본 연구에서는 옥탄가에 따른 연소특성 및 차량 성능에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 옥탄가 차이가 있는 두 연료를 선정하여 연소특성 및 배출가스, 연비, 가속성 실험을 수행하였다. 우선, 연소특성 실험을 위해 단기통 엔진을 사용하였으며, 시중에 유통되는 연료 중 옥탄가가 다른 두 연료를 선정하여 수행하였다. 단기통 실험은 각 연료에 맞는 점화시기 및 공연비제어를 통해 점화시기를 점차 진각 시켰을 때 나타나는 연소 특성을 살펴보았으며, 그에 따른 출력 및 배출가스, 연소압력 등을 통해 옥탄가에 의한 연소 상관성을 살펴보았다. 또한, 실제 차량을 통해 옥탄가 차이에 대한 연비 변화를 비교해 보았으며, 가속성 시험을 통해 고성능 요구 구간에 대한 옥탄가의 영향성을 살펴보았다. 그 결과 점화시기를 진각시킴에 따라 높은 옥탄가의 연료가 다소 안정된 연소특성을 보여주었으며, 가속성, 출력시험에서는 약간의 증가를 보였다. 그러나 두 연료 모두 도심 및 고속도로를 모사한 현행 연비모드에서 큰 차이를 보이지 않음에 따라 현재 판매되고 있는 차량의 운행 조건에서는 고옥탄가 연료가 연비에 미치는 영향은 미미한 것으로 나타났다.
본 연구에서는 옥탄가에 따른 연소특성 및 차량 성능에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 옥탄가 차이가 있는 두 연료를 선정하여 연소특성 및 배출가스, 연비, 가속성 실험을 수행하였다. 우선, 연소특성 실험을 위해 단기통 엔진을 사용하였으며, 시중에 유통되는 연료 중 옥탄가가 다른 두 연료를 선정하여 수행하였다. 단기통 실험은 각 연료에 맞는 점화시기 및 공연비제어를 통해 점화시기를 점차 진각 시켰을 때 나타나는 연소 특성을 살펴보았으며, 그에 따른 출력 및 배출가스, 연소압력 등을 통해 옥탄가에 의한 연소 상관성을 살펴보았다. 또한, 실제 차량을 통해 옥탄가 차이에 대한 연비 변화를 비교해 보았으며, 가속성 시험을 통해 고성능 요구 구간에 대한 옥탄가의 영향성을 살펴보았다. 그 결과 점화시기를 진각시킴에 따라 높은 옥탄가의 연료가 다소 안정된 연소특성을 보여주었으며, 가속성, 출력시험에서는 약간의 증가를 보였다. 그러나 두 연료 모두 도심 및 고속도로를 모사한 현행 연비모드에서 큰 차이를 보이지 않음에 따라 현재 판매되고 있는 차량의 운행 조건에서는 고옥탄가 연료가 연비에 미치는 영향은 미미한 것으로 나타났다.
This study examined the combustion characteristics and emissions, fuel economy, acceleration by selecting the two fuel with octane number difference to investigate the effect on the combustion characteristics and performance of the vehicle according to the octane number. First, a single-cylinder eng...
This study examined the combustion characteristics and emissions, fuel economy, acceleration by selecting the two fuel with octane number difference to investigate the effect on the combustion characteristics and performance of the vehicle according to the octane number. First, a single-cylinder engine was used for the combustion characteristic experiment, Of the fuel, which is distributed on the market by the selection of two different octane fuel it is performed experiments. Single cylinder experiment examined the combustion characteristics that appear when you gradually advancing the ignition timing by the ignition timing and air-fuel ratio control for each fuel and through an output, emissions, pressure, hence examined the correlation between by octane number. In addition through the actual vehicle compared the changes in the fuel octane number difference, through acceleration tests examined the impact of the octane number requirements for high-performance segment. As a result, fuel of high octane number in accordance with the ignition timing the advancing showed a slightly stable combustion characteristics, a slight increase occurred in the acceleration test and power. However, both fuel does not significantly differ from the current mode, simulating the urban and highway fuel efficiency. Therefore, the operating conditions of the vehicle currently being sold on the Effects of high-octane fuel. fuel efficiency was found insufficient.
This study examined the combustion characteristics and emissions, fuel economy, acceleration by selecting the two fuel with octane number difference to investigate the effect on the combustion characteristics and performance of the vehicle according to the octane number. First, a single-cylinder engine was used for the combustion characteristic experiment, Of the fuel, which is distributed on the market by the selection of two different octane fuel it is performed experiments. Single cylinder experiment examined the combustion characteristics that appear when you gradually advancing the ignition timing by the ignition timing and air-fuel ratio control for each fuel and through an output, emissions, pressure, hence examined the correlation between by octane number. In addition through the actual vehicle compared the changes in the fuel octane number difference, through acceleration tests examined the impact of the octane number requirements for high-performance segment. As a result, fuel of high octane number in accordance with the ignition timing the advancing showed a slightly stable combustion characteristics, a slight increase occurred in the acceleration test and power. However, both fuel does not significantly differ from the current mode, simulating the urban and highway fuel efficiency. Therefore, the operating conditions of the vehicle currently being sold on the Effects of high-octane fuel. fuel efficiency was found insufficient.
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문제 정의
시험에 사용된 차량은 보통휘발유 권장차량인 Veh A와 고옥탄가(95이상) 권장 차량인 Veh B를 선정하였으며, 상세제원은 Table 6에 나타내었다. Veh B의 경우 차량 메뉴얼 상에서 옥탄가 95 이상의 고옥탄가를 요구하였으며, 실제 고옥탄가 주유 시 차량에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 실험에 사용된 차량은 배출가스 보증기간 이내이며, 누적주행거리 3,000km 이상 30,000km 이하의 운행차를 선정하여 실험 결과의 신뢰성을 확보하고자 하였다.
1) 고급차량에 권장되는 연료의 옥탄가는 94 이상의 휘발유를 말하는데 실제로 높은 옥탄가 사용이 고급차량 또는 일반차량에 어떠한 영향을 미치는지에 대해서는 아직 연구가 미비한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 옥탄가 차이가 있는 연료와 권장 옥탄가가 다른 두 차량을 선정하여 엔진 및 차량의 성능, 연소특성을 살펴보았다. 실험은 단기통엔진을 통해 연소 시 점화시기를 변경해 가며 성능 및 배출가스 변화를 평가하였으며, 이를 통해 각 연료에 대한 엔진에서의 연소특성을 살펴보았다.
실험은 단기통엔진을 통해 연소 시 점화시기를 변경해 가며 성능 및 배출가스 변화를 평가하였으며, 이를 통해 각 연료에 대한 엔진에서의 연소특성을 살펴보았다. 또한, 차대동력계를 이용하여 옥탄가 차이에 따른 연비 및 가속성을 살펴봄으로써 실제 차량에 대한 분석을 통해 옥탄가에 따른 연비 및 성능변화를 살펴보고자 하였다.
본 연구에서는 휘발유 옥탄가에 따른 연소 및 차량성능에 미치는 영향을 평가하기 위하여 시중에 유통되는 휘발유 중 상대적으로 낮은 옥탄가를 나타내는 휘발유(Fuel A)와 높은 옥탄가를 나타내는 휘발유(Fuel B)를 선정하여 단기통 엔진 및 권장옥탄가가 다른 두 차량에 주유하여 연소 및 차량성능에 미치는 영향에 대한 실험을 통해 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다.
실린더 하나로 구성됨에 따라 499cc의 배기량을 가지며, 엔진제어를 통해 다기통에서 구현되기 전 연소형태, 연소상태, 연료분사량, 점화시기 등 다양한 제어 수행을 통해 적용성 및 기타 여러 연구에서 활발히 사용되는 엔진으로 상세 제원은 Table 3과 같다. 이러한 시스템을 통해본 연구에서는 연료 적용성 실험을 실시하였으며, 옥탄가에 따른 효율성을 살펴보고자 하였다. 본 연구에서는 엔진의 제어를 위해 MOTEC사의 ECU를 이용하였으며, MOTEC사에서 제공하는 프로그램을 통해 점화시기, 분사량 등 연구에 필요한 엔진제어를 수행하였다.
제안 방법
가속성 시험의 경우 규정된 시험모드가 없음에 따라 동일한 조건으로 실험을 실시하기 위하여 가속성 시험 전 차량을 차대동력계에서 EUDC모드로 1회 주행을 거쳐 차량의 상태를 Warm-up 시킨 후 10 km/h 에서 110km/h로 가속 주행을 실시하여 측정하였으며, 차량 Slip에 의한 영향을 최소화하기 위하여 차량 속도가 20 km/h에서 100 km/h까지 도달하는 시간을 측정하여 차량에 대한 가속성을 평가하였다.1)
차량에서의 연비 측정을 위하여 「자동차의 에너지소비효율, 온실가스 배출량 및 연료소비율 시험방법 등에 관한 고시」에 맞춰 실제 현행 연비 시험과 동일하게 수행하였다. 기존 사용 연료를 완전히 제거하기 위하여 연료 교체 후 100km 이상 실 도로를 주행하여 잔여 연료에 의한 영향을 최소화 하였으며, 시험모드는 도심주행모드(FTP-75)와 고속도로주행모드(HWFET)를 주행하였다. 도심주행모드인 FTP-75는 연비를 측정하기 위하여 미국 LA지역 아침 시간의 도로여건과 운전상황을 고려하여 1975년에 개발된 주행 모드로 총 3개의 Phase로 구성된 모드이며, 고속도로주행모드인 HWFET는 고속도로의 주행상황에 맞추어 미국 EPA에서 개발된 시험 모드로서 차량이 예열된 상태로 고속 주행할 때의 연비를 측정하기 위해 개발된 모드로 현행 국내 연비시험 모드 이다.
안정된 엔진상태에서 연료량을 이론 공연비로 고정시켜 점화시기를 조정하였으며, 점화 시기는 BTDC 0°∼BTDC 65°까지 변화시켜가며 수행하였다. 또한, 각 연료별 연소상태를 확인하기 위하여 실린더 상부에 연소압센서(KIESLER)를 장착하여 연소해석기(DEWETRON DEWE1020)를통해 도시평균유효압력의 변동계수(COV_imep : Coefficient of variation_indicated mean effective pressur)를 동시에 평가하였다.
본 연구에서는 엔진의 제어를 위해 MOTEC사의 ECU를 이용하였으며, MOTEC사에서 제공하는 프로그램을 통해 점화시기, 분사량 등 연구에 필요한 엔진제어를 수행하였다. 또한, 각 연료의 적용성 테스트를 위한 공연비 제어에는 광대역공연비 센서(ETAS Lambda Meter LA4)를 사용하였으며, 이때 엔진에서 나오는 배출가스는 연소실 후단에 Probe를 설치하여 Raw gas를 채취함으로써 질소산화물(NOx), 일산화탄소(CO), 미연탄화수소(HC), 이산화탄소(CO2) 등의 배출량을 측정하였다. 분석기의 정밀도 및 분석원리에 대한 상세제원은 Table 4와 같다.
시험에 사용된 연료의 물성데이터를 살펴보면 두 연료는 옥탄가 외에 물성 차이가 거의 나타나지 않았다. 또한, 단기통 엔진 실험에서 연료에 따른 이론공연비를 찾기 위하여 성분분석 결과를 통해 수소, 황, 탄소, 산소, 수분함량을 이용하여 계산하였으며, 각 연료의 람다 제어는 광대역 람다미터에 이론공연비를 입력하여 각 연료에 맞는 이론공연비 제어를 수행하였다.
본 연구에 사용된 차대동력계 시스템은 교류동력계로써 관성중량, 동력 흡수계, 제어기로 구성되어 있다. 또한, 차대동력계 배출가스 시스템은 시험차량이 차대동력계 롤러 위에서 각 모드별 주행 시 배기관으로부터 배출되는 가스를 정용량 시료채취장치(CVS, Constant Volume Sampler)에 일정량의 공기를 희석한 후, 시료 채취 백에 채취하여 배출가스를 정량분석 하는 시스템으로 자동차의 배출가스 중 CO, THC,NOx, CO2, CH4를 분석하였다. CO 및 CO2는 비분산적외선분석법을 사용하며, THC는 열식불꽃이온화검출기법, NOx는 화학발광법, CH4는 CG-FID를 이용한다.
이러한 시스템을 통해본 연구에서는 연료 적용성 실험을 실시하였으며, 옥탄가에 따른 효율성을 살펴보고자 하였다. 본 연구에서는 엔진의 제어를 위해 MOTEC사의 ECU를 이용하였으며, MOTEC사에서 제공하는 프로그램을 통해 점화시기, 분사량 등 연구에 필요한 엔진제어를 수행하였다. 또한, 각 연료의 적용성 테스트를 위한 공연비 제어에는 광대역공연비 센서(ETAS Lambda Meter LA4)를 사용하였으며, 이때 엔진에서 나오는 배출가스는 연소실 후단에 Probe를 설치하여 Raw gas를 채취함으로써 질소산화물(NOx), 일산화탄소(CO), 미연탄화수소(HC), 이산화탄소(CO2) 등의 배출량을 측정하였다.
따라서 본 연구에서는 옥탄가 차이가 있는 연료와 권장 옥탄가가 다른 두 차량을 선정하여 엔진 및 차량의 성능, 연소특성을 살펴보았다. 실험은 단기통엔진을 통해 연소 시 점화시기를 변경해 가며 성능 및 배출가스 변화를 평가하였으며, 이를 통해 각 연료에 대한 엔진에서의 연소특성을 살펴보았다. 또한, 차대동력계를 이용하여 옥탄가 차이에 따른 연비 및 가속성을 살펴봄으로써 실제 차량에 대한 분석을 통해 옥탄가에 따른 연비 및 성능변화를 살펴보고자 하였다.
실험은 옥탄가 변화에 따른 엔진의 성능변화를 확인하기 위하여 정차 후 가속 시 주로 사용되는 저속(1400rpm) 중부하 (2/4 load)로 실험을 실시하였다. 각 연료의 물성 차이로 인해 달라지는 이론공연비는 앞서 언급한바와 같이 광대역 공연비 센서에 인식시켜 사용하였다.
안정된 엔진상태에서 연료량을 이론 공연비로 고정시켜 점화시기를 조정하였으며, 점화 시기는 BTDC 0°∼BTDC 65°까지 변화시켜가며 수행하였다.
옥탄가에 따른 연소특성을 살펴보기 위하여 점화시기를 BTDC 0°에서 65°까지 진각 시켰으며, 이때, 점화시기에 따른 성능변화를 살펴보기 위하여 공연비는 두 연료 모두 물성에 따른 공연비(λ=1)로 고정하여 실험을 실시하였다.
차량에서의 연비 측정을 위하여 「자동차의 에너지소비효율, 온실가스 배출량 및 연료소비율 시험방법 등에 관한 고시」에 맞춰 실제 현행 연비 시험과 동일하게 수행하였다. 기존 사용 연료를 완전히 제거하기 위하여 연료 교체 후 100km 이상 실 도로를 주행하여 잔여 연료에 의한 영향을 최소화 하였으며, 시험모드는 도심주행모드(FTP-75)와 고속도로주행모드(HWFET)를 주행하였다.
대상 데이터
부가장비로는 냉각수 및 오일 온도가 제어되는 시스템을 갖추었으며, 전자식스로틀제어 시스템과 온도, 압력측정이 가능한 센서로 구성되어 있다. 또한, 연소해석을 위하여 DEWETRON사의 연소해석기를 사용하였으며, 압축압력센서, 스로틀각센서를 통해 IMEP, BMEP, COV_imep 등 연소해석에 필요한 데이터를 취득하였다. 엔진동력계에 대한 상세 제원은 Table 2와 같으며, 본 연구에서 사용된 엔진은 기초 연구단계에서 주로 사용되는 가가소엔진사의 단기통엔진을 사용하였다.
2와 같다. 본 연구에 사용된 차대동력계 시스템은 교류동력계로써 관성중량, 동력 흡수계, 제어기로 구성되어 있다. 또한, 차대동력계 배출가스 시스템은 시험차량이 차대동력계 롤러 위에서 각 모드별 주행 시 배기관으로부터 배출되는 가스를 정용량 시료채취장치(CVS, Constant Volume Sampler)에 일정량의 공기를 희석한 후, 시료 채취 백에 채취하여 배출가스를 정량분석 하는 시스템으로 자동차의 배출가스 중 CO, THC,NOx, CO2, CH4를 분석하였다.
시험에 사용된 차량은 보통휘발유 권장차량인 Veh A와 고옥탄가(95이상) 권장 차량인 Veh B를 선정하였으며, 상세제원은 Table 6에 나타내었다. Veh B의 경우 차량 메뉴얼 상에서 옥탄가 95 이상의 고옥탄가를 요구하였으며, 실제 고옥탄가 주유 시 차량에 미치는 영향을 평가하고자 하였다.
실험에 사용된 연료는 Table 1과 같으며, 시중에 유통되고 있는 연료 중 옥탄가 차이를 보이는 두 연료를 선정하였다. 물성은 「석유 및 석유대체연료 사업법」자동차용휘발유의 품질기준에 따라 측정하였으며, 옥탄가의 경우 리서치법(ASTM D 2699)을 사용하였고 두 연료 중상대적으로 낮은 옥탄가를 가지는 연료를 Fuel A, 높은 옥탄가를 가지는 연료를 Fuel B로 표현하였다.
Veh B의 경우 차량 메뉴얼 상에서 옥탄가 95 이상의 고옥탄가를 요구하였으며, 실제 고옥탄가 주유 시 차량에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 실험에 사용된 차량은 배출가스 보증기간 이내이며, 누적주행거리 3,000km 이상 30,000km 이하의 운행차를 선정하여 실험 결과의 신뢰성을 확보하고자 하였다.
또한, 연소해석을 위하여 DEWETRON사의 연소해석기를 사용하였으며, 압축압력센서, 스로틀각센서를 통해 IMEP, BMEP, COV_imep 등 연소해석에 필요한 데이터를 취득하였다. 엔진동력계에 대한 상세 제원은 Table 2와 같으며, 본 연구에서 사용된 엔진은 기초 연구단계에서 주로 사용되는 가가소엔진사의 단기통엔진을 사용하였다. 본 연구에서 사용된 단기통엔진 연료분사 방식은 간접분사 방식을 사용하였고, 기존 2000cc다 기통엔진과는 다르게 하나의 실린더로 구성되어 있다.
이론/모형
또한, 차대동력계 배출가스 시스템은 시험차량이 차대동력계 롤러 위에서 각 모드별 주행 시 배기관으로부터 배출되는 가스를 정용량 시료채취장치(CVS, Constant Volume Sampler)에 일정량의 공기를 희석한 후, 시료 채취 백에 채취하여 배출가스를 정량분석 하는 시스템으로 자동차의 배출가스 중 CO, THC,NOx, CO2, CH4를 분석하였다. CO 및 CO2는 비분산적외선분석법을 사용하며, THC는 열식불꽃이온화검출기법, NOx는 화학발광법, CH4는 CG-FID를 이용한다. 상세 제원은 Table 5 와 같다.
실험에 사용된 연료는 Table 1과 같으며, 시중에 유통되고 있는 연료 중 옥탄가 차이를 보이는 두 연료를 선정하였다. 물성은 「석유 및 석유대체연료 사업법」자동차용휘발유의 품질기준에 따라 측정하였으며, 옥탄가의 경우 리서치법(ASTM D 2699)을 사용하였고 두 연료 중상대적으로 낮은 옥탄가를 가지는 연료를 Fuel A, 높은 옥탄가를 가지는 연료를 Fuel B로 표현하였다. 시험에 사용된 연료의 물성데이터를 살펴보면 두 연료는 옥탄가 외에 물성 차이가 거의 나타나지 않았다.
엔진동력계에 대한 상세 제원은 Table 2와 같으며, 본 연구에서 사용된 엔진은 기초 연구단계에서 주로 사용되는 가가소엔진사의 단기통엔진을 사용하였다. 본 연구에서 사용된 단기통엔진 연료분사 방식은 간접분사 방식을 사용하였고, 기존 2000cc다 기통엔진과는 다르게 하나의 실린더로 구성되어 있다. 실린더 하나로 구성됨에 따라 499cc의 배기량을 가지며, 엔진제어를 통해 다기통에서 구현되기 전 연소형태, 연소상태, 연료분사량, 점화시기 등 다양한 제어 수행을 통해 적용성 및 기타 여러 연구에서 활발히 사용되는 엔진으로 상세 제원은 Table 3과 같다.
성능/효과
• 가속성 테스트에서는 보통휘발유 권장 차량인 VehA에서는 큰 차이가 발생하지 않았으나, 고옥탄가 권장 차량인 Veh B에서는 20 km/h 에서 100km/h까지 도달하는 시간이 약 14% 빠르게 도달하였으며, 출력도 약 15% 증가한 것으로 나타났다.
• 단기통엔진에서 1400rpm(2/4 Load) 조건으로 점화 시기를 변경하여 MBT 평가를 수행한 결과 두 연료 모두 BTDC 35°에서 MBT지점을 나타냈으며, 이때, COV_imep 또한 두 연료 모두 낮게 나타나 안정된 연소를 나타냈다.
• 배출가스의 경우 두 연료 모두 전체적으로 비슷한 경향을 나타냄에 따라 옥탄가에 따른 배출가스 변화는 미비한 것으로 보이나, BTDC 65°에서 Fuel A가 CO의 경우 약 19%, HC의 경우 약 5% 높게 나타남에 따라 가혹 조건에서는 Fuel A가 높은 배출가스 수준을 나타냈다.
• 점화시기를 변경하여 살펴본 결과 일반적으로 도심 주행 시 주로 사용되는 BTDC 0∼45°까지는 비슷한 출력과 토크를 나타냄에 따라 일반 주행조건 하에서 옥탄가에 따른 성능 및 출력 변화는 미비한 것으로 나타났으나, 가혹 연소조건인 BTDC 65°에서는 Fuel A가 Fuel B 비해 약 7%정도 낮은 토크 및 출력 특성을 보였다.
또한, 가혹 연소조건인 BTDC65°에서는 Fuel A가 Fuel B에 비해 약 19% 높은 CO 배출 수준을 나타냈으며, HC 또한 약 5% 정도 높은 배출가스 수준을 나타내었다.
따라서 연비에 대한 옥탄가의 영향은 미비한 것으로 사료 되며, 일반 도심이나 고속도로 주행 시 고옥탄가 연료 사용에 따른 연비 향상은 크게 없을 것으로 판단된다. 또한, 고옥탄가를 권장하는 차량에서도 큰 차이를 보여주지 않음에 따라 도심 및 고속도로 주행상태에서는 Fuel A의 옥탄가에서도 양호한 주행성능을 보여줌을 알 수 있다.3)
이때, COV_imep도 두 연료 모두 동일하게 가장 안정된 연소를 보여주었으며, 두 연료 모두 BTDC 15°부터 안정된 연소를 보여주었다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
옥탄가의 측정 방법에는 무엇이 있는가?
안티노크성이란 가솔린 엔진 내에서 휘발유가 연소할 때 일어나는 노킹 현상을 억제하는 성질이며, 노킹은 엔진의 구조에 따라 좌우되기도 하지만 안티노크성은 휘발유 고유의 성질이라 할 수 있다. 옥탄가의 측정 방법은 리서치법과 모터법으로 측정되고 있으며, 현재 국내에서는 리서치법을 이용하여 저속 주행 시 기관 온도가 낮은 조건에서 평가하고 있다.
안티노크성이란?
옥탄가는 자동차용 휘발유 연료 품질을 평가할 때 중요한 항목 중 하나이며 휘발유의 안티 노크성을 평가하는 기준이다. 안티노크성이란 가솔린 엔진 내에서 휘발유가 연소할 때 일어나는 노킹 현상을 억제하는 성질이며, 노킹은 엔진의 구조에 따라 좌우되기도 하지만 안티노크성은 휘발유 고유의 성질이라 할 수 있다. 옥탄가의 측정 방법은 리서치법과 모터법으로 측정되고 있으며, 현재 국내에서는 리서치법을 이용하여 저속 주행 시 기관 온도가 낮은 조건에서 평가하고 있다.
낮은 옥탄가를 갖는 연료를 사용시 문제가 생기는 이유는?
그 외 연소실의 형상, 온도제어 시스템, 점화시기 등이 기관의 필요 옥탄가에 영향을 미치게 되는데 점화시기의 경우 현재는 노킹이 발생하게 되면 노크 제어 시스템이 점화시기를 단계적으로 낮추어 노킹을 허용수준 이하로 감소시켜 주고 있다. 그러나 사용 연료의 옥탄가가 기관설계 수준보다 아주 낮다면 노크가 발생하는 점화시기는 현저하게 낮아져 기관의 성능이 저하되고 연료 소모량은 상승하게 된다. 그러므로 기관의 요구 옥탄가보다 낮은 옥탄가를 갖는 연료를 사용하게 되면 차량 손상, 연비 악화 등과 같은 문제를 유발할 수 있다.
Kim jung-hwan, 2013, The study on the impact of the Use of a two different Octane Gasoline for the Light-Duty Vehicle, 5-6
Kalghatgi G.T, Fuel anti-knock quality-Part II: Vehicle studies-How relevant is motor octane number(MON) in modern engine, SAE 2001-01-3585
Akihama et al., Toyota-Exxon, Fuel Octane and Composition Effects on Efficiency and Emissions in a High Compression Ratio SIDI Engine, SAE 2004-01-1950
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