汽油标号是否越高越好
汽车百科冷知识:汽柴油标号概念解析&汽油标号是否越高越好
知识点:燃油标号的概念有双重含义。柴油标号区分的是燃油凝固温度,汽油标号区分的是抗爆震能力与「能量密度」。
关于柴油的区别无需赘述,下文会以的形式说明各等级凝固点标准,重点聊一聊汽油标号的正确选择方式。
首先需要说明定义标号的基础:异辛烷,其理论辛烷值为100。其占比是多少汽油就用比例数字标注,比如92%为「92#汽油」。物质辛烷值越高燃烧时产生的振动强度就会越低,所以汽油标号越高则等于内燃机运行时的振动磨损越小,但也绝不是越小越好。
01
「能量密度」概念
能量密度一般用于分析动力电池,不过区分汽油标号也可以套用。
燃油标号越高的汽油理论上密度也会越大,不同等级的汽油可以在「0.70~0.78g/cm」的范围内调整。同样为汽油但是同体积的重量却不同,其本质区别自然是“能量物质”存在差异;其中主要物质为烷烃、烯烃、芳香烃等,这些物质越多燃烧产生的能量就会越大,但是汽车装备的内燃机有四个冲程,其中压缩冲程是否能“消化”高标号汽油是没有固定标准的。
知识点1:内燃机有「压缩比」的概念。
计算公式为:气缸总容积÷(气缸总容积-活塞往复扫过的体积)=压缩比。这一参数的数值越大等于活塞扫过的体积越大,通俗的描述就是活塞把空气压缩变小的程度更高;空气被压缩必然会产生高温,可理解为分子运动摩擦产生的热能。而压缩比与汽油的「能量密度」有直接关联,因为不同的压缩程度等于不同的极限高温,不同的温度在相同的时间内蒸发不同密度的燃油效率会一样吗?
图1:压缩比概念
图2:分子运动概念
图3:内燃机“1进2压3爆4排”四冲程
知识点2:发动机压缩比绝对适用的燃油标号
假设压缩比在「≤10:1」的范围内,压缩产生的高温蒸发92#汽油会很轻松,蒸发后可以在固定时间内高效率的燃烧转化。但是用以蒸发95#的高密度汽油效果就很差,蒸发不充分则等于有些“雾化液态燃油”的存在,汽油一定是气态燃烧速度超过液态,那么这台发动机使用95#高密度汽油反而会出现燃烧速度慢、动力差、油耗高的问题,同时燃烧不充分还会产生积碳。
02
重点_双重标准
假设发动机同时适合92/95或95/92号汽油,怎么选?
说明:在汽车油箱盖内侧标准的建议标准,其第一标注数值一定是最佳选项。比如「92/95」应选择92#,而「95/92」就应首选高标号的95%。不过大多数汽车还是以第一种排序方式为主,那么选择汽油还是应该使用92#才能实现最高性价比,原因太容易理解了。
假设同一台车使用95#汽油能多跑30公里(高标准),然而95#每升汽油最起码得贵0.5元吧。普通代步车的油箱按照50升容积计算,使用95#就要多支出25元,这就相当于能多加注4升以上的92#汽油。按照百公里油耗8L为标准,似乎用这些汽车能行驶50公里以上,哪种更划算呢?
汽油并不是标号越高越好,有些车辆真的没法“消化”高标准汽油。至于想要节省开支自然是选择92#更理想,里程差<差价里程标准是基本没跑的,除非能做到两者相等才有必要选择高标号。当然为了降低发动机运行时的噪音,或者为延缓磨损倒是可以选择高标号,只是两者的差异还是微乎其微的。
我收藏的文章,发来给你看看:
一、汽油的分类
根据制造过程可分为直馏汽油、热裂化汽油、催化裂化汽油、重整汽油、焦化汽油、叠合汽油、加氢裂化汽油、裂解汽油和烷基化汽油、合成汽油等。
根据用途可分为航空汽油、车用汽油、溶剂汽油等三大类。
二、汽油标号的含义
所谓90号、93号、97号无铅汽油,是指它们分别含有90%、93%、97%的抗爆震能力强的“异辛烷”,也就是说分别含有10%、7%、3%的抗爆震能力差的正庚烷。于是辛烷值的高低就成了汽油发动机对抗爆震能力高低的指标。应该用97号汽油的发动机,如果用90号汽油,当然容易产生爆震。
发动机压缩比与爆震
目前汽车使用最多的是所谓的四行程发动机,它是利用活塞在气缸里往复运动,以“进气、压缩、爆发、排气”四个行程,吸入汽油与空气的混合物,然后压缩它,再用火花塞点爆它而获得动力,得到动力后,再排出点爆后的废气。
首先我们要了解的是,四行程发动机用的燃料不一定是汽油,压缩天然气、液化石油气,甚至酒精,都可用来作为发动机的燃料。汽油之所以会成为主要燃料,是因为它相对容易取得,较容易储存,相对、、 、一般车都是油箱
正因为发动机可使用多种燃料,因此,在发动机发展之初,工程师们也做过许多尝试,除了尝试发动机不同的设计会有不一样的性能之外,也尝试使用不同的燃料会得到什么不同的效果。结果发现,当其它条件不变时,只要把发动机的压缩比提得愈高,就会得到更大的马力输出。然而,压缩比却不是可以无限制提高的,当压缩比提得太高时,发动机就会出现爆震现象。所谓爆震,是经过压缩的油或气混合物,在火花塞还没点火之前,就因为被压缩行程所造成的气体分子运动产生的高热点燃,形成所谓的自燃现象,随后火花塞又再次点燃压缩油或气混合物,造成两团高爆火球在燃烧室里剧烈碰撞,因而产生如敲门一般的“喀、喀、喀”声。经过仔细研究,工程师们发现,原来爆震又和燃料的选择有关,如果选对了燃料,那么即使提高发动机压缩比,也不会发生爆震。
爆震与辛烷值
知道了爆震与燃料的关系后,工程师们开始把炼油厂里所产生的,可以作为发动机的各种油料逐一拿来测试和实验,结果发现,抗爆震效果最差的是“正庚烷”,因此工程师们就把最强的抗震指数100给了异辛烷,而最差的正庚烷则给了它一个0的抗震指数。于是,从此开始,辛烷值的高低就成了汽油发动机对抗爆震能力高低的指标。
那么什么是辛烷值呢?那是工程师们在实验室里,利用一部可调整压缩比的单缸发动机做试验所测得的数据。在实验中,随着压缩比的逐渐提高,测试燃料从没有爆震、燃烧顺畅的状况,逐渐调整到开始出现爆震。当爆震一开始出现的时候,就去比对异辛烷与正庚烷混合物的状况,如果出现爆震的状况时机,正好与97份异辛烷和3份正庚烷的测试状况一模一样,那么这个测试油料的辛烷值就是97。所以说,当我们说90号、93号、97号无铅汽油的时候,其实它的辛烷值只是一个对比值。
三、正确选择汽油标号
许多车主误认为,汽油的标号就是油品纯净度和质量的标准,车辆使用标号越高的汽油越好,这种想法是错误的。汽油标号的高低只是表示汽油辛烷值的大小,应根据发动机压缩比的不同来选择不同标号的汽油。压缩比在8.5—9.5之间的中档轿车一般应使用93号汽油;压缩比大于9.5的轿车应使用97号汽油。目前国产轿车的压缩比一般都在9以上,最好使用93号或97号汽油。
高压缩比的发动机如果选用低标号汽油,会使汽缸温度剧升,汽油燃烧不完全,机器强烈震动,从而使输出功率下降,机件受损。低压缩比的发动机硬要用高标号油,就会出现“滞燃”现象,即压到了头它还不到自燃点,一样会出现燃烧不完全现象,对发动机也没什么好处。
四、汽车汽油的使用选择
除非迫不得已,一定要避免不同标号的汽油混用。因为发动机的点火控制系统会根据不同标号的汽油而设定点火提前角,一经设置就会保持这个参数不变。如果以前用97#,现在用93#,那么在刚使用的初期,发动机将会延续使用97#汽油的点火提前角来点火,这样就会有爆震的可能。发动机的点火控制系统侦测到有爆震倾向时,会自动调整点火提前角以适应当前使用的标号。但是这个调整是被动的,是一种事后补救措施。因此,最好不要不同标号的汽油混用。而且,93#汽油和97#汽油,其抗爆指数的获得,是通过不同的方式,93#主要是通过提高炼油工艺来达到的,而97#主要是通过添加MMT等添加剂来达到。这样的混用,也许得不偿失。
最好的用油方式应该是:选定一家大型、信誉好、生意也好的加油站定点加油,每次都加同一种标号的油,一直坚持下去。目前国内还是中石化和中石油的加油站油品质量和计量方面相对较好,也多。加93#或者97#都可以,关键看自己的钱包,选定一种标号后就尽量避免轮换着加,应该从一而终。还有要选择一家生意好的加油站,保证每次加的油都是新鲜的,避免油品由于在储存罐里待售时间过长而受污染变质。
---------------------------------------------
一、基本概念:
1、压缩比:
汽车选择汽油标号的首要标准就是发动机的压缩比,也是当代汽车的核心节能指标。引擎的运行是由汽缸的“吸气——压缩——燃烧——排气——吸气”这样周而复始的运动所组成,活塞在行程的最远点和最近点时的汽缸体积之比就是压缩比。降低油耗的成本最低效果最好的方法就是提高发动机的压缩比。提高压缩比只是改变活塞行程,混合油气压缩得越厉害,它燃烧的反作用也越大,燃烧越充分。但压缩比不是轻易能动的,因为得有另一个指标配合,即汽油的抗爆性指标,亦称辛烷值,即汽油标号。
2、爆震与抗爆性:
一般认为,活塞在行程的上止点后10度左右,燃烧产生最大压力时,推动活塞的力度最大(就象是荡秋千,在到达最高点后一点使劲秋千最快)。比如1000转的时候,燃烧过程相当于曲轴转角的20度,就是说提前10度点火,引擎最有力。而到了4000转,活塞运动得快了,燃烧过程就相当于曲轴转角的60度了,就需要提前50度点火,就这样随转速的提高,点火是越来越提前。最终会达到一个转速,还没点火油气就烧起来了,这就是爆震。
汽油的标号决定了爆震点的早晚,其实也就是决定了引擎的功率大小。燃油的抗爆震性能随它的组成而异。燃油的抗爆震性越高,发动机的压缩比也可能高些,发动机的经济性和动力性都会得到提高。
确定燃油的抗爆震性是很困难的,因为燃油的抗爆震性不仅取决于燃油的性质,还随发动机的型式、空燃比、冷却水温、进气温度、点火提前角、气门定时等而变化。
3、辛烷值——标号:
为评定燃油的抗爆震性能,一般采用两种方法:马达法和研究法。评定工作一般在一台专门设计的可变压缩比的单缸发动机上进行。
马达法规定试验工况为:进气温度149℃,冷却水温度100℃,发动机转速900 r/min,点火提前角为上止点前14°~26°。试验时,先用被测定燃油工作,逐渐改变压缩比,直到爆震仪上指出标准爆震强度为止。然后,保持压缩比等条件不变,换用标准燃油工作。标准燃油是由抗爆性很高的异辛烷C8H18(定其辛烷值为100)和易爆燃的正庚烷(定其辛烷值为0)的混合液。逐渐改变异辛烷和正庚烷的比例,直到标准燃油所产生的爆燃强度与上述被测燃油相同时为止。这时标准燃油中所含异辛烷的体积百分数就是被测燃油的辛烷值。辛烷值高,燃油的抗爆震性就好,反之抗暴性就差。
例如:某燃油辛烷值为80,这就是说该燃油与含异辛烷80%和正庚烷20%的混合液的抗爆性相同。这就是对燃油抗爆性的评价标准。
研究法与马达法的试验方法相同,只是规定的试验条件不同而已。研究法规定的工况为:进气温度为51.7℃,冷却水温度为100℃,发动机转速600 r/min,点火提前角为13°。
由于马达法规定的条件比研究法苛刻,因此所测出的辛烷值比较低。同一种燃油用马达法测出的辛烷值为85时,相当于研究法辛烷值为92;马达法为90时,研究法为97。现在加油站用的是研究法辛烷值。
一般来说,工厂提高汽油辛烷值的途径有三个:一是选择良好的原料和改进加工工艺,例如采用催化裂化、重整等二次加工工艺。二是向产品中调入抗爆性优良的高辛烷值成分,例如异辛烷、异丙苯、烷基苯等。三是加入抗爆剂。
从目前国内油品状况来看,很多97#汽油其实是在90#的汽油中加入了异辛烷、异丙苯、烷基苯等添加剂以及MTBE抗爆剂而来的,并不是在生产过程中提高催化裂解、二次重整等加工工艺而来的。97#油的售价高,利润大,滋长了一些企业滥用添加剂的风气。他们不择手段地提高汽油的辛烷值,全然不顾油品在其他方面的综合使用状况,这造成了相当一部分97#汽油容易造成发动机积碳,甚至机件被腐蚀的情况。目前这些现象较多地出现在一些进口高档汽车以及POLO、派力奥和西耶那最近新出品的手自一体Speedgear系列等压缩比超高的车型身上。
相对而言,国内90#和93#汽油的加工工艺是比较过关的,而且售价相对较低,利润相对没那么丰厚,因此较少有企业在90#和93#汽油上动手脚。 而93#汽油只开始大面积推广了两年多,多数加油站的93#油缸还都比较干净。因此,相对而言,93#汽油最为可靠。