Анализ результатов различных исследований свидетельствует, что практически все технические проблемы, возникающие на разных стадиях жизненного цикла биологических видов моторного топлива, обусловлены некоторыми отличиями их физико-химических и эксплуатационных свойств от свойств моторного топлива на основе нефти [1, 2, 3]. При этом среди главных из них можно выделить повышенную плотность и кинематическую вязкость, косвенно характеризующие испаряемость топлива – эксплуатационное свойство, влияющее на такие параметры процессов топливоподачи и смесеобразования, как текущая и средняя скорости впрыска; общее количество впрыскиваемого топлива; распределение, глубина и характеристики факела впрыскиваемого топлива; интенсивность смесеобразования и температура самовоспламенения [4, 5, 6]. Для изменения химмотологических качеств рапсового масла проводили эксперименты с выделением фенольных смол с использованием микроволн [7], предпринимали попытки синтеза биодизельного топлива или алкилового эфира жирных кислот путем переэтерификации метилформиатом [8], исследовали превращения рапсового масла в метиловые эфиры жирных кислот и триацетин путем обработки сверхкритического метилацетата с использованием его в качестве реакционного растворителя при производстве биодизельного топлива [9].  Среди направлений повышения эффективности использования чистого рапсового масла в качестве топлива и снижения его негативного воздействия на топливную систему и систему смазки двигателя можно назвать разработку адаптированных ТНВД и оптимизацию характеристик впрыска, доработку камер сгорания и улучшение характеристик смесеобразования, разработку систем подогрева топливного бака и топливопроводов [10, 11]. Однако решение этих задач связано с определенными экономическими и временными затратами.Цель наших исследований – улучшение химмотологических свойств чистого рапсового масла, используемого в дальнейшем в качестве дизельного топлива, для снижения его попадания в картерное масло до уровня, максимально приближенного к традиционному топливу на основе нефти.Условия, материалы и методы исследований. Вязкость рапсового масла можно уменьшать путем физического воздействия. При нагревании до 80 °С она достигает уровня, соответствующего вязкости товарного дизельного топлива [14]. Однако до такой температуры рапсовое масло должно нагреваться с использованием технических средств, установленных на автотракторной технике. В нашем исследовании была предпринята попытка доведения его физико-химических свойств до необходимого уровня в стационарных условиях.Для уменьшения вязкости биологических видов моторного топлива, в нашем случае рапсового масла (ГОСТ 8988-77), разработа технология и комплекс технических решений, включающий макетный образец установки для улучшения химмотологических качеств дизельного топлива из растительных масел (рис. 1) с использованием гидротермальных процессов и активатора жидкости с различными сечениями каналов и количеством рассекателей [12, 13]. При работе макетного образца установки рапсовое масло из топливного бака нагнетали в реактор (металлическая колба с толщиной стенок 10 мм), способный выдерживать давление до 150 атмосфер, насосом высокого давления НШ-8, приводимым в действие от трехфазного электродвигателя. Давление в реакторе поддерживали насосом высокого давления НШ-8, настройку осуществляли через механический пружинный клапан, регулирующий давление потока на впуске в реактор. Объем реактора равен 6 л, рапсовым маслом заполняли 4 л. Далее проводили его нагрев с помощью нагревателя, установленного в реакторе, со скоростью 20 ℃ в минуту при необходимом давлении. Для определения влияния температуры и давления на физико-химические свойства рапсового масла провели три опыта с разными величинами этих параметров: соответственно 70 ℃ и 70 атм.; 90 ℃ и 80 атм.; 130 ℃ и 90 атм. Учитывая малую изученность этих вопросов, шаг в несколько десятков пунктов был выбран с целью снижения погрешности. Температуру реактора измеряли термопарой, установленной совместно с электрическим подогревателем внутри реактора [15], и поддерживали на заданном уровне (± 5 ℃) в течение 5 минут. После чего система управления открывала электронный клапан на выходе из ректора. Жидкость проходила через активатор (рис. 2), состоящий из корпуса 1, который может иметь любую геометрическую форму, с каналом, также любой формы, в котором размещены два или более рассекателей 2. Поток рапсового масла попадал на острые кромки рассекателей, расположенные на пути его движения. Это сопровождалось появлением смеси газообразной и жидкой фракций, обладающей повышенной способностью к протеканию химических реакций [13]. Механическая деструкция топлива, представляющего собой объемную смесь длинных углеводородных цепочек, сводится к их разрыву. При этом образуются свободные радикалы, которые способны более активно вступать в реакцию с другими элементами, в частности с кислородом, что и обеспечивает улучшение сгорания активированного масла.  Активированное рапсовое масло поступало в мерный стакан объемом 1 л, времени его наполнения (от 5 до 10 с в зависимости от давления в реакторе) было достаточно для снижения вязкости, так как необходимое воздействие происходит очень быстро.После этого образцы рапсового масла помещали в прозрачную баню TAMSON TV2000 и с помощью вискозиметра «Cannon-Fenske Routine» с диапазоном измерения 20…100 мм2/с определяли время истечения жидкости через две контрольные точки (постоянная вискозиметра (К) при 20 ℃ для первой отметки (К1) составляла 0,13516 мм2/с2, для второй (К2) – 0,09568 мм2/с2). Затем рассчитывали кинематическую вязкость по формуле:  где V – кинематическую вязкость жидкости, мм2/с; t – время истечения жидкости, с;q – ускорение свободного падения, м/с2.С целью оценки изменения пригодности рапсового масла для использования вместо традиционного дизельного топлива были проведены сравнительные стендовые испытания на двигателе Минского моторного завода ММЗ Д-243 (4-х цилиндровый, рядный, вертикальный с непосредственным впрыском, диаметр цилиндра – 110 мм, ход поршня – 125 мм, рабочий объем двигателя – 4750 см3, степень сжатия – 16:1, номинальная мощность – 59,6 кВт, номинальная частота вращения двигателя – 1750 об/мин). Эксперименты осуществляли в лаборатории на нагрузочном стенде для двигателей с мощностью до 165 кВт Dynas3 HT (High Torque) – HT 165, укомплектованном приборами, обеспечивающими точность измерений в соответствии с ГОСТ 18509, расход топлива определяли с использованием расходомера фирмы AVL. Испытания проводили в течении восьми часов со снятием характеристик на холостом ходу при частоте вращения коленчатого вала двигателя в диапазоне от 800 до 2300 мин-1 и регулировочных характеристиках с незначительной нагрузкой на шестнадцати режимах (точках). Более продолжительные испытания могли вызвать попадание в картер двигателя критических объемов масла и привести к гидроудару. Предварительно двигатель прогревали до рабочей температуры, после чего картерное масло сливали (в течение 3 ч). Затем в картер заливали 12 л свежего минерального масла М-10ДМ SAE 30 (рекомендация завода изготовителя) и прогревали двигатель до рабочей температуры на дизельном топливе. После этого он в течение восьми часов работал на холостом ходу на рапсовом масле в качестве топлива. Затем картерное масло опять полностью сливали (в течение 3 ч). Далее программу испытаний повторяли с использованием в качестве топлива рапсового масла после деструкции и активации. При проведении последующих расчетов угаром картерного масла пренебрегли из-за низкой нагрузки. Кроме того, в процессе работы на холостом ходу, часть не сгоревшего рапсового масла попадала в выпускной коллектор (количественные измерения не проводили).Анализ и обсуждение результатов исследований. Использование макетного образца установки для улучшения химмотологических качеств дизельного топлива из растительных масел обеспечило снижение кинематической вязкости рапсового масла холодного отжима в зависимости от варьирования температуры и давления в реакторе на 3,1…16,4 % (табл. 1).Результаты стендовых испытаний по определению влияния рапсового масла в качестве топлива на систему смазки двигателя ММЗ Д-243 показали, что при использовании обычного рапсового масла объем картерного масла увеличился на 3,21 л. При его замене на рапсовое масло, подвергнутое гидротермальной деструкции, в картер двигателя попадало 1,92 л, что на 40 % меньше. Расчет часового расхода (табл. 2), проведенный по данным экспериментальных измерений, показал, что в среднем за 8 ч работы двигателя на холостом ходу замена обычного рапсового масла в качестве топлива на активированное обеспечила его снижение на 6 %. Сравнение результатов представленного исследования с данными, полученными ранее при испытании системы адаптации дизельного двигателя для работы на рапсовом масле холодного отжима [16], свидетельствует о возможности снижения себестоимости использования растительных масел в качестве моторного топлива для дизельных ДВС путем уменьшения затрат на адаптацию элементов системы питания. С учетом того, что в современных условиях затраты на топливо составляют до 20…30 % себестоимости сельхозпродукции, использование в таком качестве рапсового масла обеспечит ее значительное уменьшение и принесет дополнительную прибыль от реализации отходов производства рапсового масла (жмыха и шрота), которые представляют собой высокопротеиновый кормовые добавки для животноводства [16, 17].Выводы. Гидротермальная деструкция рапсового масла холодного отжима обеспечивает снижение его кинематической вязкости на 16,4 %. Топливо из такого масла обладает улучшенными химмотологическими качествами и подвержено лучшей самовоспламеняемости в цилиндре двигателя, о чем свидетельствует уменьшение объема попадания рапсового масла в картер на 40 % и снижение расхода в среднем на 6 %, по сравнению с использованием в виде топлива обычного рапсового масла холодного отжима.  Улучшение химмотологических свойств рапсового масла до уровня, приближенного к дизельному топливу, позволяет рассматривать возможности его использования без значительных капиталовложений в переоборудование техники. Это, в свою очередь, будет способствовать расширению масштабов применения дизельного топлива из растительных масел, снижению антропогенной нагрузки на окружающую среду и уменьшению себестоимости готовой продукции.