바이크 연료 하면 휘발유! 휘발유 하면 옥탄가
그런데 옥탄가 가 뭐지? 옥탄이 뭐지 궁금하실겁니다
이 글로 궁금증 풀어드리겠습니다.
1.옥탄가란?
가솔린은 안티노크 성질에 따라 분류되며 이 성질은 옥탄가로 표기됩니다.
화학적으로 가솔린은 탄화수소 의 혼합체로 분류 되는데요 이 탄화수소의 두 성분은 이소옥탄과 노말헵탄으로서 이소옥탄은
高(고)안티노크성질을 가지고 노말헵탄은 低(저)안티노크성질을 가집니다. 옥탄가는 이 혼합체에서 이소옥탄의 퍼센트로 표기합니다.
예를들어 70옥탄 가의 연료는 70%의 이소옥탄과 30%의 노말헵탄으로 구성되어있는것입니다.
2.옥탄의 기능
옥탄의 기능은 연료의 인내력을 올려주는 역활을 합니다.
2-1. 연료의 인내력이란?
물질은 압축되면 온도가 상승하는데요.
실린더에서 압축된 혼합가스가 점화플러그로 인한 점화가 아닌
압축되면서 상승된 온도로 인해 영 좋지않은 타이밍에 점화가 일어나면 이게 이상폭발 현상입니다.
그걸 방지해주는게 옥탄이구요.
3. 왕복기관의 압축비
일반적인 왕복기관의 압축비는 1:7의 압축비를 사용합니다.
하지만 바이크에 사용되는 왕복기관의 압축비는 1:11.5 정도 됩니다.
이것은 상당히 높은 압축비 입니다.
바이크 엔진에 옥탄가가 중요한 이유입니다.
4.디토네이션과 조기점화
디토네이션과 조기점화를 흔히 "찐빠"가 난다 라고 합니다.
디토네이션은 연소실의 압축된 혼합기의 온도와 압력이 순간적으로 폭팔할 만큼 충분히 높아졌을때 일어납니다.
이것의 원인은 여러가지 인데 너무 높은 흡입공기 온도, 너무 희박한 연료-공기의혼합비, 너무 높은 압축비 입니다.
그중에서도 주요 원인인은 엔진에 맞지 않는 옥탄가의 연료를 사용하여 운용하는것입니다.
고옥탄가의 연료는 저옥탄가의 연료보다 좀더 가혹한 환경을 견딜수 있는데 보통의 기관보다 높은 압축비를 사용하는
바이크엔진은 높은 옥탄가의 연료를 사용하는것이 좋습니다.
밑의 내용은 낮은 옥탄가의 연료를 사용하여 운용하였을때 일어나는일들입니다.
디토네이션은 실린더와 피스톤의 온도를 더 상승시켜 피스톤 링을 녹여 엔진융착의 원인이 되기도 하고
일반적으로 출력 손실, 엔진 온도 급상승을 초래합니다.
조기점화는 피스톤헤드를 망치로 친것과 같이(노킹현상) 매우 짧고 높은 압력으로
밀기때문에 피스톤에 힘이 흡수되지 않아 출력손실을 초래하는것입니다.
이중 노킹현상이 상당히 위험한데 피스톤이 상사점에 있을때 노킹현상이 일어나면 피스톤로드의 파손 , 크랭크축의 휨현상
이 일어날수 있습니다.
5. 대한민국에서 사용되는 연료의 현실
우리나라에서 사용되는 연료들은 유럽쪽 선진국들보다 저질의 연료를 사용합니다.
낮은 옥탄가는 물론이고 대표적입니다.
선진국들에 비해 14배나 높은 불순물 함유도를 가지고 있습니다.
예초기를 사용하고 오랜시간 방치하면 연료통 하단에 붉은색 침전물을 보실수 있습니다.
또 카뷰레이터 청소하려고 열면 붉은색으로 침전된 불순물을 보실수 있습니다.
국내정유사들이 고급휘발유를 판매하며 높은 옥탄가 라고 선전을 하지만
이것은 유럽선진국들에 비하여 4포인트 낮은 수치의 휘발유 입니다. 불순물 함유량은 말할것도 없지요
이 불순물들이 엔진 수명이 지대한 영향을 끼칩니다.
인젝션 엔진의 경우 노즐에 불순물이 뭉쳐서 본래 분사각이 나오지 않게 됩니다.
국내 에서 운용되는 차량들의 수명을 20만km정도로 잡는 반면
유럽쪽은 40만km~50만km 정도로 잡습니다.
불순물이 많은 연료의 문제 입니다.
점화 전에는 흡입밸브에 불순물이 누적되고 열에의해 고착되고 배기밸브에도 마찬가지로 불순물이 고착됩니다.
점화 후 생성되는 물질들은부식성으로 엔진을 부식시킵니다.
6. 저질연료에 대한 해법.
그래도 정제가 되어 있고 옥탄가가 조금이라도 높은 연료를 사용하는방법입니다.
주유소에서 판매하는 고급휘발유가 그것이지요 추가사항으로 휘발유 첨가제를 구입하여
사용하는 방법입니다.
옥탄수치를 올려주는첨가제 불순물 제거는 연료라인 클리너 밸브 클리너 등등이 있습니다.
출처 - 본인글
참조서적 - 항공기왕복엔진
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