Может ли октановое число быть больше 100: Октановое число. Опровержение мифов | Наука и жизнь
Бензин с октановым числом 100
Хрупкое равновесие в мире владельцев автотранспортных средств снова под угрозой: как октановое число горючего может быть равным 100 или даже выше, стоит ли тратиться на бензин Экто 100, будет ли реальная польза, если предпочесть обычному топливу премиальную марку? Такие же жаркие споры будоражили сообщества автомобилистов и после появления девяносто восьмого, но единого, универсального ответа на все вопросы о любом горючем по-прежнему нет. Разные двигатели и режимы эксплуатации, разный «возраст» машин и ряд прочих особенностей будут влиять на эффективность топлива, это применимо к любому виду бензина. Высокооктановое топливо тоже не исключение. Разберемся, кому такой бензин подойдёт, а кто не заметит большой разницы с АИ-98 или даже предпочтёт АИ-95 любым инновациям.
Что такое бензин АИ 100 или Экто 100
АИ 100 – кому подойдёт
Сотый бензин и турбомоторы
Зачем нужен АИ-100, если есть АИ-98
Что такое бензин АИ 100 или ЭкТо 100
Прежде всего, стоит разобраться, что такое Экто, и есть разница в эксплуатационных характеристиках между ним и обычными бензинами тех же групп. Формально Экто – это обозначение, указывающее на принадлежность горючего нефтяной компании Лукойл. В их линейке есть любое топливо категории Экто – дизельное, 92-й, 95-й и новый 100-й. Маркировка «ЭкТо» означает, что именно у этих видов горючего высокое октановое число по исследовательскому методу (режим «город»), но существенно улучшен состав и экологические характеристики. Комплексно это приводит к тому, что качество соответствует требованиям ЕВРО-5. Другие компании тоже продают аналогичные топлива, но со своими фирменными названиями: G-Drive у Газпромнефти, V-Power у Shell или Пульсар у Роснефти. На практике любые такие типы горючего относятся к АИ-100 (маркировка АИ-100-К5), а разница заключается только в присадках, добавленных в бензин каждой компанией.
АИ 100 – кому подойдёт
Ездить на бензине АИ 100 дешевле: уверяют владельцы машин, испытав горючее минимум в течение месяца. Разницы между 100 м бензином и АИ-98 или АИ-95 нет – заявляют другие после пары заправок бака новым топливом. Где же правда?Её стоит поискать в характеристиках мотора. Инженеры, разрабатывающие силовые агрегаты, учитывают все нагрузки, возникающие при детонации бензина. У каждого вида горючего своя детонационная устойчивость: способность сопротивляться самовоспламенению. Низкий показатель означает, что бензин сгорает слишком быстро, что приводит к образованию ненужной нагрузки в силовом агрегате и преждевременному износу стенок деталей. Октановыми числами и обозначают тот самый показатель устойчивости к детонации. Чем выше это значение, тем медленнее, равномернее сгорает бензин, а значит и давление на стенки деталей мотора создаётся в допустимых пределах.
И ничего страшного, современные двигатели оснащены датчиками антидетонации, цилиндры защищены – возразят некоторые. Частично это верно: датчики действительно есть. Как есть и нюанс – эти устройства только обнаруживают детонацию, а не предотвращают её. В отличие от высокооктанового топлива, которое препятствует вероятности взрывного воспламенения в цилиндрах.
Ещё стоит учесть важную неразрывную связь: октановое число и степень сжатия – соотношение минимального и максимального объемов в цилиндре. Для октановых чисел и степени сжатия существуют оптимальные сочетания, при соответствии этим данным сгорание горючего происходит наиболее эффективно.
Октановое число | Степень сжатия |
АИ-76 | 8,0 — 8,5 |
АИ-80 | 8,5 — 9,0 |
АИ-92 | 10 — 10,5 |
АИ-95 | 10,5 — 12 |
АИ-98 | 12-14 |
АИ-100 | более 14 |
Другими словами, если производитель указал для двигателя оптимальное горючее с октановым числом не ниже 98, то при заправке бензином, имеющим меньшее ОЧ неизбежен рост ударных нагрузок – так появляются стуки, дребезжания, падает мощность мотора и предсказуемые поломки ДВС в ближайшем будущем.
Можно предположить, что по обратной логике на сотом бензине все двигатели заработают ровнее и прослужат дольше. Отчасти это действительно так – теоретически, хуже силовые агрегаты работать не будут. Но тогда пропадает смысл заливать горючее с высоким октановым числом и стоимостью выше, чем у бензинов, применяемых повседневно. Однако на практике открываются любопытные особенности, а применение разных видов горючих с октановыми числами выше, чем рекомендовано производителем, тоже мешает работе двигателя.
Смотрим про 5 самых распространённых заблуждений при выборе бензина, потому что дело совсем не в виде горючего и не в том, какая у вас машина – иномарка или отечественная, новая или старая. Разгадка в конструкции самого двигателя. Спойлер: на 100-ке весьма неплохо работают форсированные ДВС с турбонаддувом, изменяемыми фазами газораспределения.
Сотый бензин и турбомоторы
Худо-бедно накал страстей в баталиях интернет-сообществ автомобилистов о пользе или вреде числа сопротивления детонации снизился экспериментальными путями: теплотворная способность у трёх бензинов – АИ-95, АИ-98 и АИ-100 примерно одинаковая. То есть в камере сгорания топливо любой категории выделяет равный объём энергии, и на повышение мощности в целом не влияет. А вот как эту энергию применит сам мотор, и зависит от его конструкции. По сути, реализует потенциал детонационной устойчивости не сам бензин и не его октановые числа, и даже не сложное устройство автомобиля, а конструкционные возможности двигателя. Напрашивается мысль, что 100-ка в таком случае и не нужна? Однако есть любопытный момент, на который обязательно стоит обратить внимание.Турбированные двигатели, с которыми отлично сочетается сотый бензин, по многим причинам весьма чувствительны к горючему низкого или недостаточного качества – на форсунки создаётся ненужная дополнительная нагрузка, образуется закоксовывание, налёт. Это постепенно ухудшает распыление топливно-воздушной смеси, а это приводит к сбоям в работе мотора на низких оборотах, снижению мощности двигателя, увеличению расхода топлива.
В такие бензины у разных производителей добавляются фирменные присадки, которые в сравнении с Аи-98 и тем более АИ-95 заметно лучше препятствуют образованию ненужных нагаров, отложений. При малом загрязнении неполадок можно и не заметить, однако увеличение расхода топлива натолкнет на подозрения о грядущих ухудшениях работы двигателя. При среднем загрязнении форсунок мотор начнет «троить», снизится динамика разгона, будут заметны и изменения качества выхлопа – явно усилится запах. Последний рубеж перед неизбежной поломкой – сильная степень загрязнения форсунок – нестабильная работа двигателя, сбои в функциональности цилиндров на фоне симптомов предыдущего этапа.
Чистые форсунки – равномерный впрыск – нет потери мощности – не растёт расход горючего. Частично поэтому ездить на 100-ке дешевле: уверяют владельцы машин, испытав горючее минимум в течение месяца.
А вот и профессиональные сравнительные тесты 100-го высокооктанового бензина
youtube.com/embed/eTKna14lV9A» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>
Зачем нужен АИ-100 если есть АИ-98
К горючим с высоким октановым числом относятся оба этих бензина, и в глобальном смысле серьёзных различий между ними нет. Но всё же 100-ка – более чистый и для двигателя, и для окружающей среды, а следовательно и для здоровья человека состав. Этому топливу присвоен 5-й экологический класс, но с уверенностью можно сказать, что разработка выдержит и более строгие условия следующего, 6-го обновления эко-требований, которые постепенно начали действовать в РФ.
Из явных достоинств, каких немного не хватает АИ-98, можно отметить следующие:
«Сотка» позволяет использовать все ресурсы двигателя, без опасений за перегрузку из-за недостаточного качества горючего;
Пониженная концентрация бензола, серы – меньше коррозии, свечи служат дольше;
Примерно через 2-3 недели применения топливо расходуется меньше: моющие свойства дают о себе знать;
Двигатель работает стабильнее даже при низких температурах;
Лучшие на сегодняшний день экологические показатели.
Так нужно ли переходить на более высокое октановое число? На этот вопрос ответят положительно все, кто пользуется этим горючим не разово, а на постоянной основе. Свои лучшие качества «сотка» показывает не сразу, однако уже через пару недель экспериментов отказываются от этого горючего немногие.
лить или не лить? — журнал За рулем
На АЗС появляется бензин с октановым числом 100. Эксперт «За рулем» разобрался, в какие моторы есть смысл его заливать.
Подобное высокооктановое топливо известно давно. Несколько лет назад мы испытывали спортивные бензины c октановым числом 102, но они предназначались только для гоночных высокофорсированных моторов – на АЗС такое топливо не продавали. А теперь – бери на здоровье.
Устарел ли 95‑й
Что будет, если вместо 95-го залить в бак 98-й?Появление «сотых» бензинов было предсказуемо. Причина не техническая, а маркетинговая. Нефтяные компании вдруг начали откровенную травлю бензинов АИ‑95. На всех презентациях, посвященных появлению топлива с повышенной моющей способностью, настойчиво предлагают ездить исключительно на АИ‑98, да еще и «улучшенном», – иначе, мол, из-за детонации разрушатся перемычки поршней и двигатель выйдет из строя. В прошлом веке так пугали и владельцев первых Жигулей, не желающих заливать дорогой высокооктановый АИ‑93. Но тут ситуация другая – нас отговаривают использовать бензин, рекомендованный автопроизводителем. Только «девяносто восьмой»!
На этом фоне появление АИ‑100 уже не выглядит странным. Может быть, на нем машина действительно поедет лучше? Автопроизводители от четкого утвердительного ответа старательно уходят. Разве что фирма Subaru рекомендовала бензин с октановым числом 98 и выше для заряженной версии Impreza WRX STI, а Nissan – для спорткупе GT-R. В Volvo заявили: «Для наших моторов, продаваемых в России, такие бензины не нужны. Для получения максимальной мощности и экономии топлива заливайте 98‑й. Остальное – под ответственность владельца». Шкодовцы, наоборот, не советовали лить «сотый», мотивируя тем, что в России использование таких бензинов плохо сказывается на ресурсе каталитических нейтрализаторов.
НАША СПРАВКАВЫШЕ 100 %? Как октановое число (ОЧ) бензина может быть выше 100? Ведь этот показатель равен процентному содержанию изооктана в смеси с н‑гептаном, при котором эта смесь эквивалентна по детонационной стойкости исследуемому топливу. Но ведь процентное содержание не может быть выше 100! Объяснение простое: речь идет об устоявшейся методике замеров. И существует много жидкостей с более высоким октановым числом, в частности спирты, анилин. Именно они и применяются при определении трехзначных октановых чисел. |
От практики к теории
Высокооктановый – вовсе не синоним определениям «высококачественный» и «высококалорийный». Когда при испытаниях спортивных бензинов мы мучили шестнадцатиклапанник ВАЗ‑21126, то никакого «кайфа» от крутого бензина тот не словил.
На каких АЗС и чем заправляться: выбирает эксперт «За рулем»А вот когда испытания повторили на таком же, но форсированном моторе (с повышенной степенью сжатия и иной программой управления), ситуация поменялась в лучшую сторону: прибавились и «лошади», и ньютон-метры. И это логично: резвость мотору придает не октановое число бензина, а конструкция и настройки – степень сжатия, углы опережения зажигания и управляющий софт. А задача высокооктанового топлива – успешно противостоять детонации. Кстати, на «девяносто восьмом» форсированный мотор «зазвенел». Потому что каждому мотору – свое октановое число!
При заправке «сотым» бензином Гранта, Логан или Solaris никакого прироста показателей не выдадут. Современный мотор довольно легко переваривает топливо с разбросом октанового числа в одну-две единицы, но это не означает, что с ростом «октана» ему становится лучше. Каждому двигателю хорошо не высокое октановое число, а оптимальное.
Получается, что особой потребности в АИ‑100 сегодня нет. Зачем же его делают? И не является ли он просто «девяносто пятым» или «девяносто восьмым» с дополнительными присадками? Выпускают ли сейчас «девяносто восьмые» бензины, или их заменили «сотыми»? На эти вопросы мы попросили ответить специалистов нефтяной компании Роснефть, которая точно выпускает «сотые» бензины.
Глазами производителя
Стоит ли переходить на 92-й? Эксперимент ЗРРоснефть не использует в производстве октаноповышающие золообразующие присадки. Компания выпускает как бензин АИ‑98, так и АИ‑100. В Москве и Санкт-Петербурге бензин АИ‑100 продается под марками Pulsar‑100 и Ultimate‑100. Они предназначены для высокофорсированных двигателей с непосредственным вспрыском, а также для моторов, рассчитанных на бензин с октановым числом выше 95. Форсункам в таких агрегатах приходится работать в более жестких условиях (высокие температуры в камере сгорания и давление). Вследствие этого возможно их быстрое закоксовывание, что отрицательно сказывается на рабочих характеристиках. Поэтому в бензине АИ‑100 увеличено число компонентов (таких как алкилат) с низкой склонностью к образованию отложений.
Сотрудники Роснефти говорят, что двигатели всегда проектируют и настраивают под бензин с определенным октановым числом. Поэтому повышением октанового числа его работу существенно улучшить не получится. Хотя положительный эффект будет проявляться благодаря предотвращению образования отложений на впускных клапанах и камере сгорания.
* * *
Итак, всё ясно. «Сотые» бензины необходимы автомобилям с высокофорсированными двигателями. Кроме того, бензины нового поколения продолжат вытеснять «девяносто пятые» с рынка – история повторяется. Думаю, вскоре производители нефтепродуктов начнут активнее проталкивать «сотые» бензины, рассказывая об их преимуществах перед «девяносто пятыми». А может быть, и перед «девяносто восьмыми».
Комментарий специалистаПОЕДУТ ЛИ ЛУЧШЕ? Денис Загарин, руководитель Центра испытаний НАМИ Для автопроизводителя переход на высокооктановые топлива – это проявление конкурентной борьбы в стремлении снизить расход топлива и выбросы вредных веществ без потери мощности двигателей. Бензин с октановым числом 100 предназначен для автомобилей с двигателями, имеющими высокую степень сжатия и, в большинстве случаев, оснащенными турбокомпрессором. Каждый двигатель при его разработке и доводке ориентируют на определенный диапазон работы системы топливоподачи и зажигания. При этом производитель дает рекомендации по октановому числу топлива, допустимого к использованию на таких моторах. В высокотехнологичных современных автомобилях карты работы систем топливоподачи и зажигания настолько широки, что позволяют блоку управления двигателем при эксплуатации самостоятельно адаптироваться под изменение октанового числа топлива (например, с 95 на 98 или 100), что в определенных режимах может дать прирост крутящего момента по сравнению с работой на базовом топливе. Но диапазон этих возможностей у каждого двигателя свой. Он достаточно широк у тех моторов, которыми снаряжают спортивные автомобили, а у предназначенных для массовых машин – значительно меньше. На испытаниях двигателя, доведенного фирмой «Лада Спорт», на 100‑м бензине мы получили прирост крутящего момента на 10–15 % при 2500–4500 об/мин по сравнению с работой на базовом 95‑м. Но если двигатель изначально не рассчитан на высокооктановые бензины, то возможны нарушения теплового режима и прочие неприятности. Поэтому автомобиль, заправленный 100‑м бензином, вовсе не обязан превращаться в спорткар или снижать топливную прожорливость. |
- Чем грозит мотору дешевый 95-й бензин, читайте тут.
- На прилавках нашего магазина присутствуют проверенные автомобилистами присадки от SUPROTEC. Используя их, можно не только продлить срок службы автомобиля, но и уменьшить расход при ежедневной эксплуатации.
Высокооктановый бензин против низкооктанового бензина
Учитывая, что цены на топливо в последнее время остаются достаточно низкими, стоит ли тратить дополнительные деньги на бензин премиум-класса? И что вообще означают эти цифры?
Напомнить позже
Чтобы понять октановое число, нам нужно выполнить небольшой процесс:
- Что означает октановое число топлива?
- Почему это важно?
- Будут ли дорожные автомобили лучше работать на высокооктановом топливе?
- Следует ли использовать топливо с более высоким октановым числом?
1. Октановое число – объяснение
Октановое число топлива – это показатель, используемый для определения его устойчивости к детонации двигателя. Топливо с более высоким октановым числом будет более устойчивым к детонации. Другой способ подумать об этом — насколько сильно может сжиматься это топливо. Топливо с более высоким октановым числом может быть сжато (вместе с воздухом) больше без детонации в результате тепла от сжатия.
Существуют различные способы измерения октанового числа топлива, и в разных регионах используются разные методы. Часто думают, что европейское топливо имеет более высокое октановое число, чем американское, хотя на самом деле мы используем разные системы измерения. Следующее видео объясняет разницу:
Топливо, безусловно, может иметь октановое число выше 100, и гоночное топливо часто таковым является. Это делается путем изменения состава топлива (с использованием этанола, метанола, нитрометана, этилированного топлива и т. д.), чтобы повысить октановое число и использовать более высокое давление.
2. Почему это важно?
Используя топливо с высоким октановым числом, разработчики двигателей могут применять различные технологии для повышения надежности, эффективности и выходной мощности. Во-первых, это помогает предотвратить детонацию. Детонация двигателя или стук возникает, когда отдельный карман воздушно-топливной смеси воспламеняется после того, как искра воспламенила воздушно-топливную смесь в камере сгорания. Это, очевидно, нежелательно, так как может привести к серьезному повреждению двигателя, и этого можно избежать, используя топливо с соответствующим октановым числом.
Во-вторых, более высокое октановое число позволяет использовать более высокие степени сжатия. Степень сжатия напрямую связана с тепловым КПД, поэтому чем выше степень сжатия, тем эффективнее будет двигатель (конечно, действует закон убывающей отдачи).
В этом видеоролике показано, насколько можно повысить эффективность (и производительность) за счет увеличения степени сжатия:
youtube.com/embed/t4yh5Pt8was?feature=oembed» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»>В-третьих, высокооктановое топливо позволяет увеличить угол опережения зажигания. Это означает, что искра зажигается задолго до того, как поршень достигает верхней мертвой точки на такте сжатия. Причина, по которой это делается, заключается в том, что фронту пламени требуется время, чтобы расшириться и сжечь воздушно-топливную смесь. Если вы начнете этот процесс до того, как поршень достигнет верхней мертвой точки, вы можете увеличить максимальное давление, которое будет иметь цилиндр после полного сжатия воздушно-топливной смеси (и движения вниз), и это приведет к увеличению мощности. Очевидно, вы не хотите взорвать слишком рано, так как вы будете оказывать давление в неправильном направлении, но если вы зажжете слишком поздно, вы потеряете ценный крутящий момент.
В этом видео показано, как увеличить мощность за счет увеличения опережения зажигания. На нем также показан Volkswagen с высокооктановым бензином, подаваемым в два цилиндра, в то время как в два других используется низкооктановое топливо, чтобы увидеть перепад давления, создаваемый изменением времени:
youtube.com/embed/gqvhaPLuTPI?feature=oembed» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»>3. Будут ли дорожные автомобили работать лучше с высокооктановым топливом ?
Простой ответ: да, если они предназначены для этого. Если автомобиль рекомендует использовать топливо с обычным (или низким) октановым числом, маловероятно (читай: это не поможет), что будет какой-либо выигрыш в производительности от использования топлива с более высоким октановым числом. Если автомобиль рекомендует топливо с более высоким октановым числом, это, вероятно, не просто так, но имейте в виду дилемму инженера: если вы создаете автомобиль, который должен работать на 93 AKI, и продавать его на рынках, где доступно топливо 87 AKI, кто-то (многие кто-то) зальет 87 в бак. Вы не хотите этого, поэтому вам нужно спроектировать двигатель так, чтобы он мог работать и на 87-м топливе. Вы не можете изменить степень сжатия, и у вас, вероятно, есть желаемый поток воздуха для достижения целевых уровней мощности, поэтому вам остается изменить угол опережения зажигания.
Умный двигатель, которому для оптимальной работы требуется топливо с высоким октановым числом, сдвинет угол опережения зажигания, чтобы предотвратить детонацию при использовании топлива с более низким октановым числом, и сдвинет угол опережения зажигания, как только снова увидит более подходящее топливо. Неинтеллектуальный двигатель, которому требуется высокооктановое топливо, вероятно, не сможет соответствующим образом отрегулировать синхронизацию и, таким образом, сможет работать как на низкооктановом, так и на высокооктановом топливе в равной степени.
Так машины, которые рекомендуют высокооктановое топливо, работают лучше? В этом видео представлены результаты испытаний пяти разных автомобилей:
4. Следует ли использовать топливо с более высоким октановым числом?
Мой совет: используйте то, что рекомендовано производителем. Инженеры проектировали двигатель с расчетом на конкретный сорт топлива, и просто имеет смысл использовать тот сорт топлива, который они рекомендуют. Единственный сценарий, в котором я бы рассмотрел возможность использования топлива с более высоким октановым числом, чем рекомендуется, — это если бы у меня был автомобиль со значительными отложениями в камере сгорания. Топливо с более высоким октановым числом почти всегда имеет более высокую концентрацию очищающих присадок, поэтому время от времени использование бака с высокооктановым топливом может помочь в очистке двигателя и предотвращении образования отложений в будущем.
Что я делаю лично? Моя Acura Integra 1999 года рекомендует 87, так что все, что она когда-либо видит, это 87. Моя Subaru STI 14 года рекомендует 93, поэтому я заправляю ее 92, так как это самое доступное топливо в моем штате. О, твоя машина дизельная? Вам не нужно было все это читать… Цетановое число вам больше по душе.
Щелкните здесь для получения дополнительных статей из технических объяснений
бытовая химия — Как определяется октановое число для отрицательных значений и выше 100?
Согласно группе стандартов ASTM International октановые числа выше 100 определяются по формуле: 9{0,5}}$$
, где $T$ — «мл тетраэтилсвинца (TEL) на галлон США в изооктане» [1]. Это стандарт, используемый FTC для регулирования рейтингов автомобильного топлива в США [2]. Следует отметить, что эта формула не является экстраполяцией октановой кривой от 0 до 100, как многие думают. Фактически, если бы мы продолжили шкалу октанового числа, «[] увеличение размера единицы октанового числа [было бы] настолько быстрым, что единица стала бы бесконечно большой, если бы шкала была расширена примерно до 116». [3] Мы можем увидеть это графически:
Так как же была определена эта формула? Я нигде не смог найти это напрямую, но ASTM дает нам подсказку в другой публикации, относящейся к другому номеру, обычно зарезервированному для авиационного топлива, Performance Number, по следующей формуле [4]:
$$ PN = 100 + 3( ON — 100) $$
Число производительности, с другой стороны, равно , очень хорошо определено для чисел выше 100: «Эта шкала соотносит в процентах ограниченный по детонации imep (указанное среднее эффективное давление), получаемый от испытательного топлива, к этому можно получить из изооктана, присвоив значение 100 imep, полученному из изооктана». Так, например, число производительности 130 будет означать, что топливо имеет 130% давления в цилиндре топлива, содержащего 100% изооктана. Мы можем увидеть график, относящийся к ON, PN и TEL здесь [5]:
Так что же все это значит? Это означает, что октановое число выше 100 равно просто 100 плюс указанное среднее эффективное давление с ограничением детонации по сравнению со 100% изооктаном, деленное на 3. Зачем делить на 3 и вместо этого не использовать PN / KLIMEP? @Poutnik отмечает, что коэффициент 3 гарантирует, что кривая PN-ON остается линейной экстраполяцией после 100.
Я не смог найти ничего об отрицательных октановых числах. Я могу только предположить, что люди экстраполируют существующую октановую кривую, но, как видно выше, нелинейная, асимптотическая природа октановых чисел, безусловно, заставила бы меня задуматься об информации, передаваемой таким числом. Опять же, если у кого-то есть дополнительная информация, пожалуйста, напишите!
[1] ASTM D2699-04, Стандартный метод испытаний для исследования октанового числа топлива для двигателей с искровым зажиганием, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2004, www.