Verdichtungsverhältnis und Oktanzahl von Benzin
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Verdichtungsverhältnis - Selbstentzündungswiderstand
Das physikalische Verhältnis des Gesamtvolumens des Zylinders im Totpunkt des Kolbens zum Arbeitsvolumen der Brennkammer wird durch das Verdichtungsverhältnis (CL) charakterisiert. Der Indikator wird durch eine dimensionslose Größe beschrieben. Bei Benzinantrieben sind es 8–12, bei Dieselantrieben 14–18. Das Erhöhen des Parameters erhöht die Leistung und den Motorwirkungsgrad und reduziert auch den Kraftstoffverbrauch. Hohe CV-Werte erhöhen jedoch das Risiko einer Selbstentzündung des brennbaren Gemisches bei hohem Druck. Aus diesem Grund muss Benzin mit hohem Kühlmittelindex auch eine hohe Klopffestigkeit – Oktanzahl (OC) – aufweisen.
Oktan - Klopffestigkeit
Die vorzeitige Verbrennung von Benzin wird von einem charakteristischen Klopfen begleitet, das durch Detonationswellen im Zylinder verursacht wird. Ein ähnlicher Effekt ergibt sich aus dem geringen Widerstand von Flüssigkraftstoff gegen Selbstentzündung zum Zeitpunkt der Verdichtung. Die Klopffestigkeit wird durch eine Oktanzahl charakterisiert, als Referenz wurde eine Mischung aus n-Heptan und Isooctan gewählt. Handelsübliches Benzin hat eine Oktanzahl im Bereich von 70–98, was dem prozentualen Anteil an Isooktan in der Mischung entspricht. Um diesen Parameter zu erhöhen, werden spezielle oktankorrigierende Additive in die Mischung eingebracht - Ester, Alkohole und seltener Schwermetallethylate. Es besteht ein Zusammenhang zwischen dem Verdichtungsverhältnis und der Benzinmarke:
- Bei CV kleiner 10 wird AI-92 verwendet.
- AI-10 ist für SJ 12–95 erforderlich.
- Wenn CV 12–14 ist - AI-98.
- Bei einem CV von 14 benötigen Sie AI-98.
Für einen Standard-Vergasermotor beträgt der SOL ungefähr 11,1. In diesem Fall beträgt der optimale OC 95. Allerdings wird Methanol in einigen Rennwagentypen verwendet. Die SD erreicht in diesem Beispiel 15 und die OC variiert zwischen 109 und 140.
Verwendung von Benzin mit niedriger Oktanzahl
Das Fahrzeughandbuch gibt den Motortyp und den empfohlenen Kraftstoff an. Die Verwendung eines brennbaren Gemisches mit einem niedrigen OC führt zu einem vorzeitigen Ausbrennen des Kraftstoffs und manchmal zur Zerstörung der Strukturelemente des Motors.
Es ist auch wichtig zu verstehen, welches Kraftstoffversorgungssystem verwendet wird. Für einen mechanischen Typ (Vergaser) ist die Einhaltung der Anforderungen für OC und SJ obligatorisch. Bei einem Automatik- oder Einspritzsystem wird das Luft-Kraftstoff-Gemisch elektronisch eingestellt. Das Benzingemisch ist auf die erforderlichen OCH-Werte gesättigt oder abgereichert und der Motor läuft normal.
Kraftstoff mit hoher Oktanzahl
AI-92 und AI-95 sind die am häufigsten verwendeten Marken. Befüllt man den Tank beispielsweise mit dem 95er statt dem empfohlenen 92er, entstehen keine gravierenden Schäden. Nur die Leistung wird innerhalb von 2-3% zunehmen. Wenn Sie das Auto mit 92 statt 95 oder 98 füllen, steigt der Kraftstoffverbrauch und die Leistung nimmt ab. Moderne Autos mit elektronischer Einspritzung steuern die Zufuhr eines brennbaren Gemisches und Sauerstoff und schützen dadurch den Motor vor unerwünschten Wirkungen.
Tabelle des Verdichtungsverhältnisses und der Oktanzahl
Die Klopffestigkeit von Autokraftstoff steht in direktem Zusammenhang mit dem Verdichtungsverhältnis, das in der folgenden Tabelle dargestellt ist.
| Och | SJ |
| 72 | 6,8-7,0 |
| 76 | 7,2-7,5 |
| 80 | 8,0-9,0 |
| 91 | 9,0 |
| 92 | 9,1-9,2 |
| 93 | 9,3 |
| 95 | 10,5-12 |
| 98 | 12-14 |
| 100 | Mehr 14 |
Abschluss
Motorbenzine zeichnen sich durch zwei Hauptmerkmale aus - Klopffestigkeit und Verdichtungsverhältnis. Je höher die SO, desto mehr OC ist erforderlich. Die Verwendung von Kraftstoff mit einem niedrigeren oder höheren Wert der Klopffestigkeit in modernen Autos schadet dem Motor nicht, wirkt sich jedoch auf die Leistung und den Kraftstoffverbrauch aus.
