1、第六章 汽车燃料的合理使用6.1 车用汽油 6.2 车用轻柴油 6.3 汽车能源利用检测评价方法 6.4 汽车运行燃料消耗量的确定 6.5 汽车使用节油的基本途径 6.6 汽车所能源61 车用汽油6.1.1 车用汽油的使用性能 一 适当的蒸发性 二、良好的抗爆性 三、良好的氧化安定性 四、无腐蚀性 五、无害性 六、严格的清洁性一、适当的蒸发性 汽油由液态转化为气态的性质叫做汽油的蒸发性。汽油蒸发性不好，则混合气形成不良，低温时发动机起动困难，燃烧不完全，使发动机预热时间加长，油耗增加。碳氢化合物(HC)排放浓度增加。因此、要求汽油应具有良好的蒸发性。但是，汽油的蒸发性过好也会发生许多问题：一是
2、使汽油机供给系易产生气阻，气阻会导致发动机不能正常工作或停机后个能起动；二是使汽油在保管和使用中的蒸发损失增加，增加汽油蒸气的排放浓度；三是使电子控制汽油喷射发动机中的炭罐容易过载，且由于油路中气泡增多，影响喷油器流量的稳定，直接影响发动机的闭环控制，进而影响发动机排放污染物的治理。从不同角度对汽油蒸发性的要求是矛盾的，综合考虑是要求汽油具有适当的蒸发件；汽油蒸发性的评定指标 1 馏程和饱2 蒸气压1馏程用石油产品馏程测定仪对100 mL油品蒸馏时，从初馏点到终馏点的温度范围和残留量，叫做该油品的馏程。对汽油、轻柴油，是以一定馏出量(百分比)的回收温度等表示馏程的。汽油用10回收温度、50回收
3、温度、90回收温度、终馏点和残留量来表示。初馏点：对100 mL汽油在规定条件下蒸馏时，得到第一滴汽油时的温度叫做初馏点；初馏点后接着馏出10 mL、50mL、90 mL的温度分别称为10回收温度、50回收温度、90回收温度；终馏点：蒸馏结束时的温度称为终馏点残留量：对100 mL汽油在规定条件下蒸馏时，在蒸馏烧瓶内所测得残留物质占试油的体积百分比叫做残留量 典型馏分回收温度对发动机工作影响 (1)10回收温度的影响 (2)50回收温度的影响 (3)90回收温度和终馏点 (4)残留量的影响1.10回收温度的影响汽油的10回收温度表示汽油中轻质馏分含量的多少它对发动机的低温起功性和供给系统产生气
4、阻的可能性影响很大。汽油的10回收温度越低，含轻质馏分越多，发动机在低温条件下容易起动。但是，汽油的10蒸发温度越低，汽车在高温条件下使用时容易使燃油供给系产生气阻，造成供油不畅。甚至中断、而汽油规格的国家标准中对汽油的10回收温度的下限没有规定是因为在汽油规格的围家标难中对汽油的蒸汽压最高值规定了限值。2.50回收温度的影响 汽油的50回收温度表示汽油中中间馏分(位于轻质和重质之间的汽油馏分)的多少它表示汽油的平均蒸发性，影响汽油机的预热时间、加速性和运转稳定性：3.90回收温度和终馏点的影响90回收温度和终馏点表示汽油中重质馏分含量的多少。如果汽油的90回收温度过高，汽油燃烧不完全，没有完
5、全燃烧的汽油会冲刷掉气缸壁上发动机油油膜，并使油底壳内发动机油被稀释。因此，汽油消耗量增加，发动机主要零件磨损增加。4.残留量的影响汽油的残留量表示汽油中最不易蒸发的重质成分。汽油残留量过多，使发动机燃烧室积炭增加，进气门、化油器量孔和喷嘴、汽油喷射系统的喷油器结胶严重，从而影响发功机的正常工作。石油产品馏程的测定按GB/T65361997石油产品蒸馏测定法的规定进行。实验指导石油产品馏程测定仪见图6-1和图6-2。用量筒量取100 mL被试汽油唤轻柴油 倒入带有支管的烧瓶中 把温度计插入烧瓶口中 按照要求用喷灯或电加热器对烧瓶中的油品加热，油品受热蒸发成气体，通过蒸馏烧瓶的支管进入冷凝器，经
6、冷却后又变成液态，流人量筒中 按照要求记录一定馏出量的回收温度和终馏点，量出残留物的体积，并计算残留量的体积百分数。2蒸气压蒸气压：在规定的条件下，油品在要求的试验仪器小气液两相达到平衡时，液面蒸气所产生的最大压力叫做饱和蒸气压，对汽油国内外均采用雷德饱和蒸气压，缩写为“RVP(Roid Vapo(u)r Pressure”。雷德饱和蒸气压：在38摄氏度测得的汽油与其蒸气的体积比为1：4时的汽油最大蒸气压力，叫做雷德饱和蒸气压。汽油饱和蒸气压的影响汽油饱和蒸气压对发功机的低温起动性、汽油供给系产生气阻的倾向、贮存中的蒸发损耗、汽油蒸气的排放等有直接影响。汽油的饱和蒸气压越大，其蒸发性能越好，使
7、发动机低温起动容易，但在高温条件下使用时汽油供给系易产生气阻，贮存使用中蒸发损失大，碳氢化合物(HC)排放浓度大。汽油的饱和蒸气压与气温和大气压强有关、气温高、海拔高(大气压低)，汽油饱和蒸气压也随之增大。所以，汽车在高温和高原条件下使用、汽油机供给系容易产生气阻，汽油蒸发损失大。汽油蒸发性的评定指标汽油的饱和蒸气压和馏程都是汽油蒸发性的评定指标。馏程是限制不高于某温度，是保证汽油具有良好的蒸发性，保证发动机正常工作；而饱和蒸气压是限制不大于一定值，以防止汽油机供给系产生气阻和减小汽油蒸发排放；为了保证在不同气温条件下对汽油蒸发性的不同要求，世界燃油规范将汽油的蒸发性分为A、B、C、D、E五级
8、，用户根据不同季节和地区选择不问蒸发性的汽油。汽油饱和蒸气比测定按GB/T 80171987石油产品蒸气压测定法(雷德法)的规定进行。二、良好的抗爆性 是指汽油在汽油机内燃烧时不产生爆燃的性能；爆燃的危害：使发动机功率下降；油耗增加；使活塞、气缸垫、气门、火花塞、轴瓦等零件损坏。还会造成气缸的异常磨损。抗爆性1机件过载 强烈爆燃时的冲击波能使缸壁、缸盖、活塞、连杆、曲轴等机件的机械负荷增加，使机件变形甚至损坏。2机件烧损 汽 油 机 燃 烧 终 了 时 的 温 度 可 达 到20002500,而活塞顶、燃烧室壁及缸壁的温度仅为200300，除了冷却水的作用外，能够维持如此低温度的原因，还包括在
9、这些壁面上形成了气体的附面层，它起到隔热的作用。而强烈爆燃时的冲击波会破坏这一附面层，使机件直接与高温燃气接触。而严重爆燃时，局部燃气温度可高达4000以上，这样会使活塞头部和气门等机件烧损。同时热量传给冷却水引起发动机过热。3性能指标下降性能指标下降 严重爆燃时的局部高温及强烈的压力冲击波，破坏了附面层，气体向缸壁的传热量大大增加，使热效率下降，功率降低，耗油率增加。4发动机磨损加剧发动机磨损加剧 由于传热损失增加，使冷却水和润滑油温度增加，使润滑油润滑效果变差，零件磨损加剧。实验表明，严重爆燃时磨损比正常燃烧时大27倍。5排气冒黑烟，补燃增加，排气排气冒黑烟，补燃增加，排气温度增加温度增加
10、 爆燃时局部高温引起热分解现象严重，使燃烧产物分解为CH、H2、O2、NO及游离碳的现象增多，排气冒烟严重。CH、H2、O2等在膨胀过程中重新燃烧又使补燃增加，排气温度增高。爆燃产生的炭粒形成积炭，破坏活塞环、火花塞、气门等零件的正常工作，使发动机可靠性下降。提高汽油的抗爆性的方法一是采用先进的炼制工艺，生产抗爆性好的基础油；二是添加抗爆剂。1921年，美国的米奇利、凯特林和彼得发现在汽油中加四乙其铅可明显提高汽油的抗爆性，从而出现了含铅汽油。随着对汽车排放污染物日益严格的限制，车用汽油从含铅汽油发展到无铅汽油。使用含铅汽油，随发动机排气排放的铅微粒是对人体非常有害的污染物。另外，为了达到不断
11、从严的汽车排放标淮、当代轿车必须安装三效催化转化器，并采用闭环控制保持严格的混合气空燃比，但铅会使三效催化转化器和氧传感器中毒，因此必须使用无铅汽油。无铅汽油不以四乙基铅为抗爆剂，而是添加抗爆性好的含氧化合物甲基叔丁基醚(MTBE)等，铅含量不可察觉或严格限制(我国无铅汽油目前铅含量小大于0.005g/L)。汽油抗爆性的评定指标 1 辛烷值2 抗爆指数 1辛烷值 辛烷值是表示点燃式发功机燃料抗爆性的一个约定数。在规定条件下的标准发动机试验中，通过和标准燃料进行比较来测定，采用和被测定燃料具有相同抗爆性的标准燃料中异辛烷的体积百分数表示。测定辛烷值的标谁燃料。是用两种抗爆性相差悬殊的烷烃掺配而成
12、的。一种是抗爆性良好的并辛烷；另一种是抗爆性权差的正反烷。它们按不同比例搀和，使得到辛烷值从0100之间各标准燃料。辛烷值缩写为ON(Octane Number)汽油的辛烷值常用对比试验的方法来测定。在一台专用的可汽油的辛烷值常用对比试验的方法来测定。在一台专用的可变压缩比的单缸试验发动机上，先用被测汽油作为燃料，使变压缩比的单缸试验发动机上，先用被测汽油作为燃料，使发动机在一定的条件下运转。试验中逐步提高试验发动机的发动机在一定的条件下运转。试验中逐步提高试验发动机的压缩比，直至实验发动机产生标准强度的爆燃为止。然后，压缩比，直至实验发动机产生标准强度的爆燃为止。然后，在该压缩比下，换用有一
13、定比例的异辛烷在该压缩比下，换用有一定比例的异辛烷(一种抗爆燃能力很一种抗爆燃能力很强的碳氢化合物，规定其辛烷值为强的碳氢化合物，规定其辛烷值为100)和正庚烷和正庚烷(一种抗爆燃一种抗爆燃能力极弱的碳氢化合物，规定其辛烷值为能力极弱的碳氢化合物，规定其辛烷值为0)混合而成的标准燃混合而成的标准燃料，使发动机在相同的条件下运转，改变标准燃料中异辛烷料，使发动机在相同的条件下运转，改变标准燃料中异辛烷和正庚烷的比例，直到单缸试验机也产生前述的标准强度的和正庚烷的比例，直到单缸试验机也产生前述的标准强度的爆燃时为止。爆燃时为止。这样最后一种标准燃料中异辛烷含量的体积百分数即为被测这样最后一种标准燃
14、料中异辛烷含量的体积百分数即为被测汽油的辛烷值。汽油的辛烷值。辛烷值的测定方法辛烷值测定的种类 按试验条件，辛烷值分为马达法辛烷值和研究法辛烷值两种。测定辛烷值的试验条件不同，所得值也不一样。因此，引用辛烷值时应指明所采用的测定方法。马达法辛烷值是在苛刻试验条件下所测得的辛烷值 例如，发动机转速较高，混合气温度较高，点火提前角较大等。马达法子烷值缩写为MON（Motor Octane Number)。研究法辛烷值是在缓和条件下所测得的辛烷值。例如、发动机转速较低，对混合气温度不限制，点火提前角较小等，研究法辛烷值缩写为RON（Research Octane Number）汽油辛烷值的测定一般按
15、GBT 503-1996汽油辛烷值测定法(马达法)和GBT 5487-1995汽油辛烷值测定法(研究法)的规定进行。实验指导(1)仪器：使用的仪器为采用介电常数法测定原理的车用汽油辛烷值测定仪。(2)试剂：标定试别采用符合GBT14305-1993化学试剂 环已烷的分析纯环已烷和符合684-1999化学试剂 甲苯的分析纯甲苯。校准用标准物质必须采用与待测试样种类和牌号相对应的经审核批准的车用汽油辛烷值标准物质。清洗剂采用符合GBT 15894-1995化学试剂 石油醚沸程为6090石油醚。(3)取样：按GBT4756-1998石油液体手工取样法的规定取样。(4)准备工作：按GBT18339-2
16、001 车用汽油辛烷值测定法(介电常数法)的有关规定进行。(5)测定步骤传感器售价：73，000(5)测定步骤取不少于80mL，待测试样、置于100 mL烧杯中，将仪器的传感器插人杯中，保证杯中液面略高于传感器上平面。对已知牌号的待测试样，选择与该牌号相应的测定挡进行测定，得出该试样的辛烷值。每个试样连续测定3 5次，取仪器读数的平均值作为最终测定结果。若连续测定多个相同牌号试样，可用下一个待测试样清洗传感器1 2次，再进行测定，每测定30个试样后需用石油醚浸泡清洗传感器(发现传感器不干净，随时用石油醚清洗)。若测不同牌号的试样，每测定一种牌号试样后必须用石油醚清洗传感器。采用本方法测得的车用
17、汽油辛烷值，简写为 .RON。2抗爆指数 抗爆指数是汽油研究法辛烷值与马达法辛烷值之和的12。抗爆指数=（RON+MON）/2抗爆指数能全面反映在车辆运行中汽油的抗爆性。三良好的氧化安定性汽油的氧化安定性是指热稳定性，即防止生成高温沉积物的能力影响汽油氧化安定性的因素 影响汽油氧化安定性的因素就汽油本身而言，主要是：汽油的烃组成和性质。沉积物一般随烯烃含量、芳烃含量、胶质和90%回收温度的升高而增加。汽油氧化安定性的评定指标 实际胶质是在规定的条件下，对汽油进行快速蒸发后所测得的汽油蒸发残渣中的正庚烷不溶物，以mg/100mL表示。汽油的实际胶质测定按GBT 80191987车用汽油和航空燃料
18、实际胶质测定法喷射蒸发法)的规定进行。诱导期是在规定的氧化条件下，油品处于稳定状态所经历的时间周期，以min表示。汽油的诱导期测定按GBT 80181987汽油氧化安定性测定法(诱导期法)的规定进行。1、实际胶质2、诱导期四、无腐蚀性汽油在运输、贮存和他用过程中，不可避免要与各种金属接触 如果汽油具有腐蚀作用，会腐蚀运输设备、贮油容器和发动机零部件，因此要求汽油无腐蚀性。如果汽油中有元素硫、活性或非活性硫化物、水活性酸或碱等存在时。就具有腐蚀性。汽油腐蚀性的评定指标是硫含量、博士试验、硫醇硫含量、铜片腐蚀试验和水溶性酸或碱。五、无害性 汽油的成分一方面直接影响汽车的排放污染，同时还关系到汽车排
19、放污染控制装置的作用。所以，在生产无铅汽油的过程中，对无铅汽油的其他有害物的含量也应当控制。我国国家环境保护总局发布了 GWKB1-1999车用汽油有害物质控制标准规定了苯、烯烃、芳烃、锰、铁、铜、铅、磷、硫含量的控制限值。六、严格的清洁性 汽油中不应含存机械杂质和水分机械杂质会使化油器的量孔、喷嘴和汽油喷射系统的喷油器堵塞机械杂质进入燃烧室会使燃烧室沉积物增加，加速气缸、活塞环的磨损；水分混入汽油中，会加速汽油的氧化，能与汽油中的低分子有机酸生成酸性水溶液，腐蚀零件，水分直接对金属零件有锈蚀作用。汽油中含有水分，低温时易结冰成为冰粒而堵塞油路。6.1.2车用汽油的规范或标准一、世界燃油规范二
20、、我国车用无铅汽油标准三、我国车用乙醇汽油标准一、世界燃油规范由美、欧、日汽车制造商协会和发动机制造协会主持。加拿大、中围、韩国和南非汽车制造者或工业协会参与，于1998年12月发布、2000年4月修订了一个燃油规范。此规范中将车用无铅汽油和轻柴油分为四类：第一类适于排放基本无控制的汽车；第二类适于排放控制水平相当US Tier 0、US Tier 1、EU1、EU2的汽车；第三类适用于排放控制水平相当于LEV、ULEV、EU、EU的汽车；第四类适用于排放控制有更高要求的汽车、如加州LEV-、US Tier 2、EU。简介欧、美、日三大汽车排放标准体系简介欧、美、日三大汽车排放标准体系国外执行
21、的汽车排放标准主要有欧、美、日三大体系，其中以欧洲标准应用较广。欧洲标准也是我国借鉴的汽车排放标准，目前国产新车都会标明发动机废气排放达到的欧洲标准。欧洲从1992年起即开始实施欧I（欧I型式认证排放限值）、1996年起开始实施欧II标准、2000年起开始实施欧III排放限制、2005年起开始实施欧。汽车排放的欧洲法规（指令）标准的计量一般是以汽车发动机单位行驶距离的排污量（gkm）计算，以柴油机排放为例，欧洲二号标准要求柴油的含硫量为500ppm，欧洲四号标准压缩到50ppm，欧洲五号标准进一步提高到10ppm，要求是越来越严格。一公斤(kg)的物质中有一毫克(mg)某物质,某物质含量即为1
22、ppm百万分率-Wikipedia我国排放标准的制定2005年4月27日，国家环保总局公布了五项机动车污染物排放新标准，其中轻型汽车污染物排放限值及测量方法备受关注。该方法以欧和欧标准为参照，制定了中国轻型汽车、号尾气排放标准(国、国标准)。据悉，这两个标准将分别于2007年7月1日和2010年7月1日开始在全国实施。国国标准的新要求标准的新要求 国家环保总局科技标准司罗毅副司长介绍，轻型汽车、号标准参照欧和欧汽车排放标准，与现行的号标准相比，在技术内容上做了重大调整，进一步降低了污染物排放限值：中国号标准的尾气污染物排放限值比我国目前执行的中国号标准尾气污染物排放限值降低了30%，而中国号标
23、准将进一步降低60%；为保证车辆使用过程中稳定达到排放限值要求，保证车辆排放控制性能的耐久性，增加了对车载诊断系统(简称OBD)和在用车符合性的要求；根据中国车用燃料的特点，规定了适合国情的燃油规格。名词解释名词解释OBD：是英文On-Board Diagnostics的缩写，中文翻译为“车载自动诊断系统”。这个系统将从发动机的运行状况随时监控汽车是否尾气超标，一旦超标，会马上发出警示。当系统出现故障时，故障（MIL）灯或检查发动机（Check Engine）警告灯亮，同时动力总成控制模块（PCM）将故障信息存入存储器，通过一定的程序可以将故障码从PCM中读出。根据故障码的提示，维修人员能迅速
24、准确地确定故障的性质和部位。明确要求搭载明确要求搭载OBD 由于OBD能从发动机的运行状况随时监控汽车是否尾气超标，一旦超标，会马上发出警示。在我国目前燃油品质无法得到有效保证的情况下，汽车企业对搭载OBD存在较大担心。目前，国外已进入OBD-系统时代，对汽车尾气进行检测、维护和管理一体化操作，以满足更高的环境要求。而国内的很多引进车型国产化后都减去或关闭OBD，新标准施行后企业生产的新车必须增配OBD。但是，考虑到油品等问题，OBD的全面实施有可能推迟一年。受到排放的限制究竟该买哪种车型？在新标准未出台前，究竟购欧还是欧，依然是摆在消费者面前的两难选择：选购欧标准汽车，今后的使用成本会相对较
25、低，不需要支付维修OBD的费用，对油品要求也会相对较低。特别是在全国标准施行时间不统一的情况下，欧车型在相当长的一段时间内都会保有成本优势。如果选购欧车型，则会消除购买者因排放标准“限车”的担忧。燃油能否满足欧燃油能否满足欧标准标准？新标准对燃油的性能提出了较高的要求，必须使用欧标准油。如果油品中的磷、硫含量超标，OBD传感器就会失效，不仅无法对尾气排放进行监测，还可能导致车辆的损坏。2005年7月1日起，符合欧标准的汽油在北京全面上市。高质量油品将能满足号排放标准的车型，同时还能兼顾相对低排放标准的汽车使用。“如果北京提前实施轻型汽车号排放标准，优质燃油的供应应该不成问题。有些消费者考虑到轻
26、型汽车号尾气排放标准，希望一步到位购买号标准汽车，但是目前我国的油品，并不能满足发动机和控制设备对油品的要求，易导致故障，而且号标准汽车多为进口车，高标准尾气检控设备的维修和售后服务都不完善。各国车系的风格国内进口轿车中以美日欧三大车系为主，尽管各国轿车向更安全、更环保、更经济的共同目标发展，但由于各国的地理环境和民族文化背景的不同，三大车系也会存在着一定的差异，具有各自的特点。美国车系美国国土辽阔且大多地势平坦，高速公路四通八达，路面条件好，人们长途驾车已是一件很平常的事。因此一般美国车马力大，加速性能较好，底盘高度适中，轮胎较宽，具有较好的稳定性和抓地力，适合平地驾驶，尤其是宽敞的车厢是美
27、国车的一大特色，车厢宽敞空间就大，座位就可以做得宽大一些，乘坐起来没有压抑感且舒适感好。“人的生命价值至高无上”已经深深烙入汽车设计者的思想之中，加上美国法律面面俱到，略有差错就有可能吃官司，因此一些美国轿车的钢板比较厚实，质量重，车身造型刚劲，安全防御能力强。车上的辅助设备简单实用，少见令人眼花潦乱的一排排控制开关。车内装饰有浓厚的欧洲风格，这与大多数美国人是欧洲后裔有关，但做工一般没有欧洲车细腻。欧洲车系欧洲车泛指德国、意大利、法国和瑞典等国家生产的轿车。由于阿尔卑斯山脉纵穿欧洲大陆，丘陵地带多，平原少，城镇星罗棋布。因此欧洲轿车的底盘较高，悬挂系统较好，震感少，乘坐舒适。由于要适合丘陵地
28、带的需要，欧洲车操纵性能较好，扭力较大，爬坡快，加速度高，短距离超车得心应手。标致505型轿车虽然耗油大，但它的悬挂系统比许多牌子的轿车都要好，跑起来较平稳，比较适应地处丘陵地带的华南地区使用。欧洲轿车注重传统风格，车型设计富有艺术韵味，远远一看就知道它是属于哪一家的产品了。日本车系日本国土狭窄，人口密度大且集中于城市，人们善于精打细算讲究效率。日本轿车的特点是轻巧美观，造型新颖，改型快适应面广。日本轿车钢板较薄自重较轻，底盘较低，车身容积较小，耗油低经济性好，使用效率高。车厢内各种设备齐全，装饰做工细腻，操纵性及刹车性能优良，适合城乡行驶。在资讯发达的今天，各国的汽车制造业能取长补短，既保留
29、自己的风格也吸取他人的长处。在面向世界性的大市场中，各国汽车的差异只会不断缩小，但是民族的文化意识和地理区域的差别总会反映在整车的设计思想上，反映在汽车的形状和性能上。二、我国车用无铅汽油标准 车用无铅汽油技术要求见表6-1。我国车用无铅汽油按研究法辛烷值(RON)划分为90号、93号和95号三种牌号。表6-1 车用无铅汽油技术要求接表6-1三、我国车用乙醇汽油标准 国家质量技术监督局于2001年4月2日发布了GB l8351-2001 车用乙醇汽油，本标准适用于作车用点燃式内燃机的燃料。乙醇汽油是指在不添加含氧化合物的液体烃类中加入一定量变性燃料乙醇后作点燃式内燃机的燃料，加入量(V/V)为
30、10。变性燃料乙醇是指加入变性剂后不能饮用，只作燃料用的乙醇。车用乙醇汽油按研究法辛烷值(RON)划分为90号、93号和95号三种牌号。车用乙醇汽油技术要求见表6-2。GB 18351-2001车用乙醇汽油与GB l7930一1999车用无铅汽油的主要差异是：(1)将机械杂质和水分项目单列，规定其含量(mm)不大于0.15。(2)增加乙醇含量项目 (3)增加“车用乙醇汽油中变性乙醇含量测定法(现场快速法)”作为提示的附录。名词解释变性燃料乙醇变性燃料乙醇和车用乙醇汽油是我国即将推广使用的汽车用燃料，它对有效解决剩余粮食深加工转化问题，稳定粮价和农民收入，减少环境污染，缓解石油资源紧张的矛盾，都
31、有十分重要的意义。变性燃料乙醇是以玉米、小麦、薯类、甘蔗、甜菜等为原料，经发酵、蒸馏制得乙醇，脱水后再添加变性剂变性的燃料乙醇。将一定量变性燃料乙醇加入不添加含氧化合物的液体烃中，再辅以改善使用性能的添加剂，便成为车用乙醇汽油。表6-2车用乙醇汽油技术要求接表6-2613 车用汽油的选择车用汽油的选择应遵循的原则：(1)根据发动机压缩比进行抗爆件的选择，压缩比越大，汽油的牌号越高。(2)装有三效催化转化器和氧传感器的汽车尽量选择铅含量低的汽油。(3)推广使用加入有效的汽油清净剂清净剂的无铅汽油。(4)注意无铅汽油低硫含量、低烯烃含量的发展趋势。(5)注意汽油质量是影响汽车技术状况和汽车排放的重
32、要因素。(6)区分季节选择汽油的蒸发性，冬季应选择蒸气压比较大的汽油，夏季应选择蒸气压较小的汽油。概念解释汽油清净剂一、产品简介汽油清净剂为一种多功能汽油添加剂。加入汽油中，即能有效抑制汽车燃油系统内部沉积物的生成，又能清除系统内已生成的沉积物，从而改善汽油燃烧系统状况，降低汽车尾气排放中的HC、CO等有害物质。二、具体功能 清洗功能对化油器、节气门形成的沉积物具有清洗功能，清除由于积碳引起的汽车怠速不稳，加速供油不畅，耗油增高等现象，明显的改善发动机燃油经济性和动力性，保持发动机运转平稳。清洗电喷车燃油喷嘴，使因堵塞引起的供油不畅，使用性能下降得以恢复。部分汽油车发动机主要技术特性和要求的汽
33、油牌号见表6-3。表6-3 部分汽油车发动机主要技术特性和要求的汽油牌号接表6-26.1.4 燃料管理和安全使用一、燃料质量变化及其影响因素二、预防燃料蒸发和变质的措施三、燃料的安全保管一、燃料质量变化及其影响因素燃料质量变化的表现：影响蒸发损失的因素：汽油的物理安定性、温度、表面积、空气气流速和充满程度。汽油的物理安定性指汽油在贮存、运输和加注时，保持汽油不被蒸发损失的性能。它主要由汽油中所含的低沸点馏分所决定。为了改善汽油的低温雾化性，汽油中含有一定量的低沸点馏分是必要的，但低沸点馏分容易蒸发逸散，导致蒸发损失增加。温度高、面积大、流速快、充不满会加剧汽油蒸发损失。蒸发、氧化和脏污影响汽油
34、氧化安定性的因素：化学组成、温度、充满程度、容器密封性、金属和水分等饱和烃安定性好、不饱和烃安定性差。温度升高时，汽油氧化速度加快。空气与油面接触量大小以及液面上空气变换的强度对汽油的氧化安定性也有很大影响，贮油容器中汽油装满的程度，决定汽油与空气的接触量。贮油容器盖是否密封，决定汽油液面空气的变换强度。金属也能对汽油的氧化速度起催化作用，但不同的金属所起的催化作用有很大差别，其中铜的催化作用最强，其次是铅。氧化安定性不好的汽油，在贮存、运输过程中容易氧化，使汽油实际胶质增加，诱导期缩短。燃油脏污 燃油脏污是指混入机械杂质或其他油品。二、预防燃料蒸发和变质的措施 (1)采用合理的贮存方式和正确
35、选择贮油容器。尽可能采用地下油库，用油罐贮油。贮油容器要清洁，封闭严密，防止水和杂质混入。(2)采用正确的灌装方式：应采用浸没的罐装方式。(3)在保证预留膨胀空间的前提下尽量充满。三、燃料的安全保管 汽车燃料(尤其是汽油)易蒸发、燃烧、爆炸，易产生静电、有一定毒性。保管使用中应 防火、防爆，避免中毒 (1)禁止烟火。易产生火种的作业区与油库距离应在50m以外，不能在油库附近检修车辆。(2)防止电火花。油库中应采用防爆型的电气设备，贮油区上空不能有电线通过，禁止在油库中使用金属工具。(3)清洁通风 油库内安有通风设施，不能存放其他易燃、易爆品。(4)配备消防器材。(5)贮油容器和油罐车要配备接地
36、装置。注意6.2车用轻柴油6.2.1轻柴油的使用性能良好的低温流动性良好的燃烧性较好的雾化和蒸发性良好的安定性无腐蚀性无害性严格的清洁性一、良好的低温流动性柴油的低温流动性指：柴油有低温条件下具有一定流动状态的性能。失去流动性的原因：柴油中的烃分子一般含有1528个碳原子，其中一部分为石蜡，通常在柴油中呈溶解状态存在。当温度降低时，石蜡开始结晶析出形成石蜡结晶网络，这种网络延展到全部柴油中，使其流动阻力增加，甚至失去流动性。低温流动性的重要性：柴油的低温流动性，不仅关系到柴油机燃料供给系在低温下能否正常供油，而且与柴油在低温下的贮存、运输、倒装等作业能否正常进行都有着密切的关系。柴油低温流动性
37、的评定指标：凝点、浊点和冷滤点，我国只采用凝点和冷滤点。1 凝点凝点：石油产品在试验条件下，冷却到液面不能移动的最高温度，叫做凝点。我国柴油的牌号是按凝点划分的。石油产品的凝点测定按GB/T 510-1983(1991)石油产品凝点测定法的规定进行。1 凝点 实验指导 凝点测定仪见图6-3。测定方法概要是，把试样装在规定的试管中，并冷却到预期的温度时，将试管倾斜45，经过1min，观察试样液面是否能移动、从而找出其液面停止移动的的最高温度。即为所测油品的凝点图 6-3 凝点测定仪1-试管；2-搅拌器；3-套管；4-温度计；5-冷却容器凝点、冷滤点测定仪2、冷滤点冷滤点:在规定的试验条件下。试油
38、不能以20mL/min的流量通过一定规格过滤器的最高温度，叫做冷滤点。具体地说：将试油在规定的条件下冷却，在2kPa的压力下进行抽吸使试油通过363目/in2(平方英寸)的滤网。当试油冷却到通过过滤器流量小于20 mL/min时的最高温度，就是冷滤点模拟供油系统中的燃油滤清器冷滤点是选择柴油低温流动性的依据。因为冷滤点的测定条件是模拟发动机工作情况确定的，近似于实际使用条件，故能较好地判断柴油可能使用的最低温度，一般地说柴油的冷滤点相当于最低使用温度。例如-50号柴油的冷滤点为-44，则可在最低气温为-44以上地区使用。柴油的冷滤点测定按SH/T 0248-1992溜分燃料、柴油冷滤点测定法的
39、规定进行。二、良好的燃烧性柴油的燃烧性主要是抗粗暴的能力。粗暴：若着火延迟期过长，则在气缸内积聚并完成燃烧准备的柴油就多，以致造成大量的柴油同时燃烧，使气缸压力急剧升高，发动机运转不平稳，发出异响，这种不正常燃烧现象叫做粗暴。粗暴后果：柴油机工作粗暴的后果与汽油机爆燃一样，会使曲柄连杆机构承受过大的冲击力作用，产生强烈的金届敲击声，加速零件的磨损和损坏，发动机功率下降、油耗增加。影响燃烧性的因素：柴油机的燃烧状况与喷油装置的喷油特性、燃烧室结构形式、运行条件和柴油的燃烧性有关：燃烧性良好的柴油特点 燃烧性良好的柴油，其自燃点低，在着火延迟期，燃烧室的局部易于形成高密集度的过氧化物，成为着火中心
40、，故其火延迟期短，整个燃烧过程发热均匀，气体压力升高平缓，最高压力较低。柴油燃烧性的评定指标柴油燃烧性的评定指标是十六烷值。1十六烷值的概念 十六烷值是表示压燃式发功机燃料燃烧性的一个约定值。在规定条件下的标准发动机试验中，通过和标准燃料进行比较来测定，采用和被测定燃料具有相同着火延迟期的标准燃料中正十六烷的体积百分数表示。测定十六烷值的标准燃料是用两种燃烧性相差悬殊的烃掺配而成的。一种是燃烧性良好的正十六烷(C16H34)，规定其十六烷值为100；另一种是燃烧性很差的-甲基萘(C11H10)，规定其十六烷值为0它们按不问比例掺和，便得到0100之间各号标准燃料。十六烷值缩写成CN(Ceane
41、 Number)。三、较好的雾化和蒸发性为了保证柴油机的动力性和经济性，燃烧过程必须在活塞位于压缩行程上止点附近迅速完成，要求喷油持续时间极为短促，只有1530曲轴转角，混合气形成时间只有汽油机的1/20-1/30，在既定的燃烧室和喷油设备条件下，柴油的雾化和蒸发性决定了混合气形成的速度和质量。如果柴油的雾化和蒸发性差，可能产生以下不良后果：柴油雾化和蒸发性差产生的不良后果(1)未蒸发的柴油在高温、高压条件下分解析出炭粒、产火黑烟，与废气一同排出气缸，使油耗和排放污染物增加。(2)未分解和燃烧的柴油经气缸壁渗入油底壳，稀释发动机油，影响正常润滑，加剧发动机零件磨损。(3)柴油馏分重，粘度必然大
42、，使喷雾质量低，混合气不均匀，产生后燃现象，使发动机过热功率下降。(4)发动机难以起动。柴油雾化和蒸发性的评定指标 馏程 运动黏度 密度 闪点 闪 点类型：闪点有闭口闪点和开口闪点之分。评定：柴油采用闭口闪点评定，发动机油、车辆齿轮油采用开口闪点评定。闭口闪点：石油产品用闭口杯在规定条件下加热到它的蒸气与空气的混合气接触火焰发生闪火时的最低温度，叫做闭口闪点。油品的危险等级就是根据闪点划分的。闪点在45以下的为易燃品，45 以上为可燃品。在贮存运输中禁止油品达到它的闪点温度，加热的最高温度一般应低于闪点20 30 。四、良好的安定性柴油的安定性是指柴油在运输、贮存和使用过程中保持颜色、组成和使
43、用性能不变的能力。安定性不好的害处：柴油的安定性不好、就会氧化结胶，会在燃烧室内生成积炭、胶状沉积物，附在活塞顶和气门上，甚至造成气门关闭不严。还会使燃油滤清器堵塞，在喷油器针阀上生成漆状沉积物，造成针阀黏滞，形成积炭，使喷雾恶化、甚至中断供油，干扰正常燃烧从而使排放污染增加。影响因素：影响柴油安定性的主要因素是柴油中所含的不安定组分。主要是二烯烃、烯烃等不饱和烃。柴油的馏分过重，环烷芳烃和胶质含量增加，安定性也变差柴油安定性的评定指标色度氧化安定性10%的蒸余物残炭1氧化安定性氧化安定性是指一定量的过滤试油，在规定的条件下氧化后所测得的不溶物的总量。不溶物总量是黏附性不溶物黏附性不溶物和可过
44、滤不溶物可过滤不溶物之和。2、10蒸余物残炭定义：把测定溜程中馏出90以后的蒸余物作为试样，所测得的试样在裂解中所形成的残留物叫做10蒸余物残炭 残炭大，柴油在燃烧室中生成积炭的倾向就大。喷油器孔也易结胶堵塞，影响柴油机的正常工作。五、无腐蚀性 柴油中腐蚀性物质有硫、硫醇硫、有机酸、水溶性酸或碱 由于柴油属于中等馏分，存在于柴油中的硫、硫醇硫的含量较多，对零件的腐蚀作用强，而且会促进发动机沉积物的生成。柴油腐蚀性的评定指标 硫含量 酸度 铜片腐蚀试验1 硫含量 柴油中的硫含量不仅影响柴油发动机的排放污染，而且对发动机的工作还有其他影响。我国轻柴油规格规定硫含量不大于0.2%。轻柴油的硫含量测定
45、按GBT 380一1977(l988)石油产品硫含量测定法(燃灯法)的规定进行。试验证明，柴油发动机磨损随柴油中硫含量增加而增加呈线性关系如图6-4 图64 柴油硫含量对柴油机 磨损的影响硫含量测定仪如图6-5图6-5 硫含量测定仪1-吸收器；2-液滴收集器；3-烟道；4-带有灯芯的燃烧灯；5-灯芯向每个吸收器中滴入12滴溴甲酚绿和甲基橙的混合指示剂。用0.05N盐酸溶液滴定，此时辅以吹气办法搅拌溶液。把用正庚烷或乙醇(或无硫汽油)作灯油的吸收液（空白溶液）滴定至呈红色。再把被测柴油作灯油的吸收液滴定至同样红色。最后按下式计算被测柴油的疏含量实验原理zwk-2002型硫含量测定仪型硫含量测定仪
46、仪器特点：适用于煤炭、焦炭、矿物等固体样品及重质油 品、蜡油、渣油、原油中硫含量的测定 大屏幕lcd液晶显示：显示状态、参数、滴定曲 线及测定结果 微机实时控制裂解系统、分析、数据处理过程 采用硅碳管加热 自动跟踪“拖尾”样品 具有自动打印功能 技术指标：测量范围：10ppm99.99%测量精度：小于5%控温范围及精度：室温1300，1%5 测定时间：5min/样 仪器成套性：主机（积分及控制系统）、裂解 炉、搅拌器、电磁泵、打印机等。2酸度定义：酸度是指中和100mL试油中的酸性物质所需要的氢氧化钾毫克数、mgKOH/100mL表示。有机酸大部分含在石油中等馏分中，因此柴油中有机酸含量比汽油
47、高。柴油的酸度大，会使发动机沉积物增加，还使喷油泵柱塞副磨损加剧，喷油器头部和燃烧室积炭增多、从而导致喷雾恶化以及使柴油机功率降低和气缸活塞组件磨损增加。六、无害性柴油中的芳烃含量、硫含量对柴油机的排放污染影响很大.柴油中的芳烃(特别是多环芳烃)含量对柴油机颗粒物的排放影响最大。因为芳烃是以苯环为基础的牢固结合体，它不仅含碳量高，而且化学结构牢固不易燃烧、故容易形成碳烟微粒。世界燃油规范对总芳烃含量和多环芳烃含量均提出了严格的限值。柴油中的硫含量对柴油机颗粒物排放影响也很大、研究表明，硫含量(m/m)从0.2降低到0.05柴油机颗粒物排放量降低8。七、严格的清洁性 柴油机的燃料供给系有许多精密
48、偶件，如喷油泵的柱塞间隙仅为0.00150.0025mm。若柴中混人坚硬的杂质就会堵塞油路并使柴油机机件产生磨料磨损。同样，水分的存在能增加硫化物对金属零件的腐蚀作用。柴油清洁性的评定指标指标：水分、灰分和机械杂质 1水分 在轻柴油规格中要求水分不大于痕迹，其中痕迹表示水分为0.03。柴油水分测定可以目测，精确测定按GBT 260一1977(1988)石油产品水分测定法的规定进行。2灰分定义：溶于柴油中无机盐类和有机盐类以及不能燃烧的机械杂质经过灼烧后所剩余的不燃物质叫做灰分。灰分间接表示上述物质的含量，这些物质能侵蚀金属。在摩擦副中起磨粒作用、是造成气缸壁与活寒环以及喷油泵柱塞副偶件磨损的主
49、要原因之一。6.2.2 轻柴油的标准柴油按凝点分为10号、5号、0号、-10号-30号、-35号和-50号七种牌号。表6-4 轻柴油技术要求6.2.3 轻柴油的选用轻柴油的选择是按风险率为10的最低气温进行牌号的选择 某月风险率为10最低气温值，表示该月中最低气温低于该值的概率为0.1，或者说该月中最低气温高于该值的概率为0.9。各地区风险率为10的最低气温不仅是选择轻柴油牌号的依据，也是选择发动机油、车辆齿轮油和制动液等的依据，轻柴油牌号的选择一般应使最低使用温度等于或略高于轻柴油的冷滤点。具体是：10号轻柴油：适用于有预热设备的柴油机；5号轻柴油：适用于风险率为10的最低气温在8以上的地区
50、使用；0号轻柴油：适用于风险率为10的最低气温在4上的地区使用。-10号轻柴油：适用于风险率为10的最低气温在-5 以上的地区使用；-20号轻柴油：适用于风险率为10的最低气温在-14以上的地区使用；-35号轻柴油：适用于风险率为10的最低气温在-29以上的地区使用；-50号轻柴油：适用于风险率为10的最低气温在-44 以上的地区使用。轻柴油使用的时候进行沉淀和滤清，沉淀时间不少于48h。轻柴油的适用地区6.3 汽车能源利用检测评价方法 GBT185662001运输车辆能源利用检测评价方法规定了以汽油、柴油作为燃料的乘用车、商用车能源利用的检测方法、考核指标和评价方法。检测项目为汽车满载百公里
