Бүгін біз жанармайдағы октан және цетан сандары сияқты қарапайым адамдар сирек талқылайтын құбылыс туралы айтатын боламыз. Ол бір-бірімен немен салыстырылады? Айырмашылық неде? Октан қайда және цетан қайда қолданылады? Ал мен мұны білуім керек пе?
Октан саны
Негіздерден бастайық, ең қарапайым және кең таралған көрсеткіш, октан саны. Ол бензинді бағалау шкаласы ретінде қолданылады. Октан саныКөпшілік естіген шығар, бензиннің детонацияға төзімділігін, яғни қысу кезінде жанармайдың өздігінен тұтануға қарсы тұру қабілетін сипаттайтын көрсеткіш. .
Бұл нені білдіреді?Октаны жоғары бензинді ауа-отын қоспасы мерзімінен бұрын тұтанбай жоғары атмосфераға (жоғары қысым) сығуға болады. Басқаша айтқанда, біз жанармай құю бекеттерінде жиі көретін сандардың бірінің астында осындай қорытынды жасай аламыз: 92, 95, 98 - бұл оның құрамындағы бензин жанбай тұрып, ауа-отын қоспасын қаншалықты сығуға болатындығын көрсететін көрсеткіш.
C₈H₁₈ Октандық орналасуы
Егер отынның мерзімінен бұрын тұтануы орын алса, электр ұшқыны белгілі бір уақыт ішінде өтпес бұрын, біз инженерлер бұрыннан бері күресуді үйренген кез келген қозғалтқыш үшін өте зиянды құбылыс деп аталатын детонацияны аламыз. Көріп отырғанымыздай, оның ішінде отынның көмегімен.
Айтпақшы, октандарды қамтитын алкандардың шкаласы гептанға (C₇H₁₆) сәйкес келетін 0-ден октанға (C₈H₁₈) сәйкес келетін 100 бірлікке дейін созылатынын білесіз бе? Енді сіз білесіз немесе кем дегенде есіңізде қалды. Міне, мектеп бағдарламасының химиялық джунглиіне шағын шолу.
Жоғары октанды бензин жарылу мүмкіндігінің болмауынан немесе аз болуынан басқа не үшін пайдалы? Жоғары қысу коэффициентімен қозғалтқыш тұтынылатын отынның бірдей мөлшерімен көбірек айналу моментін дамытуға қабілетті. Яғни, қозғалтқыш тиімді болады. Бұл жағдайда қозғалтқыш фазаларды алдын ала орнатуға мүмкіндік береді, бұл поршень жоғарғы өлі нүктеге ауысқан кезде уақыт резервін береді және қоспаны оңтайлы тұтандырады.
Ақырында, жоғарыда аталған артықшылықтардың арқасында жоғары октанды отын турбиналары мен супер зарядтағыштары бар қозғалтқыштарда жақсы жұмыс істейді.
Төмен октанды бензин туралы бірнеше сөз. Барлық осы көрсеткіштер тек минус белгісімен октан саны төмен отын үшін байқалады. Бұл салыстырмалы түрде аз қуатты атмосфералық қозғалтқыштарда АИ-80, 92 бензинін қолданумен байланысты.
Цетан саны
Цетан ұқсас рейтинг шкаласы үшін, тек дизельдік отын үшін қолданылады. Жұмыс қоспасының жану кідіріс кезеңін анықтайтын дизельдік отынның жанғыштық сипаттамасы.
Бұл нені білдіреді?Бұл цилиндрге жанармай құйылған сәттен бастап және сол отын жана бастағандағы уақыт аралығын өлшеу. Ғылым бойынша - цилиндрге жанармай құйылғаннан бастап тұтана бастағанға дейінгі уақыт аралығы .
Дизельдік отынның жоғары цетан саны цилиндрлерге айдалған кезде жанармайдың қаншалықты тез тұтанатынын өлшенетін көрсеткіш болады. Керісінше, төмен цетан саны жанармайдың тұтануы үшін біраз уақыт қажет екенін білдіреді.
C 16 H 34 Цетанның орналасуы
Цетан индексі көмірсутектер шкаласы бойынша да өлшенеді, оның ең сол жақ бөлігі 1-метилнафталин болады, (C 11 H 10) - 0 көрсетіледі, 100 - цетан (C 16 H 34).
Дизельдік отынның жылдам жануының артықшылығы мынада, онда жұмыс істейтін қозғалтқыш моментті дамыта алады, тұтану кідірісі минималды болады, ал үдеу жылдамдығы жоғары болады. Қозғалтқышты жоғары цетанды отынмен іске қосу арқылы фазаларды синхрондау дәлірек жүзеге асырылуы мүмкін, максималды момент қажет болған кезде ауа-отын қоспасын тұтандырады.
Жоғары цетан индексінің соңғы артықшылығы көмірсутектердің атмосфераға төмен шығарындылары болып табылады, өйткені мұндай отын толық жанып кетеді. Бірақ сонымен бірге зерттеулер көрсеткендей, цетан деңгейі төмен дизельдік отынға қарағанда, шығатын құбырдан қатты бөлшектер шығарылады.
Қалай болғанда да, цетан саны неғұрлым жоғары болса, соғұрлым жақсы, бұл жоғары сапалы дизельді қозғалтқыштың көрсеткіші.
Енді сұрақтар болмайды деп үміттенеміз.
Бейне YouTube арнасынан алынды: "Инженерлік түсініктеме"
Көлік иелерінің көпшілігінде октан санының қандай екендігі туралы түсініксіз. Әдетте, олардың білімі бұл көрсеткіш неғұрлым жоғары болса, соны түсінумен шектеледі. Өкінішке орай, мұндай түсіндіру шындықтан алыс. Ал жаңа бастаған жүргізушілерге көп нәрсе үйретілгенімен, оқу курсына өте аз қамтылғандықтан, бұл тақырып бойынша аздаған ақпарат ешкімге зиян тигізбейді.
Бензиннің октандық санының мақсаты және оны өзгерту жолы.
Бұл түсініксіз термин сұйық отынның детонацияға төзімділік дәрежесін білдіреді. Басқаша айтқанда, қысымда, яғни қысу кезінде бензиннің тұтану шегі қандай болады. Стандарт ретінде екі көмірсутек қоспасы алынады: изооктан және н-гептан. Дегенмен, OC анықтау әдістері әртүрлі болуы мүмкін, сондықтан анықтау әдісіне байланысты бұл көрсеткіштің жіктелуі бар:
- OCHI – зерттеу OC;
- OChM – қозғалтқыш OCH.
Бұл әдістердің аспаптық механизмдері бірдей болмағандықтан, сұйық отынның сезімталдығы деп аталатын RON және NON мәндері арасында айырмашылық бар. Екі әдіс де зертханалық. Ал егер біз жұмыс істейтін қуат блогынан алынған нақты көрсеткіш туралы айтатын болсақ, онда біз нақты октан саны туралы айтамыз. Ол қозғалтқыш жұмыс істеп тұрған арнайы стенд арқылы анықталады. Бірақ шындыққа ең жақын көрсеткіш - қозғалыстағы көлікте өлшенетін жол OC.
Изооктан - қысу күшінің әсерінен іс жүзінде тұтанғыш зат, сондықтан тек одан тұратын қоспаның максималды мүмкін октан саны 100. Керісінше, тек n-гептаннан тұратын қоспаның октан саны нөлдік болады. Бұл жағдайда тіпті ең аз қысымның әсерінен n-гептанның жануы детонация деп аталатын КПГ-да тән соққылармен бірге жүреді. Егер сіз берілген қуат блогына сәйкес келмейтін октан саны бар отынды пайдалансаңыз, дәл осылай болады. Металл қоңырау жанармай жинақтарының тым жылдам жануынан туындайтын дыбыс толқындарының таралуы нәтижесінде пайда болады. Поршеньдердің/цилиндрлердің бетінен қайта-қайта шағылысып, олар анық естіледі және тәжірибелі жүргізушілер таниды. Осылайша, октан саны қозғалтқыш цилиндрлерінің қаншалықты жылдам сорылатынын көрсетеді.
Қозғалтқыш рейтингінің қуат блогының сипаттамаларына әсері
Бензиннің жану жылдамдығы мен ОЖ арасындағы байланыс сызықты. Октан саны неғұрлым төмен болса, жанармай шығынына тікелей әсер ететін отын жинағын тұтандыруға аз уақыт кетеді - егер ол қажет болғаннан тезірек жанып кетсе, онда ол жану камерасына сәйкес мәнге артқан жылдамдықпен кіреді. Бірақ бұл қозғалтқыштың жылдамдығын жай ғана арттыру арқылы біз үнемдей аламыз дегенді білдірмейді: егер жану қажет болғаннан баяу болса, бұл да жаман, өйткені қозғалтқыштың тиімділігі төмендейді, бұл қозғалтқыштың дроссель реакциясының жоғалуына және нашарлауына әкеледі. динамикалық сипаттамалар. 95 октанды бензинмен жұмыс істейтін қозғалтқышқа октан саны 92 болатын отынды құю арқылы сіз аласыз. Егер жағдай керісінше болса (жұмыс 92 орнына біз 95 толтырамыз), тұтыну сол күйінде қалады, бірақ қозғалтқыштың қуаты азаяды. Сондықтан дұрыс емес бензинді пайдалану мүмкін, бірақ ұсынылмайды. Мұны тек форс-мажорлық жағдайларда ғана жасау ұсынылады, бірақ тұрақты негізде емес.
Бензиннің октандық санын қалай анықтауға болады
NMC, ГОСТ 511/82 сәйкес, келесі компоненттерден тұратын арнайы UIT65M қондырғысының көмегімен өлшенеді:
- детонацияны өлшейтін құрылғы;
- динамикалық қысу коэффициентімен және детонация дәрежесімен сипатталатын бір цилиндрлі қозғалтқыш;
- детонация процестерінің ықтималдығын реттеуге арналған құрылғылар.
Өлшеу алгоритмінің өзі келесідей:
- сыналатын отын қозғалтқышқа құйылады және қысу коэффициентін басқару арқылы белгілі бір шамадағы детонация құбылыстарына қол жеткізіледі;
- Олар детонацияның бірдей мөлшерімен сипатталатын эталондық қоспаны құрайды және бастапқы отынның ОС n-гептанның изооктанға қатынасынан анықталады.
ГОСТ 8226/82 зерттеу әдісін қолдану арқылы ОК өлшеу тәртібін сипаттайды. Бұл жағдайда қозғалтқыштың жұмыс режимі төмен жүктемелермен сипатталады, нәтижесінде ROM әрқашан номиналды мәнде сәл жоғары болып шығады. Октан санын өз бетінше өлшеу қажеттілігі туындаса, оны коммерциялық қол жетімді құралдар арқылы жасауға болады. Мысал ретінде сұйық отынның диэлектрлік өткізгіштігіне негізделген өлшеу әдісін қолданатын октан өлшегішін келтіруге болады (бұл мән октан санына пропорционалды өзгереді).
Әдістің ерекшелігі ОС-ны қолайлы дәлдікпен анықтауға мүмкіндік беретін калибрлеу шкаласын құру болып табылады. Мұндай шкала құру үшін сізге белгілі бір мөлшерде n-гептан және октан саны дәл белгіленген бензин қажет. Дизельдік отынның цетан санын анықтау үшін ұқсас процедураны қолдануға болады. Бұл әдісті қолдану мүмкіндігі қазіргі уақытта бензин тікелей айдау әдісін қолданбай, бірақ кампаудинг технологиясы немесе компоненттерді араластыру арқылы өндірілетініне негізделген. Дегенмен, бұл әдісті қолдана отырып, бензиннің октандық санын анықтаудың кемшіліктері де бар:
- зерттеу жүргізу үшін отынның анықталған болуы қажет;
- сыртқы факторлардың әсері өлшеу нәтижелерін қатты бұрмалауы мүмкін;
- бұл әдіс әртүрлі типтегі және әртүрлі тәсілдермен өндірілген бензинді өлшеу үшін қолайсыз;
- әрбір аспапты эталондық құрылғылар арқылы калибрлеу керек;
- өлшеулер құрылғының спецификациясында берілген температура шарттарын мұқият сақтай отырып жүргізілуі керек.
OC өлшейтін барлық құралдар ұқсас өлшеу принципін пайдаланады, сондықтан олардың артықшылықтары мен кемшіліктері әдетте бірдей. Белгілі бір қоспалардың бензинге қосылуына байланысты октан саны 100-ден жоғары болуы мүмкін екенін ескеріңіз, бірақ бұл құрылғылардың ешқайсысы мұндай сұйықтықтармен жұмыс істей алмайды.
Ең қолжетімді октандық есептегіштердің бірі - шамамен 3500 рубльге сатып алуға болатын OKTIS отандық дамуы. Неміс Digatron құрылғысы дәлірек және сенімдірек, бірақ оның құны бірнеше есе көп, шамамен 600 еуро. Дегенмен, ол ресейлік нарықта ең сұранысқа ие болып саналады. Оның жұмыс істеуі үшін сынақ отынымен салыстырылатын эталондық отын қажет және осының негізінде соңғысының октан саны туралы қорытынды жасалады. Бұл октан өлшегіштің, сондай-ақ басқа аналогтардың кемшілігі - әртүрлі өндірушілердің әрбір өлшенген бензині үшін сәйкес анықтамалық үлгі қажет болады, өйткені бұл жағдайда OC және диэлектрлік тұрақты арасындағы калибрлеу қатынасы әр түрлі болады. Сонымен қатар, әрбір өлшеу калибрлеу процедураларымен бірге жүруі керек, бұл өлшеулердің дәлдігіне және алынған нәтижелердің сенімділігіне де әсер етеді.
Қымбат, бірақ тиімді ресейлік құрылғы - OKTAN-IM октан өлшегіші (45-50 мың рубль). Оның ерекшеліктерінің арасында 10 калибрлеуді сақтауға мүмкіндік беретін кірістірілген жадтың болуы. Құрылғының дәлдігі қанағаттанарлық емес.
PE-7300 M құрылғысы бірдей баға санатына кіреді және оның «қулығы» компьютермен/ноутбукпен интерфейс жасауға мүмкіндік беретін меншікті бағдарламалық құрал болып табылады. Октан өлшегіш температуралық факторды есепке ала алады, бұл өлшемдердің дәлдігін арттырады (диэлектрлік тұрақты қоршаған орта температурасына әлсіз тәуелділікке ие).
Шамамен ұқсас функционалдық SHATOX SX-100M құрылғысына кіреді, оның құны шамамен $1800. Ол температура сенсорымен жабдықталған, сондықтан бұл көрсеткішті тек бағдарламалық құрал арқылы жасайтын PE-7300-ге қарағанда дәлірек өлшейді. 92 октанды немесе 95 октанды бензинді өлшегеніңізге қарамастан, егер сізде эталондық отын үлгісі болса, нәтижелер талап етілетін дәлдікке сәйкес келуі керек, бірақ бензиннің бірдей партиясы ішінде. Басқа жабдықтар, тіпті бір өндірушіден болса да, құралды қосымша калибрлеуді қажет етуі мүмкін.
Қысу коэффициенті және RH
Бензиннің барлық ықтимал түрлері ГОСТ-пен реттелетін өте нақты қысу коэффициентімен сипатталады. Октан санының қысу коэффициентіне сәйкестігін келесі кестеден көруге болады:
| Бензин атауы | ӨТЕ | ГОСТ | Қысу коэффициенті | |
| КӨЗ | OHM | |||
| A72 | 72 | 208477 | 7.00 | |
| A76 | 76 | 208477 | 7.50 | |
| AI80 | 80 | 76 | 5110597 | 8.00 |
| AI91 | 91 | 82.5 | FS 5110597 | 9.00 |
| AI92 | 92 | 83 | TU 38001168/97 | 9.20 |
| AI93 | 93 | 85 | 208477 | 9.30 |
| AI95 | 95 | 85 | FS 5110597 | 9.50 |
| AI96 | 96 | 85 | TU 38001168/97 | 9.60 |
| AI98 | 98 | 87 | FS 5110597 | 10.00 |
Қазір отандық жанармай құю бекеттерінің желісінен 76/80 маркалы бензинді таба алмайсыз. Дегенмен, бензиннің осы түрлері үшін арнайы жасалған жабдық әлі де бар және жоғарыда атап өткеніміздей, ол октан саны жоғары бензинде жұмыс істей алмайды. Сонымен, төмен октанды бензинге деген қажеттілік салыстырмалы түрде төмен деңгейде болса да, айтарлықтай тұрақты болып қалады. Бұл жағдайдан шығудың жолы бар – бензиннің октандық санын қажетті деңгейге дейін жасанды түрде азайту. Мұны үйде де жасауға болады, бірақ шамамен. Мысалы, сізде 10 жылдан астам бұрын шығарылған артта жүретін трактор болса, октан санын 95-тен 80-ге дейін төмендету керек.
Ең оңай жолы - жай ғана ашу. Күн сайын ауамен әрекеттесу кезінде ОК шамамен 0,5 бірлікке төмендейді, сондықтан процедура шамамен бір айға созылады. Бұл әдістің айқын кемшіліктері ұзақтығы болып табылады. Екінші, кең таралған әдіс - бензинді керосинмен сұйылту. Бұл төмен октанды бензинмен жұмыс істейтін автомобильдер үшін ең кең таралған деп саналғанымен, оның негізгі кемшілігі - қажетті пропорцияны таңдаудың қиындығы, яғни әдістің дәлдігі өте төмен. Дегенмен, бірінші әдіс туралы да айтуға болады, сондықтан кез келген жағдайда октан өлшегіш арқылы ОК өлшеу қажет болады.
Бензиннің октандық санын қалай арттыруға болады
Жанармай құю станциясында тек 92-ші бензин бар, бірақ 95/98 қажет болған кезде қарама-қарсы жағдайлар да бар. Бұл жағдайда сіз жанармайдың октандық санын дербес арттыруға тырысуға болады, ол үшін жанармайға ұжымдық түрде соққыға қарсы деп аталатын арнайы зат қосылады. Соққыға қарсы агент ретінде қолданылатын барлық негізгі қоспаларды қарастырайық. Кәдімгі этил (метил) спирті ОК-ті қажетті мөлшерге жоғарылатуы мүмкін. 10 литр 92 бензиніне бір литр спиртті қосу арқылы сіз октандық көрсеткіші 95 болатын отынды ала аласыз. Мұндай қоспа, айтпақшы, аз улы шығарылатын құраммен сипатталады, бірақ бұл әдістің де кемшіліктері бар. Олардың бірі отын жинағының бу қысымының жоғарылауы болып саналады, бұл көлік құралының қуат жүйесінің отын желісіне қосылу ықтималдығының артуына әкеледі. Алкоголь қоспасының екінші кемшілігі гигроскопиялықтың жоғарылауы болып табылады, бұл бензиндегі судың сыни массасының жиналу мүмкіндігіне байланысты отынды ашық түрде кез келген ұзақ уақыт бойы сақтау мүмкіндігін жоққа шығарады.
Тетраэтил қорғасынының физикалық сипаттамалары бар, бұл оны соққыға қарсы ең тиімді агенттердің бірі етеді. Бұған жоғары тұтқырлық және өте жоғары қайнау температурасы (шамамен екі мың градус) кіреді. Ол алғаш рет өнімділікті арттыратын қоспа ретінде шамамен бір ғасыр бұрын - 1921 жылы қолданылған. HP өнімділігін 15-17 бірлікке арттыруға мүмкіндік береді. Дәл осы зат өз қолыңызбен бензиннің октан санын көбейту үшін жиі қолданылады. Өкінішке орай, тетраэтил қорғасынының да оны пайдалануды шектейтін кемшіліктері бар. Бұл сұйылтылған отынды жағу кезінде қорғасын оксидінің пайда болуы. Бұл зат поршеньдердің, клапандардың және CPG-нің басқа компоненттерінің ішкі беттеріне шөгетін шөгінді құрайды.
Мұндай көміртекті шөгінділердің түзілуін азайту үшін тетраэтил қорғасынына қорғасынның жану өнімдерін байланыстыратын арнайы заттар (дирометан, бромоэтил, дибромопропан) қосылады, оларды сору жолдары арқылы сыртқа шығаруды жеңілдетеді.
Жаңа автокөліктерді сатып алудың ең жақсы бағалары мен шарттары
Несие 6,5% / Бөліп төлеу / Сауда / 98% мақұлдау / Салондағы сыйлықтарMas Motors
Бензин – түссіз немесе аздап сарғыш реңктері бар жанғыш сұйықтық (арнайы қоспалар болмаса). Өндірушілер пайдаланатын мотор отынының өнімділік қасиеттерін жақсарту үшін олар бензиннің октандық санын арттыруға тырысады. Ол үшін оған тиісті компоненттер қосылады. Егер жанармай жану кезінде цилиндр қабырғаларынан бірнеше рет шағылысқан кезде детонация толқыны тудыратын тән металдық дыбыс естілсе, онда қозғалтқыштың өнімділігі төмендейді, сонымен қатар оның тозуы тездейді.
Бұл жағдайда октан саны төмен болғандықтан жанармайдың сапасы көңіл көншітпейді дейді. Мотор отынының детонацияға төзімділігі, яғни жұмыс істеп тұрған қозғалтқыштың цилиндрлеріндегі қысылуына байланысты өздігінен тұтануға қарсы тұру қабілеті бұл көрсеткішті сипаттайды. Сандық түрде ол изооктанның (оның басқа атауы: 2,2,4-триметилпентан) құрамында n-гептан бар екі компонентті қоспадағы көлемдік үлесіне тең. Мұндай қоспа стандартты сынақ жағдайында оның жарылуға төзімділігін анықтаған кезде зерттелетін отынға эквивалентті әсер жасайды.
Изооктан - C8H18 изоқұрылымының қаныққан көмірсутек. Оның қасиеттеріне байланысты жоғары температурада да тотығу қиын, сондықтан оның детонацияға төзімділігі шартты түрде 100 бірлік болды. Қозғалтқышта N-гептан басқаша әрекет етеді: тіпті төмен қысу коэффициенттері кезінде оның жану процесі детонациялық әсермен бірге жүреді, сондықтан ол үшін бұл көрсеткіштің мәні 0 бірлік ретінде қабылданады. Бензиннің октандық саны 100 бірліктен жоғары болған жағдайда оның сапасын бағалау үшін қоспалардың шартты шкаласы қолданылады, мұнда негізгі компонент – изооктанға тетраэтил қорғасынының әртүрлі дозалары қосылады.
Сондықтан бұл көрсеткіш мотор отынының ең маңызды сипаттамасы болып табылады деп айтуға болады. Бұл бензиннің жарылысқа, яғни қозғалтқыш цилиндрлеріндегі өздігінен өртке қаншалықты төзімді екенін көрсетеді. Бұл көрсеткіш жоғары болса, іштен жану қозғалтқышында жанармайдың жарылу ықтималдығы азаяды. Егер бензин 95 бірлікке сәйкес келсе, онда ол 95% 2,2,4-триметилпентан және 5% қалыпты гептаннан тұратын қоспа түрінде жарылады. Тікелей айдалатын бензин деп аталатын өнім үшін мұнайды алғашқы өңдеуден кейін бұл сипаттама сирек 70 бірліктен асады. Сондықтан төмен сұрыпты бензиннің сапасын жақсарту үшін тек комбинация (жоғары октанды өнімдермен араластыру) ғана емес, сонымен қатар 0,3% дейін соғуға қарсы агенттер енгізіледі.
Отынның сапасы көбінесе фракциялау немесе айдау арқылы алынатын табиғи ресурс – мұнайдың құрамына байланысты. Ол үшін маңызды көрсеткіштер тұтқырлық, фракциялық құрам, күкірт қосылыстары мен парафиндердің болуы, сондай-ақ судың құрамы мен онда еріген тұздар болып табылады. Дегенмен, аталған факторлар өңдеу ерекшеліктеріне және технологияны таңдауға көбірек әсер етеді. Бензиннің сапасы, яғни октан санының мәні көмірсутекпен, содан кейін оны өңдеу әдісімен анықталады, сонымен қатар бензинде қанша изооктан, n-гептан, ароматты қосылыстар және т.б. .
Бензиннің соққыға қарсы қасиеттері оның құрамындағы бензолдың жоғары мөлшерімен жақсарады, бұл бірінші кезекте қоршаған ортаға әсер етеді, өйткені ол бензопиреннің (канцероген) көзі болып табылады. Жоғары қайнайтын хош иісті қосылыстардың жоғарылауы жану камерасында және қозғалтқыш клапандарында көміртегі түзілуінің жоғарылауына ықпал етеді. Мұның бәрі қозғалтқыштың қуаты, тиімділігі, оның жұмысының экологиялық және экономикалық аспектілері сияқты өнімділік көрсеткіштерін нашарлатады. Жану камерасында пайда болған көміртегі шөгінділері автокөлік иесін бензиннің октандық саны жоғары болатындай етіп мотор отынын таңдауға мәжбүр етеді. Әйтпесе, қуат айтарлықтай азаяды немесе қозғалтқыш детонациямен жұмыс істейді.
Жоғары сенімділікпен айта аламыз, барлық автокөлік иелері бензиннің октандық саны туралы естіді, бірақ олардың аз бөлігі бұл санның шын мәнінде нені білдіретінін, ол неге байланысты және оған не байланысты екенін біледі. Бұл мақалада талқыланатын нәрсе, бірақ алдымен детонация құбылысын қарастырайық.
Детонация дегеніміз не және ол қозғалтқышқа неліктен зиянды?
Автобензинге қойылатын негізгі талаптардың бірі оның жарылысқа төзімділігі болып табылады. Ешбір жағдайда цилиндрдегі жанғыш қоспа ұшқын электродтарының ұшқынынан тұтанбайынша тұтанбауы керек. Жоғары қысымның әсерінен жанармай қоспасының өздігінен тұтануы жағдайында цилиндрде міндетті түрде детонациялық әсер пайда болады - сәйкес дыбыспен жүретін жанармайдың жарылғыш жануы.
Бұл құбылыс поршеньдік топтың бөліктеріне зиянды, кейде тіпті деструктивті әсер етеді. Мәселе мынада, цилиндрдегі жанармай қоспасының толық жану жылдамдығы, егер ол ұшқыннан тұтанған жағдайда, 15-60 м/с, ал детонациялық әсер пайда болған кезде ол 2000-2500 м жылдамдықпен жанады. /с. Және бұл енді жану емес, әр цикл сайын қайталанатын, резонанс тудыратын нақты жарылыс. Соңғысының зиянды әсерлері поршеньдің өзін, поршеньді штифті, шатунды және қозғалтқыштың басқа бөліктерін бұзуға әкеледі.
Бақытымызға орай, заманауи автомобильдер оның шамалы белгілерін анықтай алатын және сәйкес сигналды қозғалтқыштың электронды басқару блогына (ECU) жібере алатын қағу сенсорларымен жабдықталған, бұл өз кезегінде қоспадағы отын мөлшерін азайтады немесе тұтануды реттейді. уақыт. Дегенмен, ECU әрқашан мұндай проблеманы жеңе алмайды, әсіресе резервуарда төмен сапалы бензин болса немесе қозғалтқыш талаптарына сәйкес келмесе.
Октан саны туралы түсінік
Әрбір жүргізуші жанармай құю станциясында көлігіне жанармай құйып, операторға оның әдеттегі атауын (80, 92, 95, 98) көрсете отырып, қажетті мөлшерде жанармайға тапсырыс береді. Шындығында, бұл атау емес, бренд емес, тұтанғыштық дәрежесі емес, тіпті кейбір «сарапшылар» түсіндіргендей детонация өлшемі емес. Бензиннің атауындағы сандар оның октандық санын көрсетеді, бұл оның жарылысқа төзімділігін анықтайды. Ол бензиндегі изооктан мен н-гептан қоспасының пайызын анықтайды. Неліктен бұл ерекше заттар? Бәрі оңай. Изооктан іс жүзінде жарылғыш емес, сондықтан оны детонациялау мүмкін емес, ал оның детонацияға төзімділігі 100. Өз кезегінде n-гептан қысымның шамалы жоғарылауында жарылады, сондықтан оның детонациялық процестерге төзімділігі нөлге тең. .
Бұл заттарды қажетті пропорцияда араластырып, жанармайға қосу арқылы біз оның октан санын реттеуге, сол арқылы бензинді әртүрлі қозғалтқыштарға бейімдеуге мүмкіндік аламыз.
Октан саны қалай анықталады?
Октан санын есептеудің жалпы қабылданған екі әдісі бар: зерттеу және қозғалтқыш. Бірінші әдіс бензинді қуат блогына қалыпты жүктеме кезінде детонация процестеріне төзімділікке сынауды қамтиды. Сынақтар арнайы стендте бір цилиндрлі бензин қозғалтқышы ауыспалы жүктемеде, айналу жылдамдығы 600 айн / мин, отын қоспасындағы ауа температурасы +52 0 С және тұтану уақыты 13 0 тең. Қозғалтқыш алдымен сынақ отынымен жарылыс болғанша жұмыс істейді. Оны бекіткеннен кейін бір жүктемедегі қозғалтқыш әртүрлі концентрациядағы изооктан мен n-гептан қоспасынан алынған эталондық отынға ауыстырылады. Детонациялық әсердің пайда болу сәтін тіркегеннен кейін сынақтар тоқтатылады. Детонация процесі басталған бензиндегі изооктанның мөлшері зерттеу октан саны деп аталады. Ал егер бензин таңбалауында «I» (AI) әрпі болса, бұл оның жоғарыда сипатталған зерттеу әдісімен анықталғанын білдіреді.
Қозғалтқыш әдісі қозғалтқыш жүктемесінің жоғарылауы кезінде нақты жүргізу жағдайында жанармайдың детонация құбылыстарына төзімділігін анықтауды қамтиды (жанармай қоспасының температурасы +149 0 С және ауыспалы тұтану уақыты кезінде 900 айн / мин). Октан санын анықтау процесі жоғарыда сипатталғанға ұқсас.
Октан санын анықтаудың тағы бір әдісі бар. Оның мәні изооктан мөлшерін арнайы құрылғы – цифрлық октан өлшегішпен өлшеу болып табылады. Бұл өте қарапайым және пайдалану оңай. Октан өлшегіштің жұмыс істеу принципі зерттелетін бензиннің құрамын эталондық отын үлгілерімен салыстыру болып табылады және оның диэлектрлік қасиеттеріне негізделген. Бұл әдіс Ресейде әлі сертификатталған жоқ, сондықтан октан өлшегіш зерттеу жүргізудің ресми құралы бола алмайды.
Октан санының мәні оны анықтаудың әртүрлі әдістерімен аздап өзгеше болуы мүмкін. Төменде олардың октан санын көрсететін бензиннің негізгі маркаларының кестесі берілген
Октан саны жоғары немесе төмен бензинді пайдалану қозғалтқыштың жұмысына қалай әсер етеді?
Автокөліктің әрбір маркасы мен моделі үшін өндіруші белгілі бір октан саны бар бензинді береді. Оны көліктің пайдаланушы нұсқаулығынан білуге болады. Бірақ ұсыныстарды орындамасаңыз не болады?
Төмен октан саны бар отынды пайдалану, біз білетіндей, детонацияға әкеледі. Сонымен қатар, тұтыну артады, қозғалтқыш қуаты азаяды және оған ұзақ жүктеме кезінде клапандар жанып кетуі, қозғалтқыштың қызып кетуі және поршеньдік топ бөліктерінің істен шығуы мүмкін. Октан саны жоғары бензинді пайдаланған кезде, жанғыш қоспаның жану уақытының ұзағырақ болуына байланысты динамика аздап төмендейтінін қоспағанда, жаман ештеңе болмайды.
Төменде әртүрлі қысу коэффициенттері бар қозғалтқыштар үшін қай жанармайдың қолайлы екенін білуге болатын кесте берілген.
Октан санын қалай көбейтуге болады
Соңғы уақытқа дейін жанармай өндірушілер оның жарылысқа төзімділігін арттыру үшін соққыға қарсы жоғары қасиеттері бар тетраэтил қорғасынды қолданды. Бірақ ол өте улы болып шықты, сонымен қатар газ шығару жүйесіндегі катализаторлар мен оттегі сенсорлары тез зақымдалғандықтан, балама тез табылды.
Бүгінгі таңда октан санын арттыру үшін күшейткіштер деп аталатын әртүрлі ароматты (октан саны жоғары) және парафинді көмірсутектер (октан саны ең аз) қолданылады. Олардың көпшілігінде жоғары құбылмалылық деңгейі бар, бұл көбінесе олар қосылған бензин 95-тен, мысалы, 92 немесе 80-ге дейін тез өзгеруіне әкеледі, егер контейнер мөрленбесе.
Октан санын өзіңіз арттыра аласыз. Ол үшін қоспалардың бірін сатып алып, оны отынға қосу керек. Осындай агенттердің бірі метил терт-бутил эфирі болып табылады. Бұл қоспа қоршаған ортаға және қозғалтқыш элементтеріне іс жүзінде зиянсыз болып саналады, оны құрамында қарапайым темір бар, ұшқын шамдарының электродтарында ұзаққа созылатын қызғылт жабынды тұндыратын ферроцен туралы айту мүмкін емес.
Тіпті жаңа жүргізушілердің көпшілігі бензиннің октан сандары туралы үнемі естиді, бірақ бәрі олардың не үшін және нені көрсететінін білмейді. Барлығына түсінікті емес кейбір шартты сандар көрсетілген бір немесе басқа толтыру шлангісін дұрыс орнату үшін октан санының мақсатын және оның не әсер ететінін түсіну керек.
Бензиннің октандық саны белгілі бір детонация нүктесінің тікелей дәлелі болып табылады, оған жанармай жанып, жарылып кете бастайды, мұның бәрі әрбір автомобильдің жану камерасында болады. Шындығында, қабылдау клапандары жабылғанға дейін басталған отынның тым ерте және жылдам жануы отынның соңғы шегіне жетуіне мүмкіндік бермейді; осы жағдайға байланысты қуат блогы жартылай қуатта жұмыс істеуге мәжбүр болады, толық өнімділіктің болмауы және дұрыс емес өнімділік бүкіл көлік құралының нашар өнімділігіне тікелей әсер етеді.
Тым төмен октан саны, сайып келгенде, жүргізушіден үлкен қаржылық инвестицияларды талап етеді; затты ұзақ уақыт пайдалану қозғалтқыштың барлық дерлік бөліктеріне теріс әсер етуі мүмкін. Ерте тозуға ұшыраған клапандар бірінші кезекте зардап шегеді, содан кейін орындықтар. Ақыр соңында бүкіл құрылғы қосымша көміртегі шөгінділерімен жабылады. Белгілі бір қозғалтқышқа жарамсыз төмен октанды отынның тағы бір «таңдануы» - бұл клапандарда пайда болатын соғумен шатастыратын қосымша детонация.
Дәлірек айтқанда, олардың араласуы октан санын анықтайды. Изооктан және n-гептан сияқты заттардың қоспасы октан санын реттей алады. Мысалы, изооктан абсолютті жарылғыш емес зат, қысымның айтарлықтай жоғарылауымен де оның белгілі бір детонациялық кедергісі 100 бірлік. n-гептанға келетін болсақ, өнімнің бұл түрі, керісінше, детонацияға төзімді (өзін-өзі жару), оның детонацияға төзімділігі 0. Алдыңғы заттардан басқа, триметилпентан бензинде бар, тек октан саны іс жүзінде оған бағынбайды. Тұтынушы октан саны 100 бірліктен асатын бензинді сатып ала алады, бұл заттың құрамында изооктан бар, оған көптеген түрлі қоспалар қосылады.
Октан санын арттыратын ең көп таралған қоспалар
Жақында химиктер бензиннің октандық санын барынша арттыра алатын әртүрлі қоспаларды жасау үшін үнемі жұмыс жасауда. Көбеюге бензиннің негізгі құрамына әртүрлі ароматты және парафинді көмірсутектерді қосу арқылы қол жеткізіледі, мұндай заттардың барлығы тармақталған құрылымы бар алкандар болып табылады. Мұндай компоненттерді қосқаннан кейін, әрине, октан саны бірнеше қадамға артады, бірақ алынған иіс төмен октанды бензинге қарағанда бірнеше есе жағымсыз. Қоспалармен жабдықталған бензиннің тағы бір кемшілігі оның құбылмалылығы болып табылады. Ашық канистр немесе ыдыс қоршаған ортаға әсер еткенде, бензиннің октандық саны азаяды, сондықтан бензиннің бұл түрін «жаңа» күйінде қолданған дұрыс.
Кеңес Одағы кезінде октан санын айтарлықтай арттыру үшін отынға тетраэтил қорғасын қосылды, мұндай зат улы қоспа болды, оның құрамдастарының бірі қорғасын болды. Тетраэтил қорғасынының іс жүзінде көрсеткен тамаша тиімділігіне қарамастан, оның улы қасиеттері қазіргі заманғы автомобильдердің барлығында дерлік кездесетін каталитикалық түрлендіргіштер мен ламбда зондтарының тез бұзылуымен бірге уақыт өте келе ғалымдарды оны белсенді пайдаланудан бас тартуға мәжбүр етті. Бұл қоспа кейіннен марганец негізіндегі өнімдермен ауыстырылды, бірақ қазір олар әртүрлі экологиялық себептерге байланысты тыйым салынған.
Ферроцен деп аталатын зат «озық» автокөлік әуесқойлары арасында жиі кездеседі. Заманауи қоспаның бұл түрі темірдің көп мөлшерін қамтиды, соның арқасында ұзақ уақыт қолданғаннан кейін шамдарда өте жақсы өткізгіштікке ие, алынуы қиын жабын пайда болады, оны ашық қызыл реңктен байқауға болады. Бұл шөгінді көлік құралының өнімділігіне теріс әсер етеді, сонымен бірге ұшқын шамдарының өнімділігі мен қызмет ету мерзімін қысқартады.
Мұнда октан санының артуына басқа қоспаларды қосу арқылы қол жеткізіледі. Қолданылатын қоспалар отыннан (күкірт және су) зиянды қоспалардың әртүрлі түрлерін азайтумен қатар, әртүрлі тапсырмалардың кең ауқымын орындауға қабілетті, олар қуат блогының бөліктерін және бүкіл отын жүйесін тазалауға қабілетті. Қозғалтқыш компоненттері үшін бүгінгі күні ең зиянсыз қоспа - бұл метил терт-бутил эфирі деп аталатын соққыға қарсы қоспа. Жақында бұл ерекше қоспа тек Ресейде ғана емес, Украина мен Еуропада да кең таралған. Сапалы қоспа арқылы автокөлік иесі жоғары сапалы отын ала алады, мұндай бензиннің октан саны 110 бірлік болады. Бұл авиациялық отынның бір түрі екенін айта кеткен жөн. Бензинге газ конденсаты қосылады, оның октан саны әрқашан 100 бірліктен асады.
Октан деңгейі әртүрлі бензиннің жануы
Сонымен, октан саны жанармайдың жану жылдамдығына, дәлірек айтқанда, оның жарылуына тікелей әсер ететіні сәл жоғарырақ талқыланды. Бензиннің жоғары октандық саны отынның ұзағырақ жануына мүмкіндік береді. Осыған байланысты жану камерасында пайда болатын газ әдетте соққылармен және шамадан тыс резонанстық детонациямен «келетін» поршеньдерге үлкен жүктемелерді беруге мүмкіндік бермейді. Жоғары октанды жоғары сапалы бензинді пайдалана отырып, автокөлік иесі өз қозғалтқышының біркелкі және біркелкі жұмысын қамтамасыз етеді. Заманауи автомобиль өнеркәсібінің бағыты тек жоғары октан саны бар бензинмен жұмыс істейтін энергоблоктардың үлгілері бар.
Октан санын анықтау
Жанармайдың октандық санын дұрыс анықтау үшін октан өлшегіш деп аталатын шағын құрылғы болуы керек.Осындай қарапайым қондырғыны пайдалана отырып, отынның октан санын шамамен 5–10 бірлік қателікпен есептеуге болады. Дегенмен, бензиннің сапасын арнайы зертханалық зерттеулер арқылы тексерген дұрыс.
Зертханалық жағдайда октан санын білу мүмкіндігіне ие бола отырып, екі ықтимал әдістің біріне жүгіну керек:
- MON, яғни мотор;
- RON, яғни зерттеу.
АҚШ ғалымдары, мысалы, октан санын, дәлірек айтсақ, оның индексін анықтау үшін бұрын мотор және зерттеу әдісімен алынған бірдей бензиннің барлық октандық сандарының орташа арифметикалық мәнін құрастырады. Жапондықтар жанармай сорттарын белгілейтін тек зерттеу әдісін пайдаланады. Ресейде барлық жанармай құю станциялары тек зерттеу әдісі арқылы алынған октан сандарын да көрсетеді.
Қуат блогы үшін төмен октанды бензинді пайдаланудың салдары қандай?
Көлік иесінің тек жоғары сапалы жанармай сатып алу мүмкіндігі мен қаражаты әрқашан бола бермейді. Егер сізге «болат атқа» сәйкес емес октан саны бар жанармай құюға тура келсе, сіз мезгіл-мезгіл қуат блогының жұмысын тыңдауыңыз керек. Қозғалтқыштың біршама нашарлай бастаған тұрақты жұмысы иесінен барлық төмен октанды бензинді бірте-бірте тұтынуды және автокөлікті стандартты октан саны бар жанармаймен одан әрі толтыруды талап етеді. Қозғалтқышта детонацияны тудыратын динамикалық қозғалысты болдырмауға тырысу керек.
Егер қуат блогы әдеттен тыс қоңырау дыбыстарымен жауап берсе (клапандардың соғуымен шатастырмау керек), ең алдымен, отын қоспасы барлық клапандар толығымен жабылмай тұрып жарылады. Өйткені, жану камерасында пайда болатын жарылыс толқыны қуат блогы мен шығатын жүйені қосымша «жабады». Мұндай дыбыстар барлық поршеньдер мен сору клапандарының жанып жатқанын көрсетуі мүмкін. Кінәлі төмен октанды бензинді пайдалану болады.
Кездейсоқ жарылыс тіпті автокөлік иесі жоғары сапалы отынды пайдаланған кезде де орын алуы мүмкін, бұл қуат блогы шамадан тыс жүктемелерге ұшыраған жағдайларда, күрт көтерілу кезінде немесе жоғары беріліспен жүру кезінде орын алады. Тіпті мұндай «табиғи» детонация қозғалтқышқа зиянды екенін есте ұстаған жөн, оны ұзақ уақыт шамадан тыс жүктемелерге ұшыратуға болмайды, әйтпесе қуат блогының қызып кетуі сөзсіз, бұл цилиндр басының тығыздағышының дереу зақымдалуына немесе айтарлықтай жанып кетуіне әкеледі. поршеньдер мен клапандардан.
Қорытынды
Жоғары сапалы жоғары октанды бензин алуға мүмкіндік беретін көптеген артықшылықтарға қарамастан, онымен барлық автомобильдерді толтыру мүмкін емес. Кейбір қуат блоктары отынның бұл түрін пайдалануға арналмаған. Шындығында, бастапқыда төмен октанды отынды пайдалану үшін жасалған автомобильдің дизайны жоғары октанды бензинді пайдалану үшін мүлдем жарамсыз, оны пайдалану барлық қабылдау және пайдаланылған газдарды толығымен қайта конфигурациялауға әкелуі мүмкін. . Сонымен қатар, сіз тіпті мотор компоненттерін ауыстыруыңыз керек. Жанармайдың жану уақытының ұзағырақ болуына байланысты поршеньдік топты қайта құру қажет болады; цилиндр - поршень көлемінің кеңеюі бензиннің жану уақытымен сәйкес келуі керек және бәрі клапандар толығымен біткен кезде болуы керек. жабық. Пайданың орнына автокөлік иесі қуаттың айтарлықтай жоғалуына ие болады, сондықтан ол бензиннің октандық санын төмендетуге мәжбүр болады.
Жүктелуде...
