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(diǎn)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(jī)工作時，汽油應(yīng)能在很短的時間內(nèi)形成良好的可燃混合氣，保證汽油機(jī)能在各種條件下可靠起步、平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)、充分發(fā)揮汽油機(jī)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(xué)安定性。1蒸發(fā)性指汽油從液態(tài)轉(zhuǎn)變成氣態(tài)的難易程度現(xiàn)代汽油機(jī)的轉(zhuǎn)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(jìn)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(diǎn)火不良、破壞潤滑、有害排放物增加，使發(fā)動機(jī)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(jī)的低溫啟動性能越好，預(yù)熱時間越短，加速靈敏，運(yùn)行穩(wěn)定。但蒸發(fā)性過強(qiáng)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(jī)中炭罐易過載。指標(biāo)是餾程和蒸汽壓。2.抗爆性汽油在發(fā)動機(jī)內(nèi)燃燒時不發(fā)生爆燃的能力。汽油機(jī)正常燃燒時，火焰的傳播速度大致在30∽40m/s。火焰以火花塞為中心，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(zhuǎn)角不大于200kp,溫度上升均勻，汽油機(jī)工作柔和平穩(wěn)，動力性能得到充分發(fā)揮。當(dāng)使用抗爆性不好的汽油，會發(fā)生爆燃。爆燃是正常火焰前鋒到達(dá)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_(dá)1500-2500m/s，燃?xì)鈮毫λ查g達(dá)到16Mpa。產(chǎn)生爆燃，將損害活塞連桿組部件及其他運(yùn)動部件。汽油的抗爆性決定于碳?xì)浠衔锏慕Y(jié)構(gòu)及含量。評定汽油抗爆性能的指標(biāo)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(jī)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(jī)零件及金屬容器。規(guī)格中有四個指標(biāo)控制其腐蝕性，即硫含量、金屬片腐蝕試驗(yàn)、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(yīng)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(biāo)是硫含量、酸度、銅片腐蝕試驗(yàn)、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(jī)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(jī)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(jìn)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(biāo)是機(jī)械雜質(zhì)和水分。5、汽油的化學(xué)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(shí)際膠質(zhì)表示，實(shí)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(biāo)：實(shí)際膠質(zhì)和誘導(dǎo)期二、汽油主要使用性能的評價指標(biāo)（定義）（一）汽油蒸發(fā)性的評價指標(biāo)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(diǎn)到終餾點(diǎn)表示蒸發(fā)特征的溫度范圍。評定汽油蒸發(fā)性能的指標(biāo)是汽油的初餾點(diǎn)和終餾點(diǎn)（或干點(diǎn)），汽油還包括10%、50%、90%餾出溫度、殘留量。初餾點(diǎn)：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(jī)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(jī)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(dāng)100ml汽油完全蒸餾時的溫度成為終餾點(diǎn)或干點(diǎn)。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(dǎo)致氣缸、活塞等零件及其他配合副機(jī)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(biāo)準(zhǔn)規(guī)定潤滑油。90%餾出溫度不高于190℃，終餾點(diǎn)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?jǐn)?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(jī)正常工作。殘留量的多少用體積百分?jǐn)?shù)表示。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定車用汽油殘留量（V/V）應(yīng)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(qiáng)。反映了汽油餾分本身的蒸發(fā)及大氣壓強(qiáng)和環(huán)境溫度對蒸發(fā)的影響。（二）、汽油抗爆性的評價指標(biāo)抗爆性：汽油對發(fā)動機(jī)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(biāo)準(zhǔn)燃料中所含異辛烷的體積百分?jǐn)?shù)。辛烷值越高，抗爆性越好。辛烷值的測定：對比試驗(yàn)。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(biāo)準(zhǔn)燃料（異辛烷的含量就是其辛烷值）。當(dāng)被測汽油和標(biāo)準(zhǔn)燃料抗爆性相同時，標(biāo)準(zhǔn)燃料的辛烷值就是被測汽油的辛烷值。馬達(dá)法值和研究法值。同一種汽油研究法值比馬達(dá)法值高出6～7個單位。為反映汽油的靈敏度，標(biāo)準(zhǔn)采用了抗暴指數(shù)這一新指標(biāo)。是指汽油研究法辛烷值與馬達(dá)法辛烷值之和的1/2.即抗暴指數(shù)=（馬達(dá)法辛烷值+研究法辛烷值）/2抗暴指數(shù)反映一般運(yùn)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(biāo)準(zhǔn)。四、汽油選用注意事項(xiàng)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(jī)在正常運(yùn)行下不發(fā)生爆燃為原則。壓縮比高的發(fā)動機(jī)選用高標(biāo)號汽油，壓縮比低的發(fā)動機(jī)應(yīng)選擇低標(biāo)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(jī)工作時爆震傾向小，可以適當(dāng)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(fù)荷、低轉(zhuǎn)速下工作的汽油機(jī)，應(yīng)選擇較高辛烷值汽油。4.發(fā)動機(jī)長期使用，由于燃燒室積碳、水套積垢等會使發(fā)動機(jī)缸壓升高，導(dǎo)致爆震。因此，這類汽車在維修后應(yīng)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(yīng)根據(jù)季節(jié)變化認(rèn)真做好汽油供給工作。與部分車型相適應(yīng)的車用無鉛汽油標(biāo)識車型推薦選用的汽油標(biāo)號車型推薦選用的汽油標(biāo)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(jī)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(yīng)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(jī)進(jìn)行適當(dāng)?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(yīng)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(jī)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(biāo)是凝點(diǎn)、濁點(diǎn)和冷濾點(diǎn)等。美國用冷凝點(diǎn)，歐洲用冷濾點(diǎn)我國用冷濾點(diǎn)和凝點(diǎn)。1）凝點(diǎn)：石油產(chǎn)品在試驗(yàn)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(diǎn)命名。2）濁點(diǎn)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(diǎn):石油產(chǎn)品在試驗(yàn)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(diǎn)與柴油的實(shí)際使用溫度有良好的對應(yīng)關(guān)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(diǎn)相當(dāng)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(jī)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(yīng)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(biāo)；運(yùn)動粘度、鎦程、閃點(diǎn)和密度。1）運(yùn)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(jī)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(jī)的動力性，減少了磨損，避免了柴油機(jī)過熱，降低油耗。3）閃點(diǎn)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(jī)工作粗暴。

3.燃燒性柴油在柴油機(jī)中是否容易著火，并防止柴油機(jī)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(jī)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(fēng)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(diǎn)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(yù)熱設(shè)備的柴油機(jī)適用于風(fēng)險率為10％的最低氣溫在8℃以上地區(qū)使用適用于風(fēng)險率為10％的最低氣溫在4℃以上地區(qū)使用適用于風(fēng)險率為10％的最低氣溫在－5℃以上地區(qū)使用適用于風(fēng)險率為10％的最低氣溫在－14℃以上地區(qū)使用適用于風(fēng)險率為10％的最低氣溫在－29℃以上地區(qū)使用適用于風(fēng)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(diǎn)低，其煉制工藝復(fù)雜，且易發(fā)生工作粗暴，所以在氣溫允許的情況下應(yīng)盡量選用高牌號柴油，真正做到既經(jīng)濟(jì)又實(shí)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(yīng)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(diǎn)。5）不能在柴油中摻入汽油，否則會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)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(shù)狀況汽車具有良好技術(shù)狀況，是節(jié)油的重要保證。強(qiáng)制維護(hù)是維持汽車良好技術(shù)狀況的措施。在汽車使用過程中，若能按合理的維護(hù)周期、作業(yè)項(xiàng)目和技術(shù)要求，進(jìn)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(shù)節(jié)油駕駛技術(shù)可概括為預(yù)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(shù)狀況是節(jié)油工作的基礎(chǔ)，對節(jié)約燃油有明顯作用。（四）加強(qiáng)油料管理汽車運(yùn)輸部門應(yīng)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(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，制定出切實(shí)可行的節(jié)油管理措施，并組織實(shí)施。第三節(jié)其他汽車燃料試驗(yàn)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(guān)的優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用情況見表4-12.一、天然氣1、熱值高2、抗爆