DE1051566B - Treibstoff fuer Verbrennungsmotoren mit Funkenzuendung - Google Patents
Treibstoff fuer Verbrennungsmotoren mit FunkenzuendungInfo
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Description
DEUTSCHES
Gegenstand der Erfindung ist ein flüssiger Treibstoff
auf Benzinbasis für Verbrennungsmotoren im höheren Kompressionsverhältnisbereich mit Funkenzündung.
Erfindungsgemäß besteht der Treibstoff für Verbrennungsmotoren mit Funkenzündung mit einem
Kompressionsverhältnis oberhalb 7,5 :1 aus einem Gemisch
aus einem Kohlenwasserstoff-Kraftstoff im Siedebereich des Benzins und einer Oktanzahl über
85, Bleittetraäthyl der üblichen Größenordnung und einer kleineren Menge an einem oder mehreren erfindungsgemäß
zusammengesetzten, nachstehend angegebenen Trialkylphosphinen mit oder ohne einen weiteren
Gehalt an bekannten Zusätzen.
Die Trialkylphosphinen sind eine bekannte, aber wenig benutzte Gruppe von Verbindungen, deren Herstellung
bekannt ist. Ihre allgemeine empirische Formel ist R3 P, wobei R eine Alkylgruppe ist, welche
nicht in allen drei Stellungen dieselbe zu sein braucht. Die Trialkylphosphine, die für den vorliegenden
Zweck geeignet sind, sind solche, bei denen die Alkylgruppen
C1- bis Ca-Alkylgruppen und primäre und
sekundäre C4- und C5-Alkylgruppen sind. Die bevorzugten
Typen dieser Verbindungen sind solche, bei denen mindestens z\vei der Alkylgruppen C2- und C3-sowie
primäre und sekundäre C4-Reste sind und wobei die dritte Alkylgruppe ein C1- bis C3- oder ein
primärer oder sekundärer C4- bis C5-ReSt ist. Unter
diese bevorzugte Gruppe fallen daher außer den Verbindungen, die in allen drei Stellungen dieselbe Alkylgruppe
aufweisen, beispielsweise Diäthylmethylphosphin, Diäthylpropylphosphin, Diäthylisopropylphosphin,
die Diäthylbutylphosphine und die Diäthylamylphosphine.
Die Basis des Treibstoffes besteht aus einem Gemisch von Kohlenwasserstoffen im Benzinsiedebereich
mit einem Siedebeginn nach ASTM von ungefähr 49° C, einem 90%-Punkt von ungefähr 204° C oder
etwas darunter und einem Endsiedepunkt von ungefähr 227° C. Der 9O«/o-Punkt und der Endpunkt sind
bei Flugzeugtreibstoffen niedriger, liegen jedoch noch in dem oben angegebenen Bereich. Der Oktanbereich,
in Oktanzahlen der »Research«-Methode ausgedrückt, liegt oberhalb 85 und schließt den Bereich oberhalb
100 ein, den man mit Treibstoffen für Flugzeug-Funkzündungsmotoren identifiziert und in Leistungszahlen
ausdrückt. Außer daß der Oktanwert durch den Bleitetraäthylzusatz erhöht wird, kann er sich aus
bekannten katalytischen oder pyrolytischen Herstellungsverfahren oder aus bekannten Zusätzen, wie z. B.
Alkylaten oder anderen Kohlenwasserstoffen mit einer sehr hohen Oktangemischzahl, ergeben. Diese Treibstoffbasis
wird in der nachfolgenden Beschreibung mit »Hochoktanbenzin« bezeichnet.
Treibstoff für Verbrennungsmotoren
mit Funkenzündung
mit Funkenzündung
Anmelder:
Sinclair Refining Company,
New York, N. Y. (V. St. A.)
New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr. W. Schalk und Dipl.-Ing. P. Wirth, Patentanwälte,
Frankfurt/M., Große Eschenheimer Str. 39
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 31. Mai 1955
V. St. v. Amerika vom 31. Mai 1955
Euphime Veniaminovitch Bereslavsky,
New York, N. Y. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden.
ist als Erfinder genannt worden.
Die Menge der zugesetzten Trialkylphosphine schwankt volumenmäßig zwischen ungefähr 0,05 und
ungefähr 0,3 ccm/1 Treibstoff. Es können aber auch mehr als 0,3 ccm/1 verwendet werden; aber diese
größere Menge ist in den meisten Fällen wirtschaftlich nicht gerechtfertigt. Praktisch dieselben Werte
beziehen sich auch auf das Mengenverhältnis des Phosphins im Gesamtgemisch. In Prozentsätzen beträgt
der Bereich etwa 0,005 bis etwa 0,025 Volumprozent des Gemisches. Innerhalb dieses Bereiches
werden von den niedrigen Alkylen, z. B. C2, geringere
Mengen benötigt als von den höheren. Für die bevorzugten Ausführungsbeispiele entsprechen 0,08 ccm/1
Triäthylphosphin ungefähr 0,11 ccm/1 Tripropylphosphin
und ungefähr 0,13 ccm/1 eines Tributylphosphins, in welchem die Butylgruppen primäre oder sekundäre
Butylgruppen sind.
Die Motoren, in denen die erfindungsgemäßen Treibstoffe Verwendung finden, sind die Funkenzündung-Verbrennungsmotoren,
bei denen das Kompressionsverhältnis oberhalb von 7,5 :1 liegt (Motoren mit
höherer Kompression). Am erfolgreichsten wirkt sich der erfindungsgemäße Treibstoff in Motoren aus, die
ein Kompressionsverhältnis von 8,5 :1 und darüber haben. Für praktische Zwecke der Gegenwart erstreckt
sich dieses Verhältnis bis zu 10 :1 und wird in Zukunft 12 :1 erreichen können.
Der Vorteil dieser Erfindung liegt darin, daß beim Betreiben eines derartigen Motors mit einer Mischung
des erfindungsgemäßen Treibstoffes und Verbrennungsluft weniger ablagerungsbedingte oder »Ober-
809 767,270
flächen «-Zündungen auftreten und daß sich die Zündkerzen
weniger verstopfen, als dies bei einem mit demselben
Betriebsstoff ohne Trialkylphosphine betriebenen Motor der Fall ist. Der Motor ist daher leistungsfähiger,
weil der durch regelwidrige Verbrennung hervorgerufene Verlust verringert wird. Verglichen
mit anderen bekannten Treibstoffgemischen, denen zur Erzielung desselben Zweckes andere bekannte Zusätze
beigegeben werden, benötigt der erfindungsgemäße Treibstoff ein geringeres Gewicht an Zusatz,
um eine annehmbare Verringerung der regelwidrigen Verbrennung zu erzielen; da er außerdem dünnere
Ablagerungen in dem Verbrennungsraum hervorruft, verringert er die durch die Ablagerungen verursachten
erhöhten Oktananforderungen des Motors auf das kleinste Maß.
Eine Anzahl von Phosphorverbindungen wurde schon früher als Treibstoffzusätze ausprobiert, und
zwar mit sehr verschiedenartigen Ergebnissen. Soweit bekannt, waren dies völlig oder doch beinahe völlig
empirische Versuche, die zu keiner zuverlässigen Theorie führten, nach der geeignete \rerbindungen
ausgewählt werden können, oder die es möglich machen, die unterschiedlichen Ergebnisse zu erklären.
Auf dieser empirischen Grundlage und trotz der Streitigkeiten über seinen tatsächlichen Wert wird Trikresylphosphat
(TKP) von vielen als wünschenswerte Phosphorverbindung angesehen. Im allgemeinen ist
der Zusatz von Trikresylphosphat höchstens etwa 0,117 ccm/1 bei einem Benzin, das 0,8 ccm/1 an Bleitetraäthyl
enthält. Schon diese Menge verursacht verschiedene Übelstände, so daß die Anwendung größerer
Mengen vermieden wird und mitunter sogar kleinere Mengen benutzt werden. Die andere Phosphorverbindung,
die sich im Handel durchgesetzt hat, ist Chlorpropylthionphosphat, das allgemein mit ICC bezeichnet
wird (»Ignition Control Compound« — Zündungskontrollverbindung, manchmal auch ICA genannt:
»Ignition Control Additive« — Zündungskontrollzusatz). Die Zusatzmengen sind im großen
ganzen dieselben oder etwas kleiner als die des TKP, nämlich ungefähr 0,145 ccm/1 (0,18 g/l), mit etwa denselben
Ergebnissen.
Vergleichsversuche haben ergeben, daß der erfindungs gemäße Treibstoff die Leistung eines ansonst völlig
gleichen, Trikresylphosphat enthaltenden Treibstoffes erreicht und diese sogar in gewisser Hinsicht übertrifft
und daß dieses Ergebnis erzielt wird, obwohl der erfindungsgemäße Treibstoff eine Gewichtsmenge an
Trialkylphosphin (TAP) enthält, die nur etwas mehr als die Hälfte des im Vergleichstreibstoff enthaltenen
Trikresylphosphats (TKP) beträgt. Diese Versuche wurden unter Benutzung des Einzylinderprüfungsverf
ahrens durchgeführt, bei dem sich während einer Dauer
von 40 Stunden Ablagerungen unter cyclischen, die verschiedenen Betriebsbedingungen eines Kraftfahrzeugmotors
darstellenden Umständen ansammelten. Die Gesamtzahl der ablagerungsbedingten Zündungen
wurde mit Hilfe einer Ionisationsspalte festgestellt und selbsttätig gezählt. Der als Grundlage benutzte
Treibstoff bestand zu 90°/» aus katalytisch gespaltenem Material und zu 10% aus Motoralkylat mit
0,79 m/l Bleitetraäthyl und war typisch für Qualitätsbenzin (Premiumbenzin) für Kraftfahrzeuge. Das
Kurbelkastenschmiermittel war ein Volldestillat-(Mid-Continent-) Grundmaterial. Verglichen wurden
die folgenden fünf Treibstoffe:
A. Grundtreibstoff (zur Kontrolle s. oben);
I'>. Grundtreibstoff plus 0,135 ccm/1 Tri-n-butylphosphin
(TAP);
C. Grundtreibstoff plus 0,177 ccm/1 Trikresylphosphat
(TKP);
D. Grundtreibstoff plus 0,264 ccm/1 Tri-n-butylphosphin
(TAP);
E. Grundtreibstoff plus 0,354 ccm/1 Trikresylphosphat (TKP).
Die Zählung der Anzahl der ablagerungsbedingten Zündungen während der 40stündigen Prüfung ergab
die folgenden Resultate:
A. Kontrolltreibstoff
B. 0,135 ccm/1 TAP .
C. 0,177 ccm/1 TKP .
D. 0,264 ccm/1 TAP .
E. 0,354 ccm/1 TKP .
Bereich
2000 bis 4000
703 bis 1505
703 bis 1505
1020 bis 1474
810 bis 1867*)
681 bis 1069
810 bis 1867*)
681 bis 1069
Durchschnitt
3000
1100
1250
1100
1250
*) Der Versuch, der diesen "Wert ergab, brachte einen außerordentlich
hohen Ölverbrauch mit sich, so daß dieser "Wert um eine nicht festzustellende Menge abnorm erhöht ist.
Mit Rücksicht auf die immerhin beschränkte statische Bedeutung, die solchen Prüfungsergebnissen zukommt,
dürfte man bei vorsichtiger Beurteilung der Resultate wohl sagen,
1. daß sowohl der erfindungsgemäße Treibstoff wie auch der TKP-Treibstoff erheblich weniger regelwidrige
Verbrennung hervorriefen als der zur Kontrolle dienende Treibstoff;
2. daß der erfindungsgemäße Treibstoff, der 0,135 ccm/1 TAP enthält, ebenso gut ist wie ein Treibstoff,
der 0,177 ccm/1 TKP enthält, was die allgemein übliche Höchstgrenze an TKP darstellt, wobei
diese Menge auf der sogenannten »0,2-Theorie« für die 0,8 ccm/1 TEL beruht;
3. daß eine Erhöhung des TAP-Gehaltes des erfindungsgemäßen
Treibstoffes keinen wesentlichen Unterschied im Ergebnis verursachte;
4. daß zwar die Verdoppelung des TKP-Gehaltes
auf 0,354 ccm/1 eine Verbesserung mit sich brachte, daß das Ergebnis aber — praktisch gesehen ■—
nicht so viel besser war, um die höheren Kosten des Zusatzes und die erhöhten, sich daraus ergebenden
schädlichen Wirkungen zu rechtfertigen.
In dieser Hinsicht ist. daher der erfindungsgemäße Treibstoff ebenso wirksam wie ein handelsüblicher
Motortreibstoff, der Trikresylphosphat enthält, und der erstere erzielt den handelsüblichen annehmbaren
Verbesserungsgrad mit einer erheblich kleineren Menge an Zusatz. Das oben angegebene Volumenverhältnis
von 0,135 :0,177 ccm/1 entspricht einem Gewichtsverhältnis
von 0,109:0,2094 g/l des Treibstoffgemisches; da solche Stoffe nach Gewicht gekauft
werden, ist es vom praktischen Gesichtspunkt aus sehr wichtig, daß man nur ungefähr die Hälfte des Gewichtes
an Tributylphosphin braucht, um die Wirkung der handelsüblichen Höchstmenge an Trikresylphosphat
zu erzielen.
Bei den oben beschriebenen Vergleichsversuchen, die von einer unabhängigen Organisation durchgeführt
wurden, wurden auf anderen Gebieten keine Messungen vorgenommen, doch wurde berichtet, daß,
soweit sich dies erkennen ließ, der das Trialkylphosphin enthaltende Treibstoff hinsichtlich der Verteilung
des Zusatzes innerhalb der Verbrennungskammer, des Ansammeins von Ablagerungen auf den Ventilen, des
Verstopfens der Zündkerzen und der Stabilität des Benzins dem das Trikresylphosphat enthaltenden
Treibstoff gleichkam. Andere Versuche haben ergeben,
5 6
das visuelle Beobachtung keine erheblichen Unter- gegenüber einer Verringerung von 135 auf 53 bei dem
schiede in den Ablagerungsmengen festzustellen ver- ICC-Treibstoff.
mochte; die Meßergebnisse der gesamten im Laufe Die praktische Bedeutung des Umstandes, daß der
der anderen Versuche erhaltenen Ablagerungen erfindungsgemäße Treibstoff weniger Ablagerungen
müssen daher als abschließender Beweis für die 5 zur Folge hat, ist, daß die Erhöhung im Oktanver-Gleichwertigkeit
in dieser Hinsicht angenommen brauch des Motors geringer ist. Es ist einer der werden. Hauptübelstände, die die zur Verringerung regel-
Eine Reihe weiterer Versuche wurde von einer an- widriger Verbrennung führende Verwendung bekannderen
unabhängigen Organisation durchgeführt, die ter Zusätze begleiten, daß diese die Menge der Absich
ebenfalls eines Einzylinder-CFR- (»Cooperative ίο lagerungen innerhalb der Verbrennungskammer er-Fuel
Research«-) Prüfmotorverfahrens bediente, die höhen und dadurch das Volumen dieser Kammer eraber
eine andere Methode zum Zählen der Anzahl der heblich verringern. Dies wirkt sich besonders ungün-
»Oberfiächen«- und »ablagerungsbedingten« Zündun- stig bei Motoren mit höherem Kompressionsverhältnis
gen innerhalb einer Zeitspanne von 40 Stunden be- aus, da der Verbrennungsraum bei diesen kleiner ist.
nutzte; in diesem Fall war der zur Kontrolle benutzte 15 Tatsächlich vergrößern diese Zusätze das Kompres-Grundtreibstoff
ein Qualitätsbenzin (Premiumbenzin) sionsverhältnis des Motors. Ein Treibstoff, der die
mit 0,8 ccm/1 TEL und einer Oktanzahl (»Research«- dem beabsichtigten Kompressionsverhältnis ange-Methode)
von 92. Die angezeigte »Zählung« war 135. messene Oktanzahl besitzt, kann daher nicht mehr
Derselbe Treibstoff mit einem Zusatz von 0,145 ccm/1 dieselbe Antiklopfleistung aufbringen, wenn sich der-(0,18
g/l) des als ICC (»Ignition Control Compound« 20 artig weitgehende Ablagerungen gebildet haben. Um
— Chlorpropylthionphosphat) bekannten Stoffes zeigte die beabsichtigte Antiklopfleistung zu erzielen, muß
eine Zählung von 53; dies bedeutet eine ausgespro- man einen Treibstoff mit einer höheren Oktanzahl
diene Verbesserung hinsichtlich der regelwidrigen benutzen, und dieser Umstand ist bereits so allgemein
Verbrennung und stellt eine annehmbare Verbesse- bekannt, daß ihm ein Namen gegeben worden ist,
rung dar, die die Anwendung des Zusatzstoffes recht- 25 nämlich »OktanVerbrauchserhöhung« (»octan requirefertigt.
ment increase« oder »ORI«). Man hat bereits die
Der erfindungsgemäße Treibstoff, der im Vergleich Frage gestellt, ob der Vorteil der Verwendung bemit
obigen Treibstoffen ausprobiert wurde, bestand kannter handelsüblicher Zusätze, wie z. B. TKP und
aus einem Qualitätsbenzin mit der »Research«-Oktan- ICC, der in der Verringerung regelwidriger ablagezahl
95, das 0,8 ccm/1 TEL und 0,13 ccm/1 Tri- 30 rungsbedingter Verbrennungen besteht, nicht durch
n-butylphosphin enthielt. Dieser Treibstoff ohne den die ungünstige Wirkung der bekannten Zusätze auf
erwähnten Zusatz an Phosphin läßt sich ungefähr mit den Oktanverbrauch des Motors aufgewogen wird, da
dem Grundtreibstoff des ICC-Versuches vergleichen, ja schon die Erhöhung der Oktanzahl eines Motorobwohl
die Oktanzahl hier etwas höher ist (95 ver- treibstoffes um nur einen Punkt bereits sehr große
glichen mit 92), und wird bei der nachfolgenden Be- 35 Ausgaben mit sich bringt.
Schreibung dieser Versuchsreihe als zweiter Grund- Obwohl der erfindungsgemäße Treibstoff regel-
treibstoff bezeichnet. Seine Zählung war 140; dies ist widrige Verbrennung um den handelsüblich annehmtypisch
für ein Qualitätsbenzin, dem kein Zusatz zur baren Grad verringert, bringt er doch eine geringere
Verringerung regelwidriger Verbrennung beigegeben Erhöhung der Gesamtablagerungen mit sich und verist.
Demgegenüber war die Durchschnittszahl bei vier 40 ursacht daher auch eine geringere Erhöhung des
Prüfungen des erfindungsgemäßen Treibstoffes nur Oktanverbrauchs; und zwar wird dieses Resultat mit
47, ein klarer Beweis für die bessere Leistung zur nur etwas mehr als der Hälfte des Zusatzgewichtes
Verringerung regelwidriger Verbrennungen. erzielt. Man nimmt ferner an, daß längere Verwen-
Von gleicher Bedeutung waren bei dieser Versuchs- dung des erfindungsgemäßen Treibstoffes zeigen wird,
reihe die Beobachtungen und Messungen aller inner- 45 daß die Ablagerungen weniger stark anhaften und
halb des Verbrennungsraumes festgestellten Ablage- sich leichter entfernen lassen und daß dieses Merkmal
rungen. Der erste Grundtreibstoff (92 Oktan) ergab der Ablagerungen damit zusammenhängt, daß der
geringe Gesamtablagerungen (die nicht gemessen wur- Treibstoff dünnere Ablagerungsschichten hinterläßt
den, die aber insgesamt auf 5 bis 6 g veranschlagt und daß der Motor sich daher der sich ablagernden
wurden). Dasselbe Benzin, zu dem ICC zugesetzt 50 oder abgelagert habenden Stoffe entledigen kann. Das
worden war, brachte größere Ablagerungen mit sich, bereits vorhandene Beweismaterial zeigt ganz klar,
deren Gesamtdurchschnitt 10,5 g war. Jedoch, wie be- daß die chemische Zusammensetzung der durch den
reits oben festgestellt, verringerte der diesen Zusatz erfindungsgemäßen Treibstoff gebildeten Ablagerunenthaltende
Treibstoff die regelwidrige Verbrennung, rungen sich von den durch Phosphate enthaltende
die auf Ablagerungen zurückzuführen ist. Gesamtab- 55 Treibstoffe hervorgerufenen Ablagerungen unterlagerungen,
die der zweite Grundtreibstoff (95 Oktan) scheidet und daß die komplexe chemische Wirkung
mit sich brachte, wurden gemessen und betrugen im der Trialkylphosphine in Verbindung mit Bleitetra-Durchschnitt
5,3 g. Der erfindungsgemäße Treibstoff, äthyl, Kohlenwasserstoffen und den Verbrennungsder
aus diesem zweiten Grundtreibstoff mit 0,13 ccm/1 produkten sich von der Wirkung der Phosphate ent-Tri-n-butylphosphin
bestand, brachte eine Gesamt- 60 haltenden Treibstoffe ganz wesentlich unterscheidet,
ablagerung mit sich, die im Durchschnitt nur 6,5 g Die erfindungsgemäß eingesetzten Trialkylphosphine
betrug, d. h. nur ganz wenig mehr als die Ablagerun- haben die weiteren Vorteile, daß sie sich leicht mit
gen, die sich bei dem Grundtreibstoff allein bildeten, flüssigem Bleitetraäthyl mischen lassen, daß sie
und erheblich weniger als die sich auf 10,5 g belaufen- leichter in Kohlenwasserstoff-Treibstoffen löslich sind
den Ablagerungen, die der ICC-Treibstoff mit sich 65 als TKP und ICC und daß sie, als Gruppe gesehen,
brachte. Trotzdem hat der erfindungsgemäße Treib- sich in bezug auf spezifisches Gewicht und Siedepunkt
stoff die regelwidrige Verbrennung, wie bereits oben besser mit Benzinen vertragen. Ein einzelner Zusatz,
angegeben wurde, etwas mehr reduziert als der ICC- der aus Bleitetraäthyl und Trialkylphosphin besteht,
Treibstoff, nämlich, in »Zählungen« ausgedrückt, von kann daher in inniger Mischung mit oder ohne ein
auf 47 bei dem erfindungsgemäßen Treibstoff 70 Lösungsmittel hergestellt werden; man kann auf diese
Weise eine bessere Verteilung innerhalb des Benzins erhalten, als wenn demselben Phosphin allein zugesetzt
wird.
Das spezifische Gewicht der Trialkylphosphine schwankt zwischen ungefähr 0,8 und 0,815, wogegen
das spezifische Gewicht von TKP und ICC oberhalb 1,1 liegt und sich daher erheblich von dem Gewicht
des Benzinbestandteiles des Treibstoffes unterscheidet, welch letzteres bei ungefähr 0,7 liegt. Die größere
Verträglichkeit der Trialkylphosphine auf diesem Gebiet begünstigt die gleichmäßige Abteilung des Zusatzes
innerhalb des Benzins.
Die bevorzugten Trialkylphosphine, bei denen die Alkylgruppen im Bereich von C2 bis C4 liegen, haben
Siedepunkte, die entweder innerhalb oder in der Nähe des Siedebereiches des Benzins für Verbrennungsmotoren
höherer Kompression mit Funkenzündung liegen. Der C4-Typ, Tri-n-butylphosphin, hat in der
bevorzugten Gruppe den höchsten Siedepunkt, nämlich ungefähr 251° C, was etwas oberhalb des
üblichen Benzinendpunktes ist. Wenn dieser Stoff mit Benzin gemischt wird, zeigt er jedoch keinen erheblichen
Unterschied gegenüber den schwereren Benzinfraktionen in bezug auf Flüchtigkeitsmerkmale wegen
der bekannten Teildruckwirkung. Sogar das Trimethylphosphin, das bei einer Temperatur von etwas
oberhalb 30 C siedet und daher im Bereich der leichtesten Benzinfraktionen liegt, schafft in bezug auf
Flüchtigkeit keine Unverträglichkeit, wenn es mit Benzin gemischt wird.
Es ist bekannt, Trialkylphosphine im allgemeinen, und zwar ohne Rücksicht auf die verschiedenen Typen,
als Zusatz zu Dieseltreibstoffen für Kompressionszündungsmotoren zu verwenden (s. USA.-Patentschrift
2 368 866). Der in dieser Patentschrift angegebene Zweck und das darin angegebene Ergebnis
sind, die Zündungsfrist derartiger Motoren zu verkürzen oder, anders ausgedrückt, die Zündung des
bereits komprimierten Treibstoffes zu beschleunigen. Zu diesem Zweck beträgt die Menge Trialkylphosphin
zwischen 0,1 und 5,0 °/o und vorzugsweise zwischen ungefähr 0,25 und ungefähr 2,0%. Die vorliegende
Erfindung unterscheidet sich gegenüber dieser Vorveröffentlichung dadurch, daß sie sich auf einen anderen
Grundtreibstoff (Benzin, und nicht Dieseltreibstoff) und auf einen anderen Motorentyp (Funkenzündung)
bezieht, daß der erfindungsgemäß hergestellte Treibstoff Bleitetraäthyl enthält, daß die Menge des verwendeten
Phosphins einer anderen Größenordnung angehört, daß die Gruppe der benutzten Trialkylphosphine
eine beschränktere ist. Darüber hinaus tritt erfindungsgemäß nicht eine Beschleunigung, sondern
eine A^erzögerung der Zündung ein, und zwar dadurch,
daß (unter anderem) der erfindungsgemäße Treibstoff die Vorzündung (»pre-ignition«), verursacht durch die
sogenannten Oberflächen- oder ablagerungsbedingten Zündungen, die vor der erwünschten Funkenzündung
stattfinden, verringert.
In der deutschen Patentanmeldung N 4011IV c/46a6
(entspricht der französischen Patentschrift 1 043 087) werden Bleitetraäthyl enthaltende Benzine beschrieben,
die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie zur Beseitigung bzw. zum Herausspülen des Bleies ein
Spülmittelgemisch aus einem Halogenkohlenwasserstoff und z. B. einem Monoaryldialkylphosphin enthalten.
Die erfindungsgemäßen Mischungen unterscheiden sich von diesen bekannten Gemischen einmal
dadurch, daß sie Trialkylphosphine einer bestimmten Zusammensetzung enthalten, und zum anderen dadurch,
daß kein Halogenkohlenwasserstoff benötigt
ίο wird. In den bekannten Benzingemischen muß der
Halogenkohlenwasserstoff im übrigen in hohem Überschuß über die Phosphorverbindung enthalten sein, da
sonst unerwünschte Bleiniederschläge auftreten. Es war daher nicht zu erwarten, daß die hierin beschriebenen
Trialkylphosphine auch ohne einen Halogenkohlenwasserstoff verbesserte Benzingemische liefern würden.
Claims (10)
1. Treibstoff für Verbrennungsmotoren mit Funkenzündung mit einem Kompressionsverhältnis
oberhalb 7,5 :1, bestehend aus einem Benzin einer Oktanzahl über 85, Bleitetraäthyl und einem Trialkylphosphin
oder Trialkylphosphingemisch, wobei die Alkylgruppen gleiche oder verschiedene C1- bis C3- bzw. primäre oder sekundäre Q1- und
C5-Gruppen sind, in einer Menge von 0,05 bis 0,3 ccm/1 Treibstoff.
2. Treibstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er je Liter 0,05 bis 0,13 ecm Trialkylphosphine
enthält.
3. Treibstoff nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei der Alkylgruppen
C2- und C3- oder primäre und sekundäre
Cj-Alkylgruppen sind.
4. Treibstoff nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Trialkylphosphin Triäthylphosphin
ist.
5. Treibstoff nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Trialkylphosphin ein Tripropylphosphin
ist.
6. Treibstoff nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Trialkylphosphin ein Tributylphosphin
ist, in dem die Butylgruppen primäre oder sekundäre Butylgruppen sind.
7. Treibstoff nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Gehalt an etwa 0,08 ccm/1 Triäthylphosphin
und etwa 0,8 ccm/1 Bleitetraäthyl.
8. Treibstoff nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Gehalt an etwa 0,11 ccm/1 Tripropylphosphin
und etwa 0,8 ccm/1 Bleitetraäthyl.
9. Treibstoff nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Gehalt an etwa 0,13 ccm/1 Tributylphosphin
und etwa 0,8 ccm/1 Bleitetraäthyl.
10. Treibstoff nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß er noch weitere bekannte Zusätze
enthält.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentanmeldung N 4011 IVc/46a6 (bekanntgemacht am 18. 6. 1953).
Deutsche Patentanmeldung N 4011 IVc/46a6 (bekanntgemacht am 18. 6. 1953).
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