JP2000087051A

JP2000087051A - ガソリン

Info

Publication number: JP2000087051A
Application number: JP11282573A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Komata; 達雄小俣; Takao Nagasawa; 隆夫長沢; Hajime Shibata; 元柴田
Original assignee: Nippon Mitsubishi Oil Corp
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 1999-10-04
Filing date: 1999-10-04
Publication date: 2000-03-28

Abstract

(57)【要約】【課題】内燃機関の吸気管等に付着し難く、点火プラ
グで燻りを起こすことの少ないガソリンの提供。【解決手段】終点が１６０℃以下であり、芳香族成分
の含有量が４０容量％以下であるガソリンを、初留点８
０℃以下の改質ガソリン留分と、Ｃ８芳香族留分と、初
留点８０℃以下の分解ガソリン留分と、アルキレートを
調合して得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関用の燃料として
知られるガソリンに関するものであって、さらに詳しく
は、特定な蒸留性状と組成を備えたガソリンに係る。

【０００２】

【従来の技術】自動車用ガソリンとしては、直留ガソリ
ン、改質ガソリン、分解ガソリン等を適宜調合して得ら
れるところの、炭素数５〜１０の炭化水素留分を主成分
とし、初留点が３０℃前後、終点が２００℃前後である
ガソリンが、従来から市販されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような市販ガソ
リンは、エンジンの稼動中に吸気管、吸気バルブ（以下
これらを総称して「吸気管等」と呼ぶ）に付着し易く、
特にエンジンの回転数を増大させる過程ではその傾向が
著しい。このため、渋滞の多い市街地を走行する自動車
に、この種のガソリンを使用した場合には、未燃焼のま
ま大気に排出されるガソリンが相対的に増加してしまう
結果、燃費が低下するばかりでなく、排ガス中の炭化水
素濃度が増大する不都合がある。また、アイドリングの
初期段階でエンジンが十分に暖まっていない状態では、
ガソリンの吸気管等への付着は、点火プラグの燻りの原
因となり、その結果としてエンジンストール現象を引き
起こす欠点もある。

【０００４】なお、点火プラグの燻りを防止する手段と
しては、特定なカリウム塩やカルシウム塩等の金属添加
剤を、助燃剤としてガソリンに添加することが提案され
ているが（例えば、特開昭６２−１７８５号公報参
照）、金属添加剤は自動車排ガスの浄化触媒を被毒して
しまう問題がある。

【０００５】本発明は、金属添加剤などの助燃剤を併用
しなくても、点火プラグの燻りを抑えることができ、レ
ギュラーガソリン以上の高オクタン価を維持し、しかも
急加速時等のエンジン回転数の増大時、エンジン冷間
時、さらにはエンジン負荷の増大時でも吸気管等への付
着することが極めて少ないガソリンを提供することを目
的とする。

【０００６】本発明者らは上記の目的を達成すべく研究
を重ねた結果、特定な蒸留性状を有し、芳香族成分を特
定な量で含有するガソリンが、上記の目的に適うガソリ
ンであることを見出して本発明を完成した。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るガソリン
は、蒸留性状と芳香族含有量で規定され、具体的には終
点が１６０℃以下であり、芳香族成分の含有量が４０容
量％以下であることを特徴とする。

【０００８】これをさらに詳述すると、本発明のガソリ
ンはその終点が１６０℃以下、好ましくは１５０℃以
下、さらに好ましくは１４０℃以下であることが必要で
ある。終点が１６０℃を越えた場合は、エンジンの回転
数増大時に吸気管等への付着量が増加する。典型的に
は、本発明のガソリンは、初留点２５〜３５℃、５０％
留出温度３５〜１００℃、終点８０〜１５０℃の蒸留性
状を備えている。尚、ここで言う留出温度は、ＪＩＳ
Ｋ２２５４で規定されている「燃料油蒸留試験方法」
で測定される値である。

【０００９】芳香族成分の含有量について言えば、本発
明のガソリンは芳香族成分含有量が４０容量％以下、好
ましくは２５〜３５容量％の範囲であることが必要であ
る。芳香族成分含有量が４０容量％を越えると、ガソリ
ン自体の安定性が悪化し、あるいは自動車の排ガス導管
ないしはガソリン系統で使用されている部品に悪影響を
及ぼすことがあるからである。なお、ここで言う芳香族
成分含有量は、ＪＩＳＫ２５３６で規定されている
「燃料油炭化水素成分試験方法（蛍光指示薬吸着法）」
で測定される値である。

【００１０】本発明のガソリンは、上記した蒸留性状及
び芳香族成分含有量に関する規定に加えて、炭素数９以
上の炭化水素留分の含有量を、ガソリン全量に対して５
容量％以下、好ましくは３容量％以下、さらに好ましく
は１容量％以下とすることが、吸気管等への付着を最少
限に抑えるうえで有効である。ここで言う前記炭化水素
留分の含有量は、ガスクロマトグラフィーで測定される
値を意味する。

【００１１】本発明のガソリンは、通常８５以上、好ま
しくは９０以上、さらに好ましくは９５以上、最も好ま
しくは９８以上のリサーチ法オクタン価を有している。
ここで、リサーチ法オクタン価とは、ＪＩＳＫ２２
８０で規定されている「オクタン価及びセタン価試験
法」で測定されるオクタン価を意味する。

【００１２】次に、本発明のガソリンの調製方法につい
て説明すれば、当該ガソリンを取得するための調合成分
及び調合方法は、任意に選択することが可能である。例
えば、ナフサ留分を分留して得られる軽質ナフサ、接触
分解法及び水素化分解法等で得られる分解ガソリン、接
触改質法等で得られる改質ガソリン、オレフィンの重合
で得られる重合ガソリン、イソブタン等の炭化水素に低
級オレフィンを付加（アルキル化）して得られるアルキ
レート等の外、アイソメレート、脱ノルマルパラフィン
油、芳香族炭化水素等が、調合成分として適宜使用され
る。しかし、いずれの調合成分を使用する場合にあって
も、それぞれの成分の終点は１６０℃以下でなければな
らないのは勿論である。

【００１３】ちなみに、初留点８０℃以下の改質ガソリ
ン留分と、Ｃ₈芳香族留分と、初留点８０℃以下の分解
ガソリン留分と、アルキレートとを、記載順に１０〜１
５容量％、２５〜３０容量％、２０〜２５容量％及び３
０〜４０容量％の割合で調合することにより、本発明の
ガソリンを得ることができる。また、市販のガソリンを
再蒸留することにより、本発明のガソリンを調製するこ
とも可能である。

【００１４】本発明のガソリンには、当業界で公知の燃
料油添加剤の１種又は２種以上を必要に応じて配合する
ことができる。これらの配合量は適宜選べるが、通常は
添加剤の合計配合量を０．１重量％以下に維持すること
が好ましい。本発明のガソリンで使用可能な燃料油添加
剤を例示すれば、フェノール系、アミン系等の酸化防止
剤、シッフ型化合物、チオアミド型化合物等の金属不活
性化剤、有機リン系化合物等の表面着火防止剤、コハク
酸イミド、ポリアルキルアミン、ポリエーテルアミン等
の清浄分散剤、多価アルコール又はそのエーテル等の氷
結防止剤、有機酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金
属塩、高級アルコールの硫酸エステル等の助燃剤、アニ
オン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活
性剤等の帯電防止剤、アゾ染料等の着色剤を挙げること
ができる。

【００１５】さらにまた本発明のガソリンには、オクタ
ン価向上剤として、メタノール、エタノール、イソプロ
パノール、ｔ−ブタノール、メチル−ｔ−ブチルエーテ
ル、エチル−ｔ−ブチルエーテル、メチル−ｔ−アミル
エーテル又はエチル−ｔ−アミルエーテル等を、必要に
応じて添加することができる。これらオクタン価向上剤
の添加量は適宜選ぶことができるが、一般にはガソリン
全量に対して１５重量％以下とするのが通常である。

【００１６】

【実施例】以下実施例及び比較例により、本発明の構成
と効果をさらに具体的に説明するが、これらは本発明を
何等限定するものではない。表１の比較例１に示す性状
の市販自動車用ガソリンを再蒸留して、初留点からそれ
ぞれ８０℃、１００℃、１２０℃、１４０℃、１６０℃
及び１８０℃までの留分をカットし、再蒸留に供した市
販ガソリンを含めて７種のガソリンを得た。こうして得
られた７種のガソリンの性状を表１に示す。

【００１７】

【表１】

【００１８】次にこれらのガソリンをそれぞれ使用し
て、下記に示す通りの内容の空燃比応答試験、加速試験
及び点火プラグ燻り試験を行った。空燃比応答試験排気量３０００ｃｃの燃料噴射式内燃機関を冷却水温度
４０℃の条件で、スロットルバルブの開度とガソリンの
噴射量を一定にして稼動させた。しかる後、スロットル
バルブの開度をそのままに維持してガソリンの噴射量を
一定量だけ急激に増大させ、内燃機関がガソリン噴射量
増大に応答する速さを測定した。つまり、噴射量増大直
前のクランク軸の回転数を基準にして、何サイクル目に
ガソリンの噴射量増大の影響が現れるかを調べた。結果
を図１に示す。

【００１９】図１から明らかな通り、本発明のガソリン
は、比較例のガソリンに比べて、空燃比の変化に良好な
応答性を示す。同様なことは、ガソリンの噴射量増大の
応答率が９０％に到達する迄のサイクル数を比較した表
２でも認めることができる。

【００２０】

【表２】

【００２１】加速試験空燃比応答試験に用いたのと同様な燃料噴射式内燃機関
を冷却水温度４０℃の条件で稼動させて加速試験を行っ
た。その結果を図２に示す。図２に示される通り、比較
例のガソリンを使用した場合には、燃焼圧力波形に立ち
上がりのもたつきが認められるばかりでなく、サイクル
毎の圧力波形にもバラツキが認められるのとは対照的
に、本発明のガソリンを使用した場合には、燃焼圧力波
形が直ぐに立ち上がり、バラツキもないことが分かる。
これは本発明のガソリンが吸気管等に付着することが非
常に少なく、シリンダー内で極めて良好に燃焼している
ことを示すものである。

【００２２】加速試験吸気バルブ、吸気ポートにカーボンデポジットが付着し
た排気量３０００ｃｃの燃料噴射式内燃機関を冷却水温
度４０℃の条件で稼動させた後、スロットルバルブを全
開にした状態で燃料噴射量を急激に増大させる加速試験
を行い、空燃比の変化を調べた。結果を図３に示す。

【００２３】図３に示す結果から頷けるように、比較例
のガソリンはその高沸点留分が吸気バルブ、吸気ポート
に付着したカーボンデポジットに吸着されてしまうた
め、ガソリン噴射量を増大させたにもかかわらず、空気
対燃料の比が一時的に増大し、ガソリン噴射量の増大が
直ちに空気対燃料の比の減少となって現われない。これ
に対し、本発明のガソリンを使用した場合には、応答に
遅れがなく、ガソリン噴射量の増大が直ちに空気対燃料
の比の減少となって現われる。このことから、本発明の
ガソリンは吸気ポート及び吸気バルブにカーボンデポジ
ットが起こっている内燃機関に対しても有効であること
が分かる。

【００２４】点火プラグ燻り試験点火プラグへのススの堆積によりエンジンストール現象
が起こってエンジンが停止するまで、乗用車を寒冷地走
行モードで繰り返し運転し、その際の点火プラグの電極
間抵抗を測定した。繰り返し運転回数と電極間抵抗との
関係を図４に示す。また、エンジンストール時に於ける
点火プラグのスス堆積量を測定し、表３に示す結果を得
た。

【００２５】

【表３】

【００２６】図４及び表３から分かるように、比較例の
ガソリンでは点火プラグの燻りが多く、助燃剤として金
属添加剤を併用した場合でも、この傾向は変らない。そ
して、比較例１のガソリンを使用すると、繰返し運転回
数１１回程度で、エンジンストール現象が起こり、エン
ジンが停止してしまうが、実施例１のガソリンはススの
堆積量が比較例の半分位であって、点火プラグの燻りが
少ないことが図３から分かる。

【図面の簡単な説明】

【図１】空燃比応答試験に於ける実験結果を示すグラ
フ。

【図２】加速試験に於ける実験結果を示すグラフ。

【図３】加速試験に於ける実験結果を示すグラフ。

【図４】点火プラグ燻り試験に於ける実験結果を示すグ
ラフ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】初留点８０℃以下の改質ガソリン留分を
１０〜１５容量％、C₈芳香族留分を２５〜３５容量％、
初留点８０℃以下の分解ガソリン留分を２０〜２５容量
％及びアルキレートを３０〜４０容量％の割合で含有
し、かつ終点が１６０℃以下、芳香族成分の含有量が４
０容量％以下であることを特徴とするガソリン。
【請求項２】芳香族成分の含有量が２５〜３５容量％
であることを特徴とする請求項１記載のガソリン。
【請求項３】炭素数９以上の炭化水素留分の含有量
が、ガソリン全量に対して５容量以下であることを特徴
とする請求項１又は２記載のガソリン。
【請求項４】炭素数９以上の炭化水素留分の含有量
が、ガソリン全量に対して５容量以下であることを特徴
とする請求項１又は２記載のガソリン。
【請求項５】終点が１５０℃以下であることを特徴と
する請求項１〜４のいずれか１項記載のガソリン。
【請求項６】終点が１４０℃以下であることを特徴と
する請求項１〜４のいずれか１項記載のガソリン。
【請求項７】５０％留出温度が３５〜１００℃である
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載のガ
ソリン。
【請求項８】オクタン価が８５以上であることを特徴
とする請求項１〜６のいずれか１項記載のガソリン。