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Vertiefung: Erklärung der Oktanzahl

Die Oktanzahl (OZ) ist ein Maß für den Widerstand gegen Selbstentzündung (Klopffestigkeit) von Ottokraftstoffen. Eine hohe Oktanzahl bedeutet einen langen Zündverzug (geringe Zündwilligkeit) des Kraftstoff-Luft-Gemisches. Je kürzer der Zündverzug ist, um so höher ist die Gefahr der Selbstzündung und die Klopfgefahr im Motor.

Beim Klopfen des Motors entzündet sich das Gas-Luftgemisch im Kolben zu früh und/oder verbrennt ungleichmäßig. Dabei entstehen hohe Drücke und Temperaturen, die den Motor beschädigen können. Ob ein Motor klopft, hängt vom Kraftstoff und der Verdichtung, d.h. den Zündbedingungen ab. Bei ausreichender Oktanzahl verbrennt das Kraftstoff-Luftgemisch - nach kontrollierter Zündung durch die Zündkerze - gleichmäßig.

Definition der Oktanzahl

Die Oktanzahl ist folgendermaßen (willkürlich) definiert:

  • n-Heptan hat die Oktanzahl OZ=0
  • Isooctan (2,2,4-Trimethyl-Pentan) hat die Oktanzahl OZ=100
  • Ein Benzin mit OZ=80 hat das gleiche Klopfverhalten wie ein Gemisch von 80 % Isooctan und 20 % n-Heptan.Da die OZ=100 willkürlich für Isooctan festgelegt wurde, können auch OZ>100 erreicht werden. Benzol hat z.B. eine OZ>100

Diese Definition gilt für die so genannte Research-Oktanzahl (ROZ)

Bestimmung der Oktanzahl eines Kraftstoffes

Bei Bestimmung der OZ wird in einem Prüfmotor (Einzylinder-Prüfstandsmotor) der Kraftstoff mit Mischungen aus n-Heptan/Isooctan verglichen. Je nach Arbeitsbedingungen liefert die Messung die ROZ (Research-OZ) oder die MOZ (Motor-OZ). Die Einzelheiten des Messverfahrens sind in der DIN 51756 festgelegt. Durch die beiden Messmethoden werden unterschiedliche Eigenschaften des Kraftstoffes charakterisiert. Die ROZ gilt für die Beschleunigung aus niedrigen Drehzahlen sowie bei geringer Motorlast (Drehzahl), die MOZ bei höheren Drehzahlen und Volllast. Die MOZ ist aufgrund der verschärften Messbedingungen immer niedriger als die ROZ. Des Weiteren gibt es noch die SOR (Street-OZ), die die OZ im realen Alltagsgebrauch beschreiben soll.

Oktanzahlen von Kraftstoffen (Europa)

  • Normalbenzin: ROZ>91, MOZ>82,5
  • (Euro)Super: ROZ>95, MOZ>85
  • SuperPlus: ROZ>98, MOZ>88