JPH06306374A - ガソリン組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】成分（Ａ）炭素数５〜８のオレフィン系炭化水
素及びジオレフィン系炭化水素の中から選ばれた少なく
とも１種の化合物を１０〜９５容量％並びに成分（Ｂ）
炭素数１〜６の含酸素炭化水素を５〜５０容量％を必須
成分として含有し、密度（１５℃）０.６８〜０.７６ｇ
／cm³、蒸留終点１５０℃以下及びリサーチオクタン価
９０以上であり、芳香族分が１０容量％以下であること
を特徴とするガソリン組成物。 【効果】本発明のガソリン組成物は、エンジンの高回転
においても燃料の搬送性が良好であり、高出力が得られ
るとともに、ピックアップ性能に優れ、自動車レース用
やラリー用エンジンに代表される高速４サイクルエンジ
ン用のガソリン、又はオートバイ等の高速２サイクルエ
ンジン用のガソリンとして好適である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規なガソリン組成物、
さらに詳しくは、高出力が得られるとともに、ピックア
ップ性能に優れ、自動車レース用やラリー用エンジンに
代表される高速４サイクルエンジン用のガソリン、ある
いはオートバイやジェットスキー用エンジンに代表され
る高速２サイクルエンジン用ガソリンとして好適な高出
力ガソリン組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、モータースポーツの普及、発展は
めざましく、数多くのレースやラリーが国内外において
開催されている。これに伴って競争用の自動車や二輪車
の性能は格段に向上してきており、それらに使用される
燃料も性能の優れたものが要求されるようになってきて
いる。自動車レース用やラリー用のエンジンとしては、
高速４サイクルエンジンが、またオートバイやジェット
スキー用のエンジンとしては高速２サイクルエンジンが
用いられており、そして、これらのエンジン用の燃料と
して各種の性能の改良されたものが提案され、使用され
ている。例えば、ジェットスキー用燃料としては、イソ
オクタン及びトルエン、さらには四アルキル鉛を含む高
オクタン価の精製ガソリンや合成ガソリンが使用されて
いる。また、レースにおいては給油時間のロスを減少さ
せるために高密度ガソリン（ＳＡＥ８９０８７７）や、
多環化合物を含有する高カロリー高オクタン価燃料組成
物（特開昭６１−１５５４９４号公報）、さらには軽質
接触分解ガソリンを主基材とし、出力向上が期待できる
ガソリン組成物（特開平４−１１７４９２号公報）など
が提案されている。ところで、前記エンジンのように、
競技又はレジャー用に使用されるエンジン、特に競技用
に使用されるエンジンにおいては、出力向上のみなら
ず、急加速時などの過渡状態におけるピックアップ性能
（出力の追随性）の向上が要求される。しかしながら、
従来技術の主成分であるイソオクタン及びトルエンは比
較的沸点が高く、それぞれ９９.２℃及び１１０.６℃で
あり、気化性や燃焼性については必ずしも良好であると
はいえず、特に気化性や燃焼性の不良はピックアップ性
能に悪影響を及ぼし、競技などにおけるラップタイムで
遅れを生じるなど、好ましくない事態を招来する。ま
た、炭素数の異なるオレフィン系炭化水素の混合物が主
体の軽質接触分解ガソリンについても同様に必ずしも満
足のいくものではなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、高出力が得られるとともに、ピックアッ
プ性能に優れ、自動車レース用やラリー用エンジンに代
表される高速４サイクルエンジン用のガソリン、あるい
はオートバイやジェットスキー用エンジンに代表される
高速２サイクルエンジン用のガソリンとして好適なガソ
リン組成物を提供することを目的としてなされたもので
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の好
ましい性質を有するガソリン組成物を開発すべく鋭意研
究を重ねた結果、反応性の高い軽質のオレフィン系炭化
水素やジオレフィン系炭化水素を含有させたガソリンを
先に開発したが、引き続き、このガソリンの芳香族成分
を制限することによって、さらに、燃料のエンジンへの
搬送性が向上し、燃料の燃焼割合が増加するとともに、
着火性、燃焼速度も向上するため、特に低負荷から高負
荷へ移行する過渡時において出力の迅速な立上がりが可
能となることを見い出した。また、さらに含酸素炭化水
素を添加することによって、より高出力のものが得られ
ることを見い出し、この知見に基づいて本発明を完成す
るに至った。

【０００５】すなわち、本発明は、成分（Ａ）炭素数５
〜８のオレフィン系炭化水素及びジオレフィン系炭化水
素の中から選ばれた少なくとも１種の化合物を１０〜９
５容量％並びに成分（Ｂ）炭素数１〜６の含酸素炭化水
素を５〜５０容量％を必須成分として含有し、密度（１
５℃）０.６８〜０.７６ｇ／cm³、蒸留終点１５０℃以
下及びリサーチオクタン価９０以上であり、ＪＩＳ Ｋ-
２５３６に規定する蛍光指示薬吸着試験方法によって、
芳香族分が１０容量％以下であることを特徴とするガソ
リン組成物を提供するものである。

【０００６】以下、本発明を詳細に説明する。本発明ガ
ソリン組成物としては、密度（１５℃）が０.６８〜０.
７６ｇ／cm³、好ましくは０.６９〜０.７３ｇ／cm³の範
囲にあり、かつ蒸留終点が１５０℃以下、好ましくは、
１４０℃以下であり、さらに、リサーチオクタン価が９
０以上、好ましくは１００以上であり、芳香族分が１０
容量％以下、好ましくは、５容量％以下のものが用いら
れる。 そして、本発明における芳香族分の含有量は、ＪＩＳ
Ｋ-２５３６に規定する燃料油炭化水素成分試験法（蛍
光指示薬吸着法）による成分分析によって定量される。
本発明組成物の配合基油は、精製燃料であってもよい
し、合成燃料であってもよい。本発明ガソリン組成物の
密度が、０.６８ｇ／cm³未満では、容積当たりの燃焼エ
ネルギーが低下してエンジン排気量当たりの出力が減
り、０.７６ｇ／cm³を超えるとエンジン性能に影響を与
える重要な要素の一つである空気と燃料の混合ガスの濃
度において、燃料ガスの高濃度化が阻害され、同じく出
力低下を招きやすい。また、蒸留終点が１５０℃を超え
ると燃焼性の悪い成分が増え、特に高速回転域での出力
向上の障害となる。さらに、リサーチオクタン価が９０
未満では高出力のものが得られない。

【０００７】また、本発明ガソリン組成物の蒸留終点か
ら見て、本発明に含まれる芳香族として、トルエン等の
炭素数７〜８の芳香族分が含まれるが、この芳香族分が
１０容量％を超えると着火性及び燃焼性が低下する。本
発明組成物においては、（Ａ）成分として炭素数５〜８
のオレフィン系炭化水素及びジオレフィン系炭化水素の
中から選ばれた少なくとも１種を添加することが必要で
ある。該オレフィン系炭化水素やジオレフィン系炭化水
素は直鎖状のものであってもよいし、分枝鎖を有するも
のであってもよいが、分枝鎖を有するものが成分（Ａ）
の全オレフィン系炭化水素やジオレフィン系炭化水素中
に６０重量％以上、好ましくは、８０容量％以上含有す
るものが好適である。該炭素数５〜８のオレフィン系炭
化水素としては、ｎ−又はイソペンテン、ｎ−又はイソ
ヘキセン、ｎ−又はイソヘプテン及びｎ−又はイソオク
テンを挙げることができ、また、二重結合の位置につい
ては特に制限はない。好ましいものの具体例としては、
４−メチルペンテン−１、２,２,３−トリメチル−１−
ブテン、４,４−ジメチル−２−ペンテン、３,３−ジメ
チル−１−ブテンなどが挙げられるが、特に４−メチル
ペンテン−１が性能の上で最適である。一方、炭素数５
〜８のジオレフィン系炭化水素としては、例えばイソプ
レン、ピペリレン、１,３−ヘキサジエン、１,３−ヘプ
タジエン、３−メチル−１,５−ヘキサジエン、３−エ
チル−１,５−ヘキサジエン、３,４−ジメチル−１,５
−ヘキサジエンなどが挙げられるが特にイソプレンが最
適である。本発明組成物においては、これらのオレフィ
ン系炭化水素やジオレフィン系炭化水素は１種用いても
よいし、２種以上を組み合わせて用いてもよいが、一種
の化合物をできるだけ高純度で用いるのが、出力の追随
性の点で好ましい。すなわち、成分（Ａ）中に、特定の
単一炭化水素化合物を５０容量％以上、好ましくは、７
０容量％以上、さらに、好ましくは、９０容量％以上含
有するものが望ましい。特に、成分（Ａ）として、４−
メチルペンテン−１又はイソプレンを５０〜１００容量
％、好ましくは、７０〜１００容量％、特に、好ましく
は、９０〜１００容量％含有するものが特に望ましい。
また、成分（Ａ）の含有量は、組成物全量に基づき１０
〜９５容量％、好ましくは２０〜８０容量％である。こ
の含有量が１０容量％未満では燃料のエンジンへの搬送
性の向上が不十分であり、またピックアップ性能の向上
が十分に発揮されない。

【０００８】なお、本発明組成物の成分（Ａ）の含有量
の上限は、蒸留範囲が適度に保たれていれば特に制限は
ないが、単一炭化水素化合物である場合には、蒸留範囲
が狭く限定されるので、成分（Ａ）の含有量は１０〜５
０容量％の範囲が好ましい。また、本発明組成物におい
ては、（Ｂ）成分として炭素数１〜６の含酸素炭化水素
を添加することが必要である。該含酸素炭化水素として
は、例えばメタノール、エタノールなどの各種アルコー
ル類やメチルｔ−ブチルエーテル（ＭＴＢＥ）、エチル
ｔ−ブチルエーテル（ＥＴＢＥ）、メチルｔ−アミルエ
ーテル（ＭＴＡＥ）などのエーテル類を挙げることがで
きるが、特にメチルｔ−ブチルエーテル（ＭＴＢＥ）が
好適である。該含酸素炭化水素は１種用いてもよいし、
２種以上を組み合わせて用いてもよく、また、その添加
量は、組成物全量に基づき５容量％以上、好ましくは１
０〜５０容量％の範囲で選ばれる。この添加量が５容量
％未満では所望の高オクタン価、高出力のものが得られ
ない。添加量が５０容量％以上では燃費が悪くなる。本
発明組成物には、成分（Ａ）及び成分（Ｂ）を必須成分
として、本発明で特定する密度、蒸留終点、オクタン価
及び芳香族分の数値限定の範囲を外れない範囲で、前記
必須成分に公知のガソリン基油及び他の添加剤を混合す
ることができる。本発明組成物には、所望に応じ通常ガ
ソリンに用いられている各種添加成分、例えば酸化防止
剤、清浄剤、防錆剤、摩耗防止剤、金属不活性剤などは
もとより、有機鉛化合物などのオクタン価向上剤さらに
はニトロ化合物などの出力向上剤などを適宜添加するこ
とができる。

【０００９】

【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。 実施例１、２及び３並びに比較例１、２ 実施例及び比較例のガソリン組成物の調製に用いたガソ
リン基油、すなわち軽質接触分解ガソリン、軽質アルキ
レート、トルエン、４−メチルペンテン−１、イソプレ
ン及びＭＴＢＥの性状及び組成を第１表に示す。比較例
１は、本発明者らが先に開発したガソリン組成物の例で
あり、比較例２は公知のガソリン組成物の例である。

【００１０】

【表１】

【００１１】注１）単一炭化水素化合物の沸点 第１表に示した各ガソリン基油を第２表に示す配合割合
（容量％）で調合し、本発明のガソリン組成物の実施例
１〜３及び比較例１、２のガソリン組成物を得た。各ガ
ソリン組成物の物性を第２表中段に示す。このガソリン
組成物を２５０cc、２サイクルエンジンを搭載したオー
トバイ（ホンダＮＳＲ）に用いて性能試験を行い、テス
トコース周回時間を求めた。その結果を第２表下段に示
す。

【００１２】

【表２】

【００１３】第２表から分かるように、本発明のガソリ
ン組成物は比較例のものに比べて、テストコース周回時
間で、比較例１より０.１８〜０.２５秒、比較例２より
０.７２〜０.７９秒短縮できた。これは平均時速１００
kmで平均車間距離を計算すると約６ｍ及び２２ｍの差と
なり、高出力ガソリンにおいては非常に顕著な効果であ
る。すなわち、本発明ガソリンは公知のガソリン組成物
に対する効果の差異が先に開発したガソリンよりもさら
に増大している。このような効果の差異が発現する一因
として、比較例に用いたガソリン基油の軽質接触分解ガ
ソリンには、炭素数の相違するオレフィン系炭化水素が
２２.３容量％含まれているが、このオレフィンには、
４−メチルペンテン−１は痕跡程度しかなく、また、イ
ソプレンは検出することができないことが挙げられる。

【００１４】

【発明の効果】本発明のガソリン組成物は、反応性に富
む軽質オレフィン、ジオレフィンを含み反応性の低い芳
香族が少ないため、エンジンの高回転においても燃料の
搬送性が良好であり、高出力が得られるとともに、ピッ
クアップ性能に優れ、自動車レース用やラリー用エンジ
ンに代表される高速４サイクルエンジン用のガソリン、
あるいはオートバイやジェットスキー用エンジンに代表
される高速２サイクルエンジン用のガソリンとして好適
に用いられる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】成分（Ａ）炭素数５〜８のオレフィン系炭
   化水素及びジオレフィン系炭化水素の中から選ばれた少
   なくとも１種の化合物を１０〜９５容量％並びに成分
   （Ｂ）炭素数１〜６の含酸素炭化水素を５〜５０容量％
   を必須成分として含有し、密度（１５℃）０.６８〜０.
   ７６ｇ／cm³、蒸留終点１５０℃以下及びリサーチオク
   タン価９０以上であり、芳香族分が１０容量％以下であ
   ることを特徴とするガソリン組成物。