ГОСТ 511-2022

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ТОПЛИВО ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ

Моторный метод определения октанового числа

Fuel for engines. Motor method for determination of octane number

МКС 75.160.20

Дата введения 2023-07-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (АО "ВНИИ НП")

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 13 декабря 2022 г. N 62)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 декабря 2022 г. N 1587-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 511-2022 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2023 г.

5 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений стандарта ASTM D2700-22* "Определение октанового числа топлива для двигателей с искровым зажиганием по моторному методу" ("Standard test method for motor octane number of spark-ignition engine fuel", NEQ)

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

6 ВЗАМЕН ГОСТ 511-2015

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"

     1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт устанавливает моторный метод определения октанового числа как характеристики детонационной стойкости автомобильных и авиационных бензинов и их компонентов, предназначенных для использования в двигателях с искровым зажиганием, на стандартизованном одноцилиндровом четырехтактном карбюраторном двигателе с переменной степенью сжатия с использованием условной шкалы октановых чисел. В качестве стандартизованного одноцилиндрового двигателя в настоящее время применяют установки различных типов в зависимости от диапазона определения, рабочего диапазона и показателей прецизионности, позволяющие определять октановое число моторных топлив при стандартных для моторного метода рабочих условиях.

1.2 Настоящий метод можно использовать для определения октановых чисел в диапазоне от 0 до 120 единиц для установок типа I, от 0 до 110 единиц - для установок типов II, IV и от 0 до 100 единиц - для установок типа III. Рабочий диапазон для установок типа I находится в пределах от 40 до 120 единиц, для установок типов II и IV - в пределах от 40 до 110 единиц, для установок типа III - в пределах от 40 до 100 единиц. Типичные автомобильные моторные топлива имеют октановые числа по моторному методу в диапазоне от 76 до 91 единицы. Типичные авиационные топлива имеют октановые числа по моторному методу в диапазоне от 98 до 102 единиц.

1.3 Настоящий стандарт можно также применять для определения октановых чисел топлив и их компонентов, содержащих оксигенаты до 4% масс. по кислороду.

1.4 Некоторые газы и пары, например галогенсодержащие хладагенты, используемые в кондиционерах, содержащиеся вблизи двигателя, могут оказывать существенное влияние на значения октанового числа. Также на значения октанового числа могут влиять скачки или кратковременные искажения напряжения или частоты электрического тока.

Примечания

1 Значения параметров рабочих режимов устанавливают в единицах СИ и рассматривают как стандартные. Значения в скобках в единицах "дюйм, фунт" используют только для установок типа I.

2 Выражения "% масс." и "% об." обозначают массовые и объемные доли материала соответственно.

1.5 В настоящем стандарте не предусмотрено рассмотрение всех вопросов обеспечения безопасности. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за установление соответствующих правил безопасности и охраны труда, а также определяет целесообразность применения законодательных ограничений перед его использованием.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 1770 (ИСО 1042-83, ИСО 4788-80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия

ГОСТ 2517 Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб

ГОСТ ISO 3696 Вода для лабораторного анализа. Технические требования и методы контроля

_______________

В Российской Федерации действует ГОСТ Р 52501-2005 (ИСО 3696:1987) "Вода для лабораторного анализа. Технические условия".

ГОСТ 6709 Вода дистиллированная. Технические условия

_______________

В Российской Федерации действует ГОСТ Р 58144-2018.

ГОСТ 21743 Масла авиационные. Технические условия

ГОСТ 31873 Нефть и нефтепродукты. Методы ручного отбора проб

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) или по указателям национальных стандартов, издаваемым в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на документ дана недатированная ссылка, то следует использовать документ, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого документа. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 детонация: Аномальное сгорание, часто приводящее к слышимому стуку, вызываемому самовоспламенением топливовоздушной смеси.

3.2 степень сжатия: Параметр конструкции двигателя, равный отношению рабочего объема цилиндра при положении поршня в нижней мертвой точке к объему камеры сгорания при положении поршня в верхней мертвой точке, определяющий при прочих равных условиях склонность к появлению детонации.

3.3 интенсивность детонации: Показатель уровня детонации.

3.4 октановое число: Показатель детонационной стойкости топлива, полученный в стандартизованном двигателе внутреннего сгорания с искровым зажиганием или модели для испытаний, путем сравнения интенсивности детонации испытуемого топлива с детонацией эталонных топлив при стандартных условиях испытания.

3.5 октановое число по моторному методу: Показатель детонационной стойкости топлив, используемых в двигателях внутреннего сгорания с искровым зажиганием, полученный путем сравнения интенсивности детонации испытуемого топлива с интенсивностью детонации первичной эталонной топливной смеси на стандартизованном испытательном двигателе типа I, II, III или IV при условиях настоящего метода испытания.

3.6 топливо с установленным значением октанового числа: Топливо, имеющее октановое число, установленное теоретически или на основе экспериментальных работ на большом количестве двигателей в ходе межлабораторных исследований национальной или международной организацией и служащее по согласованию в качестве эталонного.

3.7 первичные эталонные смеси: Составленные по объему смеси изооктана, н-гептана или смеси изооктана с присадкой на основе тетраэтилсвинца, по которым составлена шкала октановых чисел.

3.8 первичные эталонные смеси с октановым числом 100 и ниже: Смеси изооктана с н-гептаном, в которых объемный процент изооктана определяет октановое число смеси, причем изооктану присвоено октановое число 100, а н-гептану присвоено октановое число, равное нулю.

3.9 первичные эталонные смеси с октановым числом выше 100: Смеси изооктана с присадкой на основе тетраэтилсвинца в соответствии с экспериментально установленным соотношением, октановое число которых выше 100.

3.10 стандартизованные толуольные смеси (стандартные образцы по настоящему методу испытания): Составленные по объему эталонные смеси индивидуальных компонентов (толуола, н-гептана, изооктана), имеющие установленное значение октанового числа (номинальное) с заданными допусками, определенными по результатам межлабораторных сравнительных испытаний в условиях воспроизводимости, и используемые как топлива для оценки пригодности двигателя к испытаниям.

3.11 оксигенат: Кислородсодержащее органическое соединение, которое может быть использовано в качестве топлива или в качестве компонента топлива, например различные спирты или простые эфиры.

3.12 высота цилиндра: Положение поршня в верхней мертвой точке по отношению к верхней внутренней поверхности цилиндра двигателя или к механически обработанной верхней плоскости картера двигателя.

Примечание - Высота цилиндра как мера степени сжатия оказывает значительное влияние на сгорание топлив и на их детонационные характеристики.

3.13 базовая высота цилиндра: Положение цилиндра, при котором проводится исходная установка приборов отсчета высоты цилиндра, обеспечивающая соответствие степени сжатия условиям, принятым при составлении стандартных таблиц оценки детонации.

3.14 отсчет по индикатору: Числовое значение высоты цилиндра по индикатору с круговой шкалой или микрометру, относящееся к основной установке отсчета при заранее установленном давлении сжатия при прокрутке двигателя.

3.15 отсчет по цифровому счетчику: Числовое значение высоты цилиндра по счетчику, относящееся к основной установке отсчета при заранее установленном давлении сжатия при прокрутке двигателя.

3.16 датчик детонации: Преобразователь магнитострикционного типа, вкрученный в резьбовое отверстие в цилиндре двигателя, для определения давления в камере сгорания, обеспечивающий электрический сигнал, пропорциональный скорости изменения давления в цилиндре.

3.17 указатель детонации (индикатор детонации): Измерительный прибор со шкалой от 0 до 100 единиц, по которой оценивают интенсивность сигнала детонации.

3.18 детонометр: Аналоговый или цифровой прибор, преобразующий электрический сигнал от датчика детонации в выходной сигнал на указатель детонации.

3.19 работа двигателя с зажиганием: Работа двигателя с подачей топлива и включенным зажиганием.

3.20 прокрутка: Режим работы установки без подачи топлива и при выключенном зажигании.

3.21 соотношение топливо-воздух, соответствующее максимальной интенсивности детонации: Соотношение топлива и воздуха в смеси (состав смеси), которое приводит к максимальной интенсивности детонации для каждого топлива, если такое соотношение имеет место при определенных пределах уровня топлива в карбюраторе.

3.22 стандартные таблицы оценки детонации: Установленные для стандартных условий метода эмпирические зависимости между высотой цилиндра (степенью сжатия) двигателя установки и октановым числом при выбранном стандартном уровне интенсивности детонации для определенных смесей первичных эталонных топлив, испытываемых при стандартном барометрическом давлении.

Примечание - Каждое топливо имеет критическую степень сжатия, при которой начинается детонация. Как только степень сжатия повышается и переходит критический уровень, степень детонации или ее интенсивность увеличивается. В моторном методе испытаний сравнивают результаты, полученные на образце топлива, с результатами, полученными на первичных эталонных топливных смесях при выбранном уровне интенсивности детонации, именуемом стандартной интенсивностью детонации. В таблицах А.1-А.6 приведены данные, выраженные в единицах шкал приборов отсчета, связывающие при стандартном барометрическом давлении высоту цилиндра с октановым числом для установок типов I и III, а в таблицах А.7-А.9 - для установок типа II. Данные были получены экспериментально с использованием первичных эталонных топливных смесей на основе предположения, что интенсивность детонации для всех значений октановых чисел является постоянной при измерении с помощью стандартного приборного оснащения для измерения детонации. В зависимости от диапазона барометрических давлений, характерного для местности эксплуатации установки, применяли карбюраторы с тремя определенными значениями диаметров диффузора. Для каждого диаметра диффузора в стандарте приведены данные, выраженные в единицах шкал приборов отсчета, связывающие при стандартном барометрическом давлении высоту цилиндра с октановым числом. При изменении барометрического давления относительно стандартных значений, для которых были составлены стандартные таблицы для оценки детонации, вычисляют поправку для значения высоты цилиндров.

3.23 стандартная интенсивность детонации: Уровень детонации, определенный в стандартных условиях метода при работе двигателя на первичной эталонной смеси с заданным октановым числом при соотношении топливо-воздух, соответствующем максимальной интенсивности детонации и высоте цилиндра, установленной для настоящего метода и типа установки с поправкой на барометрическое давление в соответствии со стандартными таблицами оценки детонации (см. таблицы А.1-А.9).