12. Детонационная стойкость автомобильных бензинов

12.  Детонационная стойкость автомобильных бензинов

 

Детонационная стойкость характеризует способность автомобильных бензинов противостоять самовоспламенению при сжатии. Высокая детонационная стойкость топлив обеспечивает их нормальное сгорание на всех режимах эксплуатации двигателя.

Показателем детонационной стойкости автомобильных бензинов является октановое число. Октановое число численно равно содержанию (%об.) изооктана (2,2,4,-триметилпентана) в его смеси с н–гептаном, которая по детонационной стойкости эквивалентна топливу, которое испытывали на одноцилиндровом двигателе с переменной степенью сжатия в стандартных условиях на бедной рабочей смеси. В лабораторных условиях октановое число автомобильных бензинов и их компонентов определяют на одноцилиндровых моторных установках УИТ-85 или УИТ-65. Склонность исследуемого топлива к детонации оценивается сравнением его с эталонным топливом, детонационная стойкость которого известна.

Октановое число на установках определяется двумя методами:

моторным

исследовательским.

Октановое число, определенное моторным методом, ниже октанового числа, определенного исследовательским методом. Октановое число, полученное моторным методом, характеризует детонационную стойкость топлива при эксплуатации автомобиля в условиях повышенного теплового форсированного режима. Октановое число, которое получили исследовательским методом характеризует бензин при работе на частичных нагрузках в условиях городской езды.

Детонационная стойкость автомобильных бензинов определяется их углеводородным составом. Наибольшей детонационной стойкостью обладают ароматические углеводороды. Самая низкая детонационная стойкость у парафиновых углеводородов нормального строения. Увеличение степени разветвленности и снижение молекулярной массы повышает их детонационную стойкость. Изопарафины и олефиновые углеводороды обладают более высокими антидетонационными свойствами по сравнению с нормальными парафинами. По детонационной стойкости нафтены лучше парафинов, но уступают аренам.

Октановое число углеводородов снижается в следующем порядке:

 

ароматические > изопарафины > олефины > нафтены > н-парафины.

 

Разницу между октановыми числами бензина, определенными двумя методами, называют чувствительностью бензина. Наибольшую чувствительность имеют олефиновые углеводороды. Чувствительность ароматических углеводородов несколько ниже. Для парафиновых углеводородов эта разница очень мала, а высокомолекулярные низкооктановые парафиновые углеводороды имеют отрицательную чувствительность.

Для повышения октановых чисел товарных бензинов используют также специальные антидетонационные присадки и высокооктановые компоненты (этиловую жидкость, органические соединения марганца, железа, ароматические амины, метил-третбутиловый эфир).