Моторный метод определения октанового числа

Настоящий стандарт устанавливает моторный метод определения детонационной стойкости, выраженной октановым числом, авиационных и автомобильных бензинов и их компонентов с октановыми числами до 110 единиц.

Метод состоит в сравнении детонационной стойкости испытуемого топлива и эталонного топлива, выраженной октановым числом.

Интенсивность детонации испытуемого топлива достигается изменением степени сжатия.

Октановое число, определенное по моторному методу, обозначается следующим образом: значение октанового числа/М (М - условный индекс моторного метода).

Октановое число, равное 100 и ниже, обозначает объемную долю изооктана в смеси с н-гептаном, эквивалентного по интенсивности детонации испытуемому топливу в условиях испытания по данному методу.

Октановое число выше 100 указывает на то, что в изооктан необходимо добавить определенное количество тетраэтилсвинца (табл. 1), чтобы полученная смесь была эквивалентна по интенсивности детонации испытуемому топливу при сравнении их в условиях испытания по данному методу.

Детонационную стойкость изооктана принимают равной 100 и нормального гептана 0.

1. Аппаратура и материалы

1.1. Установка одноцилиндровая типа УИТ-65 или другая с переменной степенью сжатия, в комплекте с электронным детонометром обеспечивающие получение результатов с точностью, установленной в стандарте.

1.2. Топлива эталонные:

Зависимость между содержанием ТЭС в изооктане и октановыми числами выше 100 приведена в табл. 1.

Октановое
число 		Содержание ТЭС в изооктане, см3/кг, при октановых числах
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
100 0,0000 0,0028 0,0057 0,0086 0,0114 0,0142 0,0170 0,0198 0,0226 0,0254
101 0,0284 0,0314 0,0344 0,0374 0,0404 0,0434 0,0465 0,0497 0,0530 0,0564
102 0,0599 0,0623 0,0670 0,0705 0,0740 0,0775 0,0809 0,0845 0,0880 0,0914
103 0,0952 0,0990 0,1028 0,1068 0,1107 0,1145 0,1184 0,1223 0,1263 0,1303
104 0,1344 0,1383 0,1428 0,1472 0,1516 0,1560 0,1603 0,1648 0,1692 0,1735
105 0,1780 0,1821 0,1872 0,1920 0,1968 0,2016 0,2063 0,2110 0,2158 0,2206
106 0,2254 0,2300 0,2354 0,2410 0,2466 0,2522 0,2578 0,2634 0,2689 0,2747
107 0,2805 0,2866 0,2927 0,2986 0,3047 0,3107 0,3168 0,3230 0,3292 0,3354
108 0,3416 0,3182 0,3550 0,3620 0,3688 0,3755 0,3822 0,3892 0,3964 0,4034
109 0,4104 0,4176 0,4250 0,4325 0,4403 0,4480 0,4558 0,4635 0,4714 0,4795
110 0,4876 – – – – – – – – –

Зависимость между содержанием ТЭС в изооктане и октановым числом выше 100

1.3. Топлива контрольные - смеси толуола (ч. д. а.), изооктана и н-гептана с номинальными октановыми числами, указанными в табл. 2:

Обозначение
контрольного
топлива 		Объемная доля компонентов, % Номинальное
октановое
число
Толуол н -гептан Изооктан
1 58 42 0 67,1
2 62 38 0 71,1
3 68 32 0 76,9
4 74 26 0 81,7
5 74 21 5 85,4
6 74 14 12 90,5
7 74 8 18 95,6
8 74 4 22 99,3
9 74 0 26 100,9

Таблица 2

1.4. Смеси эталонные промежуточные:

Из этих смесей и эталонного изооктана получают смеси с октановым числом от 40 до 100 (табл. 3). Допускается готовить смеси эталонных топлив с октановым числом от 40 до 100 прямым смешением н-гептана и изооктана.

Октановое число эталонной смеси Объемная доля компонентов, % Эталонный изооктан
Смесь 40 % изооктана, 60 % н-гептана Смесь 60 % изооктана, 40 % н-гептана Смесь 80 % изооктана, 20 % н-гептана
40 100 0 0 0
42 90 0 0 0
44 80 0 0 0
46 70 0 0 0
48 60 0 0 0
50 50 50 0 0

1.5. Смеси эталонных топлив и контрольные топлива составляют по объему. Температура смешиваемых топлив не должна различаться более чем на 3 °С.

1.6. Смеси эталонных топлив и контрольные топлива хранят в таре с герметичной укупоркой, приняв дополнительные меры для предотвращения испарения топлив в частично опорожненной таре.

1.7. Колбы мерные по ГОСТ 1770 , вместимостью 250, 500 и 1000 см3.

1.8. Бюретки по ГОСТ 29251 , вместимостью 50 и 100 см3.

2. Подготовка к испытанию

2.1. Настройка и регулировка электронного детонометра типа ДП-60.

2.1.1. Проверяют нулевую точку указателя детонации.

Стрелку устанавливают на нуль регулировочным винтом на лицевой стороне указателя детонации.

2.1.2. Сетевой выключатель детонометра переводят в положение «Включено», прогревают детонометр в течение 30 мин и проверяют стабильность нулевого положения.

При этом тумблер «Датчик» должен быть в положении «Выключено», регуляторы усиления и диапазона в рабочем положении, а переключатель «Постоянная времени» в положении 1.

В случае отклонений стрелки указателя детонации от нулевого положения следует провести необходимую регулировку потенциометра, выведенного на лицевую панель детонометра и обозначенного «Регулировка нуля».

2.1.3. Переключатель «Постоянная времени» устанавливают в положение, при котором обеспечивается стабильность показаний стрелки указателя детонации.

2.1.4. Усиление и диапазон (чувствительность) детонометра регулируют на работающем двигателе с применением смесей эталонных топлив, октановое число которых отличается на 2 единицы.

2.1.5. Устанавливают индикатор степени сжатия в соответствии с октановым числом одной из взятых эталонных смесей по табл. 4 с внесением поправки на барометрическое давление и переключают кран карбюратора на эту смесь.

Показания индикатора, мм
Октановое число Октановое число в десятых долях единиц
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
40 7,95 7,96 7,97 7,98 7,99 8,0 8,01 8,02 8,03 8,04
41 8,05 8,06 8,07 8,08 8,09 8,10 8,11 8,12 8,13 8,14
42 8,15 8,16 8,17 8,18 8,19 8,20 8,21 8,22 8,23 8,24
43 8,25 8,26 8,27 8,28 8,29 8,30 8,32 8,33 8,34 8,35
44 8,36 8,37 8,39 8,40 8,41 8,42 8,43 8,45 8,46 8,47
45 8,48 8,49 8,51 8,52 8,53 8,54 8,55 8,57 8,58 8,59
46 8,60 8,61 8,63 8,64 8,66 8,66 8,67 8,69 8,70 8,71
47 8,72 8,73 8,75 8,76 8,77 8,78 8,79 8,81 8,82 8,83
48 8,84 8,86 8,87 8,88 8,90 8,91 8,92 8,94 8,95 8,96
49 8,98 8,99 9,00 9,02 9,03 9,04 9,06 9,07 9,08 9,12
50 9,11 9,13 9,14 9,16 9,17 9,18 9,20 9,21 9,22 9,24
51 9,25 9,26 9,28 9,29 9,30 9,32 9,33 9,34 9,36 9,37
52 9,38 9,40 9,41 9,42 9,44 9,45 9,46 9,48 9,49 9,50
53 9,52 9,53 9,54 9,56 9,57 9,58 9,60 9,61 9,62 9,64
54 9,65 9,66 9,68 9,69 9,70 9,72 9,73 9,74 9,76 9,77
55 9,78 9,80 9,81 9,82 9,84 9,85 9,86 9,88 9,89 9,90
56 9,92 9,93 9,94 9,96 9,97 9,98 10,00 10,01 10,02 10,04
57 10,05 10,06 10,08 10,09 10,10 10,12 10,13 10,14 10,16 10,17
58 10,19 10,20 10,22 10,23 10,25 10,26 10,28 10,29 10,31 10,32
59 10,34 10,35 10,37 10,38 10,40 10,41 10,43 10,44 10,46 10,47
60 10,49 10,51 10,53 10,55 10,57 10,59 10,61 10,63 10,65 10,67
61 10,69 10,71 10,73 10,75 10,77 10,79 10,81 10,83 10,85 10,87
62 10,89 10,91 10,93 10,95 10,97 10,99 11,01 11,03 11,05 11,07
63 11,08 11,10 11,12 11,14 11,15 11,17 11,19 11,21 11,22 11,24
64 11,26 11,28 11,29 11,31 11,33 11,35 11,36 11,38 11,40 11,42
65 11,43 11,45 11,46 11,48 11,50 11,51 11,53 11,55 11,56 11,58
66 11,60 11,62 11,64 11,66 11,68 11,70 11,72 11,74 11,76 11,78
67 11,80 11,82 11,84 11,86 11,88 11,90 11,92 11,94 11,96 11,98
68 12,00 12,02 12,04 12,06 12,08 12,10 12,12 12,14 12,16 12,18
69 12,20 12,23 12,25 12,27 12,29 12,31 12,33 12,35 12,37 12,39
70 12,41 12,43 12,45 12,47 12,49 12,51 12,53 12,55 12,57 12,59
71 12,61 12,63 12,65 12,67 12,69 12,71 12,73 12,75 12,77 12,80
72 12,83 12,84 12,87 12,89 12,91 12,94 12,96 12,98 13,01 13,63
73 13,05 13,08 13,10 13,12 13,15 13,17 13,19 13,22 13,24 13,26
74 13,29 13,31 13,33 13,36 13,38 13,40 13,43 13,45 13,48 13,50
75 13,53 13,55 13,57 13,60 13,63 13,65 13,68 13,70 13,73 13,75
76 13,78 13,80 13,83 13,85 13,87 13,90 13,93 13,96 13,99 14,02
77 14,05 14,08 14,11 14,14 14,17 14,20 14,23 14,26 14,29 14,32
78 14,35 14,38 14,41 14,44 14,47 14,50 14,53 14,56 14,59 14,62
79 14,65 14,68 14,71 14,74 14,77 14,80 14,83 14,86 14,89 14,92
80 14,95 14,98 15,01 15,04 15,08 15,11 15,15 15,18 15,22 15,25
81 15,29 15,32 15,36 15,39 15,42 15,46 15,49 15,52 15,56 15,59
82 15,62 15,65 15,69 15,72 15,75 15,79 15,82 15,85 15,89 15,92
83 15,95 15,98 16,02 16,05 16,08 16,11 16,15 16,18 16,21 16,24
84 16,28 16,31 16,35 16,38 16,41 16,45 16,48 16,51 16,55 16,58
85 16,61 16,64 16,68 16,71 16,74 16,78 16,81 16,84 16,88 16,91
86 16,94 16,97 17,01 17,01 17,07 17,11 17,15 17,19 17,22 17,26
87 17,29 17,33 17,36 17,40 17,43 17,47 17,51 17,55 17,59 17,63
88 17,66 17,70 17,74 17,78 17,82 17,85 17,89 17,92 17,96 18,00
89 18,03 18,07 18,11 18,15 18,19 18,22 18,26 18,30 18,34 18,38
90 18,42 18,46 18,50 18,54 18,51 18,61 18,64 18,68 18,72 18,76
91 18,80 18,84 18,87 18,91 18,94 18,98 19,01 19,05 19,08 19,12
92 19,15 19,18 19,22 19,26 19,30 19,34 19,38 19,42 19,44 19,48
93 19,52 19,55 19,59 19,62 19,66 19,70 19,74 19,78 19,82 19,86
94 19,90 19,94 19,98 20,02 20,06 20,10 20,14 20,17 20,21 20,25
95 20,29 20,33 20,37 20,40 20,44 20,47 20,51 20,54 20,58 20,61
96 20,65 20,68 20,71 20,75 20,78 20,81 20,85 20,88 20,91 20,94
97 20,98 21,01 21,05 21,08 21,12 21,16 21,20 21,23 21,27 21,30
98 21,33 21,37 21,40 21,43 21,46 21,49 21,52 21,55 21,58 21,61
99 21,64 21,67 21,70 21,74 21,78 21,82 21,86 21,90 21,94 21,97
100 22,00 22,02 22,05 22,07 22,10 22,12 22,15 22,17 22,20 22,22
101 22,25 22,27 22,30 22,32 22,35 22,37 22,40 22,42 22,45 22,47
102 22,49 22,52 22,54 22,56 22,58 22,60 22,62 22,65 22,67 22,69
103 22,71 22,73 22,75 22,77 22,79 22,81 22,83 22,85 22,87 22,89
104 22,91 22,94 22,96 22,98 23,00 23,03 23,05 23,07 23,09 23,09
105 23,14 23,16 23,18 23,20 23,22 23,24 23,26 23,28 23,30 23,32
106 23,34 23,36 23,38 23,40 23,42 23,44 23,46 23,48 23,50 23,52
107 23,54 23,56 23,58 23,60 23,62 23,64 23,66 23,68 23,69 23,71
108 23,72 23,74 23,75 23,77 23,78 23,80 23,81 23,83 23,84 23,86
109 23,87 23,89 23,90 23,92 23,93 23,96 23,96 23,99 23,99 24,00
110 24,01 - - - - - - - - -

Зависимость показаний индикатора степени сжатия и октанового числа при барометрическом давлении 101,3 103 Па (760 мм рт. ст.) для диффузора диаметром 14,0 мм

2.1.6. Ручки тонкой регулировки (ТР) усиления и диапазона устанавливают в середине шкалы, ручку грубой регулировки (ГР) диапазона переводят на десятое деление шкалы.

Переводят тумблер «Датчик» в положение «Включено» и медленно поворачивают по часовой стрелке ручку ГР усиления, пока стрелка указателя детонации не достигнет середины шкалы.

2.1.7. Регулируют состав топливо-воздушной смеси на максимальную интенсивность детонации и ручками регулировки усиления устанавливают показания указателя детонации на (55 ± 3) деления.

Если уровень топлива на максимальную интенсивность детонации трудно установить, значит чувствительность детонометра недостаточна и ее следует увеличить, как указано в п. 2.1.11.

2.1.8. Переключают кран карбюратора на вторую эталонную смесь и регулируют состав топливовоздушной смеси на максимальную интенсивность детонации.

2.1.9. При переменной работе двигателя на эталонных смесях по максимальным показаниям указателя детонации определяют диапазон (чувствительность детонометра к изменению октанового числа).

Для октановых чисел выше 70 разность показаний указателя детонации при работе на топливах, различающихся между собой на 2 октановые единицы, должна быть 20 - 30 делений.

Для октановых чисел ниже 70 эта разность может быть меньше, но не менее 6 делений на 2 октановые единицы.

2.1.10. Все отсчеты по шкале указателя производят только при перемещении стрелки от меньших значений к большим. Для этого необходимо перед каждым отсчетом перевести тумблер «Датчик» в положение «Выключено», чтобы показания указателя детонации снизились до 20 - 30 делений, после чего вновь включают тумблер «Датчик».

Фиксируют только установившиеся показания.

2.1.11. Если чувствительность детонометра недостаточна, поворотом ручек ТР и ГР диапазона, увеличивают показания указателя детонации до 90 - 95 делений, а вращением ручек ТР и ГР усиления возвращают стрелку указателя детонации в прежнее положение, повторяя эти операции до тех пор, пока не будет получен требуемый диапазон.

Для уменьшения чувствительности детонометра поворотом ручек регулировки диапазона уменьшают показания указателя детонации до 20 - 30 делений, а поворотом ручек усиления восстанавливают первоначальные показания.

Примечание . Настройку и регулировку детонометров ДП-77 и ДП-84 выполняют в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

2.1.12. Регулировка детонометра считается законченной, если показания индикатора степени сжатия (микрометра) соответствуют данным табл. 4 - 6 с учетом поправки на барометрическое давление для октанового числа применяемой эталонной смеси, показания указателя детонации составляют при этом (55 ± 3) деления и чувствительность детонометра соответствует требованиям п. 2.1.9.

Октановое число Показание индикатора, мм Октановое число Показание индикатора, мм Октановое число Показание индикатора, мм
40 5,88 61 8,88 81 14,06
41 5,97 62 9,10 82 14,42
42 6,06 63 9,32 83 14,80
43 6,16 64 9,54 84 15,18
44 6,26 65 9,78 85 15,53
45 6,36 66 10,00 86 15,90
46 6,47 67 10,24 87 16,24
47 6,60 68 10,47 88 16,60
48 6,72 69 10,70 89 16,97
49 6,85 70 10,94 90 17,30
50 6,99 71 11,15 91 17,69
51 7,12 72 11,40 92 18,04
52 7,27 73 11,65 93 18,40
53 7,42 74 11,92 94 18,76
54 7,58 75 12,20 95 19,12
55 7,74 76 12,55 96 19,48
56 7,90 77 12,80 97 19,83
57 8,08 78 13,08 98 20,18
58 8,26 79 13,38 99 20,55
59 8,46 80 13,74 100 20,90
60 8,66 - - - -

Зависимость показаний индикатора степени сжатия и октанового числа при барометрическом давлении 101,3 103 Па (760 мм рт. ст.) для диффузора диаметром 15,0 мм

Октановое число Показание индикатора, мм Октановое число Показание индикатора, мм Октановое число Показание индикатора, мм
40 5,18 61 7,90 81 13,10
41 5,28 62 8,12 82 13,46
42 5,38 63 8,34 83 13,84
43 5,48 64 8,58 84 14,20
44 5,58 65 8,82 85 14,56
45 5,70 66 9,04 86 14,94
46 5,82 67 9,28 87 15,80
47 5,93 68 9,50 88 15,67
48 6,04 69 9,73 89 16,04
49 6,15 70 9,71 90 16,40
50 6,26 71 10,18 91 16,78
51 6,38 72 10,40 92 17,12
52 6,50 73 10,64 93 17,48
53 6,62 74 10,90 94 17,84
54 6,74 75 11,15 95 18,20
55 6,88 76 11,42 96 18,56
56 7,02 77 11,70 97 18,93
57 7,17 78 12,00 98 19,30
58 7,33 79 12,34 99 19,65
59 7,50 80 12,70 100 20,00
60 7,70

Зависимость показаний индикатора степени сжатия и октанового числа при барометрическом давлении 101,3 × 103 Па (760 мм рт. ст.) для диффузора диаметром 19,0 мм

2.1.13. При неудовлетворительной стабильности показаний указателя детонации исправность детонометра и указателя детонации проверяют по генератору стандартных сигналов, согласно инструкции по эксплуатации детонометра.

2.2. Настройка детонометра на стандартную интенсивность детонации

2.2.1. Настройку детонометра на стандартную интенсивность детонации производят ежедневно при установившемся рабочем режиме двигателя, на эталонной смеси с октановым числом, близким к предполагаемому октановому числу испытуемого топлива.

2.2.2. В соответствии с октановым числом выбранной эталонной смеси устанавливают индикатор степени сжатия согласно табл. 4 - 6 и с учетом поправки на барометрическое давление.

2.2.3. Переводят работу двигателя на выбранную эталонную смесь; при установившемся режиме регулируют состав топливовоздушной смеси на максимальные показания указателя детонации.

2.2.4. Если показания указателя детонации не соответствуют (55 ± 3) делениям, изменением ручек ТР и ГР усиления доводят показания указателя детонации до стандартного значения.

2.2.5. При последующих испытаниях степень сжатия изменяют до получения (55 ± 3) делений по указателю детонации на испытуемом топливе при соотношении топливовоздушной смеси, соответствующей максимальной детонации, что позволяет получить стандартную интенсивность детонации на испытуемом топливе.

2.3. Проверка установки по контрольным топливам

2.3.1. Для проверки установки выбирают контрольное топливо с номинальным октановым числом, наиболее близким к предполагаемому октановому числу топлива, предназначенного к испытанию.

2.3.2. Установка считается пригодной к эксплуатации, если отклонение оценки контрольного топлива не превышает ±0,5 октановой единицы от номинального октанового числа контрольного топлива, указанного в табл. 2.

2.3.3. По контрольным топливам установку проверяют:

Источник: https://znaytovar.ru/gost/2/gost_51182_toplivo_dlya_dvigat.html