Ніхто не любить заправлятися. Боляче дивитися на рахунок. Але ще болючіше приймати рішення у бензоколонки. Ви хочете купити найдешевший галон. Але при цьому не бажаєте пошкодити двигун.
Чи є преміальне паливо марною тратою грошей? Чи воно необхідне?
На більшості заправних станцій продаються три марки палива. Звичайне (Regular) має октанове число 87. Середнє (Mid grade) – 89. Преміальне (Premium) – 92 або 93. На бензоколонках є яскраві жовті наклейки. Цифри там є. Але плутанина залишається.
Високооктанове паливо у великих кількостях доступне у комерційному продажу. Нафтові компанії активно його просувають. Але чи дійсно ваш автомобіль потребує його?
Щоб відповісти на це питання, потрібно зрозуміти, що таке ступінь стиснення і детонація.
Вплив ступеня стиснення на вибір палива
В автомобілі майже завжди використовується чотиритактний двигун внутрішнього згоряння.
Суміш повітря та палива надходить у циліндр. Поршень рухається нагору, стискаючи суміш. Свічка запалювання спалахує її. Вибух змушує поршень рухатися вниз. Генерується потужність.
Ступінь стиснення визначає силу стиснення.
Візьмемо для прикладу стандартний 2-літровий 4-циліндровий двигун. Об’єм кожного циліндра становить близько 500 куб. див. Поршень стискає цей заряд об’ємом 500 куб. див до 50 куб. див. Ступінь стиску становить 10:1.
Чим вище цей ступінь, тим щільнішим стає суміш. Більш щільні суміші займаються інтенсивніше.
Нормальне згоряння є контрольованим процесом. Свічка запалювання спалахує суміш у певний момент. Фронт полум’я поширюється рівномірно.
Детонація – це хаос. Це відбувається, коли паливо вибухає до того, як його спалахне свічка запалювання. Або якщо частина палива запалюється передчасно через тепло та тиск.
Інженери називають це детонацією. Водії називають це «стукіт» або «бавовна».
Уявіть, що ви їдете велосипедом. Необхідний рівномірний та стабільний тиск на педалі. Вибух подібний до натискання на педаль: різко, швидко, із замішанням. Енергія вивільняється надто швидко. Це може спричинити ударні навантаження на деталі двигуна.
Згодом такий стукіт ушкоджує поршні, руйнує ущільнення. Ефективність двигуна знижується.
Пояснення октанового числа
Октанове число вимірює стійкість палива до детонації.
Високооктанове паливо запобігає самозайманню. Воно згоряє повільніше. Більше контрольовано.
Звичайне бензинове паливо (87) має найменшу стійкість. Преміальне (91-93 і вище) – найбільше.
Ця стійкість необхідна, якщо двигун стискає паливо. В іншому випадку паливо може спалахнути тільки від тиску. Роль свічки запалення стане незначною.
Двигуни з високим ступенем стиснення потребують преміального палива. Без нього вони не можуть працювати нормально, що несе ризик серйозних пошкоджень.
Двигуни з низьким ступенем стиснення не звертають на це уваги. Вони добре працюють на звичайному паливі.
Саме тут маркетинг стає хитрішим. Деякі автомобілі продаються з вимогою “використовувати лише преміальне паливо”. Інші кажуть: “Я рекомендую преміальну версію, але звичайна теж підійде”.
Знати ступінь стиснення корисно. Але вам не потрібно розраховувати її самостійно.
Датчик детонації та кут випередження запалення
Ви можете почути стукіт. При розгоні чути металевий брязкіт. Він звучить як кульки у бляшаній банці.
Іноді ви не чуєте його взагалі.
Сучасні автомобілі оснащені датчиками детонації. Це п’єзоелектричні мікрофони, що прикріплені до блоку двигуна. Вони слухають вібрації, спричинені детонацією.
Коли датчик виявляє стукіт, він зв’язується з ЕБУ (електронним блоком керування двигуном). ЕБУ регулює кут випередження запалення. Він затримує іскру. Відкладає момент займання, щоб запобігти додатковим пошкодженням.
Це захищає двигун. Але також знижує потужність. І паливну економічність.
Якщо ви постійно знижуєте кут випередження запалювання автомобіля, щоб уникнути стуку, ваші динамічні характеристики погіршаться. Може знадобитися паливо з високим октановим числом. Або це може бути ознакою механічної несправності.
Механіки рідко розраховують міру стиснення для серійних автомобілів. У посібнику власника вказано потрібну марку палива. Перевірте свою.
ЕБУ розраховує це за вас. Він визначає октанове число, необхідне вашому двигуну. Контролер запасів просто заправив бак.
Чому заправні станції рекламують преміальне паливо
Заправні станції одержують великий прибуток із продажу преміального палива.
Це найпростіший факт.
Вони пропонують високооктанові варіанти. Вони використовують заплутані формулювання. “Поліпшіть свою продуктивність!” «Спалюйте чистіше!»
Для більшості звичайних водіїв це не потрібно.
Але що щодо високопродуктивних двигунів? Ось де це справді потрібно.
Якщо двигун працює на звичайному паливі, перейдіть на преміальне. Якщо ви знаходитесь на треку, дотримуйтесь звичайного режиму.
Не гадайте. Перевірте посібник користувача.
Не замислюйтесь надто багато про паливний насос. Вам не потрібна ступінь машинобудування, щоб розібратися, що знаходиться у вашому баку. Відповідь вже перебуває на пасажирському сидінні. Відкрийте посібник з експлуатації автомобіля. Знайдіть рекомендоване паливо. Якщо вказано, що потрібний бензин преміум-класу, купуйте його. Якщо вказано, що підійде звичайний, заощаджуйте гроші.
“Заливати бензин з високим октановим числом в автомобіль, якому потрібно бензин з низьким октановим числом, – це повна витрата грошей”, – говорить Арман.
Це не просто питання економії. Йдеться про фізику. Бензин з високим октановим числом чинить опір передчасному займанню. Якщо двигун розрахований на роботу з цим опором при використанні звичайного 87-го бензину, заправка 91-м або 93-м бензином нічого не змінить. Нільсен з AAA підтверджує це. Використання октанового числа вище за необхідне не зашкодить двигуну. Це також не принесе користі. Ви просто переплачуєте додаткові 15–20 центів за галон нізащо.
Є один виняток.
Ваш двигун стукає? Цокот? Чи це звучить як тріск сердитих кульок, що катаються по бляшанці?
Стук і цокіт є симптомами детонації. Суміш вибухає рано у камері згоряння. occasional пінг під час сильного прискорення можуть бути нормальними для деяких двигунів з високим ступенем стиснення, але постійний шум є тривожним сигналом. Це означає, що паливо погано витримує тиск.
У цьому конкретному випадку логічним діагностичним кроком буде спроба використовувати бензин із вищим октановим числом.
“Підніміть на один щабель вище за класом бензину і подивіться, чи вирішить це проблему”, – сказав Аманн. “Зазвичай вирішує”.
Якщо стукіт припиняється, двигун або занадто гарячий, або працює на бідній суміші при використанні звичайного бензину. Якщо звук зберігається, це означає механічну проблему. Не ігноруйте постійну детонацію. Згодом це може призвести до серйозних пошкоджень двигуна. Поршні можуть тріснути. Кільця можуть вийти з ладу. Ігнорування звуку зараз дешевше, але дорожче пізніше.
Розуміння ступеня стиснення та октанових чисел
Ці терміни часто трапляються. Ось що вони насправді означають для вашого гаманця та здоров’я двигуна.
Ступінь стиснення
Усі двигуни стискають повітряно-паливну суміш перед займанням. Ступінь стиску – це математичне відношення об’єму циліндра, коли поршень знаходиться в нижній точці ходу, до об’єму, коли поршень знаходиться у верхній точці ходу. Як правило, чим вищий ступінь стиснення, тим більше енергії виходить із палива. Але вони також створюють більший тиск. Цей тиск вимагає палива, яке не вибухає передчасно.
Октанове число
Це просто міра здатності бензину чинити опір детонації. Думайте про це як про антидетонаційний індекс палива.
Як вони пов’язані
Двигуни з високим ступенем стиснення вимагають бензину з високим октановим числом, щоб запобігти детонації. Двигуни з низьким ступенем стиснення – ні.
Ступінь стиснення не потрібно розраховувати. Вам не потрібно розуміти термодинаміку, яка стоїть за цим. Більшість посібників з експлуатації чітко вказують потрібне октанове число, оскільки розрахунки вже були зроблені за вас. Якщо у вашому посібнику не вказано бензин преміум-класу, ваш двигун, можливо, не має достатньо високого ступеня стиснення, щоб отримати з цього зиск.
Який бензин мені використовувати?
Дотримуйтесь рекомендацій виробника. Це не пропозиція. Це специфікація.
- Звичайний (87 октанове число): Стандарт для більшості автомобілів та вантажівок з низьким ступенем стиснення.
- Середній (89 октанове число): Зазвичай не потрібно. Це «нічия», і більшість двигунів не мають реальної вигоди перед звичайним бензином.
- Преміум (октанове число 91–93): Потрібно для високопродуктивних двигунів або двигунів з високим ступенем стиснення. Може рекомендуватися для старих двигунів із вуглецевими відкладеннями, які спричиняють передчасне займання.
