125.0   Kraftstoffe für Ottomotoren

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Flüssige Kraftstoffe für Ottomotoren sind Gemische bestehend aus ketten- und ringförmigen Kohlenwasserstoffen sowie sauerstoffhaltigen Verbindungen (Ether, Alkohole. Sie werden in den einzelnen Ländern in einer oder mehreren Qualitäten verkauft.

Anforderungen, Eigenschaften, Kennwerte

Um einen Ottomotor unter möglichst allen auftretenden Klima- und Fahrbedingungen problemlos betreiben zu können, werden an den Kraftstoff besondere Anforderungen gestellt.

Zur Erfüllung dieser Anforderungen müssen eine Vielzahl von Kenndaten eingehalten werden, die über die Qualität des Ottokraftstoffes Auskunft geben.

Die Mindestanforderungen und Grenzwerte der wesentlichen Kenndaten sind in Normen dokumentiert. Diese Normen werden von Zeit zu Zeit den sich verändernden Rahmenbedingungen angepasst. Für die EU gilt für Ottokraftstoffe die Norm EN 228

Die Additivierung des Ottokraftstoffs ist aus der Sicht der Daimler AG zur Qualitätsverbesserung unbedingt erforderlich. Dies hat durch den Kraftstoffhersteller zu geschehen, da er die Gesamtverantwortung für sein Produkt trägt (siehe hierzu den Abschnitt "Additive").

Klopffestigkeit

Ein der wesentlichstes Qualitätsmerkmal von Ottokraftstoffen ist die Klopffestigkeit. Sie ist ausschlaggebend für einen normalen Verbrennungsablauf im Motor und somit entscheidend für den Wirkungsgrad und die spezifische Leistung.

Das Maß für die Klopffestigkeit ist die Oktanzahl, die man durch Vergleich mit Iso-Oktan/n- Heptan-Mischungen im CFR-Motor bestimmt. Man unterscheidet zwischen zwei Bestimmungsmethoden:

a) Research-Oktanzahl (ROZ) ISO 5164

b) Motoroktanzahl (MOZ) ISO 5163

Sie unterscheiden sich durch verschiedene Prüfbedingungen.

Der Oktanzahlbedarf eines Fahrzeuges kann der Betriebsanleitung entnommen werden

Siedeverlauf und Dampfdruck (Flüchtigkeit)

Die Siedekurve typischer Ottokraftstoffe beginnt bei ca. 25 °C und endet bei ca. 220 °C. Der Verlauf der Siedekurve beeinflusst
  • Dampfblasenbildung in den Kraftstoffleitungen
  • Startverhalten des Motors
  • Verdunstungsverluste aus dem Kraftstoffbehälter
  • Fahrbarkeit
  • Kraftstoffeintrag in das Motoröl
Um im Winter auch bei tiefen Temperaturen einen sicheren Kaltstart zu ermöglichen, ist ein Dampfdruck DVPE von > 60 kPa erforderlich. Um Dampfblasenbildung um Sommer bei heißen Umgebungstemperaturen zu verhindern, ist ein Dampfdruck von < 60 kPa erforderlich. Die jahreszeitliche Anpassung des Dampfdrucks erfolgt durch die Kraftstoffhersteller, sie ist in den Kraftstoffnormen reglementiert

Die Bestimmung des Dampfdrucks DVPE erfolgt z. B. nach EN 13016-1

Dichte

Der zulässige Bereich der Kraftstoffdichte ist in Europa durch die EN 228 reglementiert und liegt zwischen 720 und 775 kg/m3. Die Bestimmung der Dichte erfolgt nach EN ISO 12185 und EN ISO 3675.

Heizwert

Der Heizwert ist ein Maß für den Energiegehalt des Kraftstoffs. Man unterscheidet zwei Kennwerte, den spezifischen Heizwert Hu (unterer Heizwert) und den spezifischen Heizwert Ho (oberer Heizwert). Für Verbrennungsmotoren ist der spezifische Heizwert Hu maßgebend, die Maßeinheit ist Mj/kg. Der Heizwert eines Kraftstoffs ist nicht genormt.

Der Heizwert von Ottokraftstoffen ist abhängig von dessen Zusammensetzung. Vielfach enthalten Ottokraftstoffe sauerstoffhaltige Komponenten so genannte Oxygenates, wie zum Beispiel Ethanol, Butanol oder Ether (ETBE, MTBE). Diese Komponenten haben im Vergleich zu reinen Kohlenwasserstoffen einen geringeren Heizwert. Daraus resultiert abhängig von deren Anteil ein höherer volumetrischer Kraftstoffverbrauch. Mit der Einführung von Super 95 E10 mit bis zu 10 % Ethanol ist im Vergleich zu Super 95, das in der Regel 5 % Ethanol enthält, mit einem Mehrverbrauch zwischen 1 und 2 % zu rechnen

Reinheit

Feste Fremdstoffe und Wasser können zu Störungen in der Kraftstoffversorgung führen. Wasser kann darüber hinaus Korrosionen auslösen; die Korrosionsprodukte können wiederum die Kraftstoffversorgung stören.

Schwefelgehalt

Der Schwefelgehalt im Ottokraftstoff sollte so gering wie möglich sein, wir empfehlen die Verwendung von schwefelfreiem Ottokraftstoff mit < 10 ppm Schwefel

Stabilität

Kraftstoffe sollen auf dem mehr oder weniger langen Weg vom Hersteller zum Verbraucher nicht an Qualität verlieren, d. h., es sollen die einzelnen Kohlenwasserstoffe des Kraftstoffes nicht mit dem Sauerstoff der Luft oder untereinander reagieren. Diese chemische Instabilität resultiert aus der Gegenwart von ungesättigten Kohlenwasserstoffen im Kraftstoff (z. B. Diolefine) und führt zur so genannten "Gum"-Bildung. Bemerkbar macht sich dies durch Ablagerungen auf den Einlassventilen und im Brennraum.

Als Beurteilungskriterien werden die Oxidationsstabilität nach ISO 7536 und der Abdampfrückstand herangezogen.

Eine echte Qualitätsbeurteilung kann aber nur durch einen Motorentest erfolgen.

Korrosion

Kraftstoffe sind von Haus aus praktisch wasserfrei, können aber beim Umschlag in geringem Maße Wasser lösen. Das Lösungsvermögen hängt von der Struktur der Kohlenwasserstoff-Verbindungen, dem Alkoholgehalt sowie von der Temperatur ab. Bei Abkühlung fällt ein Teil des gelösten Wassers aus. Wasser und Kraftstoff trennen sich. Solange das Wasser in Lösung ist, wirkt es nicht korrosionsfördernd. Durch freies Wasser kann es zu Korrosionserscheinungen kommen.

Kraftstoffzusätze, Additive

Um die genannten Anforderungen erfüllen zu können, werden den Kraftstoffen Additive zugesetzt. Mercedes-Benz empfiehlt, von Kraftstoffherstellern additivierte Markenkraftstoffe zu verwenden.

In einigen Ländern kann es vorkommen, dass die Kraftstoffe unzureichend additiviert sind.

Dadurch kann es zu Ablagerungen im Einspritzsystem und im Brennraum der Motoren kommen. In diesem Fall sollte in Absprache mit einem Mercedes-Benz Servicestützpunkt das von Mercedes-Benz empfohlene Reinigungsadditiv dem Kraftstoff beigemischt werden. Unbedingt die auf dem Behälter angegebenen Hinweise und Mischungsverhältnisse beachten

Sauerstoffhaltige Komponenten

Ottokraftstoffen werden aus verschiedenen Gründen sauerstoffhaltige Komponenten hinzugegeben. Im Regelfall handelt es sich hierbei um Alkohole und Ether, da sauerstoffhaltige Komponenten die Eigenschaften eines Kraftstoffs verändern, werden deren Anteile in den Kraftstoffnormen der einzelnen Länder reglementiert

Verwendbarkeit von E10 Kraftstoff für Mercedes-Benz, Maybach, AMG und smart Pkw:

Die überwiegende Mehrheit aller Mercedes-Benz PKW sowie alle Maybach, AMG und smart Fahrzeuge mit Ottomotoren können mit E10 Kraftstoff betrieben werden.

Ausgenommen sind Mercedes-Benz Modelle der ersten Generation Direkteinspritzung (C 200 CGI/Typ 203 und CLK 200 CGI/Typ 209) der Jahre 2001 - 2005. Ebenso ausgenommen sind Modelle, welche werkseitig ohne geregelten 3-Wege-Katalysator produziert oder mit Vergaser ausgerüstet wurden. Diese sind in der Regel älter als 25 Jahre. Im Zweifelsfall können Informationen zur E10 Verträglichkeit auch über die Europaweite Service Hotline 00800 17777777 oder über die Mercedes‑Benz Homepage

http://www.mercedes‑benz.de

(Option: Mercedes Welt/Innovation/Biogene Kraftstoffe) abgefragt werden. Auf der Homepage ist auch ein interaktives Tool für den unmittelbaren E10 Verträglichkeitscheck eines Fahrzeuges per Fahrzeug-Identifizierungsnummer Eingabe zu finden.