第四章汽車常用燃料

第四章汽車常用燃料

第一節(jié)車用汽油的合理使用汽油是密度小、易于揮發(fā)的液體燃料。自然點為415∽530℃.按照提煉方法不同，汽油可分為直餾汽油和裂化汽油。在汽油機工作時，汽油應能在很短的時間內(nèi)形成良好的可燃混合氣，保證汽油機能在各種條件下可靠起步、平穩(wěn)運轉、充分發(fā)揮汽油機的使用性能。一、汽油的使用性能汽油的使用性能主要包括：蒸發(fā)性、抗爆性腐蝕性、清凈性及化學安定性。1蒸發(fā)性指汽油從液態(tài)轉變成氣態(tài)的難易程度現(xiàn)代汽油機的轉速都很高，燃燒過程短要求燃料供給系必須在0.02∽0.04s時間內(nèi)形成均勻良好的可燃混合氣。若汽油的蒸發(fā)性不好，將有部分汽油以液態(tài)進入氣缸液態(tài)燃油在氣缸內(nèi)不僅不能正常燃燒，還會造成點火不良、破壞潤滑、有害排放物增加，使發(fā)動機功率下降，耗油增加。汽油的蒸發(fā)性越好越容易汽化，汽油機的低溫啟動性能越好，預熱時間越短，加速靈敏，運行穩(wěn)定。但蒸發(fā)性過強會造成蒸發(fā)損失增加、燃油供給系易產(chǎn)生氣阻、電噴發(fā)動機中炭罐易過載。指標是餾程和蒸汽壓。2.抗爆性汽油在發(fā)動機內(nèi)燃燒時不發(fā)生爆燃的能力。汽油機正常燃燒時，火焰的傳播速度大致在30∽40m/s?；鹧嬉曰鸹ㄈ麨橹行?，迅速向燃燒室四周傳播，使可燃混合氣絕大部分燃燒并放出熱量。此時，氣缸內(nèi)的壓力升高率每度曲軸轉角不大于200kp,溫度上升均勻，汽油機工作柔和平穩(wěn)，動力性能得到充分發(fā)揮。當使用抗爆性不好的汽油，會發(fā)生爆燃。爆燃是正?；鹧媲颁h到達之前，由于火焰前鋒的壓縮和熱輻射作用及溫度的急劇升高所發(fā)生的自燃著火。它形成多個火焰中心，火焰?zhèn)鞑ニ俣雀哌_1500-2500m/s，燃氣壓力瞬間達到16Mpa。產(chǎn)生爆燃，將損害活塞連桿組部件及其他運動部件。汽油的抗爆性決定于碳氫化合物的結構及含量。評定汽油抗爆性能的指標是汽油的辛烷值。3、汽油的腐蝕性汽油的腐蝕性：汽油中引起腐蝕的物質(zhì)有硫、硫化物、有機酸和由外界混入的水溶性酸和堿等。要求汽油本身及燃燒產(chǎn)物不腐蝕發(fā)動機零件及金屬容器。規(guī)格中有四個指標控制其腐蝕性，即硫含量、金屬片腐蝕試驗、酸度、水溶性酸堿。主要是燃燒生成的二氧化硫與水和水蒸氣反應形成硫酸和亞硫酸，對氣缸和排氣管造成腐蝕。評定汽油腐蝕性的指標是硫含量、酸度、銅片腐蝕試驗、水溶性酸或堿。4、汽油的清凈性清凈性是指用汽油中含有機械雜質(zhì)和水分的多少來表示。汽油從生產(chǎn)到使用整個過程中，受到機械雜質(zhì)和水分的污染。加速化油器量孔和噴油嘴的磨損或堵塞。進入燃燒室，會使積碳增多，引起氣缸壁、活塞和活塞環(huán)加速磨損。水分加速汽油的氧化和腐蝕。評定汽油清凈性的指標是機械雜質(zhì)和水分。5、汽油的化學安定性汽油的安定性是表示汽油在貯存、使用過程中，氧化生成膠質(zhì)的傾向。安定性不好的汽油在貯存中顏色會變黃，產(chǎn)生黏稠物沉淀，在油箱、油管、汽油濾清器中，會產(chǎn)生膠狀物質(zhì)堵塞油路。汽油安定性用實際膠質(zhì)表示，實際膠質(zhì)大，則汽油安定性差。

改善汽油安定性的方法，一是在汽油貯存過程中盡量減少油與空氣接觸和降低油的溫度；二是在汽油中加入抗氧化劑（5號防膠劑）、金屬鈍化劑等。評定指標：實際膠質(zhì)和誘導期二、汽油主要使用性能的評價指標（定義）（一）汽油蒸發(fā)性的評價指標1、餾程餾程是指以油品在規(guī)定條件下（對100ml油品）蒸餾所得到，從初餾點到終餾點表示蒸發(fā)特征的溫度范圍。評定汽油蒸發(fā)性能的指標是汽油的初餾點和終餾點（或干點），汽油還包括10%、50%、90%餾出溫度、殘留量。初餾點：對100ml汽油在規(guī)定的條件下蒸餾時，得到第一滴汽油時的溫度。10%蒸發(fā)溫度：對100ml汽油在規(guī)定的條件下蒸餾時，得到10%汽油餾分的溫度。50%餾出溫度對100ml汽油在規(guī)定的條件下蒸餾時，得到50%汽油餾分的溫度。反映了汽油的平均蒸發(fā)性。影響暖機時間和加速性能。此溫度越低，表明汽油的平均蒸發(fā)性越好，暖機時間越短，加速性能好。

90%蒸發(fā)溫度：對100ml汽油在規(guī)定的條件下蒸餾時，得到90%汽油餾分的溫度。當100ml汽油完全蒸餾時的溫度成為終餾點或干點。90%餾出溫度：影響燃燒的完全程度、積炭和潤滑油的污染程度。此溫度越高，重餾分越多（難以蒸發(fā)），不完全燃燒程度增加，排氣管冒黑煙；未完全燃燒的燃料使積碳增加；沖刷缸壁油膜，稀釋潤滑油導致氣缸、活塞等零件及其他配合副機械磨損加劇。也造成混合氣燃燒不完全，尾氣排放污染增加，耗油量增加，氣缸工作不穩(wěn)定。標準規(guī)定潤滑油。90%餾出溫度不高于190℃，終餾點不高于205℃.5）殘留量：指對100ml汽油在規(guī)定的條件下蒸餾時，所殘留物質(zhì)的體積百分數(shù)。殘留量表示汽油中最不易蒸發(fā)的重值成分和儲存過程中生成的氧化膠狀物的含量。殘留量增多，會使燃燒室積碳增加，影響汽油機正常工作。殘留量的多少用體積百分數(shù)表示。標準規(guī)定車用汽油殘留量（V/V）應不大于1.5%或2%。2、飽和蒸汽壓是指在一定的溫度下，與同種物質(zhì)液態(tài)處于平衡狀態(tài)的蒸汽產(chǎn)生的壓強。反映了汽油餾分本身的蒸發(fā)及大氣壓強和環(huán)境溫度對蒸發(fā)的影響。（二）、汽油抗爆性的評價指標抗爆性：汽油對發(fā)動機產(chǎn)生爆燃的抵抗能力。用辛烷值表示。1、辛烷值汽油辛烷值是汽油在稀混合氣情況下抗爆性的表示單位。在數(shù)值上等于在規(guī)定條件下與試樣抗爆性相同時的標準燃料中所含異辛烷的體積百分數(shù)。辛烷值越高，抗爆性越好。辛烷值的測定：對比試驗。用抗爆很高的異辛烷（辛烷值為100）和抗爆很低的正庚烷(辛烷值為0）以不同的容積比混合，制成標準燃料（異辛烷的含量就是其辛烷值）。當被測汽油和標準燃料抗爆性相同時，標準燃料的辛烷值就是被測汽油的辛烷值。馬達法值和研究法值。同一種汽油研究法值比馬達法值高出6～7個單位。為反映汽油的靈敏度，標準采用了抗暴指數(shù)這一新指標。是指汽油研究法辛烷值與馬達法辛烷值之和的1/2.即抗暴指數(shù)=（馬達法辛烷值+研究法辛烷值）/2抗暴指數(shù)反映一般運行條件下汽油平均抗暴性國產(chǎn)汽油編號：采用研究法值。如RQ90、RQ93、RQ972、提高車用汽油抗爆性的方法二次加工和加入抗爆添加劑?？贡砑觿┑姆N類很多，其中最有效的是四乙基鉛。這是過去為了提高車用汽油抗爆性采用的最有效方法。我國從200年開始，城市汽車全部禁止使用含鉛汽油，汽油含鉛臨界量是0.013g/L，國際間以此數(shù)據(jù)作為界定無鉛汽油的標準。四、汽油選用注意事項1.根據(jù)汽車使用說明書的要求，按汽車的壓縮比選用汽油的牌號，以汽油機在正常運行下不發(fā)生爆燃為原則。壓縮比高的發(fā)動機選用高標號汽油，壓縮比低的發(fā)動機應選擇低標號汽油。如下表：2.高山區(qū)條件下使用時，由于大氣壓力小，空氣稀薄，汽油機工作時爆震傾向小，可以適當降低汽油辛烷值。一般海拔每上升100米，汽油辛烷值可降低0.1個單位.3.經(jīng)常在大負荷、低轉速下工作的汽油機，應選擇較高辛烷值汽油。4.發(fā)動機長期使用，由于燃燒室積碳、水套積垢等會使發(fā)動機缸壓升高，導致爆震。因此，這類汽車在維修后應該燃用高一級的汽油。5.汽油的蒸發(fā)性受季節(jié)溫度影響，差異較大，應根據(jù)季節(jié)變化認真做好汽油供給工作。與部分車型相適應的車用無鉛汽油標識車型推薦選用的汽油標號車型推薦選用的汽油標號奧迪A6不低于93桑塔納2000不低于93奧迪A8不低于93桑塔納2000新型93~95桑塔納（普通壓縮比8.2）不低于93帕薩特passat97桑塔納不低于93大眾POLO97選用原則1.發(fā)動機壓縮比7~8選用90號(2007年10月停售)，壓縮比8以上選用93號、97號。2.保證不爆燃情況下，盡量選用低辛烷值汽油；3.在汽油的供應上，若一時不能滿足要求，可以用牌號相近的汽油暫時代用，但必須對汽油機進行適當?shù)恼{(diào)整。

4.推廣使用加入了有效的汽油清凈劑的無鉛汽油。5.海拔高不易爆震，每增高300m，可降低辛烷值一個單位。6.高原地區(qū)或在炎熱季節(jié)選用汽油時，還應注意其飽和蒸汽壓，防止發(fā)生“氣阻”。（二）車用汽油的牌號和選擇GBl7930-2006《車用無鉛汽油》規(guī)定：90、93、97三個牌號。第二節(jié)車用輕柴油合理使用車用柴油是中餾分的石油產(chǎn)品，又稱輕柴油。密度大，易自然，車用高速柴油機均使用輕柴油。一、車用輕柴油的使用性能最突出的使用性能是低溫流動性和燃燒性

1.低溫流動性是指柴油在低溫條件下所具有的一定流動狀態(tài)的性能。評定低溫流動性的指標是凝點、濁點和冷濾點等。美國用冷凝點，歐洲用冷濾點我國用冷濾點和凝點。1）凝點：石油產(chǎn)品在試驗條件下，冷卻到面不能移動的最高溫度。我國柴油的牌號按凝點命名。2）濁點指隨溫度下降開始析出石蠟晶體使柴油失去透明的溫度，易造成油路堵塞3）冷濾點:石油產(chǎn)品在試驗條件下，試油不能以20mL/min的流量通過一定規(guī)格過濾器的最高溫度。冷濾點與柴油的實際使用溫度有良好的對應關系，可作為根據(jù)氣溫選用柴油牌號的依據(jù)。一般地說柴油的冷濾點相當于最低使用溫度。

2．良好的霧化和蒸發(fā)性輕柴油的霧化和蒸發(fā)性是指輕柴油在柴油機氣缸內(nèi)經(jīng)噴油器噴出時分散成液體霧粒及液體霧粒汽化蒸發(fā)的能力。柴油的霧化和蒸發(fā)性決定了可燃混合氣形成的品質(zhì)和速度，因此，柴油應具有良好的霧化和蒸發(fā)性。評輕柴油霧化和蒸發(fā)性的主要指標；運動粘度、鎦程、閃點和密度。1）運動粘度表示液體在重力作用下流動時內(nèi)摩擦力的量度。其值為相同溫度下液體的動力粘度與其密度之比，以m2/s為單位。2）柴油鎦程采用50%蒸發(fā)溫度、90%蒸發(fā)溫度和95%蒸發(fā)溫度.50%蒸發(fā)溫度越低，柴油蒸發(fā)速度越快，霧化質(zhì)量好，柴油機就越易起動。90%蒸發(fā)溫度和95%蒸發(fā)溫度越低，混合氣霧化狀態(tài)好，燃燒完全，提高了柴油機的動力性，減少了磨損，避免了柴油機過熱，降低油耗。3）閃點是石油產(chǎn)品在規(guī)定條件下加熱，其蒸氣周圍空氣形成的混合氣接觸火焰發(fā)生瞬間閃火時的溫度。4)柴油的密度密度過大將使霧化質(zhì)量差，不形成良好的混合氣，使燃燒條件變差，排氣冒黑煙，柴油機工作粗暴。

3.燃燒性柴油在柴油機中是否容易著火，并防止柴油機發(fā)生工作粗暴現(xiàn)象的能力。

4.腐蝕性：柴油對金屬零件的腐蝕性。柴油中含有硫及硫化物、酸度、水分等，對金屬零件有腐蝕性。5.清潔性：柴油中是否含有機械雜質(zhì)、灰分和水。

4.安定性：柴油在使用和儲存過程中保持性能不變的能力2.選用原則1）根據(jù)柴油使用地區(qū)風險率10%的最低氣溫選用柴油牌號1．車用輕柴油的牌號GB252-2000《輕柴油》規(guī)定：柴油按凝點劃分為10號、5號、0號、－10號、－20號、－35號和－50號七種牌號。（二）車用輕柴油的牌號及選用各牌號柴油的適用地區(qū)牌號適用溫度范圍10號5號0號－10號－20號－35號－50號適用于有預熱設備的柴油機適用于風險率為10％的最低氣溫在8℃以上地區(qū)使用適用于風險率為10％的最低氣溫在4℃以上地區(qū)使用適用于風險率為10％的最低氣溫在－5℃以上地區(qū)使用適用于風險率為10％的最低氣溫在－14℃以上地區(qū)使用適用于風險率為10％的最低氣溫在－29℃以上地區(qū)使用適用于風險率為10％的最低氣溫在－44℃以上地區(qū)使用2）在氣溫允許的情況下盡量選用高牌號柴油低牌號柴油凝點低，其煉制工藝復雜，且易發(fā)生工作粗暴，所以在氣溫允許的情況下應盡量選用高牌號柴油，真正做到既經(jīng)濟又實用。3）注意季節(jié)氣溫變化對用油的影響對于那些季節(jié)氣溫變化較大的地區(qū)，如黑龍江、內(nèi)蒙古、新疆等，應特別注意季節(jié)氣溫對用油的影響，及時改變用油牌號。4）不同牌號的柴油不能摻兌使用，否則會降低柴油的凝點。5）不能在柴油中摻入汽油，否則會導致發(fā)動機起動困難。6）要做好柴油的凈化工作，否則會由于油中雜質(zhì)造成系統(tǒng)堵塞、卡死等情況。四、節(jié)油的途徑（一）提高汽車的技術狀況汽車具有良好技術狀況，是節(jié)油的重要保證。強制維護是維持汽車良好技術狀況的措施。在汽車使用過程中，若能按合理的維護周期、作業(yè)項目和技術要求，進行清洗、潤滑、緊固、檢查、調(diào)整和及時排除故障，就能減小零件的摩擦、磨損，降低汽車的燃料消耗。（二）提高和推廣節(jié)油駕駛技術節(jié)油駕駛技術可概括為預熱保溫、中速行駛、腳輕手快、合理滑行和正確制動等。（三）提高維修質(zhì)量提高汽車的維修質(zhì)量，使汽車處于良好的技術狀況是節(jié)油工作的基礎，對節(jié)約燃油有明顯作用。（四）加強油料管理汽車運輸部門應采取有效管理方法，收集和記錄汽車燃料消耗的原始數(shù)據(jù)，進行統(tǒng)計分析，制定出切實可行的節(jié)油管理措施，并組織實施。第三節(jié)其他汽車燃料試驗性能較好的車用新新能源，主要包括：天然氣、甲醇（乙醇）、氫氣、電能。有、關的優(yōu)缺點和應用情況見表4-12.一、天然氣1、熱值高2、抗爆