Красный террор или страсти по актану (статья)

[AUS 815]

действительно ли ферроцен способен на порядок сократить ресурс любых, даже самых «крутых» свечей?

свечи куплены и доставлены в лабораторию. о том, что такое «октановое число» и как его измеряют, мы рассказывали не раз (зр, 2006, № . напомним, что из существующих технологий производства бензинов лишь одна – каталитический риформинг – позволяет сразу получить нужное октановое число, вплоть до 98. таких бензинов сравнительно немного, при этом они весьма дороги!

а можно ли из низкооктановых бензинов, сравнительно дешевых, получить высокооктановое топливо? да, конечно – для этого существует так называемая «химизация» топлива, когда нужное октановое число достигается добавкой различного рода присадок (подробности – в нашей врезке). здесь-то и нашел свою нишу ферроцен – находка для нефтяников: он столь же дешев (особенно китайский!), сколь и эффективен. если следовать разрешенным нормам, то одного килограмма этого оранжево-коричневого порошка стоимостью в десяток условных единиц хватает для изготовления 50 тонн (!) высокооктанового бензина.

сказка, а не порошоквђ¦ но вот беда: он порождает множество отложений в камере сгорания и выпускной системе. железо, которое является основой этого металлоорганического соединения, гореть почему-то не хочет – оно осаждается и на клапаны, и на свечи, и на стенки выпускной системы, причем не просто так, а в виде токопроводящих оксидных пленок цвета качественной ржавчины. как с этим бороться? да как в бородатом анекдоте – «летай, сынок, но так низенько-низеньковђ¦». с ферроценом нечто подобное – лей, но маленько-маленько. раньше, во времена преимущественно простеньких карбюраторных двигателей разрешали использовать эту бяку в концентрации не больше 37 мг/л топлива. для «башковитых» впрысковых моторов и этого оказалось много – токопроводящие отложения стали весело убивать лямбда-зонды и катализаторы. наши подумали-подумали и решиливђ¦ не запрещать ферроцен совсем, как это сделано в большинстве цивилизованных стран, а уменьшить его предельно допустимую концентрацию – до 17 мг/л.

но уж коли хоть что-то разрешено, а на горизонте маячит суперприбыль от реализации копеечного прямогонного бензина под видом супертоплива, то предсказать последствия нетрудно! вдали от крупных городов и контролирующих органов удержаться от соблазна ох как трудно...

а теперь – к практике! что реально происходит со свечами, работающими на отравленном ферроценом бензине?

смертельный номер

свечи зажигания – это макушка айсберга, который может пострадать от ферроцена. еще есть лямбда-зонды и катализаторы – но ими займемся позднее: и без того ферроценовый тест очень длинный. и дорогой...

для испытаний решили взять самые известные свечи с «надежной» родословной, дабы на корню пресечь разговоры о том, что пациент помер сам по себе. компания подобралась разноликая и достойная. классические одноэлектродные свечи представили французские beru ultra 14r-7do, из «трехэлектродок» взяли brisk dr15-tc1 extra, а из современных свечей с «драгоценными» электродами пригласили bosch platin wr7dp. и это еще не все. от очень редкого, но столь же эффективного класса иридиевых свечей взяли японские denso iridium ik20 с диаметром электрода 0,4 мм, а обойтись без beru ultra platin ux79p было просто невозможно: этот комплект – внимание! – и четырехэлектродный, и платиновый, и самоочищающийся! для разнообразия в тест включили плазменно-форкамерные свечи plazmofor super пфа 17 дрм украинского производства.

украинский «плазмофор» до (слева) и после (справа) ферроценовых процедур. симпатичная «газовая конфорка» на глазах вырождается в одиночный разрядик.

бодяга третьей степени

для начала на моторных стендах были сняты базовые характеристики двигателей с каждым из комплектов. заодно оценили процесс искрообразования у всех свечей. ничего нового по сравнению с тем, что получали ранее, не увидели – и это хорошо: стабильность – признак качества!

а затем началосьвђ¦ для каждого комплекта свечей на отдельном двигателе, заранее определенном на заклание, выжгли по сорок литров бензина с запредельным по нашим нормам содержанием ферроцена – 100 мг/л. бензин изготовили – точнее, набодяжили – сами... если соответствовать нашим старым нормам, то это – две с половиной полных заправки, если новым – то более пяти. впрочем, такую дозу легко можно хватануть и при одной-единственной заправке – если уж совсем не повезет.

зачем брали отдельный двигатель – понятно. ведь ферроцен дает отложения не только на свечах, и все это влияет на показатели мотора. поэтому контрольные замеры делали на «чистых» моторах, ставя туда полуживые свечи.

красная смерть, как она есть

начнем с хорошего известия – все свечи остались живы, а потому разговоры о возможной остановке в чистом поле даже после такой экстремальной заправки ушли с повестки дня. но свечам стало очень плохо, причем в разной степени: это видно по увеличению расхода топлива и росту токсичности.

больше всего пострадали украинские plazmofor. чуть лучше чувствовали себя немецкие bosch platin. классические beru ultra отработали поспокойнее, но и на них влияние ферроцена более чем заметно. зато окислы азота снизились и там, и там – на те же 18–20%. хорошо? напротив – это говорит о нарушениях в искрообразовании, при которых часть топлива летит несгоревшей прямо в трубу! отсюда и рост расхода топлива, и выход несгоревших углеводородов – а окислы азота падают потому, что температуры сгорания уменьшаются.

а вот иридиевые свечи denso и «многоэлектродки» brisk оказались значительно более лояльными к ферроцену. для них снижение расхода топлива составило примерно 2–3%, а рост токсичности по сн – 7–9%. скорее всего, denso спасло то, что тонкий центральный электрод диаметром всего 0,4 мм создает напряженность электрического поля, сконцентрированную в очень малом объеме, в результате разряд «сносит» с электродов все – и органические отложения, и нагары, и оксиды железа. а для brisk отработали три боковых электрода – искра начинает бить по наиболее простому пути, поскольку есть альтернатива. вот пропусков вспышек и меньше.

если следовать такой логике, то свечи beru ultra platin вообще должны были не почувствовать ферроцена! там и самоочистка, и платиновый центральный электрод, и четыре боковых электрода! так оно и получилось – изменение параметров двигателя с этими свечами уложилось в пределы погрешности измерения.

кстати, по утверждениям некоторых специалистов, при загрязнении ферроценом падает сопротивление изолятора и свеча начинает «шить»вђ¦ вот этого наш эксперимент не выявил – как для новых, так и для загрязненных свечей мегаомметр показал одно и то же сопротивление – бесконечность!

советы перед дальней дорогой

тем, кто сразу полез в конец статьи за информацией на тему «что купить?», попробуем дать несколько советов – они могут пригодиться перед дальней и нецивилизованной дорогой. во-первых, прихватить с собой канистру с качественным и проверенным бензином, заправившись перед выездом «под завязку». во-вторых, избегать неизвестных, особенно контейнерных заправок на трассе, сколь бы привлекательной ни казалась цена. а уж если ферроценовое насилие над мотором представляется неизбежным, то поставьте либо самоочищающиеся «многоэлектродки», либо что-то с тонким центральным электродом. и – счастливого пути!

откуда берется октан?

известны три основных принципа в производстве высокооктановых топлив путем их химизации.

первый – использование добавок на базе ароматических углеводородов. пример – монометиланилин (мма), имеющий октановое число 280. один процент добавки такого состава повышает октановое число базового бензина на 1–2 единицы. основной недостаток – повышение токсичности отработавших газов и уровня органических отложений в камере сгорания.

второй – использование высокооктановых компонентов на базе спиртов или эфиров. наиболее распространенное – метилтретбутиловый эфир (мтбэ). это кислородсодержащие вещества, и добавка их к базовому топливу повышает полноту сгорания, снижает токсичность отработавших газов. основные недостатки – сравнительно низкое октановое число (110–120), поэтому требуется большой процент добавки – до 15%, а это существенно снижает общую теплотворную способность товарного топлива. кроме того, у таких топлив повышенная агрессивность к резинам и пластикам.

третий – использование металлсодержащих антидетонаторов на базе свинца, железа, никеля, марганца и других металлов. основное преимущество этих присадок – очень высокая «работоспособность»: тетраэтилсвинец имеет эффективность в 600 раз большую, чем бензол, а ферроцен – в 450–500 раз. основные недостатки – плохая выносимость из камеры сгорания, а также резкий рост канцерогенной опасности отработавших газов.

источник: www.zr.ru - автомобильный журнал "за рулем".