為什么97#汽油易引起積炭?國內(nèi)油品分析

　　一、基本概念：

　　1、壓縮比：

　　汽車選擇汽油標號的首要標準就是發(fā)動機的壓縮比，也是當代汽車的核心節(jié)能指標。引擎的運行是由汽缸的“吸氣——壓縮——燃燒——排氣——吸氣”這樣周而復(fù)始的運動所組成，活塞在行程的最遠點和最近點時的汽缸體積之比就是壓縮比。降低油耗的成本最低效果最好的方法就是提高發(fā)動機的壓縮比。 提高壓縮比只是改變活塞行程，混合油氣壓縮得越厲害，它燃燒的反作用也越大，燃燒越充分。但壓縮比不是輕易能動的，因為得有另一個指標配合，即汽油的抗爆性指標，亦稱辛烷值，即汽油標號。

　　2、爆震與貢��

　　一般認為，活塞在行程的上止點后10度左右，燃燒產(chǎn)生最大壓力時，推動活塞的力度最大（就象是蕩秋千，在到達最高點后一點使勁秋千最快）。比如1000轉(zhuǎn)的時候，燃燒過程相當于曲軸轉(zhuǎn)角的20度，就是說提前10度點火，引擎最有力。而到了4000轉(zhuǎn)，活塞運動得快了，燃燒過程就相當于曲軸轉(zhuǎn)角的60度了，就需要提前50度點火，就這樣隨轉(zhuǎn)速的提高，點火是越來越提前。最終會達到一個轉(zhuǎn)速，還沒點火油氣就燒起來了，這就是爆震。

　　汽油的標號決定了爆震點的早晚，其實也就是決定了引擎的功率大小。燃油的抗爆震性能隨它的組成而異。燃油的抗爆震性越高，發(fā)動機的壓縮比也可能高些，發(fā)動機的經(jīng)濟性和動力性都會得到提高。

　　確定燃油的抗爆震性是很困難的，因為燃油的抗爆震性不僅取決于燃油的性質(zhì)，還隨發(fā)動機的型式、空燃比、冷卻水溫、進氣溫度、點火提前角、氣門定時等而變化。

　　3、辛烷值——標號

　　為評定燃油的抗爆震性能，一般采用兩種方法：馬達法和研究法。評定工作一般在一臺專門設(shè)計的可變壓縮比的單缸發(fā)動機上進行。

　　馬達法規(guī)定試驗工況為：進氣溫度149℃，冷卻水溫度100℃，發(fā)動機轉(zhuǎn)速900 r/min,點火提前角為上止點前14°~26°。試驗時，先用被測定燃油工作，逐漸改變壓縮比，直到爆震儀上指出標準爆震強度為止。然后，保持壓縮比等條件不變，換用標準燃油工作。標準燃油是由抗爆性很高的異辛烷C8H18（定其辛烷值為100）和易爆燃的正庚烷（定其辛烷值為0）的混合液。逐漸改變異辛烷和正庚烷的比例，直到標準燃油所產(chǎn)生的爆燃強度與上述被測燃油相同時為止。這時標準燃油中所含異辛烷的體積百分數(shù)就是被測燃油的辛烷值。辛烷值高，燃油的抗爆震性就好，反之抗暴性就差。

　　例如：某燃油辛烷值為80，這就是說該燃油與含異辛烷80%和正庚烷20%的混合液的抗爆性相同。這就是對燃油抗爆性的評價標準。

　　研究法與馬達法的試驗方法相同，只是規(guī)定的試驗條件不同而已。研究法規(guī)定的工況為：進氣溫度為51.7℃，冷卻水溫度為100℃，發(fā)動機轉(zhuǎn)速600 r/min，點火提前角為13°。

　　由于馬達法規(guī)定的條件比研究法苛刻，因此所測出的辛烷值比較低。同一種燃油用馬達法測出的辛烷值為85時，相當于研究法辛烷值為92；馬達法為90時，研究法為97。現(xiàn)在加油站用的是研究法辛烷值。

　　一般來說，工廠提高汽油辛烷值的途徑有三個：一是選擇良好的原料和改進加工工藝，例如采用催化裂化、重整等二次加工工藝。二是向產(chǎn)品中調(diào)入抗爆性優(yōu)良的高辛烷值成分，例如異辛烷、異丙苯、烷基苯等。三是加入抗爆劑。

　　二、降標用油與超標用油：

　　93號油比90號油貴5％，但能耗也小5％左右，從百公里耗油錢量上比，理論上是相等的。但考慮93號油匹配的高壓縮比發(fā)動機用90號油時會發(fā)生二次燃燒和不完全燃燒現(xiàn)象，將額外損失5％—8％的功率，再考慮對車輛造成的維護費增加，車況下降，壽命減少等一系列后果，降標用油的費用就進去了。

　　汽油是極易揮發(fā)的液體，零下30攝氏度時仍有可燃成分揮發(fā)出來，當汽油標號過低時，壓縮的混合油氣將在點火前自燃，點火時，已開始自燃的油氣又將產(chǎn)生強烈爆炸，使原先精確設(shè)計的燃燒程序失控，一部分汽油做了負功，一部分因為燃燒過程與活塞行程不同步不能完全燃燒，造成進氣閥和缸內(nèi)嚴重積碳，油耗增加，尾氣惡劣。當汽車高速行駛時，混亂的燃燒過程將產(chǎn)生連續(xù)爆震，它會嚴重損傷發(fā)動機，造成火花塞絕緣破裂，電極過度燃燒，活塞敲缸，活塞環(huán)卡死，氣門燒蝕等后果。這種“瘋狂”的傳動方式，讓自己汽車的傳動方式在“高頻搖滾”狀態(tài)下工作，后果可想而知。

　　最近幾年，97＃汽油開始在國內(nèi)市場廣泛出現(xiàn)。一些車友對汽油的使用也陷入了一種誤區(qū)，就是熱衷于使用高標號的汽油。甚至一些車友把汽油的標號看成是油品純凈度和質(zhì)量的標準。這是錯誤的。其實汽油標號的高低只是表示汽油辛烷值的大小，絕不能把標號與純凈度和質(zhì)量混為一談。用93號油的發(fā)動機硬要用97號油就會出現(xiàn)“滯燃”現(xiàn)象，即壓到了頭它還不到自燃點，一樣會出現(xiàn)燃燒不完全現(xiàn)象。

　　三、國內(nèi)汽油分析：

　　從目前國內(nèi)油品狀況來看，很多97＃汽油其實是在90＃的汽油中加入了異辛烷、異丙苯、烷基苯等添加劑以及MTBE抗爆劑而來的，并不是在生產(chǎn)過程中提高催化裂解、二次重整等加工工藝而來的。97＃油的售價高，利潤大，滋長了一些企業(yè)濫用添加劑的風氣。他們不擇手段地提高汽油的辛烷值，全然不顧油品在其他方面的綜合使用狀況，這造成了相當一部分97＃汽油容易造成發(fā)動機積碳，甚至機件被腐蝕的情況。目前這些現(xiàn)象較多地出現(xiàn)在一些進口高檔汽車以及POLO、派力奧和西耶那最近新出品的手自一體Speedgear系列等壓縮比超高的車型身上。

　　相對而言，國內(nèi)90＃和93＃汽油的加工工藝是比較過關(guān)的，而且售價相對較低，利潤相對沒那么豐厚，因此較少有企業(yè)在90＃和93＃汽油上動手腳。

　　另一方面，由于90＃汽油已經(jīng)普及多年，絕大多數(shù)90＃汽油的儲運工具和加油站油缸也都使用了多年，在儲運工具和加油站油缸中積淀的雜質(zhì)越來越多，這造成了90＃汽油的質(zhì)量問題主要體現(xiàn)在雜質(zhì)方面。

　　而93＃汽油只開始大面積推廣了兩年多，多數(shù)加油站的93＃油缸還都比較干凈。因此，相對而言，93＃汽油最為可靠。

　　由此看來，汽油標號并不是汽油含碳量的衡量，而是抗暴性的衡量。

　　混合使用汽油不能用標號簡單算術(shù)平均來計算標號。

　　標號過高或者過低對發(fā)動機的損害不止是積碳這么簡單，但使用標號過高的汽油對發(fā)動機的損害應(yīng)該小于使用標號過低的汽油。