Способ определения детонационной стой-кости моторных топлив

 

Союз Советских

Социалистичвских

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С ИОЗЬСТВУ

<и>834 5 1 3 (61) Дополнительное к ввт. сеид-ву— (22) Заявлено 05.10.79 (21) 2825059/23-04 (У М Кл 3 с присоединением заявки ¹

6 01 М 33/22

Госуяарствеииый «омитст

СССР

Ао Асл«м ИЗобрстсиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 300581, Бюллетень ЙВ 20

Дата опубликования описания 3005Я1 (53) УДК бб5 ° 75 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. П. Гребенщиков, С. К. Кюрегян и В. Е. Емель (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕТОНАЦИОННОЙ СТОЙКОСТИ

МОТОРНЫХ ТОПЛИВ

Изобретение относится к производству и применению моторных топлив и может быть использовано при определении их детонационной стойкости.

Основным показателем качества автомобильных бензинов является детонационная стойкость, которая характе,ризуется величиной октанового числа.

Известен. способ определения детонационной стойкости моторных топлив у- 1О тем сравнения испытуемого топлива с эталонным топливом при сжигании топливо-воздушных смесей в цилиндре двигателя на одноцилиндровой моторной . установке с переменной степенью сжа- т5

И.

Главным условием точной оценки детонационной стойкости по моторному и исследовательскому методам является стандартность детонации испытуемо- 20

ro топлива. Принято считать, что при определении октанового числа стан- дартная интенсивность детонации испытуемого топлива гарантируется предписываемым данными методами соотно- 25 шением "микрометр степени сжатия— октановое число эталонного топлива".

При этом, в связи с невозможностью прямого изменения параметров детонации, интенсивность детонации испыту- 30 емого топлива оценивается относительно — сравнением с интенсивностью детонации эталонного топлива. Несмотря на то, что режим работы испытательных двигателей строго регламентирован, на практике условия испытания топлив на разных установках (и даже на одной и той же установке в разные дни) заметно различаются. различие условий испытания обусловлено такими отклонениями в состоянии двигателя, как изменение степени сжатия и теплопередачи из-за накопления нагара в камере сгорания; изменение состояния поршневых колец из-эа их износа или потери подвижности; изменение состояния клапанов и седел клапанов) изменение сопротивления во впускной или выпускной системах и другими отклонениями, не поддакщимся оперативному контролю.

Вследствие различного углеводородного состава, эталонные и испытуемые топлива по разному реагируют на не- . контролируемые изменения условий работы двигателя, что приводит к неодинаковой фактической детонации испытуемого топлива на разных установках и является причиной различных оценок одного и того we топлива.

834513

Для оценки параметра "интенсивность детонации испытуемого топлива", служат контрольные топлива (ГОСТ 511"66, 8226-66), отличающиеся углеводородным составом от эталонных топлив и имеющие установленные номинальные октановые числа..

Чем сильнее интенсивность детонации контрольного топлива на данной установке отличается от стандартной, тем больше отклонение оценки контрольного топлива от номинального значения и тем больше возможная ошибка при последующем определении октанового числа товарного бензина.

Величина ошибки,зависит от чувствительности испытуемого топлива и на высокоароматизированных неэтилированных бензинах приближается к величине отклонения, полученного на контрольном топливе, тогда как на этилированных бензинах ошибка может быть 20 значительно меньше. Поэтому применлвшийся способ поправки результата оценки товарного бензина по контрольному топливу (т.е. корректировка октанового числа бензина в ту или дРУгУю 25 сторону на величину отклонения октанового числа контрольного топлива от номинального значения) не может служить средством повышения точности оценки детонационной стойкости.

ЗО

Действующие в настоящее время

ГОСТ 511-55, 8226-66 допускают разницу в оценке контрольных топлив до

+1,0 октановой единицы, не предлагая никаких мероприятий по уменьшению этой разницы, что предопределяет значительную погрешность при оценке детонационной .стойкости товарных,бензинов. цель изобретения — повышение точ- 40 ности определения детонационной стойкости моторных топлив.

Поставленная цель достигается тем, что в способе определения детонационной стойкости моторных топлив путем 45 сравнения испытуемого топлива с эталонным топливом при сжигании топливовоэдушных смесей в цилиндре двигателя на одноцилиндровой моторной установке с переменной степенью сжатия, включающий предварительную проверку к контрольному топливу, определение ведут при регулировании количества поступающей в цилиндр двигателя топ" ливо-воздушной смеси при работе на контрольном топливе до получения дей55 ствительного значения октанового числа и в этих условиях производят оценку испытуемого топлива.

Изменение наполнения двигателя осуществляют одним из известных спосо- 60 бов,. например дроссельной шайбой, установленной во всасывающем патрубке после карбюратора. Последующие определения октановых чисел товарных бен. зинов производят при положении дроссельной шайбы, обеспечивающем положение действительной оценки контрольного топлива.

Применение предлагаемого способа позволяет,. значительно сократить время, затрачиваемое на корректирование двигателя изменение наполнения его двигателя осуществляют за несколько секунд. Изготовление дроссельных шайб для комплектования действующих установок значительно проще модернизации блоков автоматического регулирования температуры и замены стандартных термометров. Применение предлагаемого способа не ухудшает, по сравнению со стандартными, условия испарения топлива и образования горючей смеси.

Пример . Определение октанового числа бензина A-76 на трех установках. Известный способ.

1. Настройка детонометров установок (в соответствии с п. 4

ГОСТ 511-66(табл. 1).

2. Проверка состояния двигателя на контрольном топливе Р 3 (номинальное октановое число 76,9) в соответствии с требованиями и. 7 ГОСТ 511-66 (табл. 2).

Отклонение октанового числа контрольного топлива от него номинального значения составляет на.установке Р 2 — 0,6 октановых единиц (о.е. :; на установке Р 21 + 0,1 о.е.; на установке 9 201 + 0,8 о.е.

В соответствии с и. 7 ГОСТ 511-66 установки пригодны для оценки дето- . национной стойкости товарных бензинов.

3. Определение октанового числа бензина A-76 (в соответствии.с п. 10

ГОСТ 511-66 (табл. 3) .

Среднеарифметическое значение октанового числа бензина A-76 по результатам 3-х установок 76,5. Отклонение от среднеарифметического составляет на установке Р 2 0,5 о.е.; на установке Р 21 — 0,1 î.e.; на установке Р 201 + 0,6 о.е, Максимальная разница в оценке бензина A-76 известным способом на разных установках составляет 1,1 о.е.

Предлагаемый способ.

1. Настройка детонометра производится также, как и в известном способе (п.. 4 ГОСТ 511-66).

2. Проверка состояния двигателя и корректирование режима.

Для корректирования режима применяют контрольное топливо с номинальным октановымчислом,близким к предполагаемому октановому числу испытуемого бензина, и смесь первичных эталонных топлив с октановым числом, равным номинальному октановому числу контрольного топлива. В данном случае используют контрольное топливо

Р 3 с номинальным октановым числом

834513

Таблица 1

12,3

Изооктан 70% 12,3 н-Гептан 30%

57.

12,3

57

Изооктан 72% н-Гептан 28%

45

Таблица 2

УИТ 65 9 201

УИТ 65 9 21

УИТ 65 9 2

Показание указателя детонации

Топливная смесь

Октановое число

Микрометрр степени сжа ния

Показание указателя детонации

Микрометрр степени сжа тия

Октановое число

OKTGHOвое число

Показание указателя детонации

Микрометр. степени сжатия

Контрольное топливо 9 3

13,75 57 76,3 13,95 55 77,0 14,05 52 77,7

Изооктан 76% н-Гептан 24%

Иэооктан 78% н-Гептан 22%

50

76;9 H T oHH Me 76,9% иэооктана и 23,1% н - гептана.

Корректирование режима производят на установках 9 2 и 201. При работе на стандартном режиме изменяют коли чество поступающей в двигатель топливо-воздушной смеси до тех пор пока, указатель детонации (УД) не показывает одинаковую интенсивность детонации.

Эту интенсивность детонации принимают эа стандартную и ручками регулировки усиления детонометра устанавливают показания УД на 55-3 деления(табл. 4).

-3. Определение октанового числа бензина А-76(табл. 5).

Произведены в соответствии с п,10

ГОСТ 511-66 при найденном наполнении двигателя и неизменном положении ручек регулировки детонатора.

5 Среднеарифметическое значение октанового числа бензина A-76 по результатам 3-х установок 76,5. Отклонение по среднему арифметическому значению составляет на установке () 9 2 - 0,2 о.е.," на установке 9 21

0,2 о.е.

Максимальная разница в оценкв бензина A-76 предлагаемам способом на разных установках составляет 0,4 о.е.

834513

Таблица 3 yHT65 9 2

УИТ 65 9 21

УИТ 65 9 201

Топливная смесь

Октановое число

Октановое число

13,6 55 76,0 13,8 55 76,4 13,9 54 77,1

Бензин А-76 — — 55 — — 58

63 — — 41 — — 44 — — 48

Таблица 4

Контрольное топливо 9 3

13,9

55 13,9 54 — 13,9 49 53

Иэооктан 76,9% н-Гектан 23,1%

54 —" — 55 — — 55 53

° t

П р и м е ч а н и е. На установке 9 21 режим не корректируют.

Таблица 5 уИТ 65 9 201,УИТ 65 9 21 уит 65 9 2

Октановое число

Октановое число ктаовое исло

Топливная смесь

13,75 5 76,3 13 55 76,4 13,85 56

76,7,Бензин А-7

Иэооктан 76%,9

61 — — 57 — 54

Иэооктан 76% н-Гептан 24%

Иэооктан 78% н-Гептан 22% н-Гептан 24%

Иэооктан 78% н-Гептан 22%

Микрометр степени сжатия

Микрометр степени сжатия

Показание указателя детонации

Показание указателя детонации

Микрометр степени сжатия

Микрометр степени сжатия

Показание указателя детонации

Показа ние указателя детонации

Октановое число

Микрометр степени сжатия

Микрометр степени сжатия

Показание указателя детонации

Показание указателя детон,ации

834513

Формула изобретения.

Составитель Н. Богданова, Редактор Е. Кинив Техред И. Асталош Корректор Р. Назарова

Заказ 4059/66 . Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Росударственного комнтета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж»35, Раушская наб.,д. 4/5

»» »»»»»»»

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ определения детонационной стойкости моторных топлив путем сравнения испытуемого топлива с эталонным топливом при сжигании топливо-воздушных смесей в цилиндре двигателя на ,одноцилиндровой моторной установке с переменной степенью сжатия включающий предварительную проверку по контрольному топливу, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повьиаения точности определения, его ведут при регулировании количества поступаищей в цилиндр двигателя топливовоздушной сМеси при работе на контрольном топливе до получения действительного значения октанового числа и в этих условиях производят оценку испытуемого топлива.

Источники инФормации,. принятые во внимание при экспертизе

1. Итинская Н.И. Топливо, смазочIO ные материалы и технические жидкости. М., 1969, с. 78-80 (прототип).