива со стандартными смесями используют установку УИТ-65 или УИТ-85 (в России) представляющую собой одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания с изменяемой степенью сжатия.
Для проведения тестов было решено использовать два вида углеводородов: изооктан (очень хорошие антидетонационные свойства) и гептан (наоборот, такими качествами не обладает). Антидетонационные свойства изооктана оценили значением 100, гептану приписали О (ноль).
Двигатель тестируют при 600 об/мин на определенном топливе и постепенно, до возникновения детонации, повышают степень сжатия. Затем, в тот же день, при той же степени сжатия, на том же двигателе проводятся тесты с использованием в качестве топлива смеси изооктана и гептана. При этом ищется такая пропорция смеси, которая будет обладать тем же порогом возникновения детонации, что и исследуемый бензин. Так вот, если смесь с содержанием 80% изооктана и 20% гептана показала точно такой же результат, как и бензин – значит это бензин с октановым числом 80. А если смесь 98% к 2%, так это будет 98 бензин. Данный метод называется Research Octane Number (RON), Эта классификация используется во многих странах, включая Россию.
Америкосы, как всегда, пошли своим путем и придумали свои правила. Это точно такой же тест, только температура воздуха выше и производится на 900 оборотах. Называется это — Motor Octane Number (MON). Результаты обычно отличаются на 8 -10 чисел в меньшую сторону (условия ближе к реальным). 98 RON будет 88 MON. Американцам и этого недостаточно, они решили у себя использовать для классификации бензина следующею схему — (RON + MON) / 2. Значит сотый (100) бензин для Европы или России будет классифицироваться в Америке как 95 (100 + 90) / 2. Поэтому, если у вас машина из Америки, будьте осторожны.

Октанометр и его принцип работы

Сегодня есть возможность приобрести приборы для экспресс анализа топлива – Октанометр. Конечно это громкое название и не имеющего ничего общего в реальности с измерением октанового числа. Принцип работы Октанметра основан на измерении диэлектрической проницаемости топлива и последующего определения октанового числа по предварительно построенной калибровочной зависимости. Для построения калибровочных зависимостей используются н-гептан и топлива с известным октановым числом, определенным с помощью моторной установки (в России УИТ-65 или УИТ-85)

В основе принципа измерения — сравнение октановых (цетановых) чисел контролируемого образца топлива с аттестованными образцами бензинов или дизельных топлив.

На основании экспериментальных данных можно построить графики зависимости октанового числа от диэлектрической проницаемости для различных видов топлива

Такую зависимость стало возможно построить из-за того, что в настоящее время основной поток бензина получают не путем прямой перегонки, а путем смешивания (компаундирования) большого числа компонентов

Компонентный состав бензина зависит, в основном, от его марки, и определяется набором технологических установок на нефтеперерабатывающем заводе.
Базовым компонентом для выработки автомобильных бензинов являются обычно бензины каталитического риформинга или каталитического крекинга. Как видно из выше указанной таблицы диэлектрическая проницаемость увеличивается с 2.075 до 2.3 в зависимости от ОЧ бензина 91-100.

Бензины АИ-95 и АИ-98 обычно (в России) получают с добавлением кислородсодержащих компонентов: метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ) или его смеси с третбутанолом, получившей название фэтерол. Введение МТБЭ в бензин позволяет повысить полноту его сгорания и равномерность распределения детонационной стойкости по фракциям. Максимально допустимая концентрация МТБЭ (в России) в бензинах составляет 15 % из-за его относительно низкой теплоты сгорания и высокой агрессивности по отношению к резинам. Диэлектрическая проницаемость МТБЭ грубо 2.4 (зависит от температуры). Чем больше процент МТБЭ в составе бензина тем выше значения диэлектрической проницаемости (октанового числа) бензина.

К недостаткам данного метода измерения можно отнести:

– невозможность идентификации незаявленного бензина;
– сложность оценки влияния внешних воздействий на результат измерения.
Сравнительные модели основаны на факте сравнения модели, полученной в
результате измерения, с эталонной моделью, хранящейся в памяти измерительного прибора. При этом по определенному алгоритму делается вывод о соответствии полученной модели с эталонной.
При проведении работ по созданию калибровочных моделей для определения октановых чисел было выявлено: — невозможно создать универсальную модель определения октановых чисел для бензинов различных процессов (крекинг, риформинг и т. д.) или различных
типов (например, для бензинов марок АИ-92 и АИ-95 приходится создавать разные модели).
Для сравнительной модели приняты следующие ограничения:
– измерительный прибор заранее откалиброван эталонными моделями;
– температура измеряемой среды соответствует заявленному диапазону измерения.
К недостаткам данной модели можно отнести:
– невозможность создания универсальной калибровочной модели;
– необходимость применения алгоритмов для определения класса калибровочной модели;
– для построения калибровочной модели необходим анализ большого объема исходных данных.

Читать еще:  Как правильно зарядить аккумулятор автомобиля 60 ампер

Следовательно, для повышения точности измерения наиболее оптимальным
методом является сравнительная модель измерения, позволяющая количественно
оценить, на сколько по сравнению с эталоном в измеряемый образец внесены из-
менения.
Однако в условиях априорной неизвестности марки исследуемого топлива данная модель становится менее эффективной и позволяет оценивать полученный результат с большей погрешностью.

Цена прибора и точность измерения

Принцип работы у всех приборов одинаковый. Самым дешевый на рынке является октанметр Российского производства- ОКТИС, цена около 3500 рублей.

Далее следует тестер топлива немецкой фирмы Digatron (600-700 евро), он широко используется в автоспорте, в частности в картинге. Принцип действия заключается в том что имеется две емкости, в одну заливается проверенное топливо а в другую тестируемое, а прибор производит сравнение.

Топлива от различных производителей, как правило, имеют отклонение от типовой калибровочной зависимости “диэлектрическая проницаемость — октановое число”. Поэтому возникает необходимость в построении индивидуальных калибровок, где в качестве стандартов принимаются топлива конкретного производителя, октановые числа которых предварительно определяются на моторной установке (в России УИТ-65 или УИТ-85).

ОКТАН-ИМ цена 40 800 рублей, позволяет построить и сохранить в памяти прибора до 10 таких индивидуальных калибровок.

Октанометр ПЭ-7300 М – цена 49 500 рублей. Главное отличие данного прибора от ОКТИС — В комплект поставки входит программное обеспечение, благодаря которому октанометр совместим с персональным компьютером и основное, что значительно улучшает точность измерения поправочные коэффициенты на температуру анализируемой пробы (в программе)

Как бы, если измерения будут производится при одинаковой температуре то и результат будет одинаковый. Диэлектрическая проницаемость изменяется в зависимости от температуры

SHATOX SX-100M цена у производителя 1800 долларов. Основное его отличие от ранее рассмотренных приборов – наличие встроенного датчика температуры и как следствие имеется встроенная коррекция по температуре (а не как у Октанометр ПЭ-7300 программно)

Примеси, это вредные добавки присутствующие в топливе. Статистика показывает, что из всех примесей в бензине практически около 70 % приходится на воду.

Как мы уже рассмотрели, принцип действия большинства современных приборов основан на диэлькометрическом методе контроля, согласно которому октановое число определяется по диэлектрической проницаемости бензина ≈ 2…2,3 (в России с использование МТБЭ).

При этом даже сравнительно небольшое количество воды, имеющей высокую диэлектрическую проницаемость (проницаемость воды ≈ 81), может привести к ошибочным результатам при определении октанового числа. Экспериментально установлено, что добавление в бензин 1 % воды приводит к повышению его диэлектрической проницаемости до уровня ≈ 2,9 и, соответственно, к значительной погрешности измерения октанового числа бензина данным методом. Другими словами это уже не погрешность, а показания полный бред.

Как решить возникшую проблему? Следует отметить, что автомобильный бензин обладает довольно низкой электрической проводимостью. Вода напротив, относится к токопроводящим примесям и соответственно может быть выявлена диэлькометрическим способом измерения. Однако при этом необходимо учитывать ряд особенностей. При низких температурах происходит кристаллизация воды — соответственно при этом токопроводящие свойства воды резко изменяются. Соответственно рекомендуется ограничить температурный диапазон измерения границей замерзания воды, так как идентифицировать кристаллизовавшуюся воду в бензине крайне трудно.

Короче, простыми словами. Необходимо ввести коррекцию по удельной проводимости. В таком случае наличие токопроводящих примесей в топливе будет выявлено и учтено.

Лабораторный комплект № 2М6У для экспресс-анализа топлив (в комплект входит Октанометр ПЭ-7300) цена 69 500 рублей. Это уже немного другой уровень. Позволяет определить не только диэкектрическую проницаемость, как выше описанные октанометры, но также имеет коррекцию по удельной проводимости, что позволяет определить количество токопроводящих примесей таких как грунтовая пыль и конечно вода. А также плотность нефтепродукта, содержания свинца, наличие смол и т.д

Как бы пора заканчивать. Главное вы должны понять, что все эти тестеры не измеряют реально октан (характеризующий детонационную стойкость топлива в двигателе) а всего лишь производит сравнение топлива с эталонным образцом конкретного вида, марки и т.д.
Если вы поедите в Европу, где содержание МТБЭ используется в меньшем количестве (диэлектрическая проницаемость 2.4), но при этом по закону обязательно (если мне не изменяет память) использование этанола до 4% (диэлектрическая проницаемость этанола – 24.3 при 25 градусах) то данный прибор просто будет показывать не реальные значения (далеко за 100). Или к примеру если вы заправите бензин 93-98, который был получен путем добавление увеличивающих октан металосодержащих присадок, то картина будет прямо противоположна (80-85 ОЧ). Тестеры не в состоянии физически их определить. Не забывайте, что фракционный состав бензина (топлива) у всех производителей разный, а также он бывает зимний, летний и т.д.

Как определить качество и марку топлива

Качество бензина, влияет на многие узлы автомобиля. Плохой бензин убивает мотор изнутри не мгновенно, обычно это длительный процесс. Но встречаются и исключения, когда сразу после заправки некачественным бензином, автомобиль проезжал буквально пару километров и попадал на капитальный ремонт двигателя. Предлагаем небольшую инструкцию, как проверить бензин на качество в домашних условиях или прямо на АЗС.

3 быстрых способа проверки бензина

Первые два, особенно будут полезны, когда вы собираетесь заправляться на неизвестной вам заправочной станции. Что бы, хоть как то минимально, исключить некачественное топливо и попробовать доехать до следующей заправки.

  1. Возьмите заправочный пистолет и проведите пальцем внутри пистолета. Качественный бензин почти мгновенно испарится и если потереть это место пальцами, то не должно ощущаться маслянистой оболочки. Если вы ощутили маслянистую пленку, то лучше отказаться от заправки.
  2. Капните капелькой бензина из пистолета на лист бумаги. Желательно белого цвета, подойдет газета, чек и т.п. Теперь подождите минутку или две. Бензин без примесей испарится не оставив следов. Если после испарения жидкости, остались темные круги – в бензине много примесей.
  3. Этот метод нужно проводить в дали от АЗС. Налейте грамм 20, проверяемого бензина на чистую стеклянную поверхность, где бензин не будет растекаться, а останется в виде лужицы. Подожгите бензин, когда бензин сгорит, осмотрите поверхность, где он горел. Если остались маслянистые пятна или пятна сильной гари, копоти, то объезжайте данную АЗС. Бензин без вредных примесей, после горения оставляет светлые следы или сгорает не оставляя следов.

Оставшиеся маслянистые капли, сообщают о некачественном бензине.

Этих методов хватит, что бы исключить из своего маршрута заправочные станции, торгующие откровенным некачественным топливом. Проверив один раз любимую АЗС, не спешите радоваться. Частенько и на хорошие АЗС завозят некачественное топливо, поэтому старайтесь раз в месяц проводит экспресс тест на качество бензина. Со временем вы сами для себя решите, где чаще всего встречается хороший бензин.

Плотность воды во много раз больше плотности бензина. Две этих жидкости не могут смешиваться, вода всегда будет находиться у дна, а бензин на поверхности. Это очень хорошо будет заметно визуально.

Метод с применением тестовых полосок

Более точный метод. В основе заложена химическая реакция бензина и возможных примесей в нем на реактивы тестовой полоски. Данный метод точнее и быстрее, но нужно заранее купить тестовые полоски для проверки качества бензина.

Согласно инструкции, капнуть каплю бензина на специальное место на полоске и выждать 30 секунд. По изменению цвета судят о качестве бензина.

Методы от опытных водителей

Данные методы, присуще водителям со стажем. Проехавшие на своем автомобиле минимум 20000 км и знающим тяговые характеристики и расход топлива на разных ездовых режимах.

  1. Расход топлива. Как известно, плохое топливо быстрее сгорает, что сказывается на расходе топлива. Опытный водитель сразу заметит, что вырос расход и если до этого заправлялся на одной заправке, а перед повышением расхода топлива, заправился на другой, то вывод один – некачественное топливо.
  2. Тяговые характеристики. Автомобиль потерял в мощности. Вяло разгоняется, не так быстро набирает скорость. Плохая реакция от нажатия на педаль газа.
  3. По утрам автомобиль стал плохо запускается.
  4. При прогреве, на холостых оборотах, обороты самостоятельно то подымаются, то падают ниже обычных.

Данные изменения в поведении автомобиля схожи со многим причинами, но если до этого вы сменили АЗС или вот только заправились, а до заправки, все было хорошо. То первое – смените топливо, израсходуйте этот бензин и заправьтесь на проверенной АЗС.

Как проверить марку бензина в домашних условиях

Бензин то может быть и хорошим, а вот той ли он марки, это уже другой вопрос. Частенько под видом 95 продают 92. По цвету, запаху, поджигать, капать бесполезно, тут поможет только химический анализ или простейшее знание физики.

Плотность разных видов топлива разная. Для проверки нужен простой ареометр. Опускаем прибор в бензин и сравниваем показания с таблицей:

Марка бензина Плотность, г/см3
АИ – 80 0,700 – 0,750
АИ – 92 0,715 – 0,760
АИ – 95 0,720 – 0,775
АИ – 98 0,730 – 0,780

Показания плотности меняется от температуры топлива. Для более точного определения вида бензина, лучше взять данные о поверке на АЗС и сравнить со своими данными.

Вывод

Полностью обезопасить свой автомобиль от некачественного топлива, подручными средствами, практически не возможно, но избежать заправок с откровенным разбавленным или поддельным бензином можно. Будьте бдительны, проверяйте подозрительные АЗС экспресс-методом.

И в заключении – видео с экспресс-методами проверки качества бензина, в конце ролика хорошо показан бесполезный метод с применением марганцовки:

Октановое число и методы его изменения

Большинство автовладельцев смутно представляют, что такое октановое число. Как правило, их знания ограничиваются пониманием того, что чем выше этот показатель, тем качественнее бензин. Увы, но такая трактовка далека от истины. А поскольку начинающих водителей обучают очень многим вещам, но ОЧ в учебный курс не включается, толика информации на эту тему никому не помешает.

Назначение октанового числа бензина и способы его изменения.

Что означает октановое число

Под этим непонятным термином понимают степень устойчивости топлива в жидком виде к детонации. Другими словами, каков порог воспламенения бензина под воздействием давления, то есть при сжатии. В качестве эталона берётся смесь двух углеводородов: изооктана и н-гептана. Однако методы определения ОЧ могут различаться, поэтому существует классификация этого показателя в зависимости от способа определения:

  • ОЧИ – исследовательское ОЧ;
  • ОЧМ – моторное ОЧ.

Поскольку инструментальные механизмы этих методов не совпадают, существует разница между значениями ОЧИ и ОЧМ, которая называется чувствительностью жидкого горючего. Оба метода являются лабораторными. А если речь идёт о реальном показателе, получаемом на рабочем силовом агрегате, говорят о фактическом октановом числе. Оно определяется с помощью специального стенда на работающем двигателе. Но самым приближённым к действительности показателем считается дорожное ОЧ, которое измеряется на движущемся транспортном средстве.

Изооктан – вещество, которое относится к практически невоспламенимым под действием силы сжатия, поэтому смесь, состоящая только из него, обладает максимально возможным ОЧ, равным 100. Наоборот, смесь, состоящая только из н-гептана, обладает нулевым октановым числом. При этом сгорание н-гептана в результате воздействия даже минимального давления сопровождается характерными стуками в ЦПГ, которые называются детонационными. Именно они и возникают, если использовать горючее с неподходящим для данного силового агрегата октановым числом. Металлический звон формируется в результате распространения звуковых волн, появляющихся в результате слишком быстрого сгорания ТВС. Многократно отражаясь от поверхности поршней/цилиндров, они становятся хорошо слышимыми и распознаваемыми опытными водителями. Таким образом, октановое число показывает, насколько быстро происходит процесс сгорания горючего в цилиндрах двигателя.

Влияние ОЧ на характеристики силового агрегата

Зависимость между скоростью сгорания бензина и ОС имеет линейный вид. Чем ниже октановое число, тем меньше времени требуется для воспламенения ТВС, что напрямую влияет на расход горючего – если оно сгорает быстрее, чем положено, то и поступает в камеру сгорания оно с увеличенной на соответствующее значение скоростью. Но это не значит, что, просто увеличивая ОЧ, мы можем экономить: если сгорание происходит медленнее, чем следует, это тоже плохо, поскольку КПД мотора уменьшается, что приводит к потере приёмистости двигателя и ухудшению динамических характеристик. Заливая в двигатель, работающий на 95-м бензине, горючее с ОЧ, равным 92, вы получите увеличение расхода. Если ситуация будет противоположной (вместо рабочего 92-го заливаем 95-й), расход останется прежним, а мощность мотора снизится. Так что использовать неподходящий бензин можно, но нежелательно. Делать это рекомендуется только при форс-мажорных обстоятельствах, но никак не на регулярной основе.

Как определить октановое число бензина

ОЧМ, согласно ГОСТу 511/82, измеряют с применением специальной установки УИТ65М, состоящей из следующих компонентов:

  • прибора, измеряющего детонацию;
  • одноцилиндрового мотора, характеризующегося динамической степенью сжатия и оснащённого датчиком степени детонации;
  • приборов, предназначенных для регулирования вероятности возникновения детонационных процессов.

Сам алгоритм измерений заключается в следующем:

  • в двигатель заливают испытываемое топливо и, манипулируя степенью сжатия, добиваются появления детонационных явлений конкретной величины;
  • составляют эталонную смесь, характеризующуюся такой же величиной детонации, и по соотношению н-гептана к изооктану определяют ОЧ исходного топлива.

ГОСТом 8226/82 описывается процедура измерения ОЧ исследовательским методом. В этом случае режим работы мотора характеризуется меньшими нагрузками, в результате чего ОЧИ всегда получается по номиналу несколько большим ОЧМ. Если возникает необходимость самостоятельного измерения октанового числа, это можно сделать с помощью приборов, имеющихся в свободной продаже. В качестве примера можно привести октанометр, в котором используется метод измерений, основанный на диэлетрической проницаемости жидкого топлива (эта величина изменяется пропорционально октановому числу).

Особенность метода заключается в составлении калибровочной шкалы, позволяющей определить ОЧ с приемлемой точностью. Для построения такой шкалы потребуется некоторое количество н-гептана и бензина с точно установленным октановым числом. Аналогичная процедура может быть использована и для определения цетанового числа для дизтоплива. Возможность применения данного метода основана на том факте, что в настоящее время бензин изготовляется без использования метода прямой перегонки, а посредством технологии кампаудинга, или смешивания компонентов. Однако определение октанового числа бензина этим методом имеет и недостатки:

  • для выполнения исследований необходимо иметь уже идентифицированное топливо;
  • влияние внешних факторов может сильно исказить результаты измерений;
  • метод неприемлем для измерений бензинов разных видов и произведенных разными способами;
  • каждый прибор должен калиброваться с использованием эталонных устройств;
  • измерения должны проводиться при тщательном соблюдении температурного режима, приведённого в спецификации устройства.

Все приборы, измеряющие ОЧ, используют аналогичный принцип измерений, и потому их достоинства и недостатки в целом идентичны. Отметим, что октановое число может быть больше 100 за счет включения в бензин определённых добавок, однако ни один из таких приборов не в состоянии работать с такими жидкостями.

Одним из самых доступных октанометров является отечественная разработка ОКТИС, которую можно приобрести ориентировочно за 3500 рублей. Более точен и надёжен немецкий прибор Digatron, однако и стоит он в несколько раз выше, порядка 600 евро. Тем не менее, именно он считается самым востребованным на российском рынке. Для его работы необходимо эталонное топливо, которое сравнивается с исследуемым, и на основании этого делаются выводы об октановом числе последнего. Недостаток данного октанометра, как и других аналогов, заключается в том, что для каждого измеряемого бензина от разных производителей потребуется соответствующий эталонный образец, поскольку в этом случае калибровочная зависимость между ОЧ и диэлектрической проницаемостью будет различаться. Кроме того, каждое измерение должно сопровождаться выполнением калибровочных процедур, что также влияет на точность измерений и надёжность полученных результатов.

Достаточно дорогим, но эффективным прибором российского производства является октанометр ОКТАН-ИМ (45-50 тысяч рублей). Среди его особенностей – наличие встроенной памяти, позволяющей хранить до 10 калибровок. Точность устройства не вызывает нареканий.

Прибор ПЭ-7300 М входит в эту же ценовую категорию, а его «фишкой» является фирменное программное обеспечение, позволяющее сопрягаться с компьютером/ноутбуком. Октанометр умеет учитывать температурный фактор, что увеличивает точность измерений (диэлектрическая проницаемость имеет слабо выраженную зависимость от температуры окружающей среды).

Примерно аналогичный функционал заложен в прибор SHATOX SX-100M стоимостью около 1800 долларов. Он оснащён температурным датчиком и потому измеряет данный показатель более точно, чем ПЭ-7300, который делает это чисто программным способом. Независимо от того, измеряете ли вы октановое число 92 или 95 бензина, при наличии эталонного образца топлива результаты должны совпадать с требуемой точностью, но в пределах одной партии бензина. Другие поставки, даже от того же производителя, могут потребовать дополнительной калибровки прибора.

Степень сжатия и ОЧ

Все возможные разновидности бензинов характеризуются вполне конкретным показателем степени сжатия, который регламентируется ГОСТом. Ознакомиться с соответствием октанового числа степени сжатия можно из следующей таблицы:

Название бензина ОЧ ГОСТ Степень сжатия
ОЧИ ОЧМ
А72 72 208477 7.00
А76 76 208477 7.50
АИ80 80 76 5110597 8.00
АИ91 91 82.5 ФС 5110597 9.00
АИ92 92 83 ТУ 38001168/97 9.20
АИ93 93 85 208477 9.30
АИ95 95 85 ФС 5110597 9.50
АИ96 96 85 ТУ 38001168/97 9.60
АИ98 98 87 ФС 5110597 10.00

Методы понижения ОЧ

В настоящее время в сети отечественных АЗС бензин марок 76/80 уже не встретишь. Однако техника, рассчитанная именно на эти сорта бензина, всё еще имеется и, как мы отмечали выше, работать на бензине с более высоким октановым числом она не может. Так что потребность в низкооктановых бензинах сохраняется на достаточно стабильном, хоть и относительно невысоком уровне. Выход из сложившейся ситуации имеется – искусственное уменьшение октанового числа бензина до требуемых показателей. В домашних условиях сделать это тоже можно, но достаточно приблизительно. Если у вас, к примеру, имеется мотоблок, выпущенный более 10 лет назад, вам потребуется понизить октановое число с 95 на 80.

Самый простой способ – просто открыть ёмкость с бензином. При взаимодействии с воздухом ежедневно ОЧ будет снижаться примерно на 0.5 единиц, так что процедура займёт около месяца. Очевидные минусы способа – длительность. Вторым, более употребительным методом, можно назвать разбавление бензина керосином. И хотя именно он считается самым распространённым в отношении автомобилей, работающих на низкооктановых бензинах, его основной недостаток заключается в сложности подбора требуемой пропорции, то есть точность метода весьма низка. Впрочем, то же можно сказать и о первом методе, так что в любом случае потребуется измерение ОЧ с использованием октанометра.

Как повысить октановое число бензина

Встречаются и противоположные ситуации, когда на заправке в наличии имеется только 92-й бензин, а требуется 95/98. В этом случае можно попытаться самостоятельно поднять октановое число бензина, для чего в горючее добавляют специальное вещество, обобщённо именуемое антидетонатором. Рассмотрим все основные добавки, используемые в качестве антидетонатора. Обычный этиловый (метиловый) спирт вполне может поднять ОЧ на необходимую величину. Добавив на 10 литров 92 бензина литр спирта, можно получить топливо с ОЧ, равным 95. Такая смесь, кстати, будет характеризоваться менее токсичным составом выхлопа, однако данный способ имеет и минусы. Одним из них считается увеличение давления паров ТВС, что приводит к увеличению вероятности образования пробок в топливной магистрали системы питания автомобиля. Второй недостаток спиртовой смеси – увеличение гигроскопичности, что исключает возможность хранения топлива сколь-нибудь долго в открытом виде из-за возможности накопления в бензине критической массы воды.

Тетраэтилсвинец обладает физическими характеристиками, делающими его одним из наиболее эффективных антидетонаторов. Это и высокая вязкость, и очень большая температура закипания (порядка двух тысяч градусов). Впервые был использован в качестве присадки, повышающей ОЧ, почти столетие назад – в 1921 году. Позволяет увеличить ОЧ на 15-17 единиц. Именно это вещество чаще всего используется для увеличения октанового числа бензина своими руками. К сожалению, и у тетраэтилсвинца есть недостатки, ограничивающие его применение. Это – образование окисла свинца при сгорании разбавленного горючего. Это вещество образует осадок, оседающий на внутренних поверхностях поршней, клапанов и других узлов ЦПГ.

Чтобы минимизировать образование такого нагара, в тетраэтилсвинец добавляют специальные вещества (дирометан, бромэтил, дибромпропан), которые связывают продукты сгорания свинца, способствуя их выводу наружу через выпускной тракт.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector