Под испаряемостью понимают способность бензина переходить из жидкого состояния в парообразное. Хорошая испаряемость бензинов обеспечивает приготовление горючей смеси необходимого качества, облегчает пуск двигателя, уменьшает конденсацию паров бензина в цилиндрах двигателя и разжижение масла в его картере.

Об испаряемости бензина судят по его фракционному составу.

Фракционный состав характеризуется температурой выкипания 10; 50; 90 % топлива и температурой конца выкипания.

Температура выкипания 10% топлива характеризует его пусковые качества: чем ниже эта температура, тем легче можно пустить двигатель.
Температура выкипания 50% топлива характеризует способность его обеспечивать быстрый прогрев двигателя, устойчивость его работы на малой частоте вращения коленчатого вала и приемистость двигателя.

Температура выкипания 90% топлива и конца выкипания характеризует полноту его испарения.

Температура начала кипения бензина должна быть не ниже 30° С, чтобы в жаркое время года не образовывались «паровые» пробки в топливопроводах и фильтрах.

Стойкость бензина против детонации оценивается октановым числом, которое присутствует в каждой марке бензина. Так, например, в марке бензина АИ-93 буква А означает, что бензин предназначен для автомобилей, буква И — что октановое число данного бензина определяют по исследовательскому методу, а цифра 93 — октановое число. В марке А-76, где нет буквы И — октановое число 76 определено по моторному методу.

При нормальном сгорании топливовоздушной смеси средняя скорость распространения пламени равна 10— 40 м/с, при детонации топливо-воздушная смесь взрывается и скорость распространения пламени увеличивается до 15000—20000 м/с.

На слух детонация проявляется в звонких металлических стуках при работе двигателя. Кроме того, при детонации в отрабатавших газах периодически появляется черный дым, двигатель перегревается и его мощность падает. Повышенный тепловой режим двигателя приводит к подгоранию выпускных клапанов, прогоранию днища поршней и метал-лоасбестовых прокладок между головкой и блоком цилиндров.

Чтобы оценить степень склонности бензина к детонации, его сравнивают с эталонными топлива-ми, т. е. с такими топливами, октановые числа которых заранее известны. Чем выше октановое число, тем меньше склонность бензина к детонации, поэтому для повышения октанового числа к бензинам добавляют антидетонаторэтиловую жидкость.

Бензин, в который добавлена этиловая жидкость, называют этилированным. Этиловая жидкость ядовита, поэтому этилированные бензины тоже ядовиты и применение их требует строгого соблюдения правил техники безопасности. Чтобы отличить этилированные бензины от неэтилированных, их окрашивают в соответствующие цвета: А-72— в розовый, А-76— в желтый, АИ-93— в оранжево-красный и АИ-98— в синий цвет.

Стабильность бензинов характеризуется сохранением их физико-химических свойств в допустимых пределах во время перевозки, хранения и использования в конкретных условиях эксплуатации.

Присутствие в бензине кислот и сернистых соединений вызывает коррозию металлов, поэтому содержание их строго ограничивается.

Вода и механические примеси в бензине не допускаются. Вода способствует коррозии топливных баков и тары, а также ускоряет осмоле-ние бензина. Зимой вода, замерзая, может закупорить топливопроводы, фильтры, жиклеры, что приведет к вынужденной остановке двигателя.

Механические примеси в бензине вызывают засорение жиклеров, фильтров и износ цилиндропоршневой группы двигателя.

В соответствии с рекомендациями заводов-изготовителей автомобилей применяют марки бензинов:

А-72—для автомобилей ГАЗ-51, УАЗ-69, ЗИЛ-164А, ЗИЛ-157 и др.;

А-76—для автомобилей ЗИЛ-130, ЗИЛ-131, ГАЗ-53А, ГАЗ-66 и др.;

АИ-93— для автомобилей ГАЗ-24 «Волга», автомобилей семейства ВАЗ, АЗЛК и др.;

АИ-95 «Экстра»—для автомобилей ГАЗ-14 «Чайка», ЗИЛ-4104, ЗИЛ-117 и др.;

АИ-98— для легковых автомобилей со степенью сжатия выше 9.5 (в основном для иномарок).

—

Во второй половине XIX века произошли события, приведшие впоследствии к появлению наиболее массового средства передвижения — автомобиля. В 1860 г. французский механик Этьен Ленуар создал первый двигатель внутреннего сгорания. Однако этот двигатель во многом уступал паровым машинам того времени. Существенно повысить его эффективность удалось механику из Кельна Августу Отто, построившему в 1862 г. четырехтактный двигатель внутреннего сгорания со сжатием горючей смеси.

Отто понадобилось 15 лет, чтобы сконструировать работоспособный двигатель. Однако этот двигатель работал на газе, был тихоходным и тяжелым, из-за чего получил применение лишь в стационарных условиях. Только перевод двигателя внутреннего сгорания на жидкое топливо открыл ему широкую дорогу на транспорте. Такой двигатель был создан в 1881 г. техническим директором завода Отто в г. Дойце Готтлибом Даймлером. Интересно, что в поисках подходящего топлива он объездил Россию, где уже работал завод по перегонке сырой нефти в керосин.

Исторически сложилось так, что примерно в это же время на нефтеперегонных заводах при получении осветительного керосина в качестве побочного продукта скапливалось большое количество легкой жидкости — бензина. Из-за взрывоопасности она не находила применения и поэтому долгое время просто сжигалась: в 1902 г. только в России было уничтожено таким образом около 70 тыс. т бензина. Лишь появление двигателя внутреннего сгорания положило конец уничтожению этого ценнейшего продукта и обеспечило его эффективное использование.

Претерпев значительные конструктивные изменения, постоянно совершенствуясь, двигатели Отто с принудительным искровым воспламенением и до настоящего времени остались наиболее массовой силовой установкой автомобиля. Все их развитие оказалось неразрывно связанным с улучшением качества топлива, созданием новых способов переработки нефти.

Исходя из требований обеспечения надежной работы двигателя и его наивысших энергетических, экономических, экологических показателей топливо должно удовлетворять следующим основным требованиям:
— иметь достаточно высокий запас химической энергии в единице массы и объема;
— выделять при сгорании топливно-воздушной смеси наибольшее количество тепла;
— обеспечивать возможность приготовления качественной однородной топливно-воздушной смеси;
— полностью сгорать в цилиндре двигателя без возникновения различного рода нарушений (детонации, калильного зажигания);
— образовывать минимальное количество продуктов сгорания, загрязняющих окружающую среду.

Кроме того, для нормальной эксплуатации автомобильного двигателя топливо должно обеспечивать его быстрый пуск, прогрев и хорошую приемистость, оказывать минимальное влияние на износы цилиндро-поршневой группы двигателя, образовывать минимальное количество отложений во впускной системе и коррозионноагрессивных продуктов сгорания. Топливо должно быть удобным при транспортировке, хранении и выдаче, иметь приемлемую стоимость и достаточные для массового производства ресурсы.

Среди множества известных продуктов и соединений всем этим требованиям в наибольшей степени отвечает смесь нефтяных дистиллятов, выкипающая в пределах от 30…40 до 190…210 °С, получившая название бензина. Бензины различных марок в настоящее время являются наиболее широко используемым топливом для двигателей с принудительным воспламенением.

—

Автомобильные двигатели (за исключением газовых и дизелей) работают на бензине. По ГОСТ 2084—77 выпускаются бензины следующих марок: А-66, А-72, А-76, АИ-93, АИ-98. Буква А означает, что бензин автомобильный; цифра — наименьшее октановое число, определенное по моторному методу; наличие буквы И указывает на то, что октановое число определено по исследовательскому методу. Автомобильные бензины, за исключением бензина АИ-98, разделены на летние и зимние. Зимние бензины содержат увеличенное количество легкоиспаряющихся фракций, что улучшает условия пуска двигателя. В северных и северо-восточных районах СССР зимние бензины применяют в течение всего года. В остальных районах страны эти бензины применяют с 1 октября по 1 апреля.

В автомобильные бензины А-бб, А-76, АИ-93 и АИ-98 добавляют антидетонатор — тетраэтилсвинец (ТЭС) для повышения их антидетонационной стойкости. Для отличия обыкновенных бензинов от этилированных последние окрашивают в оранжевый (А-66), зеленый (А-76), синий (АИ-93) и желтый (АИ-98) цвета. Этилированные бензины очень ядовиты и, попав в жидком виде и в виде паров на кожу или в дыхательные пути человека, могут вызвать тяжелые заболевания. Поэтому применять этилированные бензины для мытья деталей и рук категорически запрещено. При попадании этилированного бензина на кожу его необходимо немедленно смыть ветошью, смоченной в керосине.