RU2427614C1 - Multi-functional additive to petrol - Google Patents
Multi-functional additive to petrol Download PDFInfo
- Publication number
- RU2427614C1 RU2427614C1 RU2009148554/04A RU2009148554A RU2427614C1 RU 2427614 C1 RU2427614 C1 RU 2427614C1 RU 2009148554/04 A RU2009148554/04 A RU 2009148554/04A RU 2009148554 A RU2009148554 A RU 2009148554A RU 2427614 C1 RU2427614 C1 RU 2427614C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- additive
- fuel
- deposits
- engine
- ethers
- Prior art date
Links
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к области нефтепереработки, нефтехимии и автомобильной промышленности, конкретно, к составу присадки к бензину, используемой в автомобильных двигателях внутреннего сгорания.The present invention relates to the field of oil refining, petrochemicals and the automotive industry, in particular, to the composition of the gasoline additive used in automotive internal combustion engines.
Присадки являются расходуемыми материалами, которые предназначены для:Additives are consumables intended for:
- улучшения условий сгорания зарядов топливных смесей с целью снижения токсичности отработавших газов по таким компонентам, как СО, СН и NOx, SOx, бенз(α)пирена;- improving the combustion conditions of the charges of the fuel mixtures in order to reduce the toxicity of exhaust gases in such components as CO, CH and NO x , SO x , benz (α) pyrene;
- снижения удельных затрат топлива в расчете на условную единицу (например, 100 км) пробега транспортного средства;- reduction of specific fuel consumption per unit (for example, 100 km) of the vehicle mileage;
- предотвращения образований нагаров, лаков и отложений на деталях цилиндропоршневой группы.- preventing the formation of deposits, varnishes and deposits on the details of the cylinder-piston group.
Срочная и массовая потребность в таких многофункциональных присадках обусловлена:Urgent and massive demand for such multifunctional additives is due to:
- необходимостью резкого сокращения объемов выбросов токсичных веществ в атмосферу;- the need for a sharp reduction in emissions of toxic substances into the atmosphere;
- необходимостью увеличения ресурса работающих ДВС;- the need to increase the resource of working internal combustion engines;
- возрастающим дефицитом нефти, которая является невозобновляемым природным ресурсом, запасы которой закончатся в этом столетии;- an increasing shortage of oil, which is a non-renewable natural resource, the reserves of which will end in this century;
- необходимостью сокращения удельного расхода нефтепродуктов, которые используют на транспорте;- the need to reduce the specific consumption of petroleum products that are used in transport;
- очевидной необходимостью снижения затрат на охрану окружающей среды.- the obvious need to reduce environmental costs.
Уже известна присадка, содержащая 10-50% продукта взаимодействия моноэтаноламина и/или диэтаноламина с монокарбоновой кислотой формулы R-COOH, где R - изопарафиновый, олефиновый или алкилциклопарафиновый углеводородный радикал, содержащий от 10 до 30 атомов углерода, взятых в молярном соотношении амин : кислота, равном 1:2-1:3, и до 100% углеводородной фракции, выкипающей в интервале 250-500°С [Пат. 2255961, Россия].An additive is already known containing 10-50% of the reaction product of monoethanolamine and / or diethanolamine with a monocarboxylic acid of the formula R-COOH, where R is an isoparaffinic, olefinic or alkylcycloparaffinic hydrocarbon radical containing from 10 to 30 carbon atoms taken in a molar ratio of amine: acid equal to 1: 2-1: 3, and up to 100% of the hydrocarbon fraction boiling in the range of 250-500 ° C [US Pat. 2255961, Russia].
Известна моющая присадка, содержащая продукт взаимодействия дистиллированного талового масла и/или фракции жирных кислот талового масла с диэтаноламином, взятых в молярном соотношении кислота : амин, равном 3:1, в минеральном масле вязкостью не более 15 сСт при 50°С и температурой застывания не выше минус 30°С. Присадка дополнительно содержит индивидуальные алкилбензолы или их смеси с температурой кипения 138-184°С [Пат. 2235119, Россия].Known detergent additive containing the product of the interaction of distilled melt oil and / or fatty acid fractions of mealy oil with diethanolamine, taken in an acid: amine molar ratio of 3: 1, in mineral oil with a viscosity of not more than 15 cSt at 50 ° C and pour point not above minus 30 ° С. The additive further comprises individual alkylbenzenes or mixtures thereof with a boiling point of 138-184 ° C [US Pat. 2235119, Russia].
Известна моющая присадка, содержащая продукт конденсации Маниха, поли(оксиалкелен)полиолефины и карбоновые кислоты [Пат. 6611519, США].Known detergent additive containing the condensation product Manich, poly (oxyalkylene) polyolefins and carboxylic acids [US Pat. 6611519, USA].
Известна моющая присадка к автомобильным бензинам на основе продуктов взаимодействия технических алкилсалициловых кислот и полиэтиленполиаминов общей формулы NH2(CH2CH2NH)nH, где n=1-7, взятых в мольном соотношении полиэтиленамины : технические алкилсалициловые кислоты от 1:1 до 1:2 в расчете на алкилсалициловые кислоты. В качестве органического растворителя присадка содержит нефтяные масла или их смеси с кинематической вязкостью не более 25 мм2/с при 100°С и температурой застывания не выше минус 15°С, синтетические масла или их смеси, полиэфирамины или их смеси [Пат. 2288943, Россия].Known detergent additive for motor gasolines based on the products of the interaction of technical alkylsalicylic acids and polyethylene polyamines of the general formula NH 2 (CH 2 CH 2 NH) n H, where n = 1-7, taken in a molar ratio of polyethyleneamines: technical alkyl salicylic acids from 1: 1 to 1: 2 based on alkyl salicylic acids. As an organic solvent, the additive contains petroleum oils or mixtures thereof with a kinematic viscosity of not more than 25 mm 2 / s at 100 ° C and pour point not higher than minus 15 ° C, synthetic oils or mixtures thereof, polyetheramines or mixtures thereof [Pat. 2288943, Russia].
Известна моющая присадка к автомобильным бензинам на основе продуктов взаимодействия алканоламинов или алкилалканоламинов общей формулы R1 mN(R2OH)n, где R1-Н, C1-С3; R2-С2-С3; m=1-2, n-3-m, с техническими алкилсалициловыми кислотами [Пат. 2284345, Россия].Known detergent additive for motor gasolines based on the reaction products of alkanolamines or alkylalkanolamines of the general formula R 1 m N (R 2 OH) n , where R 1 -H, C 1 -C 3 ; R 2 -C 2 -C 3 ; m = 1-2, n-3-m, with technical alkylsalicylic acids [Pat. 2284345, Russia].
Известна моющая присадка, содержащая поли(оксиалкилен)амид-амина общей формулы (R4)2N-R3-NC(O)R2-(-CH2-CHR1-O-)x-H, где R1 - алкил, содержащий от 1 до 12 атомов углерода, R2-R4 - метил, этил, пропил или бутил, R3 - алкилен, содержащий от 1 до 6 атомов углерода, х равен 5-30, при этом молекулярная масса соединения составляет 600-4000. Присадка дополнительно содержит детергент - полиалкениламины, алкилсукцинимиды, поли(оксиалкилен)карбоматы, поли(алкенил)-N-замещенные карбоматы и их смесь [Пат. 6454818, США].Known detergent additive containing a poly (oxyalkylene) amide amine of the general formula (R 4 ) 2 NR 3 —NC (O) R 2 - (- CH 2 —CHR 1 —O—) x —H, where R 1 is alkyl, containing from 1 to 12 carbon atoms, R 2 -R 4 is methyl, ethyl, propyl or butyl, R 3 is alkylene containing from 1 to 6 carbon atoms, x is 5-30, while the molecular weight of the compound is 600-4000 . The additive additionally contains a detergent - polyalkenylamines, alkyl succinimides, poly (oxyalkylene) carbates, poly (alkenyl) -N-substituted carbates and their mixture [Pat. 6454818, USA].
Недостатком всех этих присадок является сложность и энергоемкость получения, повышенное нагарообразование на поршне двигателя при использовании их в автомобильных бензинах.The disadvantage of all these additives is the complexity and energy consumption of obtaining, increased carbon formation on the piston of the engine when used in gasoline.
Известна моющая присадка общей формулы R1S(R2O)x(R3O)уН, где R1 имеет значения, выбранные из группы, включающей водород, алкил с 1-20 атомами углерода, ацил с 2-20 атомами углерода, арил с 6-20 атомами углерода и остаток полиоксиалкеленового спирта общей формулы H(OR4)z, где R4 алкил с 2-20 атомами углерода, a z имеет значение от 1 до 50. R2 и R3 - алкил с 1-20 атомами углерода, х имеет значение от 1 до 50, а у от 1 до 50. При этом средняя молекулярная масса присадки не менее 600 [Заявка 99109052/04, Россия].Known detergent additive of the General formula R 1 S (R 2 O) x (R 3 O) at H, where R 1 has the meanings selected from the group consisting of hydrogen, alkyl with 1-20 carbon atoms, acyl with 2-20 carbon atoms , aryl with 6-20 carbon atoms and the residue of a polyoxyalkylene alcohol of the general formula H (OR 4 ) z , where R 4 is alkyl with 2-20 carbon atoms, az has a value from 1 to 50. R 2 and R 3 are alkyl with 1- 20 carbon atoms, x has a value from 1 to 50, and y from 1 to 50. The average molecular weight of the additive is not less than 600 [Application 99109052/04, Russia].
Недостатком этой присадки является наличие в молекуле атома серы, содержание которой в бензине строго ограничено всеми мировыми спецификациями на бензин и Техническим регламентом России.The disadvantage of this additive is the presence of sulfur in the molecule, the content of which in gasoline is strictly limited by all world specifications for gasoline and the Russian Technical Regulations.
Известна моющая присадка, представляющая собой никелевую соль смеси жирных кислот С10-С16 [Пат. 2237080, Россия].Known detergent additive, which is a Nickel salt of a mixture of fatty acids With 10 -C 16 [US Pat. 2237080, Russia].
Недостатком этой присадки является наличие в молекуле атома никеля. Использование металлсодержащих присадок в бензинах запрещено всеми мировыми спецификациями на бензин.The disadvantage of this additive is the presence of nickel in the molecule. The use of metal additives in gasoline is prohibited by all world gasoline specifications.
Известно достаточно большое количество моющих присадок, выпускаемых в промышленных масштабах и используемых при производстве товарных бензинов. В России к применению в бензинах допущены присадки Keropur 3430N, Keropur 3458N, HITEC 6430 и АлькорАВТО.A fairly large number of detergents are known that are produced on an industrial scale and used in the production of marketable gasolines. In Russia, Keropur 3430N, Keropur 3458N, HITEC 6430 and AlcorAVTO additives are approved for use in gasoline.
Основным недостатком этих присадок является возрастание величины нагара на поршне [Никитина Е.А., Емельянов В.Е, Бакалейник A.M., Манаенков В.М. - Новые топлива с присадками. Труды IV Международной научно-практической конференции, СПб, 2006, с.68 - 72; Андреев С.В., Голованов М.Л., Городецкий М.Л., Каравай В.П. - там же, с.73-78].The main disadvantage of these additives is the increase in carbon deposits on the piston [Nikitina EA, Emelyanov V.E., Bakaleynik A.M., Manaenkov V.M. - New fuels with additives. Proceedings of the IV International Scientific and Practical Conference, St. Petersburg, 2006, p. 68 - 72; Andreev S.V., Golovanov M.L., Gorodetsky M.L., Karavay V.P. - ibid., pp. 73-78].
Известна присадка, представляющая собой смесь 0,1-1,0% ацетилацетоната металла и 99,0-99,9% тетраэтоксисилана (этилового эфира ортокремневой кислоты) с примесью продуктов его гидролиза - димера, тимера и тетрамера [Пат. 207742, Россия]. Присадка хорошо удаляет нагары и отложения из камеры сгорания (поршня и головки цилиндра).Known additive, which is a mixture of 0.1-1.0% metal acetylacetonate and 99.0-99.9% tetraethoxysilane (ethyl ester of orthosilicic acid) mixed with products of its hydrolysis - dimer, thimer and tetramer [US Pat. 207742, Russia]. The additive removes deposits and deposits well from the combustion chamber (piston and cylinder head).
Недостатком присадки является наличие в ее составе продуктов гидролиза тетраэтоксисилана переменного состава, что приводит к повышенному отложению осадков на впускных клапанах и к росту температуры в камере сгорания. Кроме того, непостоянство состава ингредиентов присадки приводит к большому разбросу результатов ее действия.The disadvantage of the additive is the presence in its composition of hydrolysis products of tetraethoxysilane of variable composition, which leads to increased sedimentation on the intake valves and to an increase in temperature in the combustion chamber. In addition, the inconsistency of the composition of the ingredients of the additive leads to a large scatter of the results of its action.
Эта присадка выбрана нами за прототип.This additive was chosen by us for the prototype.
Задачей изобретения является:The objective of the invention is:
- снижение нагаров в камере сгорания и отложений на впускных и выпускных клапанах;- reduction of carbon deposits in the combustion chamber and deposits on the intake and exhaust valves;
- снижение содержания вредных веществ в отработавших газах;- reduction of harmful substances in exhaust gases;
- повышение полноты сгорания топлива и снижение удельного расхода топлива.- increasing the completeness of fuel combustion and reducing specific fuel consumption.
Поставленная задача достигается тем, что в индивидуальные эфиры ортокремневой кислоты дополнительно вводят растворимые в топливе соединения бора, товарные моющие присадки и оксигенаты при следующем соотношении компонентов (мас.%):The task is achieved by the fact that boron compounds, commodity detergents and oxygenates are additionally added to individual orthosilicic acid esters in the following ratio of components (wt.%):
В качестве эфиров ортокремневой кислоты используются тетра-метокси-, этокси-, пропокси-, бутокси-, пентокси-, фенокси- и о-крезилоксисиланы. Это значительно расширяет сырьевую базу присадки. Кроме того, указанные соединения выпускаются современной промышленность без примесей продуктов гидролиза - ди-, три- и тетрамеров, что увеличивает стабильность присадки при хранении и стабильность действия присадки при ее применении и снижает количество отложений на впускных клапанах.As esters of orthosilicic acid, tetra-methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentoxy, phenoxy and o-cresyloxysilanes are used. This significantly expands the raw material base of the additive. In addition, these compounds are produced by modern industry without impurities of hydrolysis products - di-, tri- and tetramers, which increases the stability of the additive during storage and the stability of the action of the additive during its use and reduces the amount of deposits on the intake valves.
Применение в присадке растворимых в топливе соединений бора позволяет вводить в каждый очередной заряд свежей топливной смеси микроколичества бора, ионы которого проявляют каталитическую активность при инициировании и протекании сгорания во всем объеме каждого из таких зарядов [Ройтер В.А. Каталитические свойства веществ. Справочник.: Киев. Наукова думка. 1968. - 1464 с.].The use of boron-soluble compounds in a fuel makes it possible to introduce a micro amount of boron into each next charge of a fresh fuel mixture, whose ions exhibit catalytic activity during the initiation and progression of combustion in the entire volume of each of these charges [Roiter V.A. Catalytic properties of substances. Reference book: Kiev. Naukova Dumka. 1968. - 1464 p.].
Таким образом в камерах сгорания выравнивается температурное поле, что снижает количество термических NOx, которые обычно образуются при пиковых температурах, и обеспечивает сгорание углеводородов топлива до нетоксичного CO2 и воды с соответствующим снижением токсичности выхлопа в целом [1. Двигатели внутреннего сгорания. Теория рабочих процессов. /Лукин В.Н. и др./ - М.: Высшая школа, 1995. - 369 с.; 2. Николаенко А.В., Шкрабак В.В. Энергетические установки и машины. Двигатели внутреннего сгорания: Учеб. пособие. - СПб.: Изд-во СПбГАУ, 2004. - 438 с.; 3. Маслов В.В. // Судостроение, 1995, №8-9, с.18-22.; 4. Hilder G., Zeilingtr K., Woschni G. 21st International CIMAC Congress on Combustion engines, Geneva, Switzerland, 1995, D 67.].Thus, the temperature field is equalized in the combustion chambers, which reduces the amount of thermal NO x , which is usually formed at peak temperatures, and ensures the combustion of fuel hydrocarbons to non-toxic CO 2 and water with a corresponding decrease in exhaust toxicity in general [1. Internal combustion engines. Theory of work processes. / Lukin V.N. et al. / - M.: Higher School, 1995. - 369 p .; 2. Nikolaenko A.V., Shkrabak V.V. Power plants and machines. Internal combustion engines: Textbook. allowance. - SPb .: Publishing house of SPbGAU, 2004. - 438 p .; 3. Maslov V.V. // Shipbuilding, 1995, No. 8-9, p. 18-22 .; 4. Hilder G., Zeilingtr K., Woschni G. 21 st International CIMAC Congress on Combustion engines, Geneva, Switzerland, 1995, D 67.].
Практически полное сгорание топлива приводит к снижению его удельного расхода за счет недожога, отсутствие смолистых веществ и сажевых частиц в отработавших газах снижает количество нагаров и отложений в камере сгорания и газовыхлопном тракте [Теоретические основы химмотологии. /под ред. Браткова А.А./ - М.: химия, 1985. - 320 с.; Данилов A.M. Введение в химмотологию. - М.: Техника, 2003. - 464 с.].Almost complete combustion of the fuel leads to a decrease in its specific consumption due to underburning, the absence of tarry substances and soot particles in the exhaust gases reduces the amount of soot and deposits in the combustion chamber and gas exhaust tract [Theoretical Foundations of Chemotology. / ed. Bratkova A.A. / - M .: chemistry, 1985. - 320 p .; Danilov A.M. Introduction to Chemotology. - M .: Technique, 2003. - 464 p.].
В качестве эфиров борной кислоты используются метокси-, этокси-, пропокси-, бутокси-, пентокси-, фенокси- и о-крезилоксибораты. Это значительно расширяет сырьевую базу присадки.Methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentoxy, phenoxy and o-cresyloxy borates are used as boric acid esters. This significantly expands the raw material base of the additive.
Предлагаемая присадка дополнительно содержит в качестве моющей присадки промышленные присадки Keropur 3430N, Keropur 345 8N, HITEC 6430 и АлькорАВТО.The proposed additive further comprises industrial additives Keropur 3430N, Keropur 345 8N, HITEC 6430 and AlcorAVTO as a washing additive.
Предлагаемые присадки позволяют поддерживать в чистоте впускные клапана и карбюратор, а также снижают содержание вредных веществ в отработавших газах [Никитина Е.А., Емельянов В.Е, Бакалейник A.M., Манаенков В.М. - Новые топлива с присадками. Труды IV Международной научно-практической конференции., СПб, 2006, с.68-72; Андреев С.В., Голованов М.Л., Городецкий М.Л., Каравай В.П. - там же, с.73-78].The proposed additives make it possible to keep the intake valves and carburetor clean, and also reduce the content of harmful substances in the exhaust gases [Nikitina EA, Emelyanov V.E., Bakaleinik A.M., Manaenkov V.M. - New fuels with additives. Proceedings of the IV International Scientific and Practical Conference., St. Petersburg, 2006, p. 68-72; Andreev S.V., Golovanov M.L., Gorodetsky M.L., Karavay V.P. - ibid., pp. 73-78].
Предлагаемая присадка дополнительно содержит оксигенаты: одно- и многоатомные спирты, альдегиды, кетоны, оксикетоны, ацетали, простые и сложные эфиры, циклические эфиры, диэфиры и эпоксиды. Присутствие оксигенатов в присадке гомогенизирует и стабилизирует ее и препятствует гидролизу эфиров борной и ортокремневой кислот.The proposed additive further contains oxygenates: monohydric and polyhydric alcohols, aldehydes, ketones, hydroxyketones, acetals, ethers and esters, cyclic ethers, diesters and epoxides. The presence of oxygenates in the additive homogenizes and stabilizes it and prevents the hydrolysis of esters of boric and orthosilicic acids.
Введение в топливо присадки, содержащей оксигенаты, улучшает полноту сгорания топлива и снижает содержание вредных веществ в отработавших газах [Данилов A.M. Применение присадок в топливах. - М.: Мир, 2005. - 288 с.].The introduction of additives containing oxygenates into the fuel improves the completeness of fuel combustion and reduces the content of harmful substances in the exhaust gases [Danilov A.M. The use of additives in fuels. - M .: Mir, 2005. - 288 p.].
Оксигенаты способствуют связыванию содержащейся в топливе воды и равномерному ее распределению по всему объему топлива и топливному заряду в камере сгорания, что значительно улучшает условия его сгорания [Этиловый спирт в моторном топливе /под ред. Макарова В.В./. М.: ООО «РАУ-Университет», 2005. - 184 с.]. Кроме того, оксигенаты вымывают из топливной системы и топливного бака низкотемпературные отложения, предотвращая старение топлива и рост его коррозионной активности [1. Шехтер Ю.Н. и др. Рабоче-консервационные смазочные материалы. - М.: Химия, 1979. - 256 с. №; 2. Баранник В.П., Карепина М.А. О причине защитного действия органических ингибиторов коррозии. Ученые записки ОЗПИ. Т.IV, 1957.].Oxygenates contribute to the binding of water contained in the fuel and its uniform distribution throughout the fuel volume and fuel charge in the combustion chamber, which significantly improves its combustion conditions [Ethyl alcohol in motor fuel / ed. Makarova V.V. M .: LLC "RAU-University", 2005. - 184 p.]. In addition, oxygenates are washed out of the fuel system and fuel tank low-temperature deposits, preventing aging of the fuel and the growth of its corrosivity [1. Shekhter Yu.N. and others. Work-preservation lubricants. - M .: Chemistry, 1979. - 256 p. No.; 2. Barannik V.P., Karepina M.A. On the cause of the protective effect of organic corrosion inhibitors. Scientific notes OZPI. T.IV, 1957.].
Способ приготовления присадки согласно изобретению состоит в следующем:A method of preparing an additive according to the invention is as follows:
1. - в указанных в сущности изобретения и далее в таблице №1 пределах соотношений ингредиентов выбирают конкретную рецептуру присадки;1. - in the range of ratios of ingredients specified in the essence of the invention and further in table No. 1, a specific additive formulation is selected;
2. - в лабораторных условиях на аналитических весах взвешивают необходимые количества ингредиентов присадки;2. - in the laboratory, on the analytical balance, the necessary quantities of the additive ingredients are weighed;
3. - в трехгорлую круглодонную колбу, снабженную мешалкой, холодильником, термометром и загрузочной воронкой при работающей мешалке, загружают поочередно все жидкие компоненты;3. - in a three-necked round-bottom flask equipped with a stirrer, a refrigerator, a thermometer and a loading funnel with the stirrer working, all liquid components are loaded in turn;
4. - перемешивают присадку в течение 5-10 минут;4. - mix the additive for 5-10 minutes;
5. - останавливают мешалку и через бумажный фильтр отфильтровывают полученную присадку в тару для хранения и дальнейшего использования.5. - stop the mixer and filter the obtained additive into the container through a paper filter for storage and further use.
Такой способ приготовления присадки технологичен и легко может быть осуществлен на любом химическом или нефтехимическом предприятии, т.к. технологическая схема получения присадки состоит из набора стандартных аппаратов химического и нефтехимического синтеза.This method of preparation of additives is technologically advanced and can easily be carried out at any chemical or petrochemical enterprise, because the technological scheme for the preparation of additives consists of a set of standard devices for chemical and petrochemical synthesis.
В качестве примера конкретного осуществления процесса приготовления присадки приводим технологию получения образца №5 (см. табл.1).As an example of a specific implementation of the additive preparation process, we present the technology for producing sample No. 5 (see Table 1).
Составы испытанных присадокCompositions of tested additives
В трехгорлую круглодонную колбу объемом 1,0 литр, снабженную пропеллерной мешалкой, термометром, шариковым холодильником и загрузочной воронкой, помещали 250 г бутилового эфира ортокремневой кислоты. Включали мешалку и при температуре 22,3°С последовательно загружали 50 г этилацетата, 50 г изобутанола, 250 г этилового эфира борной кислоты и 400 г присадки Keropur 345 8N. Смесь перемешивали примерно 5 минут. Раствор фильтровали через бумажный фильтр «синяя лента» в стеклянную бутыль из темного стекла с плотно закрывающейся пробкой.250 g of orthosilicic acid butyl ether were placed in a 1.0 liter three-necked round-bottom flask equipped with a propeller stirrer, a thermometer, a ball cooler and a loading funnel. The stirrer was turned on and at a temperature of 22.3 ° C., 50 g of ethyl acetate, 50 g of isobutanol, 250 g of boric acid ethyl ester and 400 g of Keropur 345 8N additive were successively charged. The mixture was stirred for about 5 minutes. The solution was filtered through a blue ribbon paper filter into a dark glass glass bottle with a tight-fitting stopper.
Для экспериментальной проверки осуществимости и эффективности изобретения были изготовлены и испытаны варианты присадки, которые содержали активные ингредиенты в заявленных пределах.For experimental verification of the feasibility and effectiveness of the invention, additives were prepared and tested that contained active ingredients within the stated limits.
Наилучшие примеры осуществления изобретательского замысла приведены ниже.The best examples of the invention are presented below.
Испытания топливных бензиновых композиций проводили на испытательном стенде с двигателем ВА3-2108. Стенд оснащен системами, обеспечивающими его функционирование при всех режимах испытаний, а также контрольно-измерительной и регистрирующей аппаратурой, позволяющей контролировать и регистрировать все необходимые для работы и проведения исследований параметры двигателя и его систем (системы топливоподачи, охлаждения и т.д.).Tests of fuel gasoline compositions were carried out on a test bench with a BA3-2108 engine. The stand is equipped with systems that ensure its functioning under all test modes, as well as instrumentation and recording equipment that allows you to monitor and record all the parameters of the engine and its systems necessary for operation and research (fuel supply, cooling, etc.).
Для испытания двигатель ВА3-2108 смонтирован на стенде, в состав которого входят следующие системы и оборудование:For testing, the VA3-2108 engine is mounted on a stand, which includes the following systems and equipment:
- тормозное устройство;- brake device;
- пульт дистанционного управления двигателем с приборами контроля за его работой;- remote control of the engine with instruments for monitoring its operation;
- устройство для соединения двигателя с тормозом;- a device for connecting the engine to the brake;
- система водяного охлаждения двигателя;- engine water cooling system;
- смазочная система двигателя;- engine lubrication system;
- топливная система с устройством для замера расхода топлива;- fuel system with a device for measuring fuel consumption;
- система воздухоснабжения;- air supply system;
- система выпуска отработавших газов.- exhaust system.
Стенд для испытания топливных композиций оборудован электротормозной установкой производства МЭЗ ВСЕТИН (ЧССР), состоящей из:The test bench for fuel compositions is equipped with an electrobrake installation manufactured by the MEZ VETETIN (Czechoslovakia), consisting of:
- балансирного динамометра DS 926-4 V с весами, датчиком вращающего момента, фотоэлектрическим датчиком скорости вращения и вентилятором для независимого охлаждения;- DS 926-4 V balancing dynamometer with scales, torque sensor, photoelectric rotation speed sensor and fan for independent cooling;
- преобразователя Леонарда DP 1126-4 (мотор-генератора);- Leonard DP 1126-4 converter (motor-generator);
- распределительного шкафа 4 RN 2088 со сдвоенным тормозным возбуждающим устройством и регулятором динамометра для регулирования скорости вращения и вращающего момента;- a distribution cabinet 4 RN 2088 with a double brake exciter and a dynamometer regulator for regulating the speed of rotation and torque;
- пульта с аппаратурой управления, указателем скорости вращения (вольтметра градуированного в мин-1, класс точности 1.5) и амперметра в цепи якорей.- a console with control equipment, a speed indicator (a voltmeter calibrated in min -1 , accuracy class 1.5) and an ammeter in the chain of anchors.
Балансирный динамометр оборудован дополнительным устройством, в состав которого входят приборы для цифрового измерения вращающего момента и скорости вращения. Балансирный динамометр DS 926-4 V постоянного тока предназначен для определения вращающего момента и мощности. Динамометр может работать в обоих направлениях вращения. Весы динамометра снабжены круглым циферблатом со шкалой, освещаемой разрядной трубкой. Шкала весов проградуирована в ньютонометрах.The balancing dynamometer is equipped with an additional device, which includes instruments for digital measurement of torque and rotational speed. The DS 926-4 V DC Balancing Dynamometer is designed to determine torque and power. The dynamometer can work in both directions of rotation. The dynamometer scales are equipped with a round dial with a scale illuminated by a discharge tube. The scale is calibrated in newtonometers.
Управление двигателем, электротормозной установкой и контроль работы систем установки осуществляется с дистанционного пульта управления. На пульте управления имеется регулятор для настройки требуемой величины скорости вращения и вращающего момента, приборы для аналогового измерения числа оборотов и тока в цепи якорей, переключатели для выбора направления вращения динамометра и остальная аппаратура, необходимая для работы динамометра и сигнализации. Поддержание постоянства требуемой скорости вращения осуществляется путем введения обратной связи по скорости, причем в качестве звена обратной связи применяется фотоэлектрический датчик числа оборотов, расположенный на передней стороне динамометра и составляющий его часть. Требуемое значение скорости вращения и вращающего момента можно плавно настроить при помощи общего элемента - потенциометра с точностью настройки числа оборотов порядка 10 мин-1. Постоянство требуемой скорости вращения можно поддерживать с точностью 0,5% по отношению к максимальной скорости вращения. Постоянство требуемого вращающего момента можно поддерживать с точностью 1,0% по отношению к номинальному вращающему моменту.The engine, electric brake installation and the operation of the installation systems are controlled from a remote control. On the control panel there is a regulator for setting the required value of rotation speed and torque, instruments for analogue measurement of the number of revolutions and current in the chain of anchors, switches for selecting the direction of rotation of the dynamometer and the rest of the equipment necessary for the operation of the dynamometer and alarm. The required rotation speed is maintained constant by introducing speed feedback, and a photoelectric speed sensor located on the front side of the dynamometer and forming part of it is used as a feedback link. The required value of the rotation speed and torque can be smoothly adjusted using a common element - a potentiometer with an accuracy of setting the number of revolutions of the order of 10 min -1 . The constancy of the required rotation speed can be maintained with an accuracy of 0.5% with respect to the maximum rotation speed. The constancy of the required torque can be maintained with an accuracy of 1.0% with respect to the nominal torque.
Двигатель соединен с электротормозной установкой при помощи карданного вала, обеспечивающего компенсацию несоосностей валов двигателя и тормоза.The engine is connected to the electric braking system using a cardan shaft, which compensates for misalignment of the motor and brake shafts.
Система охлаждения двигателя открытого типа, включающая в себя: рубашку охлаждения двигателя; центробежный насос с приводом от коленчатого вала; расширительный бачок-смеситель, трубопроводы подвода и отвода воды. Контроль за тепловым состоянием двигателя осуществляется с помощью штатного датчика температуры охлаждающей жидкости, установленной в головке блока цилиндров двигателя, информация от которого выводится на штатный указатель температуры на панели дистанционного управления двигателем. Кроме того, применен дополнительный обдув двигателя воздухом с помощью промышленного вентилятора, имитирующий охлаждение двигателя набегающим потоком воздуха при движении автомобиля.An open-type engine cooling system, including: an engine cooling jacket; centrifugal pump driven by a crankshaft; expansion tank mixer, pipelines for supplying and discharging water. Monitoring the thermal state of the engine is carried out using a standard coolant temperature sensor installed in the cylinder head of the engine, information from which is displayed on a standard temperature gauge on the engine remote control panel. In addition, an additional air blowing of the engine with the help of an industrial fan was applied, which imitates the cooling of the engine by the incoming air flow when the car is moving.
Для смазывания двигателя используется штатная масляная система двигателя.A standard engine oil system is used to lubricate the engine.
Топливная система включает в себя: топливный бак; автоматизированный расходомер топлива Д-1, позволяющий определять расход топлива с точностью 0,5%; соединительные трубопроводы; топливоподкачивающий насос; карбюратор; механизм управления карбюратором. Управление открытием дроссельной заслонки карбюратора вынесено на пульт дистанционного управления двигателем.The fuel system includes: a fuel tank; Automated fuel flow meter D-1, which allows to determine fuel consumption with an accuracy of 0.5%; connecting pipelines; fuel feed pump; carburetor; carburetor control mechanism. The carburetor throttle opening control is made to the engine remote control.
Система выпуска отработавших газов представляет собой трубопровод большого диаметра, обеспечивающий малые потери давления на выпуске, а также включает вытяжную систему вентиляции испытательного бокса.The exhaust system is a large diameter pipeline that provides low pressure loss at the outlet, and also includes an exhaust ventilation system for the test box.
Испытания топливных композиций проводили на вышеописанном стенде в соответствии с требованиями ГОСТ 14846.Testing of the fuel compositions was carried out on the stand described above in accordance with the requirements of GOST 14846.
В качестве образца для сравнения с патентуемой присадкой были выбраны соответствующие промышленные моющие присадки, по которым имеются огромное количество данных и улучшение свойств которых наиболее показательно и технически очень необходимо, так как применение современных топлив с моющими присадками в старых двигателях приводит к значительному ухудшению их энергоэкологических параметров.The corresponding industrial detergents were selected as a model for comparison with the patented additive, for which there is a huge amount of data and the improvement of the properties of which is most indicative and technically very necessary, since the use of modern fuels with detergents in old engines leads to a significant deterioration in their energy and environmental parameters .
Результаты испытаний приведены ниже.The test results are shown below.
Зависимость удельного расхода топлива от числа оборотов двигателя.Dependence of specific fuel consumption on engine speed.
Для определения способности присадки снижать отложения на впускной системе двигателя проводили испытания по квалификационному «Методу оценки склонности автомобильных бензинов к образованию отложений в карбюраторе, на впускных клапанах и в камере сгорания» на установке НАМИ-1М.To determine the ability of the additive to reduce deposits on the inlet system of the engine, tests were carried out according to the qualification “Method for assessing the tendency of motor gasolines to form deposits in the carburetor, on the intake valves and in the combustion chamber” at the NAMI-1M installation.
Сущность метода заключается в испытании бензинов на установке НАМИ-1М, основу которой составляет одноцилиндровый отсек двигателя ЗИЛ-130, работающий циклами по 5 мин со сменой 4-х различных режимов в течение одного цикла, и последующей оценки отложений в карбюраторе, на впускном клапане и в камере сгорания. В целях ужесточения условий образования отложений двигатель работает на обогащенной топливовоздушной смеси и с частичной рециркуляцией отработавших газов.The essence of the method is to test gasolines at the NAMI-1M installation, the basis of which is a single-cylinder engine compartment ZIL-130, operating in cycles of 5 minutes with a change of 4 different modes during one cycle, and subsequent assessment of deposits in the carburetor, at the intake valve and in the combustion chamber. In order to tighten the conditions of formation of deposits, the engine runs on an enriched air-fuel mixture and with partial exhaust gas recirculation.
Режимы испытаний представлены в табл.7.Test modes are presented in table.7.
Длительность испытаний - 18 часов.The test duration is 18 hours.
По окончании испытаний производится оценка отложений в карбюраторе, на впускном клапане и в камере сгорания.At the end of the test, sediment in the carburetor, inlet valve and in the combustion chamber are evaluated.
Степень загрязнения карбюратора оценивается визуально по балльной шкале в соответствии с методикой «CRC 219 Permiter Centre Parkinay Atlanta, Georgia 30346, HAS».The degree of contamination of the carburetor is evaluated visually on a scale in accordance with the methodology “CRC 219 Permiter Center Parkinay Atlanta, Georgia 30346, HAS”.
Оценка отложений на впускном клапане и в камере сгорания производится по весу в мг/ч испытаний.Sediment on the intake valve and in the combustion chamber is estimated by weight in mg / h tests.
Результаты испытаний приведены в табл.8.The test results are given in table.8.
Способность присадки снижать отложения на впускной системе двигателя проверяли по тесту на поддержание чистоты впускной системы СЕС F-05-A-93.The ability of the additive to reduce deposits on the intake system of the engine was tested by the test for maintaining the cleanliness of the intake system CEC F-05-A-93.
Тест предназначен для оценки качества бензина по поддержанию чистоты впускной системы с помощью моющих присадок по стандартной методике. Испытания проводятся на двигателе Daimler Chrysler M102E, работающем на тестируемом бензине в течение 60-ти часов по определенному стандартом СЕС циклу. Вес отложений на впускных клапанах (IVD) определяется для каждого клапана. При этом в качестве итогового результата приводится среднее значение показателя для клапанов - IVD (мг/клапан). Дополнительно замеряли количество отложений в камере сгорания - на поверхности крышки цилиндра, а также на поверхности поршня и уплотнении поршня - совместно характеризующие суммарные отложения в камере сгорания (TCD).The test is designed to assess the quality of gasoline by maintaining the cleanliness of the intake system using detergents according to a standard method. Tests are carried out on a Daimler Chrysler M102E engine running on test gasoline for 60 hours according to the cycle defined by the CEC standard. The weight of the deposits on the intake valves (IVD) is determined for each valve. In this case, the average value of the indicator for valves is IVD (mg / valve) as the final result. Additionally measured the amount of deposits in the combustion chamber - on the surface of the cylinder cover, as well as on the piston surface and piston seal - together characterizing the total deposits in the combustion chamber (TCD).
Известно, что на результаты данного теста оказывают влияние многие параметры, поэтому испытания проводились последовательно на одном и том же двигателе непосредственно одно за другим, сохраняя все параметры и регулировки двигателя неизменными.It is known that the results of this test are influenced by many parameters, so the tests were carried out sequentially on the same engine directly one after another, keeping all parameters and engine adjustments unchanged.
Результаты испытаний приведены в табл.9.The test results are shown in table.9.
Результаты теста СЕС F-05-A-93 для испытанных композиций топливCEC Test Results F-05-A-93 for Tested Fuel Compositions
Приведенные выше результаты испытаний подтверждают решение поставленных авторами задач и эффективность патентуемой присадки.The above test results confirm the solution of the tasks posed by the authors and the effectiveness of the patented additive.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009148554/04A RU2427614C1 (en) | 2009-12-21 | 2009-12-21 | Multi-functional additive to petrol |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009148554/04A RU2427614C1 (en) | 2009-12-21 | 2009-12-21 | Multi-functional additive to petrol |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009148554A RU2009148554A (en) | 2011-06-27 |
RU2427614C1 true RU2427614C1 (en) | 2011-08-27 |
Family
ID=44738871
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009148554/04A RU2427614C1 (en) | 2009-12-21 | 2009-12-21 | Multi-functional additive to petrol |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2427614C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2524955C1 (en) * | 2013-04-09 | 2014-08-10 | Закрытое Акционерное Общество "Ифохим" | Multifunctional hydrocarbon-containing fuel additive and fuel composition containing same |
-
2009
- 2009-12-21 RU RU2009148554/04A patent/RU2427614C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2524955C1 (en) * | 2013-04-09 | 2014-08-10 | Закрытое Акционерное Общество "Ифохим" | Multifunctional hydrocarbon-containing fuel additive and fuel composition containing same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009148554A (en) | 2011-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4729769A (en) | Gasoline compositions containing reaction products of fatty acid esters and amines as carburetor detergents | |
US8097570B2 (en) | Lubricating composition for hydrocarbonated mixtures and products obtained | |
EP0208978B1 (en) | Maleic anhydride-polyether-polyamine reaction product and motor fuel composition containing same | |
US4039300A (en) | Gasoline fuel composition and method of using | |
US20120304531A1 (en) | Liquid fuel compositions | |
CN101358155B (en) | Lubricating oil composition for methanol gasoline engine | |
CN101180384B (en) | Universal additive for agent lubricant oil and lubricant oil, and fuel oil/scheme/diesel oil/scheme for internal-burning type engines and include including universal additive agent and firing fuel oil | |
CN104837968B (en) | Amine alkoxylate composition and its purposes as lubricant additive | |
RU2427614C1 (en) | Multi-functional additive to petrol | |
WO2007094171A1 (en) | Fuel oil composition | |
US3707362A (en) | Method and composition for optimizing air-fuel ratio distribution in internal combustion engines | |
JP5137283B2 (en) | Additive for reducing dust in exhaust gas caused by combustion of diesel oil and fuel composition containing the same | |
JP5371168B2 (en) | Method for improving low temperature solution properties of gasoline friction modifier | |
CA3060460A1 (en) | A detergent applies to all liquid fuel | |
WO2005118753A2 (en) | Diesel motor fuel additive composition | |
RU2609767C1 (en) | Multifunctional complex additive to petrol | |
WO2011095549A2 (en) | Lubricating oil composition | |
US3838991A (en) | Gasoline compositions containing bisamide additives | |
Serdari et al. | Tertiary fatty amides as diesel fuel substitutes | |
CN105542885B (en) | A kind of lubricity improver and coal base high cleaning fuel oil compound additive and preparation method thereof | |
US3573011A (en) | Gasoline composition | |
US3764282A (en) | Enhancing gasoline engine operation by improving air fuel ratio distribution | |
RU2235119C1 (en) | Motor gasoline detergent additive | |
JP2008063374A (en) | Fuel oil additive composition and fuel oil composition containing the same | |
JP4099604B2 (en) | Liquid multifunctional additive for improved fuel lubricity |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121222 |