Октановое число – это обозначение, которое относится к детонационной стойкости конкретной топливной смеси. Существуют две основные системы октанового числа, а третья представляет собой среднее значение первых двух. Оценки определяются в испытательных двигателях, сначала проверяя характеристики детонации топливной смеси, а затем сравнивая их с различными соотношениями изооктана и гептана. Топливная смесь с октановым числом 80 будет иметь характеристики детонации, аналогичные смеси 80% изооктана и 20% гептана. В некоторых случаях топливо может иметь рейтинг выше 100, поскольку некоторые вещества обладают большей детонационной стойкостью, чем чистый изооктан.
В типичном двигателе внутреннего сгорания воздушно-топливная смесь предназначена для воспламенения и сгорания в контролируемом процессе, известном как дефлаграция. Детонация происходит, когда воздушно-топливная смесь воспламеняется неконтролируемым образом за пределами фронта пламени, который начинается у свечи зажигания. . Процесс детонации иногда называют стуком или стуком, и он может вызвать повышение давления в цилиндре и серьезное повреждение двигателя. Двигатели с более высокой степенью сжатия более эффективны и с большей вероятностью вызывают детонацию, поэтому может быть необходимо, чтобы топливо имело антидетонационные характеристики.
Чтобы создать эталон, по которому можно было бы измерить топливо, был выбран изооктан из-за его стойкости к детонации. Поскольку гептан увеличивает вероятность детонации, это вещество обычно подмешивают во время испытаний. Два основных метода определения октанового числа представлены исследованием октанового числа (RON) и октановое число двигателя (МОЧ). RON топлива определяется путем сжигания топлива в контролируемых условиях в двигателе с переменной степенью сжатия при 600 оборотах в минуту (об/мин). Для получения MON используются скорости более 900 об/мин, в которых также используется предварительно подогретая воздушно-топливная смесь и переменная момент зажигания< /а>.
Третий тип октанового числа — это антидетонационный индекс (AKI), представляющий собой среднее значение RON и MON для конкретного топлива. Каждое из этих чисел указывает, как топливо сравнивается по устойчивости к детонации со смесью изооктана и гептана, и может быть полезно для прогнозирования того, как оно будет реагировать в современных двигателях с высокой степенью сжатия. Многие двигатели имеют минимальное рекомендуемое октановое число для топлива, и все, что ниже, может привести к детонации и повреждению двигателя.
Октановые числа относятся только к антидетонационным свойствам и не обязательно указывают на энергоемкость или что-то еще. Несмотря на отличные антидетонационные свойства, изооктан на самом деле содержит меньше энергии, чем многие другие виды топлива. Мощность, которая часто ассоциируется с высокооктановым числом, обычно связана с высокой степенью сжатия. Современные двигатели с высокой степенью сжатия, как правило, более мощные, и им требуется высокооктановое топливо, чтобы избежать детонации. Даже если само топливо имеет относительно низкое содержание энергии по отношению к его объему, например бензин, смешанный с этанолом, высокое степени сжатия двигатель может по-прежнему выдавать исключительную мощность.
