JPH06200264A

JPH06200264A - ガソリン組成物

Info

Publication number: JPH06200264A
Application number: JP36160892A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Namiyama; 和義浪山
Original assignee: Tonen Corp
Current assignee: Tonen General Sekiyu KK
Priority date: 1992-12-28
Filing date: 1992-12-28
Publication date: 1994-07-19

Abstract

(57)【要約】【構成】炭素数４以上１２以下のオレフィン系炭化水
素、ジオレフィン系炭化水素、アセチレン系炭化水素、
オレフィン−アセチレン系炭化水素、及び、ジオレフィ
ン−アセチレン系炭化水素の群から選択された１種又は
２種以上を５０〜１００容量％含有してなるガソリン組
成物。【効果】従来のガソリンに比べて燃費が低くかつ高出
力を発揮するという顕著な効果を奏する。特に高回転の
競争用のガソリン組成物として有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車レース、ラリー用
エンジンに代表される高回転４サイクルエンジン用ガソ
リン組成物、オートバイ、ジェットスキー用エンジンに
代表される高回転２サイクルエンジン用ガソリン組成物
に関する。さらに詳しくは、炭素数４以上１２以下のオ
レフィン系炭化水素、ジオレフィン系炭化水素、アセチ
レン系炭化水素、オレフィン−アセチレン系炭化水素、
及び、ジオレフィン−アセチレン系炭化水素の群から選
択された１種又は２種以上を５０〜１００容量％含有し
てなる、発熱量の大きいガソリン組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車レース、ラリー用エンジンに代表
される高回転４サイクルエンジンやオートバイ、ジェッ
トスキー用エンジンに代表される高回転２サイクルエン
ジンなどの高回転エンジンの性能の向上に伴って、その
燃料であるガソリン組成物の性能の向上も大きな課題と
なってきている。

【０００３】従来、このような高回転エンジンに対して
は、市販のＭＧＰ（従来燃料）や、幾つかの特殊燃料
（ＳＡＥ890877など）にみられる芳香族炭化水素を３０
％以上含む燃料や、多環化合物を５〜５０容量％含有す
る燃料（特開昭６１−１５５４９４号）の使用が提案さ
れてきている。これらのガソリン組成物はいずれも比較
的高密度のものであり、単位容積当りの燃費は比較的優
れているが、燃料重量が重くなり、また、吸気の搬送性
及び燃焼性についても有利とは言い難い。

【０００４】また、競争用の自動車又は二輪車のエンジ
ン系統の機械の仕様については、厳しい規格が設けられ
ている。このため、決められた機械の仕様の範囲での自
動車又は二輪車のレースにおいては、エンジンに最大の
性能を発揮させるために、その燃料の選定が極めて重要
なこととなるが、燃料のガソリン組成物に窒素化合物や
出力を増強させる添加剤等を使用することも厳しく規制
されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする問題点】燃料の密度と出力の
関係は、一般的にいって燃料の密度が大きくなるほど、
空燃比の値は小さくなり、混合気中の燃料の濃度として
は高濃度側に移行するため、密度の増加は出力の向上に
寄与するものと考えられていた。しかし、密度の大きい
燃料は気化速度が遅いために要求される量の燃料が燃焼
室に入らず、空気と燃料の混合気中の燃料濃度の稀薄化
や多気筒エンジンの気筒間の分配の悪化を招きやすくな
る。この結果、エンジンの性能を十分に発揮し、常時高
出力をだすといった要求を満たすことはできなかった。

【０００６】前記した従来の燃料は、一般に密度が大き
いため、燃料重量が重くなり、また、前述したように吸
気の搬送性についても有利とは言い難いものである。ま
た、燃焼性の点においても、芳香族炭化水素は燃焼性、
着火性が比較的低いため、特に高速エンジンについて
は、完全燃焼しにくく、エンジン性能を十分に発揮しに
くい。さらに、発熱量の点においても、これらの燃料は
容量あたりの発熱量は大きいものの重量あたりの発熱量
は、密度が大きいため小さくなる。

【０００７】従って、エンジンの噴射量を決定する空燃
比（重量比）に対しても、同じ空燃比の混合気で比較し
ても、その混合気の発熱量は小さくなる。

【０００８】本発明は、これらの問題点を解決し、発熱
量が大きくより高出力、燃料消費率の向上されたガソリ
ン組成物を提供するものである。

【０００９】

【問題点を解決するための手段】本発明者らは、前記の
問題点を解決するために鋭意研究した結果、炭素数４以
上１２以下のオレフィン系炭化水素、ジオレフィン系炭
化水素、アセチレン系炭化水素、オレフィン−アセチレ
ン系炭化水素、及び、ジオレフィン−アセチレン系炭化
水素の群から選択された１種又は２種以上を５０〜１０
０容量％含有させることにより、発熱量が大きくより高
出力、燃料消費率の向上されたガソリン組成物を提供す
ることができることを見出だし、本発明を完成した。

【００１０】すなわち、本発明は炭素数４以上１２以下
のオレフィン系炭化水素、ジオレフィン系炭化水素、ア
セチレン系炭化水素、オレフィン−アセチレン系炭化水
素、及び、ジオレフィン−アセチレン系炭化水素の群か
ら選択された炭素数４以上１２以下のオレフィン系炭化
水素、ジオレフィン系炭化水素、アセチレン系炭化水
素、オレフィン−アセチレン系炭化水素、及び、ジオレ
フィン−アセチレン系炭化水素の群から選択された１種
又は２種以上を５０〜１００容量％含有してなるガソリ
ン組成物を提供するものである。炭素数４未満の炭化水
素は、一般に、沸点が低いため燃料系統でのベーパーロ
ック現象を引き起こす可能性があり、また、炭素数１２
を越える炭化水素については、逆に沸点が高いために、
気化性及び燃焼性が悪くなり、いずれも、高速エンジン
では完全燃焼しにくい。

【００１１】本発明のガソリン組成物の成分である、炭
素数４以上１２以下のオレフィン系炭化水素、ジオレフ
ィン系炭化水素、アセチレン系炭化水素、オレフィン−
アセチレン系炭化水素、及び、ジオレフィン−アセチレ
ン系炭化水素の群から選択される炭化水素としては、ブ
テン、ペンテン、ヘキセン、ヘプテンなどのモノオレフ
ィンを、ブタジエン、ペンタジエン、ヘキサジエンなど
のジオレフィンを、さらにこれらの一部が三重結合にな
っているアセチレン系炭化水素、オレフィン−アセチレ
ン系炭化水素、及び、ジオレフィン−アセチレン系炭化
水素などを挙げることができる。また、これらの炭化水
素類が混合したものや、これらの炭化水素類が混合した
石油留分を用いてもよい。

【００１２】また、本発明のガソリン組成物の密度は
０．６８〜０．７５ｇ／ｃｍ³の範囲のものが好まし
い。この密度とは、ＪＩＳＫ２２４９の「原油およ
び石油製品の密度試験方法並びに密度・質量・容積換算
表」で規定された方法で測定される値である。本発明の
ガソリン組成物の密度が０．６８未満では燃料消費量が
多大となり過ぎ、０．７５を越えると密度が大きくなり
過ぎ前記したような問題が生じる。

【００１３】本発明のガソリン組成物の蒸留終点は１８
０℃以下のものが好ましい。本発明のガソリン組成物の
蒸留性状は、沸点が２５〜６５℃の範囲のものを２５容
量％以上含有し、沸点が８０〜１２０℃の範囲のものを
１５容量％以上含有し、かつ、これら２つの沸点範囲を
有する炭化水素（含酸素炭化水素を含む）の合計が６０
容量％以上含まれるものが好ましい。ここでいう蒸留と
は、ＪＩＳＫ２２５４の「燃料油蒸留試験方法」で
規定された方法で測定される値をいう。本発明のガソリ
ン組成物の蒸留終点が１８０℃を越えると、燃焼性の悪
い成分が増え、特に高回転域での出力が低下する。

【００１４】本発明のガソリン組成物は、Ｃ₁〜Ｃ₈の
含酸素化合物を０〜５０容量％含有することもできる。
含酸素化合物としては、アルコール類、エーテル類など
を挙げることができる。

【００１５】本発明のガソリン組成物はガソリンに通常
添加される他の添加剤を含有してもよい。このような添
加剤としては、酸化防止剤、清浄剤、防錆剤、氷結防止
剤、金属不活性化剤、などが挙げられる。

【００１６】本発明のガソリン組成物は、通常のガソリ
ン成分に、炭素数４以上１２以下のオレフィン系炭化水
素、ジオレフィン系炭化水素、アセチレン系炭化水素、
オレフィン−アセチレン系炭化水素、及び、ジオレフィ
ン−アセチレン系炭化水素の群から選択された１種又は
２種以上を５０〜１００容量％添加することにより製造
することができる。さらに必要に応じて、他の成分を添
加することにより、目的とするガソリン組成物を製造す
ることができる。

【００１７】本発明のガソリン組成物は、沸点が２５〜
６５℃の低沸点成分を含有し、かつ蒸留終点が低いた
め、気化性に優れ、エンジンへの搬送性、燃焼性も優れ
ており、エンジンの性能を十分に発揮し得る高出力を得
ることができる。また、本発明のガソリン組成物に含有
される炭化水素は後述するように、重量あたりの発熱量
が大きく、これを多量に含有する本発明のガソリン組成
物は理論空燃費から計算した単位混合気あたりの発熱量
が大きくなり、高出力を得ることができる。

【００１８】本発明のガソリン組成物に用いられる炭化
水素のうちの１例としてオレフィンについて、その発熱
量をパラフィン等と比較する試験を行い、下記に示す結
果を得た。

【００１９】

【表１】低発熱量 (cal/g) (cal/g-混合気) ＊（例）パラフィン（例．n-ペンタンＣ₅Ｈ₁₂） 10.744 701.3 オレフィン（例．1-ペンテンＣ₅Ｈ₁₀） 10.661 721.3 アロマチックス（例．ベンゼンＣ₆Ｈ₆） 9.587 723.0 ＊混合気は、理論混合比である。

【００２０】この結果より、オレフィンは cal/gの場合
にはパラフィンとほぼ同程度の発熱量であるが、cal/g-
混合気の場合にはパラフィンに比べて大きくなってい
る。また、アロマチックスと比べても、オレフィンは同
程度の発熱量を示す。なお、アロマチックスの使用はガ
ソリン組成物の密度を大きくし、燃焼性を悪化させるの
で好ましくない。この試験結果から、密度が小さくかつ
出力の大きいガソリン組成物として、本発明の炭化水素
類の使用が極めて有利であることが分かる。

【００２１】

【実施例】次に、本発明のガソリン組成物についての実
施例を示すが、本発明がこれに限定されるものではない
ことは明らかである。

【００２２】実施例エンジン形式が自然給気の３．０リッターのエンジンを
用いて、次の表２に示すサンプルＡとサンプルＢの２種
のガソリン組成物について、その出力及び燃費の試験を
行った。サンプルＡはパラフィン及びアロマチックスを
主体とするガソリン組成物（従来型高速エンジン用燃料
の一例）であり、サンプルＢはオレフィン及びジオレフ
ィンを主体とする本発明のガソリン組成物である。参考
までに従来燃料（ＭＧＰ）の代表的性状を列記する。

【００２３】

【表２】サンプルＡサンプルＢＭＧＰ密度（ｇ／ｃｍ³ 15℃） 0.717 0.703 0.742 オクタン価（ＲＯＮ） 99.5 98.9 99.7 （ＭＯＮ） 93.4 86.1 87.1 アロマチックス含有量（VOL.％） 12.0 5 38.0 オレフィン含有量（VOL.％） 3.0 50.0 20.8 ジオレフィン含有量（VOL.％） 40.0 パラフィン含有量（VOL.％） 85.0 5 41.2 種々のエンジンの回転数についての、サンプルＡに対す
るサンプルＢの出力の向上割合を図１に、また、サンプ
ルＡに対するサンプルＢの燃費の向上割合を図２に各々
示す。

【００２４】この結果、本発明のガソリン組成物である
サンプルＢは、最大４．２％（平均３．５％）の出力の
増加があり、また、燃費については最大４．８％（平均
３．５％）の燃料消費率の向上がみられ、オレフィン、
ジオレフィンを主体とする本発明のガソリン組成物が出
力及び燃費のいずれの点においても優れていることがわ
かった。

【００２５】なお、ＭＧＰについても同様の性能試験を
行った。この結果、ＭＧＰはサンプルＡに比べ比較的密
度が高く、芳香族炭化水素の含有割合も高いが、オレフ
ィン含有量が高いため、サンプルＡと同等の性能を示し
た。

【００２６】

【発明の効果】本発明の炭素数４以上１２以下のオレフ
ィン系炭化水素、ジオレフィン系炭化水素、アセチレン
系炭化水素、オレフィン−アセチレン系炭化水素、及
び、ジオレフィン−アセチレン系炭化水素の群から選択
された１種又は２種以上を５０〜１００容量％含有して
なるガソリン組成物は、従来のガソリンに比べて燃費が
低くかつ高出力を発揮するという顕著な効果を奏する。
特に高回転の競争用のガソリン組成物として有用であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、種々の回転数でのサンプルＡに対する
サンプルＢの出力の向上割合を示したものである。これ
をみると、回転数の全域で出力の増加していることがわ
かる。特に、オレフィンの増加により高回転域（8000〜
8500 rpm）での効果が著しい。

【図２】図２は、種々の回転数でのサンプルＡに対する
サンプルＢの燃費の向上率を示したものである。これを
みると、回転数の全域で燃費の向上していることがわか
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】炭素数４以上１２以下のオレフィン系炭
化水素、ジオレフィン系炭化水素、アセチレン系炭化水
素、オレフィン−アセチレン系炭化水素、及び、ジオレ
フィン−アセチレン系炭化水素の群から選択された１種
又は２種以上を５０〜１００容量％含有してなるガソリ
ン組成物。