DE1545481C - Verwendung eines Benzinkraftstoffs zum unmittelbaren Einspritzen in den Verbren nungsraum von Benzinmotoren - Google Patents

Description

Treibstoffe, wie Benzine oder Dieselkraftstoffe, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie besondere Ester, und zwar Ester aromatischer Alkohole, enthalten, sind aus der deutschen Auslegeschrift 1 008 958 bekannt. Der Zweck des Zusatzes besteht darin, eine Reinigungswirkung bei der Verbrennung von Benzinen oder Dieselkraftstoffen zu bewirken. Über diese Zusätze hinaus kann man einem Benzin oder Dieselkraftstoff auch \ Fettsäuren und/oder Naphthensäuren zusetzen. Der Zweck dieser Zusätze ist, eine Erhöhung der Reinigungswirkung sowie auch eine Erweiterung des Korrosionsschutzes hervorzurufen.

Der Gegenstand des deutschen Patents 1144 971 betrifft einen Kohlenwasserstoffkraftstoff, der ein bleiorganisches Antiklopfmittel und mindestens 10°/o an Bestandteilen aus olefinischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffen mit hoher Oktanzahl enthält und dadurch gekennzeichnet ist, daß er wenigstens 0,1 Volumprozent, aber nicht mehr als 5 Volumprozent einer oder mehrerer Monocarbonsäuren der allgemeinen Formel R—COOH enthält, in der R einen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 29 C-Atomen darstellt und Ester, Äthersäuren, Ketosäuren und Anhydride bezeichnet.

Schließlich ist Gegenstand des deutschen Patents 1244 466 ein klopffester Treibstoff für Ottomotoren mit bleiorganischen Antiklopfmitteln und einem Gehalt von nicht mit mehr als 95 % Paraffinkohlenwasserstoffen mit einer Oktanzahl von etwa 90, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er einen kleinen Zusatz von acyloxysubstituierten Monocarbonsäuren oder tertiären Estern dieser Säuren aufweist, wobei letztere in der Verbrennungskammer durch thermische Zersetzung entsprechende Monocarbonsäuren bilden.

Ein Problem, das schwer zu lösen ist, ist die Schmierung der Einspritzpumpe, die dazu dient, den flüssigen Kraftstoff durch die Düsen in den Verbrennungsmotor zu pressen. Es ist auch bekannt, daß der Kraftstoff selbst eine ungenügende, geringe ölige Beschaffenheit hat, um ein reibungsloses Arbeiten der Einspritzpumpe zu ermöglichen. Diese Probleme waren bisher ein entscheidendes Hindernis für eine verbreitete. Anwendung des Prinzips der direkten Einspritzung des zu verbrennenden Benzinkraftstoffes. '.'.·"

Eine Möglichkeit, dieses Problem zu lösen, wurde darin gesehen, dem Benzin ein Zusatzmittel zuzusetzen, das seine ölige Beschaffenheit erhöht.

Obwohl eine große Anzahl von Mitteln bekannt ist, die fähig sind, die ölige Beschaffenheit von Flüssigkeiten im allgemeinen zu verbessern, ist bis heute noch keinerlei Mittel gefunden worden, das geeignet gewesen wäre, gerade den Benzinkraftstoffen zugesetzt zu werden. Dies hängt offensichtlich damit zusammen, daß ein Zusatzmittel, das zur Verbesserung der öligen Beschaffenheit des Benzinkraftstoffes dient, auch noch eine Anzahl anderer Anforderungen erfüllen muß.

Erstens muß das Zusatzmittel im Benzinkraftstoff in einer entsprechenden Konzentration löslich sein. Zweitens darf es nicht irgendwelche schädlichen Komponenten bei der Verbrennung bilden, wie z. B. korrodierende Verbindungen. Drittens darf das Zusatzmittel nicht polymerisieren und/oder kondensieren, wenn der Benzinkraftstoff gelagert wird. Die Polymerisationsprodukte können im Kraftstoff ausfallen und bei Verwendung desselben können diese ausgefallenen Bestandteile die Kraftstoffilter und/ oder die Düsen verstopfen. Viertens darf das Zusatzmittel den Kraftstoff selbst nicht korrosiv machen. Fünftens muß das Zusatzmittel auch bei tiefen. Temperaturen eine so hohe Löslichkeit haben, daß keine Gefahr besteht, daß bei solchen Temperaturen das Zusatzmittel in Form von festen Kristallen ausfällt. Der Benzinkraftstoff gemäß der Erfindung hat eine

ίο genügend hohe ölige Beschaffenheit, ermöglicht ein reibungsloses Arbeiten der Einspritzpumpe und erfüllt gleichzeitig alle anderen wesentlichen Anforderungen, die an einen Kraftstoff gestellt werden.
Die Erfindung bezieht sich demgemäß auf die Verwendung eines Benzinkraftstoffes mit einem Gehalt von etwa 0,02 bis 0,10%, bezogen auf den Benzinkraftstoff, einer geradkettigen Fettsäure mit 12 bis 18 C-Atomen zum unmittelbaren Einspritzen in den Verbrennungsraum von Benzinmotoren mittels Pum-

ao pen. Als geradkettige Fettsäure kommt dabei Laurinsäure in Betracht. Der Benzinkraftstoff kann auch ein Zusatzmittel zur Verbesserung der Oktanzahl

enthalten. .

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand einiger Beispiele erläutert. Die Prozente beziehen. sich auf das Gewicht, die Temperatur, bei der die Versuche ausgeführt wurden, ist die Raumtemperatur, und der Druck ist der Atmosphärendruck.

Beispiele

1. Bei der Destillation paraffinischer Rohöle des mittleren Ostens (Middle East: die Länder zwischen Ägypten, Türkei und Afghanistan) wurde eine Benzinfraktion von etwa 60 bis 200° C (C₆ bis

200° C) der Destillationskolonne entnommen. Eine Prüfung dieser Fraktion ergab eine Oktanzahl von

- : etwa 40. Um diese Oktanzahl zu verbessern, wurde die Benzinfraktion auf eine Oktanzahl von etwa 95 katalytisch umgeformt (platformiert). Zu dem so erhaltenen Benzin wurde käufliches flüssiges Bleitetraäthyl zugesetzt, um die Oktanzahl auf etwa 100 zu erhöhen.

Diese Fraktion wurde in einem Benzinprüfmotor, in dem das Benzin direkt in die Verbrennungskammern eingespritzt wird, geprüft. Eine Brennstoffpumpe des Typs »Injector« wurde verwendet, um den Brennstoff in die Verbrennungskammern zu bringen und ihn darin als Nebel zu zerstäuben.
Es war dabei wegen der schlechten öligen Beschaffenheit des verwendeten Benzins unmöglich, die Brennstoffpumpe mehr als 100 Stunden lang ohne Schwierigkeiten in Gang zu halten.

Um nun die ölige Beschaffenheit des Kraftstoffes zu verbessern wurden zu 1000 kg 500 g, also 0,05% Laurinsäure zugesetzt.

Der so erhaltene Benzinkraftstoff wurde der gleichen obengenannten Prüfmethode unterworfen. Da-

; bei zeigte sich, daß die Pumpen länger als 1000 Stunden verwendet werden konnten, ohne daß Mangel durch die Schmierung der Pumpen auftraten. Im Gegenteil, es wurde beobachtet, daß ein erstaunlich hoher Antikorrosionseffekt gegenüber den Metallteilen der Pumpe vorhanden war.

2. Zu 1000 kg des Benzins nach Beispiel 1 wurden 300 g, also 0,03% Palmitinsäure zugesetzt. Die Eigenschaften dieses Benzins waren ähnlich denen des Benzins gemäß Beispiel 1.

3. Zu 1000 kg Benzin nach Beispiel 1 wurden

500 g, also 0,05% Stearinsäure zugegeben. Die Eigenschaften des so erhaltenen Benzins waren ähnlich denen des Benzins nach Beispiel 1.

4. Zu 1000 kg Benzin nach Beispiel 1 wurden 300 g, also 0,03% Stearinsäure zugegeben. Die Eigenschaften dieses Benzins waren denen des Benzins nach Beispiel 1 ähnlich.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verwendung eines Benzinkraftstoffes mit einem Gehalt von etwa 0,02 bis 0,10 %, bezogen auf den Benzinkraftstoff, einer geradkettigen Fettsäure mit 12 bis 18 C-Atomen zum unmittelbaren Einspritzen in den Verbrennungsraum von Benzinmotoren mittels Pumpen.

2. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die geradkettige Fettsäure Laurinsäure ist.

3. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Benzinkraftstoff ein solcher mit einem Zusatzmittel zur Verbesserung der Oktanzahl ist.