Das http://www.motorlexikon.de/?I=3300 schreibt folgendes zu Additiven im Allgemeinen
Unter Additiven versteht man Zusätze, die in Konzentrationen meist deutlich unter 1 % dem Kraftstoff zugegeben werden und dessen Eigenschaften und Verhalten im Motor deutlich verbessern. Bekannteste Produkte sind die früher verwendeten bleihaltigen Antiklopfmittel, die wegen ihrer Unverträglichkeit mit den Abgasnachbehandlungssystemen sowie aus toxikologischen Gründen nicht mehr verwendet werden. Durch die verbesserte Raffinerietechnologie wird zwischenzeitlich die erforderliche Oktanzahl der Kraftstoffe bereits im Herstellungsprozess ohne Bleiadditive erreicht. Unverzichtbar für moderne Motoren sind hingegen Detergentien, die dafür sorgen, dass Ablagerungen in EinlassÂSystemen, die zur Verschlechterung des Fahrverhaltens und der Abgasemission führen, weitgehend unterbleiben.
Detergentien haben mittlerweile eine etwa 40-jährige Entwicklung durchlaufen. Während die anfangs verwendeten Additive (z. B. Alkylamine, Alkylphosphate, Oleylamide, Imidazoline) nur den Vergaserbereich von Rückständen, zum Teil aus Gasen der Kurbelgehäuseentlüftung verursacht, freihielten, wirken moderne Detergentien im gesamten Einlasssystem, insbesondere an den Einlassventilen und Einspritzdüsen.
Wirkstoffe sind z. B. Polyisobutenamine, Polyisobutenpolyamide und Polyetheramine. Besonders gute Wirkung dieser Detergentien wird meist in Kombination mit temperaturstabilen synthetischen Trägerölen, z. B. Polypropylenoxiden oder Polyalphaolefinen erreicht. Neben Kraftstoffadditiven haben auch qualitativ hochwertige Motoröle positiven Einfluss auf die Ventilsauberkeit.
Neben der Verhinderung von Ablagerungen im Einlasssystem zeichnen sich moderne Hochleistungsdetergentien durch ihre Fähigkeit aus, bereits gebildete Rückstände – verursacht z. B. durch die Verwendung nicht additivierter Kraftstoffe – wieder zu reduzieren.
Wegen unterschiedlicher konstruktiver Gegebenheiten der Motoren und einem breiten Band des Betriebsverhaltens müssen die Detergentien in einem weiten Temperaturbereich und auch bei Kontakt mit ins Einlasssystem rückströmendem verbrannten Gas zuverlässig arbeiten. Sie dürfen außerdem nicht zur Erhöhung der Brennraumrückstände (Oktanzahlbedarf) und Verkleben der Einlassventilschäfte führen.
Die Verwendung von Detergentien wird von der europäischen Motorenindustrie gefordert mit durch standardisierten Motorentest belegten Leistungsverhalten (ACEA Fuel Charter).
Für die Entwicklung derartiger Additive sind darüber hinaus eine Vielzahl weiterer Motoren- und Fahrtests erforderlich u.a. zur Prüfung der Additivwirksamkeit in allen wichtigen Motoren der Fahrzeugproduktion, dem Langzeitverhalten und der Verträglichkeit mit Motorenölen.
Neben Detergentien sind üblicherweise Antioxidantien und Korrosionsschutzadditive im Einsatz. Antioxidantien werden bereits während der Produktion instabiler Crackkomponenten zugesetzt, um die Bildung polymerer Rückstände (Gum), die aus Di-Olefinen und Dienen bei der Kraftstofflagerung entstehen können, zu verhindern.
Korrosionsschutzadditive haben besondere Bedeutung bei Neufahrzeugen, die mit fast leerem Tank über weite Strecken und zeitweise mit langen Stillstandszeiten transportiert werden, bevor sie zum Kunden gelangen oder wenn Kraftstoffe mit korrosionsfördernden Alkoholkomponenten hergestellt werden. Korrosionsschutzadditive bedecken mit ihren polaren Molekülgruppen (Carboxylat, Ester- oder Aminogruppen) die zu schützenden Metalloberflächen, bilden eine Schutzschicht aus und halten damit korrosive Kraftstoffbestandteile vom Metall fern.
Anti-Icing-Additive zum Schutz gegen Vergaservereisung oder Drosselklappenvereisung von Zentraleinspritzsystemen haben durch die thermostatisch geregelte Ansauglufttemperatur zur Erreichung niedriger Abgasemission an Bedeutung verloren. Bekannt sind Gefrierpunktserniedriger (Alkohole, Glykole) oder oberflächenaktive Stoffe, die ein Anwachsen der Eiskristalle an der Metalloberfläche verhindern. Gefrierpunktserniedriger bieten unter extremen Bedingungen den sichersten Schutz. Während bei früherer Fahrzeugtechnologie insbesondere Gefrierpunktserniedriger, z. B. Isopropylalkohol oder Di-Propylenglykol im Kraftstoff zur Anwendung kamen und wirksam die Drosselklappenvereisung verhinderten, reichen bei der heutigen Motortechnologie die oberflächenwirksamen Detergentien aus, so dass auf die spezielle Zugabe von „anti-icing additives†verzichtet werden kann.
Additive zur Verminderung der Brennraumrückstände waren bei der Verwendung von bleihaltigen Antiklopfmitteln erforderlich. Die bekannten Bleiverbindungen Bleitetraethyl und -methyl enthielten Di-chlor- und Di-Bromethan (sog. Scavenger). Damit wurde unerwünschtes Bleioxid in leichter flüchtiges Bleichlorid bzw. Bleibromid umgewandelt, das größtenteils gasförmig die Brennräume verließ. Untersuchungen hatten ergeben, dass bei den zuletzt üblichen niedrigen Bleigehalten diese Scavenger nicht mehr erforderlich waren. Aus diesem Grunde wurde in Deutschland auf Scavenger in niedrig verbleiten Kraftstoffen verzichtet. Andere Additive zur Umwandlung bleihaltiger Brennraum- und insbesondere Zündkerzenablagerungen waren Phosphor (z. B. Tricresyl-Phosphat) und Borverbindungen. Die Verwendung dieser Additive verhinderten Zündaussetzer, die sich nach gewisser Laufzeit mit hochverbleiten Kraftstoffen einstellten. Durch den Verzicht auf bleihaltige Antiklopfmittel sind Brennraumrückstandsumwandler der beschriebenen Art überflüssig geworden. Wegen ihrer unverwünschten Nebeneffekte (Toxizität der Verbrennungsprodukte und Unverträglichkeit mit Katalysatoren) hätten sie ohnehin keinen Raum in modernen Kraftstoffen.
Organische Additive zur Verhinderung der Brennraumrückstände und damit einem Anstieg des Oktanzahlbedarfs haben zwar in spezifischen Motorentests eine gewisse Wirkung bewiesen, in umfangreichen Flottentests konnten sie jedoch unter den europäischen Fahrbedingungen und der hiesigen Fahrzeugpopulation noch keine allgemein überzeugende Senkung des Oktanzahlbedarfs aufzeigen.
Organische Kalium- und Natriumverbindungen hatten sehr gute Schutzeigenschaften für „weiche†Auslassventilsitze als Bleiersatz gezeigt. Die erforderlichen Konzentrationen sind deutlich niedriger als die früher erforderliche Mindestgrenze von Blei (0,07g/Liter Kraftstoff), die zum Schutz der Auslassventilsitze festgelegt war. Die entwickelten Kalium- und natriumhaltigen Additive waren außerdem sowohl als Additive selbst und als Verbrennungsprodukte toxisch unbedenklich. Nach der bereits erfolgten Markteinführung zum Nachdosieren (Zusatz) in den Kraftstoff für die betroffenen Altfahrzeuge war damit der Weg zum völligem Verzicht auf verbleite Kraftstoffe möglich gewesen. Da Altfahrzeuge mit weichen Auslassventilen praktisch nicht mehr vorhanden sind, haben derartige Additive an Bedeutung verloren.
Kalium wirkt außerdem stabilisierend und beschleunigend auf den durch die Zündkerze eingeleiteten Verbrennungsbeginn (spark aider). Dadurch vermindern sich die zyklischen Schwankungen des Verbrennungsablaufs, und der Verbrennungsvorgang wird insgesamt geringfügig beschleunigt. Wegen genereller Bedenken gegenüber allen metallhaltigen Additiven werden jedoch auch kalium- und natriumhaltige Produkte nicht großflächig eingesetzt. In Deutschland sind sie durch das Benzinbleigesetz verboten.
Reibungsminderer, (friction modifier) sind aus der Motorenöltechnologie bekannt, können aber auch als Additiv im Kraftstoff zur Reibungsminderung und damit zur Senkung des Kraftstoffverbrauchs beitragen. Die Wirkung konzentriert sich beim Einsatz im Kraftstoff auf die Reibungsminderung zwischen Kolbenringen und Zylinderlaufbahnen (insbesondere den Bereich des oberen Kolbenrings, der überwiegend mit dem Kraftstoff in Berührung kommt).
Die Dosierung der Additive in handelsüblichen Kraftstoffen, die die
Kraftstoffqualität über die Anforderungen der genormten Mindestqualität anheben, erfolgt markenspezifisch durch rechnergesteuerte Dosieranlagen bei der Tankwagenbefüllung.
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Original geschrieben von Paramedic_LU
Mittwoch, 8. Mai 2024, 20:24
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