Wat is een octaangetal?

Een octaangetal is een aanduiding die verwijst naar de detonatieweerstand van een bepaald brandstofmengsel. Er zijn twee hoofd octaan beoordelingssystemen, en een derde is een gemiddelde van de eerste twee. De beoordelingen worden in testmotoren bepaald door eerst de detonatiekenmerken van een brandstofmengsel te controleren en deze vervolgens te vergelijken met verschillende verhoudingen van iso-octaan en heptaan. Een brandstofmengsel met een octaangetal van 80 zou vergelijkbare detonatiekenmerken hebben als een mengsel van 80% iso-octaan en 20% heptaan. In sommige omstandigheden kan een brandstof een rating hoger dan 100 hebben, omdat sommige stoffen een betere detonatieweerstand hebben dan pure iso-octaan.

In een typische verbrandingsmotor is het lucht / brandstofmengsel bedoeld om te ontbranden en te branden in een gecontroleerd proces dat bekend staat als deflagratie. Detonatie treedt op wanneer het lucht / brandstofmengsel op een ongecontroleerde manier ontsteekt buiten het vlamfront dat begint bij de bougie. Het detonatieproces wordt soms aangeduid als kloppen of pingelen, en het kan verhoogde cilinderdruk en ernstige motorschade veroorzaken. Motoren met hogere compressie zijn zowel efficiënter als hebben meer kans om detonatie te veroorzaken, dus het kan nodig zijn dat brandstof antiklopkarakteristieken heeft.

Om een ​​benchmark te creëren waaraan brandstoffen konden worden gemeten, werd iso-octaan gekozen vanwege de detonatieweerstand. Omdat heptaan de kans op detonatie verhoogt, wordt deze stof meestal gemengd tijdens het testen. De twee belangrijkste testmethoden voor het bepalen van de octaangetal worden weergegeven door het octaangetal van het onderzoek (RON) en het octaangetal van de motor (MON). De RON van een brandstof wordt bepaald door een brandstof onder gecontroleerde omstandigheden te verbranden in een motor met een variabele compressie bij 600 omwentelingen per minuut (RPM). Snelheden van meer dan 900 RPM worden gebruikt om de MON te verkrijgen, die ook een voorverwarmd lucht / brandstofmengsel en een variabel ontstekingstijdstip gebruikt.

Het derde type octaangetal is de anti-knock-index (AKI), die het gemiddelde is van RON en MON voor een bepaalde brandstof. Elk van deze getallen geeft aan hoe een brandstof in detonatieweerstand zich verhoudt tot een mengsel van iso-octaan en heptaan, en kan nuttig zijn bij het voorspellen hoe het zal reageren in moderne motoren met hoge compressie. Veel motoren hebben een minimaal aanbevolen octaangetal voor brandstof en alles wat lager is, kan tot ontploffing en schade aan de motor leiden.

Octaanbeoordelingen hebben alleen betrekking op anti-klopkwaliteiten en geven niet noodzakelijkerwijs energiecapaciteit of iets anders aan. Ondanks zijn uitstekende anti-klop eigenschappen, is iso-octaan eigenlijk lager in energie-inhoud dan veel andere brandstoffen. Het vermogen dat vaak wordt geassocieerd met hoge octaangetallen, heeft meestal betrekking op hoge compressie. Moderne motoren met hoge compressieverhoudingen zijn meestal krachtiger en hebben een hoge octaanbrandstof nodig om detonatie te voorkomen. Zelfs als de brandstof zelf een relatief lage energie-inhoud heeft in verhouding tot zijn volume, zoals benzine gemengd met ethanol, kan een motor met een hoge compressieverhouding nog steeds een uitzonderlijk vermogen produceren.