Что будет, если заправить ретроавтомобиль современным бензином. А если наоборот?

Что будет, если заправить ретроавтомобиль современным бензином. А если наоборот?

За столетие с небольшим существования автомобильной промышленности бензин сильно эволюционировал. Развитие двигателестроения и нефтехимии привели к несовместимости топлива и моторов из разных эпох: заправка любого современного автомобиля топливом старого типа нанесет ущерб силовому агрегату. Найти такой бензин сегодня практически невозможно. Парадоксально, но попытка заправить старинный автомобиль современным высокотехнологичным топливом приведет к тому же результату. В чем причина несовместимости старого и нового, и как изменился бензин по сравнению с началом автомобильной эпохи?

АПТЕКА КАК ЗАПРАВКА

Первые прототипы поршневого двигателя внутреннего сгорания построили в конце XIX века — до того, как возник бензин и стал моторным топливом. Эти прототипы работали на полученном из угля светильном газе, и чтобы началась история появления бензина, сначала должны были разработать сам двигатель. Поэтому изобретатели искали эффективное горючее среди доступных в быту веществ. Вскоре они обнаружили, что более подходящим, чем газ, был продающийся в аптеках пятновыводитель лигроин — благодаря отличной испаряемости он эффективней смешивался с воздухом и образовывал необходимую горючую взвесь.

Высокая летучесть и способность к воспламенению смеси лигроина с воздухом позволяли ей хорошо уплотняться в цилиндре во время такта сжатия, предшествующего поджиганию искрой. Эта фаза – одна из основ эффективности четырехтактного поршневого двигателя: топливо сжимается подобно пружине, поэтому расширение в момент высвобождения энергии (начало горения) происходит более интенсивно. Давление на поршень увеличивается, поэтому он энергичнее раскручивает коленвал двигателя, будучи связанным с ним через шатун.

Фото: wikipedia.org Фото: zeno.org Инженер Карл Бенц (на фото справа) и его творение Benz Patent-Motorwagen (на фото слева) первый в мире автомобиль с двигателем внутреннего сгорания

Пионером, установившим в 1885 году такой мотор на самоходный экипаж, был Карл Бенц. А первой автозаправочной станцией послужила аптека немецкого городка Вислох, где жена инженера Берта Бенц шокировала кассира просьбой сразу о десяти литрах лигроина. Фармацевт привык продавать чистящее средство маленькими бутылочками и не мог ожидать, что кто-то додумается заправлять пятновыводителем самоходный экипаж. Благодаря распространенности лигроина Берта Бенц с сыновьями не испытала проблем с горючим на всей 106-километровой дистанции первого в истории автомобильного путешествия.

В конце XIX века бензин использовался также как антисептик и топливо для примусов. Двигателестроение изменило его роль и простимулировало усовершенствование характеристик.

Уже в начале XX века начался массовый выпуск автомобилей, и в нефтяной промышленности осознали новую роль бензина. Потребность в жидком моторном топливе росла лавинообразно. Стремление автопроизводителей увеличивать мощность двигателей создало спрос на новое, более качественное топливо. Инженеры добивались прироста лошадиных сил за счет повышения степени сжатия топливной смеси (по принципу еще более мощной пружины) и предельных оборотов двигателя (увеличивается объем сделанной мотором работы в единицу времени).

Мощность двигателя тем выше, чем сильнее сжато топливо в камере сгорания перед воспламенением. Больше топлива – больше высвобождающейся энергии.

При более интенсивном воздействии происходила детонация: горючая смесь, основанная на тогдашнем топливе, взрывалась раньше, чем ее воспламеняла свеча зажигания. Детонация не только снижает мощность двигателя, но и повреждает его движущиеся детали, которые не могут выдерживать два противоположных вектора силы: досрочно образовавшаяся в цилиндре ударная волна попадает в противофазу с движением поршня и оказывает ему вместо содействия —встречное сопротивление.

Детонация — процесс, который невозможно контролировать. Это как разжигать мангал порохом, вместо газет. Пламя появится, но негативные последствия наступят раньше, чем польза от действия.

ЭТИЛИРОВАННЫЙ И НЕЭТИЛИРОВАННЫЙ

Способность бензина сопротивляться воспламенению от сжатия выражена его октановым числом — чем оно больше, тем выше детонационная стойкость. Повысить ее можно с помощью различных добавок в бензин. В 1920-е годы исследователи топлива обнаружили, что наиболее эффективный антидетонатор — тетраэтилсвинец, который достаточно добавить даже в мизерном количестве, около одного процента. Но вскоре после перевода производств на выпуск этилированного бензина на нефтеперерабатывающих заводах стали происходить случаи отравления рабочих этим токсичным веществом, и общество забило тревогу.

В качестве безвредного антидетонатора отлично работает спирт. Но он делает бензин слишком дорогими, подвергает мотор коррозии, поэтому системы впрыска метанола и этанола (иногда в определенной пропорции с водой) используют в основном на высокофорсированных несерийных моторах в тюнинге и автоспорте.

Потребовалось еще более полувека, чтобы мир осознал масштабы вреда от свинцовых выбросов для природы и человека и запретил производство этилированного бензина. Отказ от свинца, ядовитых металлов-антидетонаторов и других присадок стал возможным, когда нефтехимия смогла обеспечить полный цикл переработки нефти. Сегодня нефтеперерабатывающие заводы в России производят высокооктановый бензин без добавления присадок.

Московский нефтеперерабатывающий завод выпускает топливо класса «Евро-5» – самого жесткого экологического стандарта для автомобильного бензина. Фото «Газпром нефть»

Любой современный бензин — это смесь, и написать его общую химическую формулу невозможно. Она зависит от того, в каком регионе получена сырая нефть, по какой технологии произведена переработка.

Павел Шигонин

Технолог Московского НПЗ

Эволюция эксплуатационных свойств и состава бензина тесно связаны с развитием конструкции двигателя. Постепенное увеличение мощности двигателя приводило к проблемам с детонацией. Ученые-химики трудились над задачей повышения детонационной стойкости. Впоследствии структура и состав бензина, равно как и технологическая цепочка НПЗ, обрастала новыми звеньями. Сначала приоритетной была задача корректировки скорости сгорания, позже появилась задача сделать горение экологичным. Для этого в технологической цепочке есть, например, этап удаления серы, а разнообразие высокооктановых компонентов позволяет минимизировать в бензине содержание бензола и ароматических углеводородов, которые являются канцерогенными.

В настоящее время в России действуют нормы Евро-5, введенные в 2016 году. Они касаются как систем и агрегатов всех продаваемых в стране новых авто, так и характеристик моторного топлива. Нефтеперерабатывающие заводы при производстве бензина обязаны руководствоваться экологическим стандартом. Например, Московский НПЗ «Газпром нефти» более пяти лет выпускает топливо стандарта Евро-5, оно полностью соответствует экологическим требованиям. Помимо применения современного качественного топлива, важно питать им мотор современной конструкции.

Читать статью  Как слить бензин или солярку из бака: обзор доступных методов для иномарки и отечественного автомобиля (слива бензина или дизеля)

СОВРЕМЕННОЕ ТОПЛИВО В СТАРЫХ МОТОРАХ И НАОБОРОТ

Нынешние двигатели значительно отличаются от силового агрегата самоходной повозки Benz Patent-Motorwagen — для получения большей мощности они рассчитаны на гораздо более высокую степень сжатия топлива и высокие рабочие обороты, а также оборудованы каталитическими нейтрализаторами, очищающими выхлопные газы. Если представить, что автовладельцу доведется заправиться не выпускающимся ныне этилированным бензином с высоким содержанием свинца, он неизбежно столкнется с детонацией (октановое число бензина прошлого века слишком мало) и как следствие — падением мощности. Если со взрывным горением электронная система управления справится, то критический вред свечам зажигания, датчикам кислорода и каталитическому нейтрализатору от свинца и других металлосодержащих присадок предотвратить невозможно. Автомобиль поедет крайне плохо, а ремонт будет дорогостоящим.

Виктор Чуяков

руководитель системы контроля качества топлива в «Газпром нефти»

Свинец убивает, в первую очередь, дорогостоящий катализатор. Его выход из строя может привести к перебоям или к полной остановке двигателя — в зависимости от настройки электроники. Влияние на свечи зажигания так же есть, но оно менее фатально — свечи можно заменить.

Попытка заправить современным бензином автомобиль середины прошлого века или еще более старый также приведет к плачевным последствиям. Высокая детонационная стойкость нынешнего топлива не позволит ему полностью сгореть в ходе рабочего такта, когда поршень идет вверх под воздействием теплового расширения сгорающей смеси. И в последний такт — выпуска — топливо отправится в выхлопную систему в виде пламени, расплавляя на своем пути открытые выпускные клапаны (явление прогорания клапанов) и другие детали. Иными словами, горящее топливо будет в значительной части выплескиваться в трубу. Чтобы этого избежать, используют модернизированные под современные стандарты клапаны, двигатель не подвергают максимальной нагрузке, используют специальные присадки для старых моторов.

Гоночные болиды класса LMP2 заправляют топливом с высокой детонационной стойкостью. Фото G-Drive Racing

Развитие науки и техники позволило создать сверхмощные автомобильные двигатели и высокоэффективное экологичное топливо, доступное практически каждому автолюбителю. Сегодня гоночный болид класса LMP2 команды G-Drive Racing можно заправлять высокооктановым топливом из обычной колонки сети АЗС «Газпромнефть». Но заправлять им ретро-автомобиль все же не стоит: за десятилетия технологии двигателестроения ушли далеко, и новый бензин может просто не подойти к мотору устаревшей конструкции.

Что вместо бензина заправляли в первый автомобиль

Как на самом деле был устроен первый автомобиль

Субтильного вида сооружение на трех колесах, по-немецки тяжеловесно наименованное Benz Patent-Motorwagen, появилось в далеком 1885 году. Работая над машиной, Карл Бенц целенаправленно создавал коммерческий проект — имелось в виду, что она должна стать популярным товаром. Прошедшие с той поры 130 лет подтвердили, что великий немецкий механик имел и недюжинное предпринимательское чутье. Но чтобы утлая самобеглая коляска превратилась в пригодный для всеобщего использования транспорт, конструкторам предстояло сделать еще немало — пользоваться первым автомобилем было нелегко.

Предыстория

Предыстория

Свой бизнес Карл Бенц начинал с небольшой велосипедной мастерской Benz & Company Rheinische Gasmotoren-Fabrik (позже переименована в Benz & Cie), которая в 1883 году принялась за серийное производство ДВС для сельского хозяйства и промышленности. А в 1885 году немецкий изобретатель получил самый важный в его жизни патент № 37435 на автомобиль, который получил имя Benz Patent-Motorwagen (чаще встречается сокращенное название — Motorwagen).

А начался первый автомобиль с мотора. По воспоминаниям самого конструктора, создание его первого автомобильного двигателя — четырехтактного одноцилиндрового агрегата — велось шесть лет. Поначалу Карл Бенц не имел право официально использовать свою разработку, так как подобная конструкция всё еще была защищена патентом Николауса Отто, изобретателя двигателя внутреннего сгорания. В 1878 году, в предновогодний день 31 декабря, по истечении срока патента Отто, Бенц сумел запатентовать бензиновый мотор с зажиганием от искры на свое имя.

От создания первого бенцевского мотора до работоспособного автомобиля прошло около семи лет. За это время конструктор запатентовал систему зажигания с батареей в качестве источника энергии и искровую свечу зажигания, также были запатентованы сцепление и коробка передач, которые нашли применение на следующих моделях Бенца.

Как оно работало

Как оно работало

Первый Benz представлял собой трехколесное транспортное средство со стальной трубчатой рамой. На нее крепилось деревянное подобие открытого кузова, где размещался водитель и один пассажир. Общий диван, обитый натуральной кожей, имел спинку и собственную подвеску в виде цилиндрических пружин и эластичных рычагов, выполняющих роль рессор.

Как на самом деле был устроен первый автомобиль

Как мы уже сказали, на Motorwagen устанавливался одноцилиндровый четырехтактный бензиновый двигатель мощностью 0,85 л. с. Охлаждение у мотора было водяное, но весьма специфичное. Циркуляции воды не было, она, подаваемая в рубашку цилиндра из специальной емкости, лишь орошала горячие внешние стенки цилиндра и затем испарялась. Естественно, воду приходилось доливать едва ли не чаще, чем бензин, — каждые несколько километров.

Система смазки также была до неприличия простой — масло с нескольких масленок элементарно капало на трущиеся детали силового агрегата.

Топливная система состояла из небольшого бензобака и карбюратора испарительного типа. Последний представлял собой цилиндрическую емкость с волокнами ветоши на дне. На нее самотеком подавался бензин, который тут же испарялся. Поднимающиеся вверх пары подхватывались потоком воздуха, засасываемого в цилиндр, и образовавшаяся таким образом топливная смесь уносилась в камеру сгорания. Роль дроссельной заслонки исполнял расположенный спереди под сиденьем водителя кран, регулирующий подачу воздуха во впускной трубопровод.

Как на самом деле был устроен первый автомобиль

Воспламенялась рабочая смесь искровой свечой с платиновыми электродами, внешне, кстати, очень похожей на современные свечи. Высокое напряжение на свечу подавалось индукционной катушкой Румкорфа, которая в модернизированном виде является основной частью системы зажигания и теперешних карбюраторных ДВС. Тогдашний аналог трамблера, который определял момент зажигания, приводился в движение специальным кулачком на промежуточном валу. Генератора не было — источником тока служила только аккумуляторная батарея, которую перед поездкой нужно было зарядить.

Как на самом деле был устроен первый автомобиль

Крутящий момент от двигателя передавался на ведущие задние колеса через ременную и шестеренчатые передачи. Сначала с вертикального коленвала поток мощности через открытый конический редуктор направлялся на горизонтальный промежуточный вал, несший на себе шкив ременной главной передачи (и попутно — кулачки привода клапанов ГРМ и трамблера). На расположенный под полом кузова ведомый шкив ременной передачи (он же корпус дифференциала и тормозной барабан) момент передавался кожаным ремнем, закрученным по принципу ленты Мебиуса — работали одновременно две его поверхности. От спрятанного в шкиве дифференциала момент уходил на две колесные полуоси, с которых к колесам мощность передавалась парой «индивидуальных» цепей. Бенц отмечал, что ресурса тогдашних цепей ему хватало немногим больше чем на 100 км пробега.

Читать статью  Принцип работы и устройство двигателя

Как на самом деле был устроен первый автомобиль

Коробки передач у Motorwagen, как видите, еще не было. За размыкание колес и двигателя отвечало нехитрое устройство, управляемое рычагом, можно сказать, «предок» сцепления.

Как на самом деле был устроен первый автомобиль

Руль в современном понимании слова у Motorwagen отсутствовал. Его роль выполнял рычаг с деревянной рукояткой на конце. Рулевой механизм, действующий по схеме шестерня-зубчатая рейка (практически так же, как сегодня!), управлял единственным передним колесом. Подвеска была только на задней оси в виде двух эллиптических рессор, установленных продольно по отношению к кузову. Спицованные колеса оборачивались в резиновые обода из цельнолитого каучука.

Долго заправляли и медленно ехали

Долго заправляли и медленно ехали

Как же выглядел процесс управления этим конструктивно простым аппаратом? Перед поездкой шофер наливал воду в бачок для охлаждения, бензин в емкость возле карбюратора, масло в масленки. Чтобы завести авто, нужно было раскрутить рукой горизонтальный маховик, предварительно уменьшив вышеупомянутым краником под сиденьем водителя подачу воздуха в карбюратор (аналог педали акселератора). Когда двигатель завелся, шофер усаживался на диван и возвращал краник подачи воздуха в нормальное положение. Длинным рычагом возле сидения драйвер снимался с тормоза, освобождая заторможенный специальной лентой ведомый барабан. Подвинув дальше тот же рычаг, водитель переходил с «нейтрали» на единственную переднюю передачу, смещая приводной кожаный ремень со свободно вращающейся части ведомого шкива на часть, связанную с корпусом дифференциала. Автомобиль приходил в движение.

Когда водитель самодвижущегося экипажа хотел притормозить, он тянул за тот же рычаг, смещая приводной ремень назад на свободно вращающуюся часть шкива, переводя трансмиссию в «нейтраль». Если шофер желал полной остановки, то он тянул рычаг еще дальше и приводил в действие ленточный тормоз, который замедлял барабан, а с ним и всю машину.

Наследники

Наследники

Вторым автомобилем конструктора стал Benz Patent Motor-Wagen Nummer 2, отличавшийся от первенца доработанным силовым агрегатом. Объем двигателя вырос с 0,95 до 1,5 литра, а мощность увеличилась с 0,85 до 1,5 л.с. Третий экземпляр получил складную крышу, полноценный отдельный бензобак, эжекционный карбюратор привычного для нас типа (с диффузором и поплавковой камерой), двухступенчатую коробку передач, увеличенную на 12 см колесную базу.

В 1893 году появился первый четырехколесный Benz, а еще через год продукция немецкой фабрики впервые приняла участие в гонках. В 1895 году появились первые грузовик и автобус.

Развитие марки в неспокойном ХХ веке — это уже совсем другая история, а с третьим по счету Motorwagen связывают историю, ставшую хрестоматийной. О ней Карл Бенц поведал в своих мемуарах.

Как пишет автор, в 1888 году жена конструктора Берта Бенц, прихватив с собой сыновей, отважилась на самостоятельный пробег, да еще и втайне от мужа. Первая женщина-водитель запланировала и совершила поездку от города Мангейм в Пфорцхайм, расстояние между которыми составляло 106 км. Первый в автомобильной истории пробег не обошелся без неприятностей. Так, около городка Брухзаль на машине истерся и лопнул кожаный приводной ремень. Берта не растерялась и обратилась к местному сапожнику, который наложил латку и установил на место вышедшую из строя деталь (тогда ремни еще не перешли в разряд одноразовых «расходников», это случилось два десятилетия спустя). По пути путешественникам попался подъем, который автомобиль с тремя пассажирами на борту преодолеть не мог. Тогда за руль посадили младшего Бенца, а старший сын с мамой вытолкали повозку на холм. Надо сказать, что Берта Бенц отличилась недюжинной технической смекалкой. В дороге пробило изоляцию электрического провода зажигания. Для ее замены послужила обычная женская подвязка. Из-за низкого качества топлива на маршруте забивалась топливная магистраль, ее женщина якобы прочищала булавкой со шляпы. В качестве топливных заправок супруга изобретателя использовала аптеки, в которых лигроин продавался как лекарство от кожных хворей.

Как видите, привычный на сегодняшний день 100-километровый автопробег оборачивался для шофера целым приключением. На протяжении последующего столетия инженеры неустанно работали над упрощением обслуживания машины.

Горючее счастье Его продавали в аптеках и обрабатывали им раны. Теперь его льют в баки

Бензин прошел путь от малопопулярного антисептика до жидкости, без которой невозможно представить жизнь планеты, а его производство — от примитивного выпаривания до технически сложного процесса. «Лента.ру» проследила историю главного топлива человечества.

Чистая нефть

Горючие свойства нефти издревле привлекали внимание человека. Древние греки использовали нефть для разжигания костров на маяках и поджигания стрел во время военных действий, а в Византии нефть была одной из составляющих легендарного «греческого огня». Тем не менее до XVIII века данных о нефтепереработке нет — использовалась в основном сырая нефть.

Сведения об экспериментах с перегонкой нефти относятся к X веку нашей эры, но распространения продукты перегонки не получили. В 1733 году российский военный врач Иоганн Лерхе посетил бакинские нефтепромыслы и записал наблюдения о перегонке и ее эффекте: «Белая нефть несколько мутна, но по перегонке так светла делается, как спирт, и сия загорается весьма скоро».

В 1745 году нефтеперегонный завод открыл в Ухте купец Прядунов, однако удаленность промысла не позволила ему добиться коммерческого успеха. Едва ли не единственным потребителем продуктов переработки были храмы и монастыри, где смешивали очищенную нефть с маслом и использовали смесь для лампадок. Главным церковным поставщиком очищенной нефти был купец Набатов.

Да и примитивность способа нефтеперегонки не способствовала широкому применению продуктов переработки. Нефтеперегонный завод состоял из котла, печи, трубки и двух бочек. Принцип его работы был очень похож на принцип работы самогонного аппарата. Емкость с нефтью ставили внутрь печи, и продукт нагрева по трубе шел в приготовленную пустую бочку. Труба проходила через бочку с водой, которая выполняла роль охлаждающего элемента.

Рождение бензина

Бензин как продукт переработки нефти был изобретен в 1825 году английским ученым Майклом Фарадеем. Он опытным путем выделил углеводородную смесь, которая требовала минимальных условий для возгорания. Свой продукт он назвал бензином, что с арабского переводится как «благовонное вещество». Арабское название Фарадей выбрал, так как нефть получал с Ближнего Востока.

Знаменитый греческий огонь — смесь на основе нефти, которую византийцы использовали для создания прообраза огнемета.

Поднятие нефти ручным воротом в XIX веке на месторождении Биби-Эйбат, Азербайджан.

Майклу Фарадею мы обязаны многими открытиями и изобретениями. Британец открыл электромагнитную индукцию, сформулировал законы электролиза, построил первый электромотор, предсказал электромагнитные волны и среди прочего получил из нефти бензин.

Первый двигатель, работавший по циклу Отто. Он был слишком велик для установки на транспортное средство, но совсем скоро свои куда более компактные версии создадут Карл Бенц и Готлиб Даймлер, что откроет путь к постройке первых автомобилей.

Mercedes-Benz не только построил реплику трицикла Motorwagen, но и реконструировали костюмы той эпохи для фотосессии, посвященной очередной годовщине легендарного путешествия.

В XIX веке бензин начали использовать в качестве топлива для примусов после того, как в нескольких странах был введен запрет на использование в этих целях керосина из-за его высокой пожароопасности. Тем не менее по масштабам распространения бензин все еще уступал другим видам топлива и даже не был самым популярным нефтепродуктом — города освещались масляными и керосиновыми лампами, и основной спрос был именно на эти нефтепродукты.

Читать статью  Может ли пролитый на авто бензин повредить лакокрасочное покрытие?

Поворотным моментом стало изобретение Николаусом Отто четырехтактного двигателя внутреннего сгорания — немецкий инженер запатентовал его в 1876 году. Патент завершил многолетнюю работу Отто и его партнера Ойгена Лангена, вместе с которым Николаус основал в 1864 году компанию N.A. Otto & Cie, ныне известную как Deutz. Партнеры понимали, что бензин в качестве топлива куда выгоднее угля, а КПД двигателя внутреннего сгорания более чем в два раза превышает КПД парового двигателя, который в XIX веке был основным.

Одновременно в городке Мангейм инженер Карл Бенц разработал и запатентовал двухтактный двигатель и вскоре установил его на самодвижущийся экипаж. Патент на двигатель был получен в 1878 году, а на автомобиль — в 1886 году. Однако продажи шли вяло, а сам автомобиль воспринимался общественностью как технический курьез.

Наглядно доказать преимущество нового вида транспорта смогла жена Карла Бенца Берта. Она без спроса мужа выгнала из гаража Motorwagen, как назывался первый трицикл Benz, взяла детей и направилась к своей матери из Мангейма в Пфорцгейм. Храбрая Берта преодолела в пути 106 километров, а главной проблемой стал дефицит бензина.

Женщина буквально сметала из аптек весь имевшийся там бензин, чем вызывала гнев аптекарей — ждать новых поставок антисептика приходилось довольно долго. В какой-то момент фрау Бенц столкнулась с полным отсутствием бензина в аптеке одного из городков — спасительная склянка с топливом нашлась у врача! Тем не менее Берта доказала, что автомобиль годится для дальних поездок не хуже, чем карета.

Тем временем маховик продажи постепенно раскручивался. Если с 1886 по 1893 год было продано всего 25 единиц Benz, то за 1893 год, когда дебютировала более дешевая модель Victoria, своих покупателей нашли 45 автомобилей. Одновременно производство своих самобеглых экипажей налаживали инженеры и в других странах: все новые автопроизводители появлялись в Италии, Франции, Великобритании и, конечно же, США. Машин на дорогах становилось все больше, они требовали все больше бензина, а аптеки этот спрос, естественно, удовлетворить не могли.

Без аптек

Предприимчивые торговцы начали открывать специализированные магазины, где можно было купить бензин в относительно больших объемах, но заправка автомобиля все равно была занятием малоприятным. Топливо отпускалось порционно в ведрах или канистрах, а никаких устройств по его перекачке в бак не существовало, поэтому заправка все равно занимала много времени.

Ждать появления специализированной заправочной станции пришлось довольно долго — первую открыл в 1907 году в Сиэтле нефтяной гигант Standard Oil. Причем, помимо продажи топлива, она предлагала и заправку его в автомобиль, для чего на станции были установлены ручные помпы.

Великий российский инженер Владимир Григорьевич Шухов больше всего известен обывателям благодаря Шуховской башне на Шаболовке, но любой нефтяник знает его как первооткрывателя крекинга.

Несмотря на то что Шухов так и не стал первым в мире, построившим промышленную крекинговую установку, в СССР первенство принадлежит именно ему.

Изобретенный Генри Фордом принцип конвейерного производства довольно быстро был адаптирован конкурентами Ford Motor Co. Это и открыло путь к массовой автомобилизации США, а затем и Европы.

Несмотря на заметное отставание автомобилизации СССР от США и Европы, первые автоматизированные заправки появились в стране еще в 1920-е годы.

В США взрывной рост числа заправок пришелся на 1920-е годы, но и Европа не сильно отставала.

Но настоящий прорыв случился лишь в 1910-е годы, когда Генри Форд внедрил на своем заводе в Дирборне, штат Мичиган, конвейер, позволивший в два раза уменьшить цену Ford Model T. Это мгновенно в разы увеличило продажи. Миллионы автомобилей на дорогах США требовали топлива, число АЗС в США стремительно выросло. Если в 1921 году в Штатах насчитывалось около 12 тысяч станций, то в 1929 году — уже более 143 тысяч.

Нарастить объем производства бензина удалось благодаря изобретению нового метода нефтепереработки, который увеличил выход бензина из нефти, — крекинга, высокотемпературной переработки нефти с последующим получением продуктов меньшей молекулярной массы. Крекинг значительно увеличивает выход бензина из нефти. Благодарить за него следует инженера Владимира Шухова и его помощника Сергея Гаврилова.

Несмотря на то что Шухов запатентовал свое изобретение, первую промышленную крекинговую установку построили в США в 1915 году. Ее автором стал Уильям Бертон. Шухов же смог реализовать свои идеи в промышленных масштабах лишь в 1931 году, когда заработало предприятие «Советский крекинг».

По мере развития двигателей внутреннего сгорания к бензину выдвигались все новые и новые требования. По мере увеличения степени сжатия силовых агрегатов росло и октановое число бензина — его стойкость к самовоспламенению при сжатии, взрывоопасность.

Бензин Аи-100 используется не только гоночной командой Lada Sport, но и всеми остальными участниками чемпионата и Кубка страны по кольцевым гонкам.

Несмотря на увеличение октанового числа всего на две единицы, создание бензина Аи-100 потребовало значительного изменения пакета присадок.

Топливо, которое еще недавно использовалось исключительно для гоночных автомобилей, теперь стало доступно и для обычных автомобилистов.

Погоня за октановым числом

Однако одноразовая перегонка нефти не позволяет получить продукт с высоким октановым числом. Максимально возможное число, как правило, не превышает 70-80 единиц. Чтобы повысить октановое число, в бензин добавляют высокооктановые компоненты (метиловый и этиловый спирт) и антидетонаторы в незначительных количествах (до 0,3 процента). Такой бензин называют этилированным.

Однако в 1970-е годы в большинстве стран мира полностью от него отказались в пользу метилтретбутилового эфира на волне борьбы за чистоту воздуха. Дело в том, что этилированный бензин в основном получали с добавлением очень опасного для здоровья человека токсичного антидетонатора — тетраэтилсвинца. Помимо своей токсичности, тетраэтилсвинец оказывает пагубное воздействие на каталитические нейтрализаторы выхлопных газов, которые стали тогда появляться на автомобилях.

Долгое время существовало всего четыре вида этилированного бензина: Аи-80 (также известный в некоторых странах как «Нормаль»), Аи-92 («Регуляр»), Аи-95 («Премиум») и Аи-98 («Супер»). Совершенно особенные требования к бензину выдвигал автоспорт, где высокофорсированные двигатели появились еще в 1950-е годы. В США довольно быстро перешли на топливо на спиртовой основе, а вот в Европе продолжали гоняться на бензине, увеличивая его октановое число. «Сотый», «сто первый» и «сто второй» бензин в спорте стал обычным делом. Топливо с октановым числом 103 используется, например, в «Формуле-1».

Не так давно бензин с октановым числом выше чем 98 стал появляться и на обычных заправках. Например, компания «Роснефть» вывела на рынок топливо Pulsar-100. Причем для создания нового бензина пришлось значительно изменить компонентный состав топлива по сравнению с бензином Аи-98-К5. Новый бензин содержит увеличенное количество компонентов, предотвращающих образование отложений, и многофункциональную моющую присадку, которая обеспечивает чистоту топливной системы в процессе работы двигателя прямого впрыска.

Несмотря на то что топливо разрабатывалось для массового использования в дорожных машинах, его характеристик достаточно для применения и в автоспорте. В частности, Российская серия кольцевых гонок (РСКГ) использует бензин Pulsar-100 в качестве единственного топлива во всех гоночных классах. А речь идет о высокофорсированных атмосферных и турбированных двигателях.

Причина появления «сотого» бензина на обычных заправках кроется в широком распространении высокотехнологичных двигателей с турбонаддувом и непосредственным впрыском. Последний чувствителен к качеству топлива и, в частности, не переносит высокого содержания серы.

Бензин Pulsar-100 с моющими присадками позволяет, в том числе, избежать закоксованности форсунок и сокращает время впрыска. Это подтверждено стендовыми испытаниями компании BASF с использованием двигателя BMW с прямым многоточечным впрыском. И это, по-видимому, не конец. Чем сложнее становятся двигатели под давлением ужесточающегося законодательства, регулирующего выбросы вредных веществ и расход топлива, тем более высокие требования предъявляются и к топливу.

Источник https://e-plus.media/technologies/toplivo-v-stile-retro-mozhno-li-zapravlyat-sovremennyj-avtomobil-benzinom-xx-veka/

Источник https://m.fishki.net/auto/1414152-kak-na-samom-dele-byl-ustroen-pervyj-avtomobil.html

Источник https://lenta.ru/articles/2018/09/07/historyofpetrol/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: