Alte Dieselmotoren koennen mit Cetanzahlen ab 40 betrieben werden. Heutige moderne, schnelllaufende
Dieselmotoren benoetigen jedoch Cetanzahlen ab 50.
Die Cetanzahl beschreibt die Zuendwilligkeit von Dieselkraftstoff. Je mehr kettenfoermig aufgebaute
Kohlenwasserstoffe vorhanden sind, desto leichter entzuendet sich der Kraftstoff von selbst.
Die Cetanzahl eines Kraftstoffs gibt an, dass sich dieser genauso verhaelt wie ein Gemisch von Cetan und
Alpha-Methylnaphtalin mit dem angegebenen Volumenanteil Cetan. Ein Gemisch mit 30 % Cetan hat z.B. die
Cetanzahl 30.
Durch eine niedrige Cetanzahl kann der Zuendverzug zu hoch werden, sodass durch schlagartige, explosionsartige
Kraftstoffverbrennung ein lautes Verbrennungsgeraeusch entsteht („Nageln“). Dies ist vergleichbar mit dem Klopfen
beim Otto-Motor, wo wiederum die Oktanzahl die Klopffestigkeit des Kraftstoffs wiedergibt.
Dieselkraftstoff wird Tetranitromethan zugegeben, um die die Cetanzahl zu erhoehen und somit die Zuendwilligkeit zu
verbessern.
Die Bestimmung der Cetanzahl erfolgt in Deutschland gemaess der DIN-51773. Dazu wird ein spezieller Motor, der
BASF-Motor verwendet. Vereinfacht gesagt, wird die Zuendwilligkeit durch Veraenderung der Ansaugluftmenge bei
gleichbleibendem Zuendverzug bestimmt. Der Zuendverzug ist dabei die Zeit zwischen dem Einspritzen und der
Selbstentzuendung des Kraftstoffes. Als Kontrollkraftstoffe kommen Dieselkraftstoffe bekannter Cetanzahl zum
Einsatz. Deren Cetanzahl wiederum ist ueber Vergleichsmessungen mit anderen Motoren vorher ermittelt worden. Der
Kontrollkraftstoff wird nur eingesetzt zur ueberpruefung des motorischen Zustands des Pruefmotors.
Der Pruefmotor besitzt folgende Besonderheiten zur Bestimmung der Cetanzahl:
- Verstelleinrichtung fuer Kraftstoffeinspritzbeginn und Menge
- Anzeigeeinrichtung zur Bestimmung des Einspritzbeginns
- Einrichtung zur Bestimmung der angesaugten Luftmenge bei konstanter Drehzahl.
- Durch Drosselung der Luftmenge wird der Verdichtungsenddruck veraendert
- Messeinrichtung fuer Kraftstoffmenge
- Messeinrichtung fuer den Zuendverzug
Nach kompletter Durchfuehrung bekommt der Kraftstoff eine Bezeichnung:
DIN51773-CZ-50,3 BASF wobei die Zahl 50,3 in diesem Beispiel die Cetanzahl darstellt.
Cetanzahl bei Rapsoel
Ein wichtiger Faktor fuer die Verwendbarkeit von Diesel ist ihre Zuendwilligkeit, fuer deren quantitativen Angabe die Cetan - Zahl ( CZ ) eingefuehrt wurde. Als Zuendwilligkeit wird die Eigenschaft eines Motorkraftstoffs bezeichnet, in einem nach dem Dieselprinzip arbeitenden Motor leichter oder schwerer zu zuenden. Hierzu ist bei jedem Kraftstoff ausser Zerstaeubung, Druck und Temperatur eine Aufbereitungszeitspanne (Zuendverzug) bis zur feststellbaren Verbrennung erforderlich. Gute Zuendwilligkeit eines Kraftstoffs bedeutet guenstiges Startverhalten und ruhigen Lauf des Dieselmotors infolge kurzer Aufbereitungszeitspanne bzw. kleinen Zuendverzugs, bei grossem Zuendverzug tritt das bekannte „Nageln“ ohrenfaellig in Erscheinung. Die Anforderungen an Diesel sind bei langsamlaufenden Motoren CZ 20 – 40, bei kleinen und schnelllaufenden CZ > 45 ( PKW ). Zu den Qualitaetsmerkmalen von Diesel gehoert auch das Kaelteverhalten, das durch den Cloudpoint oder – heute bevorzugt – durch den Grenzwert der Filtrierbarkeit, die jenige Temperatur, bei der durchgesaugter Diesel ein Filter blockiert, beschrieben werden kann. Erwuenscht sind ferner ein niedriger Stockpunkt, geringer Gehalt an nicht verbrennbaren und russenden Substanzen und ein niedriger Schwefel-Gehalt. Nach DIN (Febr. 1986) sind von einem Diesel zu fordern: D. 0,820 – 0,860 kg/dm3; FP. > 55°C, Dem Diesel werden Cetan - Zahlverbesserer ( Salpeter- oder Salpetrigsaeureester ), Korrosionsinhibitoren, Fliessverbesserer, Tenside (halten die Einspritzduesen sauber), Entschaeumer, manchmal auch Qualmverminderer als Additive zugesetzt. Autoabgase aus Diesel enthalten mehr Stickoxide ( NOx ) und 30 bis 100 mal mehr Staubeilchen ( „Russ“; krebserregend ) als diejenigen aus Otto-Kraftstoffen, die Emission von Russpartikel wird mit Rapsoel und Biodiesel um bis zu 50 % gesenkt.
Biodiesel braucht sich, was die Zuendwilligkeit angeht, nicht hinter Diesel zu verstecken. Seine Hauptbestandteile aehneln dem Cetan und so besitzt dieser Kraftstoff bereits von Natur aus eine Cetanzahl von 56 - 58, erfuellt also muehelos, auch ohne Zusatz von Additiven, die Forderung der Motorenhersteller nach qualitativ hochwertigen Treibstoffen mit guter Zuendwilligkeit.
Weitere Vorteile von Rapsoel gegenueber Diesel
Das Rapsoel-Molekuel enthaelt etwa 11% Sauerstoff. Dieser Sauerstoffanteil fuehrt zu einem besseren Verbrennungsablauf und damit deutlich weniger Russ. Die kraftstoffbedingten Rueckstaende im Motorinneren werden deutlich reduziert (CCD-Reduktion).
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