关于汽油及发动机的普及知识 发动机, 汽油, 知识

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关于汽油及发动机的普及知识汽油是由石油分馏或重质馏分裂化制得。原油蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂化、催化重整等过程都产生汽油组分。但从原油蒸馏装置直接生产的直馏汽油，不单独作为发动机燃料，而是将其精制、调配，有时还加入添加剂（原来是加入抗爆剂四乙基铅，现在已基本停用）以制得商品汽油。汽油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。
　　汽油最重要的性能为蒸发性和抗爆性。
　　蒸发性指汽油在汽化器中蒸发的难易程度。对发动机的起动、暖机、加速、气阻、燃料耗量等有重要影响。汽油的蒸发性由馏程、蒸气压、气液比3个指标综合评定。
　　①馏程。指汽油馏分从初馏点到终馏点的温度范围。航空汽油的馏程范围要比车用汽油的馏程范围窄。
　　②蒸气压。指在标准仪器中测定的38℃蒸气压，是反映汽油在燃料系统中产生气阻的倾向和发动机起机难易的指标。
　　车用汽油要求有较高的蒸气压，航空汽油要求的蒸气压比车用汽油低。
　　③气液比。指在标准仪器中，液体燃料在规定温度和大气压下，蒸气体积与液体体积之比。气液比是温度的函数，用它评定、预测汽油气阻倾向，比用馏程、蒸气压更为可靠。
　　抗爆性指汽油在各种使用条件下抗爆震燃烧的能力。车用汽油的抗爆性用辛烷值表示。辛烷值是这样给定的：异辛烷的抗爆性较好 ，辛烷值给定为100 ，正庚烷的抗爆性差，给定为 0，汽油辛烷值的测定是以异辛烷和正庚烷为标准燃料，使其产生的爆震强度与试样相同，标准燃料中异辛烷所占的体积百分数就是试样的辛烷值。辛烷值高，抗爆性好。汽油的等级是按辛烷值划分的。高辛烷值汽油可以满足高压缩比汽油机的需要。汽油机压缩比高，则热效率高，可以节省燃料。汽油抗爆能力的大小与化学组成有关。带支链的烷烃以及烯烃、芳烃通常具有优良的抗爆性。提高汽油辛烷值主要靠增加高辛烷值汽油组分，但也通过添加四乙基铅等抗爆剂实现。
　　汽油的标号是指汽油辛烷值指标。辛烷值越高，使其爆燃的温度越高，换句话说就是越不容易爆燃。所以，应根据发动机压缩比的不同来选择不同标号的汽油。
　　例如，所谓的97号汽油，就是97％的异辛烷，3％的正庚烷。而90号汽油，可以保证在压缩比不大于9的发动机上使用不产生爆燃现象，97号汽油就可以保证在压缩比不大于9.7的发动机上使用不产生爆燃现象。这也就说明了，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。在引擎压缩比高者应采用高辛烷值汽油，若压缩比高而用低辛烷值汽油，会引起不正常燃烧，造成震爆、耗油及行驶无力等现象。
　　现在市面销售的汽油标号主要有90、93、97，有些沿海地区还有98号甚至100号（港澳地区市面上供应的汽油均为100号）。其中又有普通无铅汽油和高清洁无铅汽油之分。
　　车辆越高档对燃油质量的要求也越高，例如30万元以上的中高档车，就只能加95号或97号汽油，而这里说的95号和97号代表的只是汽油中的辛烷值能量的大与小，并不能说明97号汽油就比93号汽油清洁。而高档汽车对汽油的清洁度却要求极高，如果汽油的标号不够，对车辆的影响很快就能表现出来，如加完油后马上出现加速无力的现象；如果汽油杂质过多，对汽车的影响就要一段时间后才能反应出来，因为积碳或胶质增多到一定程度才会影响汽车行驶。
　　国家对车用汽油有严格的标准。它不仅要求汽油有一定的辛烷值（俗称汽油标号），同时对汽油各种化学成分的含量都有严格的规定。如果烯烃的含量过高，汽车不能完全燃烧，从而产生一种胶状物质，聚积在进气歧管及气门导管部位。在发动机处于正常工作温度时，无异常现象；而当发动机熄火冷却一段时间后，这些胶质会把气门粘在气门导管内。这时起动发动机，就会发生顶气门现象。
　　当然，并不是汽油的标号越高越好，要根据发动机压缩比合理选择汽油标号。
　　在汽车发动机的参数中，大多数崇尚动力性的车友都只是注意到了功率和扭矩这两个指标，但另一个重要指标却往往被人所忽视，这就是压缩比。压缩比就是汽缸内活塞的最大行程容积与最小行程容积的比值，也等于整个活塞的运动行程上止点和下止点在不同行程位置的容积比值。目前，绝大部分汽车采用所谓的“往复式发动机”，简单地讲，就是在发动机汽缸中，有一只活塞周而复始地做着直线往复运动，且一直循环不已，所以在这周而复始又持续不断的工作行程之中有其一定的运动行程范围。就发动机某个汽缸而言，当活塞的行程到达最低点，此时的位置点便称为下止点，整个汽缸包括燃烧室所形成的容积便是最大行程容积；当活塞反向运动，到达最高点位置时，这个位置点便称为上止点，所形成的容积为整个活塞运动行程容积最小的状况，需计算的压缩比就是这最大行程容积与最小容积的比值。例如压缩比为10的发动机就是将可燃混合汽压缩为原来体积的1／10。
　　一般来说在发动机的其他设计不变的情况下，压缩比越高的车功率越大，效率越高，燃油经济性方面也会好一些。但是压缩比过高会造成稳定性下降，发动机寿命缩短。且压缩比也不可能无限制地提高，因为可燃混合汽在压缩过程中温度会急剧提高，如果在没有到活塞的上止点处温度就已经超过可燃混合汽的燃点，则可燃混合汽就会爆燃，这就是俗称的敲缸，可以听到明显的金属撞击声，严重的爆燃甚至会使发动机倒转，给发动机造成致命的伤害。
　　汽油发动机在运转时，吸进来的是汽油与空气混合而成的混合气，在压缩过程中活塞上行，除了挤压混合气使之体积缩小之外，同时也发生了涡流和紊流两种现象。当密闭容器中的气体受到压缩时，压力随着温度的升高而升高。若发动机的压缩比较高，压缩时所产生的气缸压力与温度相应提高，混合气中的汽油汽化得更完全，加上高压缩比的作用，当火花塞跳出火花时就能使混合气在瞬间内完成燃烧，释放出能量，成为发动机的动力输出。反之，燃烧的时间延长，能量会耗费并增加发动机的温度，而并非参与发动机动力的输出，所以，高压缩比的发动机就意味着具有较大的动力输出。