Что мы льем в бензобак: значение цифр на бензоколонке

«Опять капитальный ремонт двигателя? Ну, еще бы с нашим-то бензином!». Участником или слушателем такого диалога, вероятно, был любой российский автолюбитель. Да что там, человек, имеющий весьма отдаленное отношение к производству и потреблению нефтепродуктов, считает своим долгом рассказать другу услышанную где-то страшилку о том, как несчастные российские водители вынуждены лить в бензобак сомнительное горючее, «да за такие деньги».

«...Мало проходит на нашем бензине», «...сломается на нашем бензине», «хороша машинка, но не для нашего бензина» и так далее, список заезженных клише можно продолжать бесконечно. Но ведь всегда приятнее услышать мнение профессионала, который знает о предмете разговора не из баек друзей, а сталкивается с этим ежедневно.

Наверное, самый известный в России диагност двигателей, а по совместительству хозяин популярного блога Bmwservice.livejournal.com Сергей Смирнов по роду деятельности может оценивать качество топлива и его последствий для автомобиля. И в своем блоге с позиции эксперта он заявляет: бензин у нас хороший. Беда в другом – тотальном незнании матчасти. Ни один из известных мне автовладельцев (если исключить профессионалов) не смог толком сформулировать даже то, что обозначают «циферки» на бензоколонке, которую он посещает не реже раза в неделю.

Что такое детонация, и как с ней бороться

Скорее всего, если вы живете в современной России, вам хорошо известны такие числа: 80-92-95-98. Так вот, эти магические сочетания цифр – именно то, что вам продают на бензоколонке. Они позволяют судить о склонности бензина к детонации.

Детонация – это взрывоподобное горение смеси в цилиндре. Взрыв, обращенный навстречу двигающемуся поршню, запросто поломает кольца и много еще чего натворит. Поверхность цилиндра в таком случае полностью невредимой остается редко. Любое повреждение блока цилиндров хорошего автомобиля – это бюджет полного ремонта не менее 150 тыс. рублей и выше.

О проблемах детонационной стойкости стали задумываться еще в самом начале века – этот эффект мешал появлению мощных моторов. Уже тогда самая прогрессивная авто-инженерия планеты стала проводить эксперименты с различными топливными смесями, выявляя зависимость нормальной работы мотора от свойств топлива.

История примерно такова: в 1927 году Грехэм Эдгар предложил условную шкалу, где за ноль была взята склонная к детонации смесь воздуха и «нормального гептана», а за 100 – практически не склонная к детонации смесь воздуха и изооктана (последнюю жидкость он заодно сам тут же и синтезировал).

Тогда же впервые для испытаний антидетонационной стойкости была использована машина, напоминающая реальный двигатель, где по особой методике определялось, на какой точке шкалы находится данный конкретный бензин по отношению к эталонам.

Сегодня существует две методики определения склонности топлива к детонации – существуют так называемые исследовательский и моторный методы. Оба по форме исследовательские – определяются на одной и той же установке, но первый при малых оборотах (его вы и покупаете на АЗС), а второй – на повышенных – эти цифры известны немногим. Кроме того, на моторном методе смесь сильно подогревают – до 149 градусов – делают ее более склонной к взрыву.

То есть, покупая бензин сорта 92, 95, 98, вы покупаете «исследовательский» бензин – АИ92, АИ95, АИ98.

«Исследовательский» и «моторный» бензин

Закономерные вопросы: а почему метода два? Почему нам «продают» именно первый метод? Какой лучше?

Первый метод, который сейчас называется исследовательским, вполне устраивал всех до середины прошлого века включительно. Двигатели были уже достаточно мощными для комфортного передвижения, но сохраняли невысокую степень сжатия (около 6-7 единиц), относительно невысокие максимальные обороты – около 4000. При мощности в пределах 100 л.с., развивали примерно 100 Нм крутящего момента. Если подобный двигатель имел объем в пределах 2,5 литров, то для интереса поищите характеристики современных двигателей сравнимого объема – они значительно мощнее.

Интенсивное развитие автомобилестроения требовало все больших удельных мощностей – двигатель того же размера должен был давать все больше мощности. К началу 70-х такие двигатели появились и на серийных автомобилях.

Увеличение удельной мощности, момента, оборотов, степени сжатия привело к тому, что вроде бы подходящие по исследовательскому методу бензины приводили к разрушению моторов в реальных условиях. Говорят, что первыми на это обратили внимание немцы.

Это привело к ожидаемому ужесточению стандартов – в практику вошел также и моторный метод, в абсолютных числах отстававший от исследовательского не более чем на 10 единиц по стандарту. То есть, АИ-98 и АИ-95 должны иметь моторное число не ниже А-88 и А-85, тогда, скорее, всего двигатель, рассчитанный, например, на АИ-95, не будет иметь проблем с детонацией при любых режимах движения. Для АИ-92 требование даже строже – моторное число для него 83, а иногда даже и 83,5 – в каком-то смысле он, скорее, «93-й» бензин или даже «93,5». То есть разница по детонационной стойкости между сортами «92» и «95» на самом деле меньше, чем того можно ожидать. Сорт «92» ближе к «95», чем «95» к «98»... Теперь уже такое «усиление» требований стало стандартом – это дает чуть больше шансов тем, кто сейчас мучает форсированный автомобиль низкооктановым сортом топлива.

На практике могут встречаться и АЗС, на которых соотношение антидетонационных свойств одинаковых марок будет несколько разниться – например, АИ-98 с моторным числом не 88, а 89. Второй, при прочих равных, может быть лучше для мотора. Возможно обнаружить и нестандартные аномалии типа АИ94-А86 – попробуйте сразу сказать, хуже или лучше этот бензин стандартного 95-го с его 95-85?

Ни один владелец не сможет четко сказать, какой бензин «прописан» его автомобилю и почему. И виной тому зачастую сами производители, если, конечно, в сервисной книжке этому не уделен отдельный абзац. Но чаще всего там написано нечто невразумительное типа «Бензин от АИ-91 до АИ-98» (что, любой? все равно?), или краткое «Бензин АИ-95» (а на 92 развалится? а на 98 что будет?).

Дело не только в бензине

Детонационная стойкость смеси помимо самого сорта бензина также зависит и от особенностей мотора:

Геометрическая форма камеры сгорания: «самоподрыв» начинается, как правило, из «закоулочков» и более вероятен при удлиненной форме цилиндра. Здесь выяснить что-либо или повлиять на что-либо невозможно – уж какой двигатель вам достался, другого нет.

Рабочая температура двигателя: современные двигатели имеют рабочую температуру от 85-90 до 110-115 градусов. Это очень немалая разница! Если двигатель произведен BMW или VAG – он, скорее всего, оборудован управляемым термостатом. Стоите вы в пробке – 110-115 градусов. Проехали пробку и... раз по газам!.. Поэтому наличие или отсутствие управляемого термостата – `map-thermostat` – еще один повод использовать высокооктановый бензин.

Режим движения: на холостых оборотах давление в камере сгорания невысокое – всего 5-6 атмосфер. При неспешном передвижении в потоке или плавном разгоне – немногим выше. Максимальный риск – резкое нажатие газа в пол: давление мгновенно повышается в 3-4 раза! Это и есть самые лучшие условия для детонации. Любите погонять – высокооктановый бензин вам в помощь.

Степень сжатия: до середины прошлого века большинство двигателей были нефорсированными – смесь сжималась примерно в 5-7 раз. С широким распространением антидетонационных присадок на основе свинца двигатели «дожали» до 11-12 – резко подняли КПД и мощность. В середине 80-х уже твердо решили свинцом в атмосферу не разбрасываться, и двигатели снова стали «разжимать». Сейчас пришло время экологии – борются за сокращение выбросов вообще. То есть за топливную экономичность и прочее. Стали снова повышать КПД двигателя – опять начали сжимать, а то еще и турбину устанавливать. В итоге снова видим степень сжатия около 10-12, да еще иногда и турбина воздуха мотору добавляет...

Зависимость достаточно простая: открываете книжку по автомобилю и посмотрите там степень сжатия – если до 10, то спокойно можно использовать 92 бензин в большинстве случаев. Свыше 10 – 95-й, но чаще всего – 98-й. Свыше 10,5 или наличие турбины – практически без вариантов 98-й.

Чаще всего в инструкции написано что-то универсальное: «Рассчитан на топливо АИ-95, допускается применение бензина АИ-92, но для улучшения эксплуатационных характеристик рекомендуется использовать топливо АИ-98 и выше».

Расшифровка для практической жизни: кататься в щадящем режиме можно на 92-м, но не рекомендуется. На 98-м – без ограничений. На 95-м – как повезет, но в большинстве случаев – повезет.