1. 옥탄가 :
* 정의 : 옥탄가는 연료의 노크에 대한 저항의 척도입니다. 더 높은 옥탄가는 더 나은 저항을 나타냅니다.
* 화학 구조 : 옥탄 수는 연료의 노크 경향을 이소 옥탄 (높은 저항) 및 N- 렙탄 (낮은 저항)의 혼합 경향과 비교함으로써 결정된다.
* 충격 : 분지 탄화수소 (예 :이소-옥탄가)는 직선형 탄화수소 (N- 렙탄과 같은)보다 노크에 더 내성이 있습니다. 분지 구조가 연소 과정을 늦추어 빠른 압력 증가를 방지하여 노크를 유발하기 때문입니다.
2. 분자 구조 :
* 분기 : 탄화수소 분자에서 더 많은 분지는 일반적으로 더 높은 옥탄가로 이어진다.
* 주기 구조 : 시클로 헥산과 같은 주기적 탄화수소는 일반적으로 acyclic 대응 물보다 더 높은 옥탄가를 갖는다.
* 방향족 구조 : 방향족 탄화수소 (벤젠과 같은)는 높은 옥탄가로 알려져 있습니다. 이것은 안정성과 조기 산화에 대한 저항성 때문입니다.
* 이중 및 트리플 본드 : 분자에서 이중 또는 삼중 결합의 존재는 또한 옥탄가에 영향을 줄 수있다.
3. 연료 첨가제 :
* 옥탄 부스터 : MTBE (메틸 테르-부틸 에테르) 및 에탄올과 같은 첨가제를 첨가하여 옥탄 수의 가솔린을 증가시킨다. 이 첨가제에는 노크 저항에 기여하는 분지 구조가 있습니다.
4. 기타 요인 :
* 연료 변동성 : 변동성이 높으면 사전 점화 및 노크로 이어질 수 있습니다.
* 연소실 설계 : 엔진 압축 비율과 챔버 모양은 노크 감수성에 역할을합니다.
예 :
* 이소 옥탄 : 분지 구조로 인해 옥탄가가 높습니다.
* n-heptane : 직선형 구조로 인해 옥탄가가 낮습니다.
* 벤젠 : 방향족 구조로 인한 높은 옥탄가.
* mtbe가있는 휘발유 : 그것없이 가솔린보다 더 높은 옥탄가.
요약 :
연료의 화학 구조는 노크 경향에 직접적인 영향을 미칩니다. 분지, 순환 및 방향족 구조는 일반적으로 더 높은 옥탄 수와 더 나은 노크 저항을 초래합니다. 이러한 관계를 이해하는 것은 최적의 연소 특성으로 연료를 설계하고 엔진의 노크를 최소화하는 데 중요합니다.