Ce este cifra cetanica? Ghid pentru soferi

Ce este cifra cetanică?

Cifra cetanică (CC) reprezintă gradul de sensibilitate la autoaprindere a motorinei utilizate în motoarele diesel. Acest parametru este unul dintre principalii indicatori care caracterizează calitatea unui combustibil pentru motoarele cu aprindere prin comprimare.

Determinarea cifrei cetanice se realizează prin compararea comportamentului combustibilului cu cel al unui amestec etalon format din două hidrocarburi cu calități de autoaprindere diametral opuse. Prima hidrocarbură utilizată este cetanul normal (C16H34), căruia i se atribuie, în mod convențional, cifra cetanică 100, reprezentând cea mai mică rezistență la autoaprindere. A doua hidrocarbură este alfa-metil naftalina (C11H10), căreia i se atribuie cifra cetanică 0, având cea mai mare rezistență la detonație.

Practic, cifra cetanică a unei motorine este egală cu procentul de cetan din volumul amestecului etalon care are aceeași sensibilitate la autoaprindere ca și combustibilul testat. De exemplu, o motorină cu cifra cetanică 55 are o sensibilitate la autoaprindere egală cu un amestec cetan/alfa-metil naftalină în proporție 55:45.

Această valoare reflectă direct întârzierea la autoaprindere a combustibilului, adică durata de timp între momentul injecției și momentul efectiv al inițierii arderii. Cu cât cifra cetanică este mai mare, cu atât întârzierea la autoaprindere este mai mică, iar aprinderea devine mai rapidă.

În prezent, standardul european EN 590:2004 reglementează cerințele aplicabile combustibililor diesel, impunând o valoare minimă a cifrei cetanice de 51[33]. De-a lungul timpului, această valoare a crescut semnificativ, de la minimum 38 în anul 1994 și minimum 40 în anul 2000.

În România, cifra cetanică a motorinelor disponibile pe piață variază în general între 51 și 55. Motoarele diesel moderne sunt proiectate să funcționeze optim cu combustibili având cifra cetanică în acest interval. Este important de menționat că, deși o cifră cetanică mai mare oferă avantaje, valorile peste 60 pot crea probleme legate de consumul de combustibil și emisiile poluante, din cauza unei arderi incomplete.

Cum funcționează cifra cetanică la motorină

Funcționarea cifrei cetanice se bazează pe evaluarea comportamentului combustibilului în condiții controlate de autoaprindere. Această valoare influențează direct performanța și eficiența motoarelor diesel moderne.

Ce înseamnă întârzierea la autoaprindere

Întârzierea la autoaprindere reprezintă durata de timp între momentul injecției combustibilului și momentul efectiv al inițierii arderii. Această perioadă este un factor determinant pentru performanța motorului diesel. Cu cât cifra cetanică este mai mare, cu atât întârzierea la autoaprindere este mai mică. Atunci când arderea este inițiată înaintea punctului mort interior, presiunea crește brusc și frânează mișcarea ascendentă a pistonului, reducând eficiența și generând un mers zgomotos al motorului. Întârzierea optimă la autoaprindere asigură o ardere completă și eficientă a combustibilului.

Rolul cetanului și al alfa-metilnaftalinei

Determinarea cifrei cetanice se realizează prin compararea combustibilului cu un amestec etalon format din două hidrocarburi cu proprietăți opuse de autoaprindere. Cetanul normal (C16H34) se aprinde ușor, având rezistență minimă la autoaprindere, primind convențional valoarea 100. În schimb, alfa-metilnaftalina (C11H10) prezintă rezistență maximă la autoaprindere, primind valoarea 0. Practic, cifra cetanică este definită de procentul de cetan din volumul amestecului etalon care prezintă aceeași sensibilitate la autoaprindere ca și combustibilul testat.

Metoda raportului de comprimare critic

Una dintre metodele standard de determinare a cifrei cetanice este metoda raportului de comprimare critic. Testele se efectuează pe un motor special CFR (Cooperative Fuel Research Committee), monocilindru, în patru timpi, cu raport de comprimare variabil. Motorul funcționează la o turație constantă de 900 rotații/minut, iar temperatura aerului la intrare este menținută la aproximativ 65,6°C. Pentru combustibilul testat, raportul de comprimare al motorului este redus treptat până când autoaprinderea nu mai are loc. Determinările se fac și cu două amestecuri etalon, iar cifra cetanică exactă rezultă prin interpolare liniară între valorile date de aceste amestecuri.

De ce este importantă cifra cetanică pentru șoferi

Valoarea cifrei cetanice influențează direct performanța vehiculelor echipate cu motoare diesel, având implicații majore pentru șoferi în multiple aspecte ale experienței de conducere.

Pornire mai ușoară a motorului

Motorina cu cifră cetanică ridicată facilitează pornirea motorului, în special în condiții dificile precum temperaturi scăzute sau altitudini mari. Combustibilul cu proprietăți superioare de autoaprindere reduce perioada de încălzire a motorului și permite o trecere mai rapidă în regimul normal de funcționare. Aditivii speciali care măresc cifra cetanică asigură o pornire ușoară chiar și la temperaturi extrem de scăzute, până la -35°C.

Reducerea consumului de combustibil

Cifrele cetanice mai mari îmbunătățesc economia de combustibil cu 3-5% prin optimizarea procesului de ardere. Studiile arată că utilizarea benzinei efix duce la scăderea consumului de carburant cu până la 3%. Arderea mai eficientă a combustibilului cu cifră cetanică optimă reduce cantitatea de carburant necesară pentru aceeași performanță.

Scăderea emisiilor poluante

Combustibilul cu cifră cetanică adecvată asigură o ardere mai completă, reducând astfel nivelul emisiilor poluante. Motorina cu valori optime oferă mai mult timp pentru completarea arderii, rezultând emisii de noxe mai mici. Acest aspect devine deosebit de important în contextul normelor de emisie Euro 5 și al reglementărilor de mediu tot mai stricte.

Protejarea pieselor motorului

Cifra cetanică corespunzătoare previne fenomene dăunătoare precum diluația accentuată a uleiului și uzura prematură a pieselor în mișcare. Combustibilul adecvat reduce zgomotul în funcționare și elimină depunerile din injectoare încă de la prima alimentare. Aditivii pentru motorină diminuează coroziunea și uzura, protejând sistemul de injecție împotriva gripajelor.

Performanță mai bună la turații mari

Utilizarea unui combustibil cu cifră cetanică ridicată permite funcționarea motorului diesel într-un domeniu de turații mai ridicat datorită capacității combustibilului de a se autoaprinde mai repede. Aceasta conferă un plus de putere de accelerație și cuplu motor sporit la turații joase. Motoarele diesel moderne, proiectate pentru a funcționa cu cifre cetanice între 51 și 55, oferă astfel performanțe superioare.

Sorin Cârstea

Sorin este un profesionist experimentat și pasionat în domeniul vânzărilor și reparațiilor autovehiculelor rutiere, cu peste 35 de ani de experiență în industrie. A deținut poziții de conducere în cadrul unor dealership-uri de renume și a contribuit la dezvoltarea unor proiecte inovatoare în domeniul auto. Acum, Sorin aduce această expertiză și pasiune în cadrul echipei BCCH Group Switzerland, continuând să exceleze în domeniul său.

Vezi mai multe articole ale autorului