22 let na trhu autoopravárenství

Ani ten nejlepší benzin nečistí bez přísad

Pokračování článku najdete v časopisu AutoEXPERT 7+8/2019

 

 

Ani ten nejlepší benzin nečistí bez přísad

 

Také kupujete nebo doporučujete svým zákazníkům stooktanový benzin s vidinou, že vyčistí vstřikovače, ventily i motor samotný? Ve spolupráci se specialisty společnosti VIF vám názor poněkud upravíme. I tento prémiový benzin totiž čistí jen v případě, že jsou v něm potřebné přísady.

 

Z pohledu normy ČSN EN 228 žádný stooktanový benzin neexistuje. Nejlepším normovaným druhem automobilového benzinu je Super Plus 98 s minimálním požadavkem na oktanové číslo právě 98. Sto oktanů je populární marketingové označení obvykle za nějakým libozvučným názvem…

 

Stovka, vlastně Super 98

Na druhou stranu, protože zmíněná stovka táhne, snaží se rafinerie, aby benzin Super Plus 98 měl více oktanů, než požaduje norma. Nejen zmíněné prémiové benziny, ale i obyčejný Natural 98 na čerpacích stanicích malých provozovatelů tak dnes systémově mívá oktanové číslo 99 až 101.

Donedávna platilo, že v Čechách se vyrábí jen Natural 95 (Super 95) a veškeré benziny s vyšším oktanovým číslem pocházejí ze zahraničních rafinerií. Zcela aktuálně to už není pravda a tento druh vyrábí i Česká rafinérská, byť jej dodává zatím jen na čerpací stanice Benzina.

Jen velmi málo aut na našich silnicích požaduje vyšší oktanové číslo než 95. Stooktanové benziny tak jsou oblíbené především ze dvou důvodů. Za prvé systémově neobsahují líh (povolený obsah kyslíku totiž využije látka ETBE zvyšující oktanové číslo), takže se velice hodí pro dlouhé odstávky strojů. Na dně nádrže totiž netvoří nehořlavou směs lihu a kondenzační vody.

Tím druhým důvodem je však snaha dopřát motoru to nejlepší, tedy benzin, který v něm nevytvoří karbonové úsady zhoršující funkce sání, vstřikovačů, emisní regulace či snižující takzvanou antidetonační rezervu.

 

Skutečné motory v Kolíně

Rozhodli jsme se proto, že jednu z mnoha zkoušek čisticích účinků našich přísad (v maloobchodě známých pod obchodním názvem Super Benzin Aditiv) uděláme na stooktanovém benzinu. V areálu bývalé rafinerie Koramo sídlí zkušebny, kde se točí několik plnorozměrných automobilových motorů naplno vytížených zejména zahraničními zákazníky. Jsme zde stálými zákazníky a nejčastěji si zadáváme zkoušky dle metodik CEC F-05-93 a SGS DISI.

V první se hodnotí čistota sacích ventilů a spalovacího prostoru na motoru Mercedes-Benz M102. Je to klasický čtyřválec 2,3 litru se čtyřbodovým kontinuálním vstřikováním do sacích kanálů Bosch KE-Jetronic. V osobních mercedesech se tento motor používal v osmdesátých a počátkem devadesátých let. Za 60 hodin se osmsetkrát zopakuje cyklus simulující městský provoz. Zatížení se pohybuje od 10 do 35 Nm, otáčky od 1 000 do 3 000 min-1. Po zkoušce se oškrábe karbon z hlavy a spodních ploch ventilů a následně se zváží. Hlavní sledovanou hodnotou je však rozdíl hmotnosti ventilů před a po zkoušce, který odpovídá úsadám na jejich horní části neboli sací straně. To jsou totiž ty úsady, které dělají motorům s nepřímým vstřikováním při provozu největší potíže. Úsady pohlcují palivo a následně jej nekontrolovatelně uvolňují. Na taková ochuzení a obohacení směsi pak řídicí elektronika reaguje jen s obtížemi a výsledkem jsou rozličná houpání volnoběhu, prodlevy reakce a zvýšená spotřeba paliva. VIF obvykle zadává modifikovanou metodiku Dirty-up/Clean up, kdy prvních 60 hodin motor jede na standardní palivo a po zvážení ventilů (bez čištění) se pokračuje dalšími 60 hodinami na palivo s čisticí přísadou. A hodnotí se, kolik procent nečistot na ventilech tato přísada odstranila.

 

Průtok klesá, čas roste

Druhá zkouška SGS DISI testuje zanášení vstřikovačů u motoru Volkswagen 1.4 TSI při velmi nízkém zatížení. Konkrétně jde o motor EA 211 „Twincharger“ s maximálními 132 kW a 240 Nm, který ale ve zkoušce běží jen na 56 Nm při otáčkách 2 000 min-1, tedy 11,5 kW. Při takto nízké zátěži na standardní palivo vždy dochází k zanášení trysek, kdy karbonové nápeky stále více zasahují do jejich otvorů a zhoršují průtok. Aby řídicí jednotka dodala potřebné množství paliva, musí prodlužovat dobu vstřiku.

Po 48 hodinách špinící fáze přichází přepnutí na aditivované palivo. Průtok vstřikovačů se začne zvyšovat a doba vstřiku snižovat. Právě míra a rychlost tohoto snížení doby vstřiku je výsledkem zkoušky.

 

TABULKA – Benzin 100 oktanu

 

Který tedy špinil víc?

Už z minulých článků asi víte, že naše přísady do benzinu čistí velmi dobře. Náhodný výběr několika starších zkoušek najdete v tabulce. A stejně to dopadlo i tentokrát. Naše přísada v dávkování 600 ppm (0,6 ml na litr paliva) vyčistila v clean-up fázi 83 procent úsad na sacím ventilu motoru 102. A na sto procent obnovila průtok vstřikovačů ve zkoušce SGS DISI. Navíc z přiloženého grafu doby vstřiku plyne, že to dokázala už po třech hodinách. Velmi zajímavé je ale srovnání dirty-up fází se staršími zkouškami. Aktuální zkoušky jsme seřadili do tabulky vedle starších a jasně z toho plyne, že stooktanový benzin zanáší jak sací ventily motorů MPI, tak vstřikovače motorů TSI méně než Natural 95. Ivo Krajíček, vedoucí motorové zkušebny SGS, to vidí v systémově jiném složení vysokootanových benzinů: „Aromátů obsahují zhruba stejně, ale mají méně olefinů, z nichž vzniká úsad asi nejvíce – místo 10 až 18 % jen 3 až 8 %. Dále pak pro zvýšení oktanového čísla obsahují látku ETBE, a to obvykle 10–15 %. V Naturalu 95 není vůbec, nebo je jí tam maximálně 5 %.“

Tento ethyl-terc. butyl éter vzniká hlubokou chemickou přeměnou lihu, a proto pak nemusí stooktanové benziny klasický líh obsahovat, a přesto splní povinnou příměs biosložky. A už jsme si vysvětlili, že kvůli obsahu kyslíku v ETBE (kyslík snižuje výhřevnost) ani další líh už obsahovat nemohou.

 

Graf DISI: V grafu ze zkoušky SGS DISI je velmi pěkně vidět, jak doba vstřiku okamžitě po přepnutí na aditivované palivo klesá. Prakticky během tří hodin Super Benzin Aditiv odstranil veškeré přísady, které se v ústích otvorů trysek vytvořily na standardní benzin za předchozích 48 hodin.

 

Bez aditiv nečistí

Co se čištění týče, tak Natural 98 zanáší motory méně než Natural 95, ale sám o sobě nečistí. Kdyby „dirty-up“ fáze měření trvaly déle, zanesení ventilů i vstřikovačů by stále rostlo. Proto i stooktanový benzin čistí jen v případě, že obsahuje čisticí přísady. Značky jako Benzina, OMV, Shell či MOL je přidávají. Jak účinné, to je otázkou – konkrétními výsledky se v minulosti pochlubily značky Benzina a Shell.

Menší čerpací stanice obvykle nabízejí Natural 98 tak, jak vyšel z rafinerie, tedy bez přísad. A právě jsme si řekli, že takový zašpiní motor též, byť pomaleji. Pokud vám nejde o samotné oktany či skladovatelnost (ano, v tom má Natural 98 bez lihu výhodu), klidně ušetřete s Naturalem 95 a kupte si odzkoušenou čisticí přísadu. Nakonec, výrobci vozidel jejich přítomnost v palivu požadují už dávno (dokument Worldwide Fuel Charter), do závazných norem to neproniklo především z finančních důvodů.

 

 

DISI: Zanášení trysek přímého vstřikování benzinu do válců se testuje na motoru 1.4 TSI, který známe třeba z minulé generace Škoda Fabia RS.

 

Vstřikovač: Pokud jsou benzinové vstřikovače zakarbonované, nezvládnou při přidání plynu dostatečně obohatit směs. Může dojít k detonačnímu spalování a následně k poškození motoru.

 

Vstřikovač čistý: Napravo vstřikovač po zkoušce SGS DISI s přísadou VIF, která dobře fungovala.

 

Vstřikovač špinavý: Takto zalepené trysky má každý motor s přímým vstřikem, který déle jede pod nízkým zatížením na palivo bez čisticích přísad. Při rychlé jízdě shoří, problémem může být přechodová fáze.

 

Sací špinavý a sací čistý: Takto zanesl sací ventil benzin Natural 98 po 60 hodinách. K vyčištění došlo až po přidání účinných přísad.

 

Vstřikovač z motoru (přitáhnout na trysky, co rozlišení dovolí): Někteří motoristé mají pocit, že fotky trysek ze zkoušky SGS DISI přehánějí a že v praxi k ničemu takovému nedochází. Tak zde jsou fotky vstřikovačů vytažených z motoru 1.0 TSI ve Škodě Rapid po 100 000 km najetých spíše svižnějším způsobem. Po pomalé jízdě vypadají ještě mnohem hůře.

 

Vložený článek 1

Zabere i na pístu?

Velkým problémem malých benzinových turbomotorů s přímým vstřikem a velkým specifickým výkonem je tvorba karbonu na pístech. Kolem koruny pístu a mezi kroužky mohou vznikat alternativní třecí plochy a může dojít až k zablokování kroužků: oboje vede k poklesu komprese a rychlému opotřebení. V tuto chvíli jsme rozjeli první „field test“, kdy bude zkoumán vliv čisticích přísad do benzinu i na tyto nebezpečné úsady.

Foto Pist

 

Vložený článek 2

Přímý vliv na spotřebu?

Při motorových zkouškách v SGS se měří též spotřeba paliva. Zkouška SGS DISI pak doplňkově umožňuje i sledování vlivu aditivace na spotřebu paliva.

Od první chvíle v testu mírně klesá, protože se snižuje průtok vstřikovačů a řídicí jednotka to prodloužením doby vstřiku nekompenzuje zcela.

V čisticí fázi se však dostaví pokles ještě výraznější, protože lépe rozprášený benzin odevzdá ve válci více své energie. Při špatné kvalitě rozprachu zanesenými vstřikovači odchází část energie nevyužita ve formě sazí.

Vývoj spotřeby paliva a diference mezi jednotlivými úseky ukazuje graf (XXXXXX).

Po sečtení všeho vyšlo, že měrná spotřeba při částečném zatížení poklesla z 300 g/kWh na 293 g/kWh, což je o 2,29 procenta. Naše přísada přitom náklady na palivo (s cenou za aditivaci litru obvykle 0,48 Kč) zvyšuje zhruba o 1,5 procenta, takže se vyplatí i v případě, že nezapočítáme delší životnost motoru a menší riziko fatálních závad.

Foto Graf spotreba