Как определить октановое число

Октановое число бензина — ОЧ — величина, которая влияет на технические и потребительские свойства бензина. Чем выше этот показатель, тем больше мощности сможет выжать из него современный мотор. И тем дороже стоит такое топливо. В повседневной жизни водителю, чтобы определить октановое число бензина, остаётся только довериться цифрам на табло конкретной заправки. Поставщики бензина обязаны контролировать чистоту поставляемого продукта и гарантировать ОЧ не ниже заявленного в рекламе. Рассмотрим способы определения этого показателя.

Что такое октановое число и на что оно влияет

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно сначала прояснить три термина.

В нормальных условиях пары топлива не взрываются в камере сгорания, а «плавно» сгорают. Тогда двигатель работает «мягко» и равномерно. Если бензин начинает взрываться — детонировать, — в двигателе возникают нештатные явления. Сдирается плёнка смазки, увеличивается температура, появляется вибрация, биение. Все события вместе приводят к перегреву всей системы, а особенно головок поршней. В конце концов, они просто прогорают.

У каждого двигателя в заводских характеристиках прописана степень сжатия — СЖ. Не путать с компрессией — максимальным давлением в цилиндре в верхней мёртвой точке. СЖ — это коэффициент, который получится, если разделить объём цилиндра на объём камеры сгорания. Также СЖ позволяет измерить, насколько сильно механизм сжимает газовоздушную смесь (ГВС), предназначенную для горения.

Бензин условно состоит из октана — вещества, максимально устойчивого к детонации — и гептана — вещества, максимально неустойчивого к ней. Показатель устойчивости октана условно принят за 100%, а гептана — за 0%. ОЧ бензина показывает, сколько в его условном составе октана в процентах — 92%, 95% или 98%. Бывают марки бензина с ОЧ 100 и больше. Это значит, что, благодаря присадкам, получается топливная смесь, ещё более устойчивая к детонации, чем сам эталонный октан.

Как определяется октановое число

Цифры, которые попадают на табло АЗС, — результат испытаний в лабораторных условиях. Такие исследования делают производители топлива, лаборатории со стендами есть при НПЗ и НИИ.

Различают два основных метода.

Исследовательский

Регулируется ГОСТ 8226-2015.

Одноцилиндровый ДВС, который «умеет» регулировать степень сжатия в реальном времени, установлен на стенде. Лаборанты питают его бензином, который требуется проверить при малых нагрузках и посчитать ОЧ. Как если бы автомобиль двигался по ровному шоссе с разрешенной скоростью 600 об/мин и температуре воздуха 52 °С.

ОЧ будет максимально возможным при реальной работе двигателя.

Моторный

Регулируется ГОСТ 511-2015.

Тот же стенд, те же лаборанты, те же двигатель и бензин, но нагрузки выше: 900 об/мин и t = 149 °С.

ОЧ будет ниже, чем у исследовательского.

В России маркируют бензин по исследовательскому методу — отсюда и буква «И». Буква «А» определяется как «автомобильный». В разных странах октановое число могут рассчитать по-разному. Например, в США, Канаде, Бразилии и много ещё где это среднее арифметическое между исследовательским и моторным методом и называется AKI.

Мы уже знаем, что среднее арифметическое немного понизит значение ОЧ. Это нужно проверить и учесть, например, покупая авто из-за границы или в поездке туда.

Приборы для определения октанового числа

Определить октановое число можно и прибором, который называется октанометр. Действует достаточно просто: замеряет диэлектрическую проницаемость. Он пропускает электрический импульс через среду, замеряет сопротивление, вычисляет ОЧ и выводит результат на экран. Для каждого типа бензина есть свои очень точные показатели сопротивления — хороший октанометр «помнит» их и использует при вычислениях. Кстати, показатель диэлектрической проницаемости обязательно должен быть указан в паспорте продукта.

Бюджетные октанометры

Сегодня в продаже огромное количество октанометров ценой от 1000 рублей. И так же много в сети видеороликов с их разоблачением, когда приборы показывают ОЧ на 8 пунктов ниже или на 6 пунктов выше. От устройств, в паспорте которых указана погрешность 5–10%, а это как раз 5–10 пунктов ОЧ, чудес ждать не приходится. Здесь цена говорит за качество.

Дешёвые октанометры пригодны скорее для развлечения. Они действительно работают, могут замерить сопротивление и примерно определить ОЧ и показывают цифры нужных порядков. Например, с их помощью можно узнать, что АИ-98 имеет большее ОЧ, чем АИ-92. Проблема «народных» приборов — низкий класс датчиков, которые в них применяют. Но датчики бывают точными и очень точными, правда и стоят они дороже.

Промышленные октанометры

Это уже не просто пара датчиков и табло — это мини-компьютеры с высококлассными сенсорами, которые умеют узнавать по ГОСТу не только октановое число и «дружат» с обычными ноутбуками. Такие приборы используют уже не ради удовлетворения интереса, а для документации измерений на нефтебазах, НПЗ, на таможне и в транспортных компаниях.

Принцип работы профессионального октанометра такой же, как у «домашнего» аппарата — он пропускает ток через жидкость и измеряет удельное сопротивление. При этом в его памяти хранится обширная база данных для вычислений. Поэтому профессиональный прибор типа Shatox SX-300 умеет многое:

• видит количество механических примесей и воды в любых нефтепродуктах;
  
• способен определить щелочное число масел;
  
• устанавливает присутствие присадок с металлом вроде запрещённого тетраэтилсвинца в топливе;
  
• вычисляет удельное объёмное сопротивление среды;
  
• может определить цетановое число и ещё ряд специфических функций.
  

Обычному водителю такой огромный набор измерений ни к чему, но рассчитать октановое число с помощью Shatox SX-300 он точно сможет

Определение октанового числа в лаборатории

Самый надёжный способ получить точные данные и замерить ОЧ — по конкретному образцу. Да, каждый отдельный анализ придётся оплачивать отдельно. Зато лаборатория выдаёт на руки заключение или протокол испытаний, которые могут иметь юридическую силу. Например, в споре с АЗС или поставщиком топлива.

В сертифицированной лаборатории, как правило, есть множество разнообразных установок и анализаторов. При этом октановое число, скорее всего, смогут измерить по-настоящему. То есть инженер-моторист заправит бак стендового ДВС и в реальном времени замерит степень сжатия, а потом вычислит ОЧ. Услугами таких лабораторий пользуются несетевые АЗС для проведения обязательных тестов своей продукции.