Erdöl - ETH Zürich

Treibstoffe für Benzinmotoren
Leitprogramm »Erdöl«
An der Tankstelle kann man verschiedene Benzine kaufen: Super - Normal - Bleifrei. Wie
unterscheiden sich diese Benzinsorten?
Benzin ist ein Treibstoff für Benzinmotoren (Ottomotoren). Es ist ein Gemisch aus über
100 verschiedenen Kohlenwasserstoffen und siedet im Bereich 30 °C bis 180 °C. Es enthält
Alkane mit 5 bis 12 C-Atomen, Cycloalkane, Aromaten und Alkene.
Die an den Tankstellen angebotenen Benzine unterscheiden sich in der Klopffestigkeit.
Um diese Eigenschaft zu verstehen, müssen wir die Funktion eines Benzinmotors genauer
ansehen.
Das Benzin-Luftgemisch gelangt vom Vergaser in den Zylinder. Der Kolben verdichtet das
Gemisch. Bei der maximalen Verdichtung bringt der Zündfunke der Zündkerze das Gemisch
zur Explosion. In Wirklichkeit läuft das aber nicht immer so reibungslos. Beim Komprimieren
erhitzt sich das Benzin-Luftgemisch. Dabei kann es vorkommen, dass eine
Selbstzündung eintritt, bevor der Kolben die maximale Höhe erreicht hat. Diese verfrühte
Selbstzündung erhöht den Druck im Zylinder stark. Sie wird als Klopfen wahrgenommen.
Die Folgen sind: verminderte Leistung des Motors, erhebliche Schädigung der mechanischen
Teile.
aus AKAD, Chemie II, Lektion 3, Seite 37
Warum wird eine hohe Klopffestigkeit angestrebt?
Der spezifische Treibstoffverbrauch von Benzinfahrzeugen ist in den letzten Jahrzehnten
deutlich gesunken. Dieser Fortschritt ist in erster Linie dank höherer Verdichtung des Benzin-Luftgemisches
zustande gekommen. Dabei entsteht weniger Wärme und mehr mechanische
Energie. Um eine höhere Verdichtung zu erreichen, muss die Kopffestigkeit
erhöht werden.
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