(News.oto-hui.com) – Trị số octan, hay số octan là một đại lượng quy ước đặc trưng cho tính chống kích nổ của nhiên liệu. Nhiên liệu có trị số octan cao hơn tức khả năng chịu nén và khả năng chống kích nổ tốt hơn so với nhiên liệu có trị số octan thấp và được sử dụng cho những động cơ có tỷ số nén cao hơn. Động cơ xăng sử dụng nhiên liệu có trị số octan không phù hợp sẽ dẫn đến hiện tượng kích nổ.
Hiện tượng kích nổ:
Hiện tượng kích nổ (knock ignition) xuất hiện ở cuối kì nén, sau khi bugi đánh lửa, một phần hỗn hợp hòa khí tự động bốc cháy trước khi màng lửa lan truyền tới nó. Nguyên nhân chính là do nhiệt độ và áp suất buồng đốt tăng cao, các muội than tồn tại trong buồng đốt và nhiên liệu có trị số octan không phù hợp với tỷ số nén động cơ (trị số octan thấp).
Khi hiện tượng kích nổ xảy ra, các sóng xung kích sẽ được sản sinh và tác động trực tiếp và thành xilanh gây ra các tiếng gõ lộc cộc.
Điều nguy hiểm của hiện tượng kích nổ là nó xảy ra trong thời điểm piston đang di chuyển từ điểm chết dưới lên trên điểm chết trên.
Áp suất sẽ tác dụng ngược lên đỉnh của piston trong khi piston vẫn đang đi lên, gây nên hư hỏng cụm cơ cấu piston – xéc măng – thanh truyền, giảm đáng kể công suất, gây rung giật động cơ, gây ra hiện tượng quá nhiệt, sôi nước và có khả năng kéo theo hệ quả xấu nữa là hiện tượng cháy sớm (pre-ignition).
Cách tính trị số octan trong nhiên liệu
Trị số octan của nhiên liệu xăng được đo trên các động cơ thử nghiệm và được xác định bằng cách so sánh hỗn hợp nhiên liệu đang thử nghiệm với hỗn hợp nhiên liệu iso-octan và heptane với khả năng chống kích nổ tương đương
Trị số Octan được tính theo tỉ lệ phần trăm lượng xăng iso-octan trong toàn bộ hỗn hợp xăng (xăng iso-octan và xăng heptane). Những nghiên cứu thời đó đã chỉ ra rằng với tỉ lệ 90% xăng iso-octan và 10% xăng heptane, động cơ làm việc với hiệu suất tương đương với các loại xăng sử dụng cùng thời kì. Do đó, người ta đưa ra tỉ lệ octan là 90.
Các phương pháp thử nghiệm trị số octan
- RON (Research Octan Number): là loại trị số octan phổ biến nhất hiện này, được đánh giá bằng cách chạy nhiên liệu trên động cơ thử nghiệm với tỉ số nén thay đổi trong các điều kiện khác nhau, nhiệt độ hoạt động 49oC (120oF) – 600 vòng/phút.
- MOM (Motor Octan Number): Ở phương pháp này, nhiên liệu được sưởi nóng trước khi đem ra thử nghiệm, bên cạnh đó nhiệt độ hoạt động là 149oC(300oF) và tốc độ thử nghiệm của động cơ ở 900 vòng/phút. Mặt khác, để đánh giá mức độ chống kích nổ của nhiên liệu, thời điểm đánh lửa cũng được thay đổi.
Tùy thuộc vào thành phần trong nhiên liệu thử nghiệm thì chỉ số MOM thường thấp hơn so với chỉ số RON từ 8-12 số octan. Khi xăng không chì được phát triển, và động cơ có nhiều cải tiến, thay đổi về mặt thiết kế, người ta phát hiện ra rằng chỉ số MON hạn chế hiệu năng làm việc thực tế của động cơ.
Thông thường, các phương tiện giao thông sử dụng xăng có giá trị octane trung bình cộng của RON và MON từ 87-100.
Bài viết liên quan:
- Tìm hiểu về đặc tính nhiên liệu xăng và diesel
- Tỷ lệ A/F là gì? Kim phun nhiên liệu ảnh hưởng tới mức phát thải động cơ ra sao?
