На что влияет октановое число

Что такое октановое число бензина

Вы помните, что означает октановое число бензина? Что стоит за цифрами 92, 95, 98 и 100? Почему в двигатель, рассчитанный под высокооктановое топливо, нельзя лить более дешёвый? Давайте пройдёмся по важнейшему параметру топлива и другим сопутствующим тонкостям. Октановое число в первую очередь говорит автовладельцу о стойкости той или другой марки топлива к детонации, хотя от него также зависят эксплуатационные характеристики и свойства бензина, динамические и другие характеристики, например, мощность мотора и запас хода.

Поскольку естественным образом упомянута детонация, то, прежде чем углубляться в тонкости октановых чисел, вспомним об этом понятии.

Детонация – это самостоятельное или несвоевременное воспламенение топливно-воздушной смеси в камере сгорания. Для двигателей (а, именно, элементов цилиндропоршневой группы и кривошипно-шатунного механизма) это одно из самых опасных явлений, поскольку сопровождается взрывом, очень высокой скоростью распространения взрывной волны и, соответственно, повышением температуры в камере сгорания и её закоксовкой.

Взрыв в камере сгорания может быть спровоцирован высокой (увеличившейся) степенью сжатия, сбоями в системе зажигания, неисправностями системы охлаждения, отклонениями в составе топливно-воздушной смеси, но одним из главных провоцирующих фактором является использование бензина с несоответствующим (более низким октановым числом).

Что такое октановое число

Это стойкость топлива к воспламенению под напором сжатия. Для его определения используются два лабораторных способа – исследовательское октановое число (ОЧИ) и моторное октановое число (ОЧМ). Инструментальные механизмы моторного и исследовательского метода отличаются и в процессе определения получается разница, которая называется чувствительностью топлива. Более приближенным к реальности является фактическое октановое число, выявляемое на агрегате, работающем на специальном стенде. Но самым приближенным к реальности является дорожное октановое число – его получают на движущемся автомобиле.

Так что же означают цифры, которые украшают колонки на АЗС? Они указывают на количество почти невоспламеняемого под действием силы сжатия изооктана в сочетании с н-гептаном. Но, если вернуться к методике определения октанового числа, то для таких основных марок бензина как Аи-92, Аи-95 и Аи-98 значение получено исследовательским методом, в то время как параметры, полученные моторным методом, отличаются в меньшую сторону.

Как повышают октановое число

Для многих современных автомобилей, особенно тех, что оснащены наддувными агрегатами и двигателями с высокой степенью сжатия использование топлива с низким октановым числом неприемлемо. Но по сей день некоторые автовладельцы пренебрегают рекомендациями производителя и заливают в бак более дешёвое низкооктановое топливо. Аргументация у них обычно такая, мол качество бензина с октановым числом Аи-92 выше, его бодяжат меньше 95-го и 98-го, а о цене и говорить нечего. Кстати, раз уж речь зашла о повышении октанового числа, как именно его корректируют?

Первый способ, встречающийся особенно часто, – это использование антидетонатора, в роли которого может выступать тетраэтилсвинец или добавки на основе спирта.

© Polina Tankilevitch / Pexels.com

Тетраэтилсвинец – один из самых эффективных и часто используемых антидетонаторов, который стали использовать с начала 20-х годов XX века. Компонент позволяет повысить октановое число на 17 пунктов, но не применяется в чистом виде, а в сочетании с веществами, которые выводят продукты оксида свинца. Дело в том, что именно это соединение образуется в процессе сгорания тетраэтилсвинца и провоцирует появление нагара на поршнях и клапанах.

Что касается способа повышения октанового числа добавками на основе спирта, то в ход шёл (да и местами идёт) метиловый, а также этиловый спирт. Положительные стороны у данного метода есть – например, если в бензин добавить 1/10 часть этилового спирта (соотношение 10 к 1), то это не только повышает октановое число до 95, но и делает выхлоп более чистым. Но есть и негативные моменты. Так, например, следствием повышения октанового числа с помощью спирта становится увеличение давления паров и паровые пробки в топливопроводах.

Не стоит забывать и о высокой гигроскопичности спирта, то есть, его способности вбирать в себя воду со всеми вытекающими последствиями для двигателя внутреннего сгорания.

Как измеряют октановое число

Выявить некачественное топливо позволяет специальный прибор октанометр, который использует принцип измерения диэлектрической проницаемости бензина, которая находится в пропорциональной зависимости от октанового числа. В свою очередь калибровочную зависимость можно выстроить с помощью известной величины октанового числа топлива и н-гептана. Метод возможен потому как топливо производят смешиванием, а не прямой перегонкой, но для измерения понадобится контрольный образец топлива, который и будут сравнивать с другими образцами.

Узкие места у данной методики, разумеется, присутствуют. В первую очередь это, как вы уже поняли, невозможность определить октановое число неидентифицированного топлива, поскольку в основе лежит способ сравнения. При этом, сравнение происходит исходя из данных, которые заложены в прибор. Кроме того, разные внешние факторы могут влиять на процесс измерений, но определить их достаточно сложно.

Октановое число

Что такое октановое число бензина и как оно влияет на работу двигателя? Что значат обозначения: АИ-92, АИ-95, АИ-98? Какой бензин можно заливать в машину и к чему это может привести? В статье вы найдете простые ответы на сложные вопросы.

Что означает октановое число

Октановое число обозначает устойчивость топлива к самопроизвольному возгоранию (детонации). Чем больше октановое число, тем тем выше детонационная устойчивость, и чем меньше октановое число, тем ниже детонационная устойчивость бензина.

Высокое октановое число говорит о том, что топливо может выдерживать большее сжатие до наступления процесса детонации. Низкое октановое число свидетельствует о небольшой способности топлива к сжатию до наступления детонации.

Октановое число в маркировке бензина

Автомобильный бензин маркируется буквой «А», в отличие от авиационного, который имеет обозначение «Б». Буква «И» обозначает октановое число, которое получается лабораторным исследовательским методом.

Бензин маркируется в лабораториях, где испытуемая смесь сравнивается с эталонным образцом. Бензин, в составе которого находится 95% изооктана и 5% гептана, получает маркировку АИ-95. Цифра 95 говорит о процентном содержании устойчивого изооктана в составе бензина.

Бензин различных марок (АИ-92, АИ-95, АИ-98, экстра-, евро-) имеет не только разное октановое число, но и отличается особенностями производства, наличием антидетонационных присадок и различных добавок.

Как связаны октановое число, изооктан и гептан

Бензин в основном состоит из смеси двух углеводородов: изооктана и гептана. В качестве эталона для сравнения различных видов бензина между собой были определены два вещества: изооктан с детонационной стойкостью «100» и гептан, с детонационной стойкостью «0».

Изооктан не детонирует при максимальном сжатии, возникающем в стандартных бензиновых двигателях. Чистый изооктан без примесей можно считать бензином с октановым числом 100. Гептан детонирует при минимальном сжатии, поэтому имеет октановое число «0».

Поскольку бензин является смесью этих веществ, то его детонация будет напрямую зависеть от количества изооктана и гептана.

Октановое число бензина характеризует количественное соотношение изооктана к гептану. С практической точки зрения октановое число несет информацию о составе и качестве бензина, его эксплуатационных характеристиках, устойчивости к детонации, запасе хода, развиваемой мощности двигателя.

От чего зависит октановое число

Октановое число бензина напрямую зависит от его состава. Топливо на основе бензина — это смесь большого количества компонентов, которые добавляют к чистому бензину для улучшения его свойств. Очищенный бензин, получаемый из сырой нефти, имеет низкую устойчивость к детонации (40-60 единиц).

Самую маленькую детонационную устойчивость имеют линейные углеводороды. Для них характерно маленькое октановое число. Циклические углеводороды и углеводороды с разветвленным строением имеют высокое октановое число и высокую детонационную устойчивость.

Для повышения устойчивости топлива к воспламенению используют специализированные добавки и промышленные способы переработки нефти (риформинг и крекинг), позволяющие уменьшить долю углеводородов с линейным строением и увеличить долю разветвленных и циклических углеводородов в составе бензина.

Что такое детонация

Детонация в двигателе внутреннего сгорания представляет собой неконтролируемое самопроизвольное воспламенение топлива.

При стандартной нормальной работе бензинового двигателя происходит плавное сгорание топлива. Искра в цилиндре от свечи зажигания появляется во время нахождения поршня в крайней верхней мертвой точке. При детонации сгорание топлива происходит во время сжатия, что ведет к противодействию хода поршня, резко возрастает давление и температура, возникает взрыв топлива.

Пагубность детонации для двигателя

При обычном плавном сгорании топлива в цилиндре фронт пламени движется со скоростью 20-40 м/с, что позволяет бензину сгореть полностью. При детонации скорость фронта пламени возрастает до 2000 м/с, что подобно взрыву.

Гиперзвуковые ударные волны сдирают масляную пленку на стенках гильз, что увеличивает износ поршневых колец и цилиндров, двигатель перегревается.

Детонация выражается в появлении характерных металлических стуков (удары взрывной волны о стенки цилиндров в двигателе), перегреве и потере мощности двигателя. Детонация ведет к закоксовке камер сгорания и быстрому износу двигателя из-за нарушенной работы механизмов. Это крайне негативное и опасное явление, которое лучше избегать.

Причины возникновения детонации

Детонация может возникнуть при использовании бензина с более низким октановым числом, чем рекомендованным производителем двигателя, например, использование 80-го бензина для двигателя, рассчитанного на 95-й бензин.

А также при использовании некачественного бензина с легкоиспаряемыми компонентами. В такой бензин в качестве присадок могут добавлять метан или пропан, которые очень быстро испаряются, тем самым уменьшают октановое число бензина.

Различные вещества имеют свою собственную устойчивость к детонации, одни более устойчивы, другие — менее. Так, гептан неусточив к возгоранию, а изооктан — устойчив. Поэтому более устойчивый к детонации бензин содержит небольшое количество гептана и большое количество изооктана.

Как определить октановое число

Есть несколько способов определения октанового числа бензина: лабораторные методы и самостоятельное определение.

Определение октанового числа лабораторными методами

Октановое число достаточно точно можно определить только лабораторными методами:

• моторным, при котором используют специальный одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания, позволяющий изменять степень сжатия топлива в режиме реального времени. Метод должен соответствовать ГОСТу 511/82 и условно имитирует эксплуатацию двигателя на трассе.
• Исследовательским, при котором исследуют опытный образец топлива в сравнении с эталонным. Метод должен соответствовать ГОСТу 8226 и условно характеризует использование двигателя в городских условиях.

Эти два лабораторных метода дают два разных значения октанового числа для одной и той же пробы топлива.

В России принято учитывать значение октанового числа, полученное с помощью исследовательского метода. В США — берут среднее арифметическое от двух показателей. В разных странах принята своя система обозначения октанового числа бензина, что нужно учитывать, отправляясь на своей машине за границу.

Определение октанового числа самостоятельно

Октановое число можно определить с помощью специального прибора — октанометра, который дает очень примерное показание с большой погрешностью (в 5-10 единиц). Его можно приобрести в свободной продаже, но точного ответа на вопрос об октановом числе бензина он не даст.

Принцип действия октанометра основан на измерении диэлектрической проницаемости бензина и расчету октанового числа по калибровочной зависимости. Поэтому, можно сказать, что октанометр измеряет не октановое число, а импеданскую электропроводность бензина, которая зависит от количества высооктановых углеводородов.

Проще сказать, что измерить точно октановое число бензина самостоятельно невозможно.

Наиболее поплярные октанометры: ОКТИС, ОКТАНОМЕТР ПЭ-7300М, ОКТАН-ИМ, Digatron, SHATOX SX-100M.

Максимальное октановое число

Теоретически (и практически) возможно получение бензина с октановым числом 130-140 при добавлении присадок на основе металлоорганики (тетраэтилсвинца, ферроцена и других). По экологическим причинам использование металлорганических присадок запрещено.

Максимальное октановое число, которое может иметь автомобильный бензин без использования тетраэтилсвинца (неэтилированный бензин) — 109. Максимальное октановое число авиационного бензина — 115.

Для современных автомобилей выпускается бензин с октановым числом 92, 95 и 98. Для гоночных машин производится высокооктановый бензин со значением — 102.

Сгорание бензина с различным октановым числом

Скорость сгорания топлива напрямую зависит от октанового числа. При нормальной работе двигателя бензин внутри цилиндров должен мягко постепенно сгорать, а не взрываться. При таком режиме сгорания двигатель работает плавно и равномерно.

При использовании низкооктанового бензина, степень сжатия в цилиндре превосходит максимальное значение и топливная смесь самопроизвольно воспламеняется, т. е. детонирует раньше, чем свеча зажигания успевает подать искру.

При использовании высооктанового бензина степень сжатия топливной смеси в цилиндре не достигает требуемого значения, при котором происходит равномерное сжигание топлива. Бензин при этом будет гореть слишком медленно и не успеет сгореть до конца.

Как влияет на двигатель бензин с более низким октановым числом

Если по какой-то причине заправить автомобиль бензином, имеющим октановое число ниже, чем рекомендовано производителем двигателя (например, использовать Аи-92 вместо АИ-98), это не приведет ни к чему хорошему для двигателя.

При работе на низкоктановом бензине в цилиндрах возникает детонация, то есть самовоспламенение, раньше, чем искра свечи зажигания подожжет топливную смесь.

Через некоторое время эксплуатации машины возникнут посторонние звуки, идущие из мотора, снизится его мощность, увеличится расход бензина. Повысится температура двигателя, которая увеличит температуру в выхлопном катализаторе, что приведет к снижению его прочности.

В такой ситуации во время движения важно не допускать увеличения оборотов двигателя; на ближайшей заправке надо заправиться нужной маркой бензина.

Иногда низкооктановый бензин заливают в попытке съэкономить деньги, так как современные автомобили оснащены системами, позволяющими справится с таким топливом. Но, к сожалению, увеличенный расход топлива сводит на нет такой эксперимент. Экономии не получится, а нагрузка на двигатель увеличится.

Как влияет на двигатель бензин с более высоким октановым числом

Вопреки распространенному мнению, что бензин с более высоким октановым числом является более качественным и поэтому всегда лучше, это не так. Если залить в машину бензин с октановым числом выше рекомендуемого (например, залить АИ-98 вместо И-92), это также не несет ничего хорошего для двигателя.

Работа мотора на таком бензине также ведет к увеличению расхода топлива, снижению мощности, образованию нагара на свечах, поршнях и клапанах.

Использование высокооктанового бензина подразумевает большую степень его сжатия в цилиндрах для нормального процесса горения смеси. В двигателе, который не рассчитан на такое сжатие, происходит слишком медленное горение топлива. Бензин не будет успевать сгореть до конца.

Что далее приведет к перегреву выпускных клапанов. Если они прогорят, то потребуется капитальный ремонт двигателя, который займет много времени и денег.

Чтобы избежать негативных последствий езды на бензине с октановым числом, выше или ниже рекомендованного значения, лучше всего использовать бензин, подходящий именно для вашего двигателя.

Основной вывод о влиянии октанового числа бензина на расход топлива можно выразить так:

• если октановое число ниже требуемого, то расход топлива увеличится;
• если выше — то останется без изменений.

Способы повышения октанового числа

В настоящее время существует два способа увеличения октанового числа бензина

• изменение технологического процесса получения бензина во время перегонки нефти. Так, использование катализаторов на основе рения позволяет добиться увеличения количества разветвленных и циклических высокооктановых углеводородов.
• добавление металлоганических присадок (тетраэтилсвинца), присадок на основе спирта, эфира, ароматических углеводородов. Присадки позволяют повысить октановое число на 10-12 единиц и практически не влияют на экологию.

Значительным минусом бензина с присадками является его неустойчивость: присадки обладают высокой летучестью и быстро испаряются. При длительном хранении такой бензин теряет свои качества. Также высокая испаряемость некоторых добавок может привести к образованию воздушных пробок в топливной системе автомобиля. Самой безопасной присадкой является метилтретбутиловый эфир.

Добавление тетраэтилсвинца сейчас запрещено из-за его токсичности, хотя ранее он использовался в топливной промышленности.

Как повысить октановое число самостоятельно

В результате прямой перегонки нефти получается бензин с октановым числом, не превышающим 60 единиц. Для современных автомобильных двигателей такой бензин не подходит, поэтому в топливной промышленности применяют другие методы переработки нефти: риформинг, термический и каталитический крекинг, позволяющие достичь оптимального октанового числа бензина.

Сейчас бензин топливных марок АИ-76 и АИ-80 практически нигде не реализуется. Но если возникает ситуация, когда октановое число надо увеличить (например Аи-92 надо увеличить до АИ-98), сделать это можно самостоятельно, добавив к нему специальные добавки: присадки универсального типа и октан-корректоры. Присадки-антидетонаторы состоят из эфиров и спиртов и имеют октановое число 115-120 единиц.

Наиболее популярные добавки для увеличения октанового числа:

• Octane Plus Hi Gear – на 5-6 единиц;
• Octane Plus Liqui Moly – на 2–5 единиц;
• Astrohim Октан Плюс – на 3–5 единиц;
• Lavr Next Octane Plus – до 5-6 единиц;
• Тотек УМТ (российского производства).

При самостоятельном использовании добавок бензину следует помнить, что они влияют не только на устойчивость топливной смеси к детонации, но и на другие технические характеристики бензина и работу двигателя.

Как понизить октановое число

В противоположной ситуации, когда требуется снизить октановое число, есть способы, позволяющие это сделать.

• Самый легкий метод — естественное испарение летучих высооктановых добавок. Надо открыть емкость с топливом и подождать. Снижение октанового числа происходит с ориентировочной скоростью 0,5 единиц в день.
• Добавление керосина. Более быстрый, но сложный метод, так как трудно рассчитать нужную пропорцию керосина, чтобы октановое число не снизилось слишком сильно.

Современные методы переработки нефти позволяют получать высокооктановое топливо без добавления токсичных химических веществ, загрязняющих природу. Следует помнить, что высокооктановый бензин — это не всегда хорошо. Топливо не должно наносить вред двигателю автомобиля, поэтому лучше использовать бензин, рекомендованный производителем конкретной марки машины.

Что такое октановое число

Свойства бензина влияют на срок эксплуатации двигателя и топливной системы. Низкокачественное горючее — одна из самых распространенных причин поломок мотора. Часто проблема в октановом числе. Этот вопрос вызывает спекуляции, так как на низкокачественное горючее часто пытаются списывать все поломки силового агрегата.

Последствия некачественного бензина не так очевидны, чтобы уловить связь между ним и неисправностью. Иначе все водители стали бы лучше выбирать, где заправляться. Когда автомобиль заправлен топливом с определенными отклонениями в составе, он проедет на нем без особых проблем. Но далее, даже если заливать в бак десяток раз качественный бензин, может возникнуть поломка. Проба из бака ничего не даст, потому что на этот момент залито топливо с хорошим составом. А может, и вовсе не в октановом числе дело?

Многие грешат на октановое число топливной смеси, называя его главным фактором при выборе горючего. Давайте разбираться, насколько важно, что мы заливаем в бак и как это влияет на эксплуатацию автомобиля. Начнем с состава бензина — это смесь углеводородов с различной испаряемостью. Химическая формула зависит от места добычи нефти. Помимо легких углеводородов, соединение содержит азот, свинец, серу и различные присадки для улучшения качества.

Также в состав топлива входят два элемента: н-гептан и изооктан. Второй отличается высокой взрывоопасностью, а для первого вероятность детонации близится к нулю. Каждому элементу были присвоены значения «0» и «100» соответственно. Соотношение между ними называется октановым числом. Появление эталонных единиц измерения связано с необходимостью оценивать и сравнивать между собой разные характеристики бензина. Владельцы авто также ориентируются на эти показатели при заправке транспортного средства.

Детонация — это процесс воспламенения топлива до момента появления искры. Ударное горение отзывается в стенках цилиндра и дне поршня, его улавливает водитель по характерному стуку мотора или металлическому звону. Если это происходит единожды, причин для беспокойства нет. Но когда посторонние звуки в силовом агрегате становятся частым явлением, пора принимать меры. Можно сразу ехать в сервис и узнать, в чем причина, или начать заправляться другим бензином. Часто двигатель детонирует из-за низкого октанового числа.

Основными показателями качества топливной смеси можно назвать безопасность для мотора и всей системы, а также соответствие экологическим нормам. Параметры могут отличаться в зависимости от сорта. Водители в основном ориентируются по октановому числу.

Октановое число бензина указывает на устойчивость топливной смеси к самопроизвольному возгоранию в цилиндрах при сжатии. По этому показателю различают высокооктановое и низкооктановое топливо. Показатель применяется только по отношению к бензину. Для дизеля характеристика воспламеняемости измеряется цетановым числом. Оно указывает время задержки горения рабочей смеси.

Высокое октановое число обладает и другими преимуществами, помимо отсутствия или наличия минимальной детонации:

• развитие большого крутящего момента при высоких показателях компрессии — повышение эффективности работы двигателя при тех же параметрах расхода бензина;
• двигатель выставляет заранее фазы — оптимальный поджог смеси;
• возможность повышения результативности работы в моторах с нагнетателями и турбинами;
• нормальное сгорание бензина на всех режимах эксплуатации силового агрегата.

Низкооктановая топливная смесь обладает противоположными характеристиками. Такому октановому числу нужно отдавать предпочтение в случае маломощных атмосферных двигателей.

Важность показателя и влияние на двигатель

Какие последствия низкого октанового числа бензина? Некоторых водителей волнует этот вопрос, потому что он напрямую связан с будущими затратами. Только представьте себе стоимость ремонта или замены двигателя. Рассмотрим, как это выглядит в цифрах на примере рыночных цен и с привязкой к конкретной автомобильной марке. Например, капитальный ремонт двигателя Renault обойдется сейчас в среднем в 24–35 тысяч рублей.

Если говорить о полной замене узла, тут уже другие цены. Новый мотор для LADA Kalina может обойтись в 230 000 рублей, а для Nissan X-Trail — до 810 000 рублей. Б/у силовой агрегат может обойтись в 3–5 раза дешевле, но часто на него нет гарантии, особенно если покупать с рук. Это серьезные затраты, которых лучше избежать, особенно если причина — низкое октановое число бензина. Связь октанового числа с неисправностями двигателя бывает трудно доказуемой, но исключить ее полностью нельзя.

Было бы неприятно, если подобные расходы возникли по причине низкокачественного топлива. Как застраховать себя от него? Заправляйтесь всегда на проверенных АЗС, где при запросе готовы предоставить вам документы, подтверждающие соответствие нормам. Водителю не так просто самостоятельно проверять состав бензина при каждой заправке, а значит, рассчитывать приходится только на ответственность заправочных станций.

Достаточно предположить, что из-за низкого октанового числа возникает поломка двигателя, чтобы заправляться более ответственно. Ремонт обойдется дороже, чем небольшая экономия при покупке низкооктанового бензина. Тем более что разница цены составляет всего 11–14 рублей от АИ-92 до АИ-98 или в среднем 15 рублей, по сравнению с Pulsar-100. В случае улучшенных сортов топлива также наблюдается наценка в 1–3 рубля.

Существует бензин, чья детонационная стойкость выше, чем у изооктана. Он оценивается по расширенной шкале, где эталоном выступает изооктан с добавлением толуола и тетраэтилсвинца. Но иногда октанового числа недостаточно для оценки качества горючего. Вредные присадки или их избыток также могут привести к поломкам двигателя.

Покупайте горючее, которое подходит для вашего авто. Следуйте рекомендациям производителей, чтобы предотвратить проблемы с двигателем из-за неподходящего октанового числа. Производители калибруют элементы топливной системы под определенный сорт бензина. Если заливать другую смесь, двигатель может детонировать, перегреваться, изнашиваться.

От чего зависит октановое число

Состав бензина отличается по способу производства и месту добычи сырья. Если рассматривать бензиновую фракцию, которая получается вследствие перегонки нефти, октановый показатель — 55–60. Такой тип сырья нельзя использовать в качестве топлива. Высокое содержание серы в сочетании с низким октановым числом делают его непригодным для автомобильного двигателя. Основные недостатки — это несоответствие экологическим нормам в сочетании с низкой устойчивостью к детонации.

Бензиновая фракция подвергается дополнительной переработке в специальных установках так, чтобы улучшить качество готового продукта. Для этого применяют различные технологии:

• Риформинг — способ обработки прямогонной фракции, которая была предварительно очищена от серы. Подразумевает использование установок гидроочистки и риформинга. Как результат — на выходе получаются высокооктановые ароматические углеводороды. По экологическим стандартам содержание ароматики не должно превышать 35%.
• Изомеризация — заключается в рецикле на катализаторах. Алканы с изомерным строением устойчивы перед детонацией. Метод используется для производства АИ-92 и АИ-95.
• Каталитический крекинг — увеличивает количество бензина, который обязательно должен смешиваться с другими фракциями для повышения стабильности при хранении.
• Алкилирование — обработка углеводородных газов и получение высокого октанового числа.
• Компаундирование — смешивание всех компонентов и добавление метилтретбутилового эфира.

Сочетание таких технологий позволяет добиться нужных показателей, сохраняя при этом качество горючего. Бензин должен защищать двигатель, расходоваться эффективно, а выбросы — соответствовать экологическим нормам.

Октановое число и детонация

Воспламенение от искры происходит при расположении поршня в верхней точке. В случае детонации воспламенение происходит на такте сжатия и противодействует перемещению поршня. Причина — горючее с неподходящим октановым числом. Как результат: двигатель — перегревается, его детали — изнашиваются, а мощность — снижается.
Самопроизвольное воспламенение случается при использовании горючего с несоответствующим октановым числом. К примеру, по рекомендациям завода-изготовителя в бак нужно заливать АИ-98. Если вы заливаете АИ-92, мотор будет детонировать. Конструктивные особенности мощных моторов рассчитаны на высокую степень сжатия топливовоздушной смеси.
Детонация может произойти по различным причинам, но часто это последствия неподходящего октанового числа. При регулярном использовании такого горючего возникают проблемы с силовым агрегатом. Последствия ударной волны, которая возникает при детонации, бывают плачевными. Самые частые из них — повреждение стенок или разрыв прокладки головки цилиндров, срыв кромок поршня и поломка датчика дроссельной заслонки.

Как повысить октановое число?

Улучшение качества топливной смеси позволяет защитить двигатель и повышает эффективность его эксплуатации. На заводах для модификации октанового числа бензина используются ароматические и парафиновые углеводороды. Помимо технологических процессов и методологий на производстве, октановое число также повышают присадками. Они известны под названием антидетонаторы или октан-корректоры.

Присадками повышают октановое число автомобильного топлива около 100 лет. Они действительно способствуют изменению октанового числа в лучшую сторону. Некоторые из них были признаны вредными для окружающей среды и запрещены к использованию:

• нафталин;
• тетраэтилсвинец;
• ферроцен;
• спирт;
• марганцевые добавки;
• толуол, бензол.

Сейчас подобные присадки запрещены. Единственная присадка, которая продолжает использоваться в Европе и СНГ — это метилтретбутиловый эфир. Октановое число также повышают с помощью присадок на базе эфира, ароматических углеводородов и спиртов. Добавление этих веществ способствует увеличению октанового числа на 10–12 единиц. Единственный недостаток таких корректоров — это высокая испаряемость.

В некоторых случаях встречается повышение октанового числа присадками на заправках или этим занимаются сами автолюбители. Это крайне нежелательно, так как, помимо повышения октанового числа топлива, происходит снижение его качества. Неконтролируемое добавление присадок снижает качество бензина и сводит преимущество октан-корректоров на нет. Иногда горючее разбавляют водой, а потом улучшают его качество присадками. Такой тип топлива еще можно встретить на недобросовестных АЗС. Это еще одна причина, почему стоит заправляться в проверенных местах.

Как понизить октановое число?

Выбор подходящего топлива осуществляется в зависимости от рекомендаций производителя и по типу двигателя. По этой причине иногда возникает необходимость понизить октановое число бензина. Некоторая старая техника по-прежнему ездит на топливной смеси с октановым числом 76 и 80. Если купить такое горючее невозможно, приходится понижать его показатели. Иначе мотор будет работать неровно или заглохнет сразу после запуска.

Для этого можно применять народные способы, которыми пользуются водители, чтобы не обновлять технику. Чаще всего это проблема владельцев старых мотоблоков.

Популярные способы изменения октанового числа:

• хранение горючего в открытой таре в течение нескольких дней;
• разбавление АИ-92 керосином (его октановое число — 45);
• разбавление топливной смеси моторным маслом в соотношении 1:1 (единственный минус — высокая цена);
• добавление сернистых соединений;
• разбавление различными топливными соединениями, выветрившимся АИ-92 или АИ-95, но не водой.

Вмешательство может касаться не только топлива, но и самого двигателя. Чтобы мотор мог работать на горючем с высоким октановым числом, стачивают головки или перемещают зажигание. Такие манипуляции нужно проводить только со знанием дела, иначе можно вывести из строя весь узел.

Не все методы безопасны, поэтому рекомендуется применять их с осторожностью. До того как приступить к снижению октанового числа, нужно обязательно измерить параметр. Для этого можно воспользоваться специальными приборами под названием индикаторы качества бензина. В промышленных условиях применяют исследовательский и моторный метод. Также можно заправиться там, где вы уверены, что заявленные параметры соответствуют действительности. Еще можно попросить на заправке контакты заводов по переработке нефти, чтобы связаться с ними и заказать нужную марку горючего.

Влияние бензина со слишком низким или высоким октановым числом на двигатель

Все автолюбители слышали хотя бы раз о том, что заливать в бак нужно такое горючее, которое рекомендует сам производитель. Но почему? Это объясняется тем, что в моторах с высокой степенью сжатия, нужен высокооктановый бензин, и наоборот. Последствия слишком высокого или низкого октанового числа отражены в таблице ниже.

Влияние октанового числа на двигатель

Показатели октанового числа

Ниже рекомендуемых показателей

• горючее не успевает сгорать;
• высокая температура работы узла;
• увеличение расхода топлива или незначительное снижение потребления;
• прогорание выпускных седел и клапанов;
• образование осадков из-за большого количества присадок и модификаторов.

• появление детонации;
• снижение мощности мотора;
• перегрев и поломка элементов поршневой группы;
• неровная работа двигателя и проблемы с запуском;
• образование рывков при движении;
• нестабильная работа коленвала;
• износ силового агрегата;
• увеличение расхода топлива в среднем на 2–3 л.

Если вы заливаете в бак горючее с нужным октановым числом, но по-прежнему сталкиваетесь с различными проблемами в работе двигателя, заправляйтесь на других АЗС. В некоторых случаях заявленные цифры не соответствуют действительности или топливо попросту предварительно разбавляют водой. Сотрудничайте только с проверенными автозаправочными сетями, чтобы заявленное октановое число соответствовало действительности.

98-й и 100-й бензин: в какие машины его лучше не заливать

Сетевые АЗС поддерживают моду на высокооктановое топливо, завлекая автомобилистов повышением мощности, улучшением экономичности и очисткой двигателей. Многие из тех, кто попробовал топливо АИ-98 или АИ-100 вместо стандартного 95-го, утверждают, что машина действительно стала лучше ехать, а затраты на дорогой бензин якобы отбиваются заметным снижением расхода. Однако специалисты говорят, что все далеко не так однозначно.

С обывательской точки зрения, чем выше октановое число, тем топливо лучше и дороже. Если средняя цена АИ-92 в Москве сейчас составляет 42,6 руб. за литр, то стоимость литра АИ-95 составляет 46,9 руб., а 98-го — уже 54,8 рубля. На многих заправках место 98-го занял АИ-100, который часто продают еще дороже. Кроме того, на АЗС есть так называемые улучшенные сорта 95-го и 98-го, которые тоже имеют наценку в 1-2 рубля.

Октановое число топлива определяет его стойкость к детонации — процессу слишком быстрого сгорания смеси, при котором силовой агрегат испытывает повышенные нагрузки. Чем выше октановое число, тем медленнее горит смесь бензина с воздухом, что позволяет выводить двигатель на пиковые нагрузки без опасности повреждения, объясняет технический специалист одного из крупнейших европейских брендов.

«Можно провести аналогию с печкой. Представьте, что есть сухие дрова, которые загораются сразу, а есть влажные, которые делают это медленнее. Когда нам нужно закинуть в топку сразу много дров, лучше использовать влажные, чтобы печка не взорвалась», — поясняет эксперт.

Принято считать, что применение высокооктанового бензина позволяет поднять динамические характеристики, повысить мощность двигателя и экономичность силового агрегата. Директор департамента послепродажного обслуживании ГК «АвтоСпецЦентр» Игорь Серебряков даже приводит впечатляющие цифры: «Главными преимуществами такого бензина являются улучшение динамических показателей разгона примерно на 7% и экономичности силового агрегата на 6%». Однако это касается только определенных двигателей, добавляет эксперт, а в некоторых случаях, напротив, может нанести вред двигателю.

Октановое число, указываемое в названии марки бензина, никак не характеризуют его качество, а лишь отображает детонационную стойкость, утверждает технический директор агрегатора техпомощи и эвакуации МЭТР Денис Голосюк. «Топливо с меньшим октановым числом вовсе не хуже высокооктанового. Необходимое для конкретного мотора число определяется конструктивными особенностями двигателя, в первую очередь — степенью сжатия, а также способностью программы управления двигателем компенсировать отклонение фактического октанового числа от заданного», — объясняет эксперт.

Кроме того, октановое число не является мерой энергии, добавляет эксперт европейского бренда: «Любой двигатель превращает химическую энергию топлива в механическую. Октановое число лишь косвенно связано с химической энергией, а для движения важна именно она. Чем больше тепла выделяет единица топлива, тем эффективнее и экономичнее работает двигатель».

При этом высокооктановое топливо изготавливается из низкооктанового путем добавления присадок и модификаторов и само по себе не является более эффективным. Более того, присадки и сами могут оказаться небезвредными, настаивает Денис Голосюк: «Отдельные виды присадок могут образовывать отложения в двигателе или отрицательно влиять на системы нейтрализации отработавших газов. В частности, именно поэтому запрещена продажа этилированного бензина — тетраэтилсвинец отравляет катализаторы и выводит их из строя. Присадки на основе железа и марганца быстро убивают свечи зажигания».

При использовании высокооктанового топлива двигатель действительно может работать по-другому, особенно на холостых оборотах, но к детонации это не имеет никакого отношения, разбирает вопрос эксперт европейского бренда: «Словом «детонация» люди пытаются описать неравномерность работы двигателя — пропуски зажигания, повышенный шум. Это действительно может происходить, если вы используете АИ-98, потому что на холостых высокооктановое топливо горит спокойнее, то есть, условно говоря, хуже, а иногда даже игнорирует искру».

Кроме того, на холостых оборотах при низком давлении в цилиндрах смесь не успевает нормально перемешиваться, и это еще одна причина ухудшения процесса сгорания. Все эти особенности уходят на более высоких оборотах, когда смесь становится более однородной, начинает гореть равномерно, а двигатель развивает полную мощность.

Наконец, присадки и модификаторы, которыми изготовили топлива поднимают октановое число, тоже не всегда безобидны и при сгорании могут оседать на свечах. «Хорошего высокооктанового бензина в России мало. Большая часть такого топлива получена именно применением присадок, качество которых может оказаться очень сомнительным», — говорит эксперт европейского бренда.

Современные двигатели являются высокофорсированными, поэтому большинство автомобилей сейчас рассчитаны на 95-й или 98-й бензин, а на низкооктановом не смогут работать в полную силу. А вот в случае с более старыми моторами и дорогим топливом могут возникнуть проблемы, намекает Игорь Серебряков.

Если конструкторы автомобиля не предполагали использование высокооктанового топлива, то оно может навредить, соглашается эксперт европейского бренда. Например, такой бензин не успевает сгорать во время такта рабочего хода и продолжает гореть при открытых выпускных клапанах. «Тогда не только падает экономичность, но и разрушается двигатель. Он работает при более высокой температуре, возникает риск прогорания клапанов и выпускных седел, как это бывает при переводе машины на газ», — объясняет специалист.

В качестве примера он приводит мотор ЗМЗ-402, который ставился на старые «Волги» и в разное время был рассчитан на 66-й, 72-й и 80-й бензины: «Если в него залить АИ-100, то долго не проездим, экономичности не будет, потому что большая часть топлива будет просто вылетать в выхлопную трубу».

Повышение экономичности при переходе на 98-й или 100-й бензин Денис Голосюк считает эффектом плацебо. «Незначительное повышение экономичности возможно лишь в тех редких случаях, когда мотор способен реализовать эту разницу в антидетонационных свойствах топлива. К большинству моторов массовых легковых автомобилей это не относится. И даже там, где удастся уменьшить на пару-тройку процентов расход горючего, экономия будет нивелирована более высокой стоимостью. При этом некоторый риск нарваться на последствия от добавленных антидетонационных присадок окажется ненулевым».

Эксперт европейского бренда также утверждает, что экономия возникнет, только если двигатель действительно рассчитан на высокооктановое топливо и на нем работает эффективнее. В качестве примера таких моторов он приводит форсированные версии турбодвигателей Volkswagen, мощность которых можно поднять чип-тюнингом: «Например, стандартный 150-сильный двигатель 1,4 TSI на заводских испытаниях может выдавать до 270 л. с., а в спорте с него снимают более 300 сил. Но реализовать их действительно позволяет только качественное высокооктановое топливо.

А вот обычным моторам применение высокооктановых бензинов никаких преимуществ не дает, причем спорными являются даже моющие свойства улучшенных сортов топлива. «Производители топлива зачастую декларируют лучшую моющую способность высокооктановых бензинов. Но на самом деле очищающая способность определяется главным образом содержанием в составе бензина моющих присадок, и они вполне могут быть в составе топлива с невысоким октановым числом. Сказки про большую экономичность — это тоже маркетинговые уловки», — продолжает Денис Голосюк.

Все то же самое относится и турбомоторам, которые еще требовательнее к соблюдению рекомендаций производителя. «В турбированные двигатели строго рекомендуется заливать топливо, указанное производителем. Если степень сжатия составляет от 10 до 10,5, подойдет 95-й бензин, если выше — 98-й», — утверждает Игорь Серебряков.

При этом ориентироваться нужно не на физическую степень сжатия, а на эффективную, которую считают с учетом избыточного давления, создаваемого турбиной или компрессором. «И для атмосферных моторов, и для двигателей, оснащенных турбонаддувом или механическим компрессором, определяется минимально допустимое октановое число бензина. И там, и там нельзя использовать бензин с меньшим октановым числом, но можно с большим», — напоминает Денис Голосюк.

Эксперты сходятся во мнении, что если вместо 95-го бензина в современный массовый автомобиль заливать 98-й или «сотый», то вреда это не нанесет, но и никаких преимуществ, скорее всего, не даст. Поэтому лучше лить топливо, рекомендованное производителем, особенно с учетом того, что в 95-м меньше модификаторов и присадок.

Рекомендованное топливо написано на лючке бензобака машины. Если там указано два вида топлива, то это значит, что марку, написанную мелким шрифтом, производитель также допускает, предупреждая о возможном снижении эксплуатационных параметров. «Не гонитесь за мифическими выгодами от высокооктанового бензина. Если уж очень хочется побаловать машину качественным горючим, заправляйте фирменные сорта, которые предлагаются на большинстве сетевых АЗС. В них хотя бы заявлено больше моющих присадок», — заключает Денис Голосюк.

Сами автопроизводители не требуют, чтобы в их автомобили заливали улучшенный бензин, но иногда в спецификациях пишут, что допускается использовать топливо с октановым числом, например, от 95 до 98. А вот если в инструкции написано что-то вроде «до АИ-95 включительно», переходить на более дорогой вид точно не нужно.