Состав моторного топлива

 

1 о и и с а..и-и 682140

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Рвслублик

К ПАУЕИ1У (6!) Дополнительный к патенту (22) 3аявлено 22.12.75 (2!) 2302028/23-04 (23) Приоритет — (32) 24.12.74 (31) 536074 (33) США г (5!) М. Кл.

С 10 L 1/22 (Государственно(й комитет

СССР оо делам нзооретений н откро(тий

Опубликовано 25.08.79. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 28 08.79 (53) УДК

665.65 (088.8) Иностранцы

Уоррен Гарвей Мачлидер и Джозеф Мартин Боллингер (США) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Ром энд Хаас Компани" (США) (7!) Заявитель (54) СОСТАВ МОТОРНОГО ТОПЛИВА

Изобретение относится к составам моторного топлива на основе бензина с добавкой детергентной присадки.

Известны составы моторного топлива на основе бензина с добавлением различных детергентных присадок, например, замешенного аспарагина (1).

Наиболее близкой к используемой в изобретении присадки является полимерный водонерастворимый продукт реакции первичного или вторичного алифатического амина с эпигалоидгид10 рином (2).

Недостатками известных составов является однофункциональность действия присадок, т.е. только предотвращение образования нагаров и, кроме этого, недостаточная эффективность их.

Цель изобретения — улучшить эксплуатационные свойства состава.

Это достигается тем, что в качестве присадки состав топлива содержит 0,002 — 0,06 вес.% соединения общей формулы

ОН ОН

l (СНр СНСНз (N>CH СН ) (((ЧНС(12 СНСН2 ((R-0 0-R где и — целое число от 1 до 5.

R — бензольное кольцо моно- или ди- замешенное полиизобутиловой или полиизопропиловой группой со средним мол.в. 500 †20.

Предлагаемый состав топлива обеспечивает малое количество углеводородов и окиси углерода в выхлопных газах, и кроме того, за(цишает от коррозии и ржавчины, обладает свойством эмульгирования воды, противозамерзаюшими свойствами и др.

Кроме активнос.и указанных соединений как добавок к горючему, эти соединения являются также поте(щиальными бензольными ингибиторами ржавления и диспергаторами для смазочных масел. Предпочтительным продуктом является й, N-бис-3- (и-Нз, -полиизобутилфенокси)-2-оксипропил- этилендиамин. PlB представляет сокращенное обозначение полиизобутилена любого молекулярного веса. PIBH3, — это промышленное обозначение полиизобутилена фирмы

Амоко с мол. в. 670. Структурная формула тьучше о продукта имеет следующий вид:

682 ио ои он

I I

Π— СН qCHGHg5HCHi CH ЯНСН СНСН вЂ” О

Í1 НЭ5 т 1 Н

Таблица !

Проба на рж ление по AS

--Д665, про проржавлен площади

Испытание системы зажигания в одном

Добавка

Реко колич кг/м цилиндре, процент снижения нагара

Контрольный исходный бензин

100

ПП (аддукт амина) 187,2

0 — 5

П р и м е ч а н и е. ПП вЂ” предпочтительный продукт, по изобретению показаний на стр. 3, где R, — это Н или Р1вн35

Таблица 2 оличеств

Необработанный исходный бензин

Предпочтительный продукт (ПП) 187,2 аминовый аддукт, где

Й, это Н или Р1Н . из в

+)

Установлено йо пробе на нагар в камере сгорания.

Компонент Р!Вн3 (который можно также просто написать в виде й) может иметь средний мол.в. от 500 до 2000, лучше от 600 до

1500, или R — водород, т.е. н. Р!Вн35

Аминовые аддукты, применяющиеся в данном случае, могут быть описаны, например, как продукт реакции полиизобутилфенола с последуюгцим аминированием этилендиамином или другим цолиамином, В табл. 2 представлены данные, показывающие способность предпочтительного продукта

Опьпы, проведенные с болыцим количест-!

О вом соединений этого типа, показывают, что полиизобутилен с мол.в. от 500 цо 000 и полиамин типа этилендиамина, диэтилентриамина, дают наилучшее соотношение детергентности, ингибирования ржавления и удобства обра з щения. В табл. 1 приводягся данные, свидетельствующие о снижении нагаров по сравнению с необработанным бензином, по изобретению уменьшать требования к октановому числу двигателя.

I фаза 650 об/мин, 8 мин.

lI фаза 3000 об/мин, 1 мин.

Длительность испытания

Температура воздуха на входе

Температура воды в рубашке

Тмепература отстойного масла двигателя

Содержание СО в выхлопных газах

Прорыв газов

10 ч

57,2 C

87,8 (98,9 С

3,0 + 0,2%

252 — 3080 л/ч.

Вес осадков (мг), собиравшихся в алюминиевой трубке, определяют взвешиванием и отме1!иже описано испьпапие на плер|снтпость карбк1ратора по прорыву азов. иоказьпгакпцее уменыпение нагара н rrpouerrrav. 1>сизин MS 08 применялся при испьпании па чистоту цвига1«пя за счет карбюраторной дле!иснинос1и (снижение нагара в процентах). Лля испьпания системы зажигания в одзюм цилиндре на снижение нагара и при испытании на нагар в камере сгорания двигателя применяют неэтилпронапцый бензин Филипс J.

Оценка многоцелевого карбюразорного nerep!

О гента испытанием двигателя.

Исцьпание на чистоту двигаэеля по длергсн носги карбюратора ю просачиванию газов.

Методика исцьпания двигателя. ))o исш па ) 5 нию чистоты двига1еля на карбюраторнук лстергентность по просачиванию газов (ВВСЛТ К(. ) определяют способность добавки к бензину обеспечить чис1оту корпуса дросселя карбюратора. Испытание ведут на двигателе "Форд )о70

351 С1Д V-8 . снабженном с пол1ощьк1 специ° Ъ

20 ального входного коллектора V двумя карбюраторами на 0,159 м, ко1орые можно независимо друг от цруга регулировать и призсдить в действие, При таком устройстве с каж23 дым карбюратором можно вести оценку горючего в отдельности, каждый карбк1раэор подает горячую смесь в 4 цилиндра иэ 8 через нес(эединенные между собой входные коплекторьь

Карбюраторы модифицированы снимаюцщмися

Зч алюминиевыми в улками, облегчающими взвешивание осадка, собираюгцегося на корпусе дроссельной заслонки. Жескос1ь испьпания можно в какой-то степени регулировать возвращением всего количества прорывающегося газа, эи приблизительно 252 — 3080 л/ч н ноздупгный фильтр, так, чтобы каждый карбюратор получал равный объем этих газов. Равный объем смеси на входе в каждый карбюратор регулируется в течение первого часа работы с помощью разности давления во входном коллекторе и анализа газов на содержание СО. Применяют следующий цикл испытания и условий работы:

Испытательный цикл: фаза пуск на холостом ходу, 650 750 об/мин чакп среднюю величину ппя че >рсх опьпов дпя каждой добавки и:и; их смеси.

Лля испьг1ания ВВГДТ -КС применяют бензин М5 08 со спедукпцими свойсгнами: уд.н, API 59,7. плотность при )5,6 (0,74. Псрегонка по ASTM: IRP--33,9 (; )(У, - 0,6 С; 50Л

96,) (.; 90 i 175,6 (; температура кощ(а перегонки 207,2 (. Вьц(епенный бензин 98", остагок I" по.гери 1 -, сера 0,11, свинец

3,08 r/r àппон. Состав,",(: ароматические 3,1; о афины 20,0; насьпценщпе 56,9. Стойкость к окиспеник 600 мин; смола по ASTM (непромы ая) 1,0 мг/)00 мп. Октановое число 95,5. Содержание водорода 13,10 (, содержание углерода 86,61", ll/Г 1,80.

Испыгание на нагар н системс зажигания лви га|еля.

Мегоп испытания двигателя. Испьггание системы зажигания па нагар (ISJLT), которое прил1спяется дпя оценки способноли добавок к бензину бороться с на аром в системе зажиI aHèÿ. проводят на одноцилиндроном четырех акт ол1 двигателе с водяным охлаждением

Ьригса и Стратона мощностью,5 п.с. Двигатель работаез в течение 150 ч при 3000 об/мин, при нагрузке 0,26 л1 /ч с ос1анонкой каждые

10 ч на 1 ч дпя проверки уровня масла. КажI1h1H час ведется определение СО н гыхлопных

I àýax !Ulrr .1ого, чтобы подтвердить постоянное соотно1пе воздуха к. горкнему (А/F). !

)о окончании опьпа двигатель частично разбираю. дпя оценки сосгояния всасывающего клапана и отнерстия, нагар н них собир ют и нэве|пинают.

Дапсс принодигся испьпанис дпя оценки увеличения требований к октаноному числу и исш,«amre по величине нагара н кал1ере сгорания.

Испьпание по опредепеник нагара н камере сгорания днигаlеля.

Методика испытания двигателя. Испьпание по величине нагрева в камере сгорания двигателя (ССДЕТ) применяется дпя опенки способноли добавок к бензину ипи Нх смеси регулировать ипи снижа ь требования к октановому числу (ONPI) дпя двигателя внутреннего сгорания. Опьп ведут с помогцью двигателя

"!(!снроле 1972 350 СIД У--8 снабженного днухбаралленым карбюратором и коробкой передач "Турбе Гидроматик 350 1972", которая присоединена к линалгомлру 014-2 УУ)С, снабженному инерционным шкивом. Применяют услония работы и испьпапия. ил1и1ирующие рабо1у городского такси.

682140

Составитель Н. Богданова

Техред И.Асталош Корректор Н. Стец

Редактор О. Степина

Заказ 4942/55

Тираж 609 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

II фаза (переключение с

1-й скорости на 2-ю) 5,5 с, 2900 — 3000 об/мйн

III фаза (переключение со

2-й скорости на 3-ю)

9,5 с. 2800 — 2900 об/мин

IV фаза (3-я скорость)

В

10 с, 2600 об/мин.

V фаза (снижение до холостого хода) 15 с.

Длительность испытания 200 ч. Расход горючего 3780 л (стандартное горючее Филипс "J" незтилированное). Температура воздуха на всосе комнатная; температура воды в рубашке

82,2 С; температура масла в сборнике 104,4 С, Требование к октановому числу определяют каждые 24 ч при следующих условиях работы двигателя; коробка передачи на 3-й скорости при 1500 об/мин, вала, при полностью открытом дросселе двигателя. Требование к октановому числу двигателя определяют по кривой детонации по сравнению с первичным стандартным горючим; двигатель работает на ряде смесей иэооктана и н- гептана с известным октаHoBbIM числом до появления слышимой детонации. В качестве требования к октановому числу принимают смесь с наинизшим стандартным октановым числом. Увеличение требования к октановому числу представляет собой разницу .между исходным требованием к октановому числу и конечным требованием к октановому числу дпя данного опыта.

Ценным свойством продуктов но данному изобретению является то, что они являются одним из нескольких неионных соединений, которые ингибируют в сильной степени ржавление. Это важное свойство для добавки к бензину, поскольку ионные ингибиторы ржавления, т.е. соли фосфорной и карбоновой кислот, усложняют образование осадков в системе зажигания.

Формула изобретения

Состав моторного топлива на основе бензина с добавлением присадки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств состава, он содержит в качестве присадки в количестве 0,002 — 0,06 вес.% соединения общей формулы

ОН ОН

i 1

СНЯ СН СН (NHCH2 CH ) „NHCHg CH CHg

I l

Р-о 0-. Я где и — целое число от 1 до 5, R — бензольное кольцо, моно- или дизамещенное полииэобутиловой или полиизопропиловой группой со средним мол.в. 500 †20.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Англии Р 1339104, кл. С 5 G (С !О I 1/22), 1973.

2. Патент Дании Р 112042, кл. 46 аб 7 (С 10 I 1/22), 1969.