Спиртовое топливо
Спиртовое топливо применяется в высокофорсированных спортивных двигателях и позволяет ощутимо увеличить мощность и крутящий момент.
Как правило, применяется либо метиловый спирт (метанол), либо этиловый.
Метиловый спирт (метанол) — бесцветен, с характерным запахом, ядовит даже в небольших дозах, отрицательно влияет на зрение.
Этиловый спирт (винный) — спирт, из которого делают водку:)
Несмотря на тот факт, что теплотворная способность спирта почти в 2 раза меньше, чем у бензина, мощность двигателя возрастает за счет того, что для сжигания 1 части бензина требуется около 15 частей воздуха (стехиометрия), а для сжигания спирта — примерно 6.5-8.4 частей воздуха, что дает возможность сжигать за 1 рабочий цикл большую массу топлива.
Ниже перечислены другие факторы, положительно влияющие на мощностные показатели двигателя:
· высокая антидетонационная стойкость
· высокая скрытая теплота парообразования, что вызывает существенное охлаждение топливовоздушной смеси и увеличение заряда
· более полное сгорание спиртовых смесей, даже при существенном отклонении состава от стехиометрии (альфа до 0.6)
· сгорание без образования нагара
Для того, чтобы в полной мере реализовать преимущества спиртового топлива, степень сжатия двигателя должна быть выше, чем для работы на бензине.
Спирты довольно гигроскопичны, то есть способны впитывать влагу из воздуха, поэтому хранить их следует в герметично закрытых емкостях.
Для стабилизации смесей в них могут добавляться вспомогательные стабилизирующие вещества, такие как ацетон (до 10%), бутиловый спирт (до 15%), бензол (до 30%).
Ниже приведены некоторые известные составы спиртовых смесей, применяемых в автоспорте.
Смесь 1 (для двигателя со степенью сжатия 12…15)
Смесь 2 (для двигателя со степенью сжатия 12…13)
Смесь 3 (для двигателя со степенью сжатия 11.5…12.5)
Этиловый спирт (95%) — 30%
Смесь 4 (для двигателя со степенью сжатия 11…12)
Перед тем, как использовать приготовленную смесь, ее нужно проверить на стабильность. После выдерживания смеси в стеклянном сосуде в течение 3…4 часов она не должна расслаиваться и должна остаться прозрачной. Если смесь становится мутной, то скорее всего, в ней слишком много воды. Такую смесь использовать нельзя.
Не рекомендуется оставлять спиртовые смеси надолго в топливном баке, лучше всего заливать ее непосредственно перед соревнованиями, а остатки либо сливать для повторного использования в герметически закрытую тару, либо утилизировать.
Следует также учитывать, что цикловая подача спиртовой смеси существенно увеличится по сравнению с цикловой подачей бензина, поэтому, форсунки должны иметь определенный запас производительности.
При работе с бензолом и метанолом соблюдайте особую осторожность, работайте в проветриваемых помещениях, в перчатках. Не допускается подсасывать эти жидкости ртом для перелива, так как они очень ядовиты. Избегайте также вдыхания паров этих смесей и отработанных газов.
Почему машины не ездят на спирту
Миф: E85 приводит к коррозии топливных шлангов
Факт: Этанол не разъедает ни топливные шланги, ни двигатель. Это миф, и очень часто этанол путают с метанолом, который включает в свой состав разъедающие вещества. И все же, некоторые модели выпущенные до 1988 года имеют детали, которые могут будут подвержены разрушению этанолом. Если говорить о старых моделях Вольво, то это относится к не электрическим системам инжектора. Например, K-jet. Большинство машин с электронным вспрыскиванием топлива вполне подходят для потребления этанола
Миф: В связи с использованием этанола двигатель перегревается.
Факт: Известный многим факт, что большинство мощных гоночных машин используют в качестве топлива чистый алкоголь. Он сгорает при низких температурах и не дает двигателю перегреваться. Этанол содержит алкоголь, и поэтому двигатель не может перегреться.
Миф: Этанол плох для бензиновых инжекторов и карбюраторов.
Факт: Олефины и парафины в бензинах являются причиной отложений, которые могут забить інжектор или карбюратор. В сравнении, этанол сгорает на 100% и не оставляет осадка, поэтому не может стать причиной отложений. Факт, что этанол наоборот позволяет инжектору оставаться чистым и улучшает его работу. Также, этанол не способствует появлению коррозии и не портит клапаны.
Миф: Этанол засоряет топливные шланги.
Факт: Этанол в действительности чище, чем обычный не свинцовый бензин. В загрязненных системах, этанол ослабляет загрязнители и осадковые отложения, которые впоследствии могут осесть на топливном фильтре. В более старых моделях автомобилей, особенно тех, что были выпущены до 1975 года, эта проблема решаема еще проще. Нужно всего лишь промыть фильтр. И если Вы продолжите использовать бензино-этанольную смесь, то фильтр останется чистым в связи с улучшением работы двигателя.
Миф: Этанол не безопасен для более старых автомобилей.
Миф: Этанол увеличивает загрязнение воздуха.
Факт: По закону, этанол не может увеличивать выброс выхлопных газов. В действительности, этанол уменьшает выброс угарного газа на 25% и вытесняет токсичные компоненты, содержащиеся в бензине, которые являются причиной рака и других заболеваний.
Миф: Этанол вносит вклад во всемирное потепление.
Факт: Энергетический баланс этанола позитивен, 1.35 to 1, поэтому париковый эффект газа выделяемого этанола также позитивно. Факт, что этанол при одинаковом пробеге автомобиля производит на 32% меньше вредных выхлопов, чем бензин.
Миф: На производство тратится больше энергии, чем получается от этанола.
Факт: Это факт, что заводы эффективно собирают и хранят энергию, где на каждые 100 единиц, потраченной на производство этанола, энергии приходится 135 единиц произведенного этанола. И помимо этого, заводы по производству этанола крайне энергоэффективны.
Биоэтанол: можно ли заливать в обычную машину без Flex Fuel
Автомобили с двигателями Flex Fuel потребляют биоэтанол с содержанием спирта от 0 % до 100 %. А какие сорта биотоплива можно заливать в обычные бензиновые машины?
В стране, где автомобильного пропан-бутана продается больше, чем бензина, о работающих на спирте двигателях типа Flex Fuel известно до обидного мало. А между тем, некоторая часть таких агрегатов попала в Украину во время массового ввоза подержанных легковушек из США. Для начала давайте разберемся, что это такое – автомобиль на биотопливе?
Ездить на биотопилве с большим содержанием спирта могут только машины Flex Fuel – специально адаптированные заводские версии обычных авто.
Биоэтанол – спирт, полученный из растительного сырья, по себестоимости он примерно вдвое дешевле бензина. Как топливо для ДВС он в целом аналогичен бензину, но имеет более высокое октановое число и меньшую теплотворную способность.
Что такое двигатель Flex Fuel
Большинство автопроизводителей разрешают безоговорочное использование только биотоплива не более чем с 5% спирта. При том что опыт эксплуатации и автосервиса говорит о безболезненной доле спирта в топливе до 10-15 %, принято считать, что на работе двигателя и его ресурсе такой процент отрицательно не сказывается. Но при большем проценте возможны некоторые нюансы. Причин тому две.
Во-первых, спирт как уже отмечалось, гигроскопичен. Вода, которую он поглощает из воздуха, провоцирует коррозию металлических деталей топливной системы. Из-за чего узлы могут преждевременно выйти из строя. Не любят спирт и некоторые пластики с резинами. Поэтому некоторые компоненты системы питания – например, насос и топливопроводы – делают с применением исключительно нержавеющих и стойких к растворителям материалов.
Развитые страны давно уже “проехали” тему спиртового биотоплива. Для них это биотопливо первого поколения, а сегодня там работают над третьим.
Во-вторых, из-за меньшей теплотворной способности спирта доля биотоплива в рабочей смеси должна быть больше, чем бензина. Если стехиометрическая бензино-воздушная смесь имеет пропорцию 1 :14,7, то биотопливно-воздушный микс должен иметь пропорцию 1:9 для Е100 и около 1:9,8 для топлива Е85. Соответственно, биоэтанола во впускной коллектор приходится впрыскивать в большем количестве, нежели бензина.
В этом и есть второе отличие двигателей типа Flex Fuel и других, заточенных под спиртовое топливо моторов – в более гибких алгоритмах программ управления. Для этого приходится использовать и особый софт, и дополнительные датчики. В частности, датчик определения процента спирта в топливе подсказывает, на сколько нужно увеличить порцию топлива для каждого цилиндра.
На самом деле автомобиль с приставкой Flex Fuel к имени отличается от обычного только некоторыми материалами и настройками блока управления.
Также приходится учитывать худшие пусковые качества топлива с содержанием спирта более 70 %. Поэтому перед стартом при температуре ниже +15 о +20 о С электроника переключает питание на чистый бензин. Для этого на некоторых машинах с Flex Fuel есть небольшой отдельный бензобак.
Биоэтанол и обычный двигатель
Интересно, что по наблюдениям инженеров, работающих с настройкой подобных моторов, при доле спирта в топливе до 40 % обычный, чисто бензиновый мотор ничего “не замечает” и работает без нареканий. Его штатная система управления сама справляется с необходимой коррекцией подачи топлива. Исключение тут – некоторые модели японских и корейских двигателей, которые не могут открывать форсунки впрыска на настолько длительный период.
Считается, что доля спирта порядка 10 – 15 % не оказывает влияния на коррозионную активность топлива и не вредит системе питания обычного, чисто бензинового автомобиля. Поэтому во многих европейских странах присутствие в бензине 5% спирта даже не заявляется потребителю, это само собой разумеется. Кстати, эти 5% спирта в развитых странах обязательны по закону, и добавляют их в бензин как безвредную замену вместо экологически опасной присадки МТБЭ.
Подтверждается экспериментами
Американские исследователи из Университета Северной Дакоты (EERC) и Центра Автомобильных Исследований Миннесоты (MnCAR) проводили несколько видов тестов с автомобилями. Машины заправляли биоэтанолом разной концентрации, с содержанием спирта от 2 % до 85 %, и тестировали по стандартам испытаний HWFET.
Сырьем для получения биоэтанола в США служит кукуруза, в Бразилии – сахарный тростник. Эти две страны производят более 90 % от мирового производства данного топлива.
Были привлечены помимо прочих машины трех моделей без систем питания Flex Fuel – то есть чисто бензиновые: Toyota Camry, Ford Fusion (в Европе это модель Mondeo) и Chevrolet Impala. Так вот, все три автомобиля без системы Flex Fuel успешно ездили на смесях с содержанием спирта вплоть до 45 %. Штатные системы питания автомобилей справлялись с задачами коррекции топливоподачи, вызванными низкой теплотворной способностью спирто-бензиновой смеси. И только когда в бак были заправлены смеси с более высоким процентом спирта, чем 45 %, на панели начал загораться сигнал Check Engine. Причем если Ford Fusion “сдался” уже после топлива E45, то Chevrolet Impala дотянул до Е55, а Toyota Camry – до смеси Е65.
Рекомендация Авто24
Спирт вместо Бензина
Уже пару лет в Украине есть клуб «спиртоходов» — используем вместо бензина «побочный продукт» со спиртзавода — неочищенный этанол 90-92% крепости.
для адаптации инжекторного двигателя нужен спец. приборчик, подключается в разъемы форсунок.
у карбюраторных меняются 2 жиклера (у однокамерных соотв. один).
всё обратимо — всегда легко можно вернуть «как было», следов не остаётся. для тех, кто на гарантии — перед поездкой на гарантийное СТО вынимаем адаптер из разъемов и наливаем в бак бензин. всё.
цена порядка 3 грн за литр в Киеве, расход 1,2 — 1,5 к бензиновому — в зависимости от глубины «тюнинга».
по 1+1 была передача о биотопливах — показывали спиртохода Дмитрия Скирту с его УАЗом
перематывайте до конца — перепрыгивает на вторую часть и там после 18-й минуты
у него увеличена степень сжатия — порядка 12, настроен УОЗ, сделан подогрев карбюратора (иначе переохлаждается, вплоть до обмерзания, а штатного подогрева на УАЗах нет, на ВАЗах например есть, но и там желательно «добавить»), смесь в первой камере карбюратора несколько обеднена.
ощущения только положительные — вони и копоти нет, даже на прогреве, мощность не уменьшается.
некоторые ездят на самогоне — крепость не менее 85%. актуально для сельской местности — в основном УАЗы, газели и разная сельхозтехника. к сожалению, за городом спирт таким образом используют единицы…
Безопасно ли добавление спирта в бензин
Водители России давно ведут спор о том можно ли добавлять в бензин спирт, безопасно ли это и какие негативные последствия может вызвать. Мнения разделились. Одни считают, что это способ сэкономить, а другие уверены, что это очень вредно для автомобиля. Давайте разбираться.
По факту в данном споре правы и те, и другие. Все зависит от ситуации. Давайте узнаем, когда добавление спирта вредит, а когда приносит определенную пользу.
В странах Западной Европы на заправочных станциях можно обнаружить топливо с обозначением АИ-95, Е5 или Е10. Подобная маркировка означает, что это, по сути, смесь бензина и этилового спирта. Причем приписка Е и говорит о том, каков процент спирта в данном виде топлива. Это уже говорит о том, что это топливо можно лить в бак автомобиля. Но чуть ниже всегда можно прочитать небольшое дополнение. Оказывается, такое топливо подходит не всем автомобилям, и чтобы быть уверенным в его безопасности, следует проконсультироваться со специалистами вашего дилерского центра.
Преимущества топлива с добавлением спирта
Если смотреть в общем, то серьезных преимуществ смешанного топлива не наблюдается. В массе своей люди используют это топливо только ради экономии. Бензин стоит недёшево, и естественно, что экономия в двадцать процентов со временем превращается в круглую сэкономленную сумму денег.
На территории России купить топливо с добавлением этилового спирта невозможно. Естественно, что умельцы изготавливают его самостоятельно. Увы, но приобрести этанол хорошего качества и в нужных количествах у нас довольно проблематично. Поэтому некоторые автовладельцы вместо этанола используют изопропиловый спирт. Его несложно приобрести в магазине химических реактивов или у оптовых компаний. Готовят такое топливо просто. Добавляют необходимое количество в канистру с бензином, а потом эту смесь заливают в бак автомобиля.
Сказать толком, что даёт такая смесь двигателю, сложно. Некоторые исследования утверждают, что выхлоп действительно становится более экологичным, но и существенного улучшения в работе мотора не наблюдается.
Последствия смешивания спирта и бензина
Так что же всё-таки ждать от суррогатной смеси бензина и спирта, приготовленной в собственном гараже? Эффект от использования таких смесей носит скорее психологический характер и отчасти экономический. Люди подсознательно верят в пользу таких смесей и внушают сами себе определенные улучшения в работе мотора. Плюс это подкрепляется определенной экономией. Поэтому и существуют настоящие адепты подобного смешивания. Но ведь очевидно, что данные кустарные смеси имеют ощутимые недостатки, и о них не следует забывать. Если автолюбитель начнет применять десятипроцентную самодельную смесь, его могут ожидать следующие проблемы:
Понятно, что использование такого смешанного топлива со временем приведет в лучшем случае к промывке системы подачи топлива или того хуже — к очень дорогостоящему ремонту двигателя. Но тут надо сделать одну поправку. Все вышесказанное относится к автомобилям, которые предназначены для использования сугубо чистого бензина. В тех автомобилях, которые создавались для использования альтернативного топлива, эти проблемы были предусмотрены заранее. В таких автомобилях установлены материалы, которые не подвергаются вредному воздействию спирта.
В любом случае перед тем как начать эксперименты со смешанным топливом, надо убедиться, что автомобиль конструктивно подходит для этого. И если это так, то в каких концентрациях допускается использовать такое топливо. Кстати, если производитель запрещает использование смешанного топлива, то при его использовании сразу теряется гарантия на новый автомобиль.
Есть ли выгода спирта в бензине?
Если углубится в этот вопрос, то по факту можно прийти к следующим выводам:
Добавьте «Правду.Ру» в свои источники в Яндекс.Новости или News.Google, либо Яндекс.Дзен
Быстрые новости в Telegram-канале Правды.Ру. Не забудьте подписаться, чтоб быть в курсе событий.