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| オクタン価について | |||||||||
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オクタン価とはガソリンエンジンを破壊する一因ノッキングを防ぐアンチノック性を示す値である。ノッキング（スパークノック）は、スパークプラグにより点火された混合気の火炎が広がって行き、熱、圧力の上昇により残りの混合気（エンドガス）が自己着火して、キンキンと燃焼室を叩く現象をいう。 ノッキングの衝撃波は、ピストンを２０００℃にも達する境界層を引き剥がし破壊させる。ノッキングはチリチリくらいの軽い場合はエンジンを破壊する事はないが、ピストンリングを激しく磨耗させるので要注意である。
■オクタン価の種別 オクタン価には大別してリサーチ法とモーター法の二種類がある。（その他修正ユニオンタウン法がある）両者ともCFRエンジン（可変圧縮エンジン）を用い、標準燃料とノッキングの強度を比較し相当する値でオクタン価を決定している。 標準燃料とはもっともノッキングﾞを起こしにくいイソオクタンと、逆に最も起こしやすいノーマルヘプタンを任意の割合に混合して製作した燃料で、イソオクタン80%、ノーマルヘプタン20%を混合した標準燃料と同じﾉｯｸ強度を示す試験燃料のオクタン価が80%となる。100以上はイソオクタンｲ100%の基準燃料を用い、CFRエンジンの圧縮比を上げて相当するノック強度でオクタン価が決められる。 ■リサーチ法（ＲＯＮ）とモーター法（ＭＯＮ） ＲＯＮ（リサーチオクタンナンバー）とＭＯＮ（モーターオクタンナンバー）の試験条件を下記する。（一部略）
日本ではＲＯＮは自動車用ガソリン、ＭＯＮは航空機（軽飛行機等のレシプロエンジン）ガソリンのオクタン価表示に用られる。日本の自動車用ガソリンのオクタン価は、レギュラーで９１、ハイオクで約１００であるが、アメリカのＮＡＰＲＯ社の研究室で測定した日本のガソリンのオクタン価は同じメーカー同じグレードのガソリンでも、 その値は買ったスタンドによりかなりバラツキがあった。
■オクタン価とガソリン基材、アンチノック剤 現在の無鉛ハイオクのガソリン基材は、LPGを重合したアルキレートやアイソメレート等が用いられている。かつては四エチル鉛をアルキル化したアンチノック剤が添加されていたが、鉛公害や触媒の被毒のため使用されていない。 その他のアンチノック剤にアニリン（染料）やカーボニール鉄があるが、現在ではほとんど使われていない。２００５年から市販ガソリンにエタノール（エチルアルコール）が３％添加されるようになった（E3燃料）。これは将来のBTL(バイオマス燃料）への道をつけるものでありオクタン価も約１上がる。 最近の傾向としてETBE(エチルターシャリティーブチルエーテル）が含酸素燃料として添加されているが、かつて盛んに添加されていたMTBE(エチルｔ-ブチルエーテル）が地下水への公害問題で添加量が制限されたものに替わるもので、この添加もオクタン価向上に寄与している。
■エピソード 第二次世界大戦は航空機の戦いだった。参戦した各国は燃料の量的確保と質の向上を図ったが、アメリカとドイツ以外は実現出来なかった。 アメリカは当時すでにアルキレート基材による燃料を開発していて、優れたアンチノック剤の相伴ってオクタン価１２０～１４０を使用していた。しかも、ノッキングを防ぎパワーを上げる水＋アルコール噴射(水は気化潜熱で吸気を冷却、アルコールはノッキング原因の低温酸化反応抑制効果をもつ)さえもいちはやく実用化していた。(航空機はインタークーラーのスペースがない) 日本の場合はどうだったか？ 海軍は開戦を想定し９１～９２オクタンの燃料を大量に作り備蓄していた。陸軍は８７オクタンの燃料を用意したにすぎなかった。(陸軍はドイツのB4ガソリン＝87オクタンを参考にしていた。ドイツはバトルオブブリテンの後期にはC3＝96オクタンを開発していた) ＭＯＮとＲＯＮどちらのオクタン価であるかの記録がないので断定は出来ないが、航空機燃料からしてＭＯＮと推定すると陸軍の８７オクタンは、現在の自動車用ハイオクくらいのオクタン価しかなかったと言えよう。この事はエンジン開発に大きな影響を与えた。 大戦末期実用化された「ル号」エンジンは（海軍名＝誉 陸軍名＝ハ４５）空冷２重成型１８気筒の離昇馬力２０００hp(オーバーブート)の日本期待のエンジンだったが、気筒間の混合気バラツキが大きくノッキングが多発していた。特に決戦機四式機「疾風」の開発中に多発したノッキングに手を焼いた陸軍は、海軍の開発用の９５オクタン燃料をもらい対策した程であった。
■現在の自動車とオクタン価 優れたノックセンサーとコンピュータ制御の燃料噴射装置付の今の車がノッキングでエンジンを損傷する事は極めて稀である。ただし、ＥＣＵのデータを変えたり（ＡＤＶ＝点火時期、ＫＭＲ＝燃料調量その他過給圧アップ）、サーキット走行等連続高速走行する場合は注意が必要。 またオクタン価が低いガソリンが入った場合はノックセンサーが感知してＥＣＵが自動的に点火時期を遅らせ、ノッキングは回避するものの遅角した分、パワー、トルクは低下する。(燃費にも悪影響が出る) しかし、実際にはエンジンからでるノッキング音を聞いたことのないドライバーも多い。低オクタン価のガソリンが給油されても、知らずに乗っているわけだが登坂路などでは余計にアクセルペダルを踏まなければならなくなる。 レギュラーガソリン仕様車でどうも力がないといった場合、ハイオクを混ぜると回復する事がある。これはノックセンサーによる遅角の代償によるパワー。トルクの低下が、オクタン価が上がりＥＣＵが自動進角させ回復したことによる。 「レギュラーガソリン仕様車に、プレミアムガソリン(ハイオク)を使用してもそれを感知して効果が出るような点火時期などをコントロールする機能を持っていない」との主張も見受けられるが、これは事実に反する。 ノックセンサー+ECU制御の現代の車は、たとえレギュラーガソリン仕様車でもノックコントロールのプログラムがすべての車に存在する。ADV,KMRのマップはレギュラー用の一面でも、ノックコントロールプログラムは、また別の制御プログラムである。 サーキット走行する場合のノッキング対策には、有効なオクタン価向上剤の添加と、ガソリン温度を下げることが効果的である。ドライアイスを小片に割り、少しずつガソリンタンクに投入するだけでガソリン温度を下げることが出来る。ドライアイスは二酸化炭素が固形化したものでガソリンその物に何ら悪影響はない。 一度に多く投入すると注入口よりガソリン泡が逆流してくるので走行一時間前より小片を少しずつ入れていく。湿度の高い日はドライアイスに霜が付着しそのまま投入するとガソリンタンクへ水分が貯留するので よく拭き取ってから入れる事。
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