| 市場(chǎng)上出售的汽油都是無(wú)鉛汽油,有90、93、95、97等標號。這些數字所標定的就是汽油的辛烷值,代表汽油的抗爆性,與汽油的清潔程度毫無(wú)關(guān)聯(lián)。車(chē)主加油時(shí)不要受“高標號的汽油更清潔”的誤導,根據發(fā)動(dòng)機的壓縮比或遵循汽車(chē)使用說(shuō)明書(shū)上的建議添加汽油,更科學(xué)、更經(jīng)濟,能充分發(fā)揮發(fā)動(dòng)機的功率。 汽油抗爆性的評價(jià)指標是辛烷值,即汽油的標號。它是實(shí)際汽油抗爆性與標準汽油的抗爆性的比值。標準汽油是由異辛烷和正庚烷組成。異辛烷的抗爆性好,其辛烷值定為100;正庚烷的抗爆性差,在汽油機上容易發(fā)生爆震,其辛烷值定為0。如果汽油的標號為90,則表示該標號的汽油與含異辛烷90%、正庚烷10%的標準汽油具有相同的抗爆性。 從經(jīng)濟性上來(lái)看,煉油時(shí)提取高純度的異辛烷做汽油用是非常不劃算的。一般是提取含有一定純度的異辛烷的多組分烷烴再加入抗爆添加劑,這樣可以明顯提高汽油的抗爆性。我們可以形象地稱(chēng)之為“勾兌”。 四行程發(fā)動(dòng)機用的燃料不一定是汽油,壓縮天然氣、液化石油氣,甚至酒精,都可用來(lái)作為發(fā)動(dòng)機的燃料。汽油之所以會(huì )成為主要燃料,是因為它相對容易取得,較容易儲存,相對價(jià)廉。 正因為發(fā)動(dòng)機可使用多種燃料,因此,在發(fā)動(dòng)機發(fā)展之初,工程師們也做過(guò)許多嘗試,除了嘗試發(fā)動(dòng)機不同的設計會(huì )有不一樣的性能之外,也嘗試使用不同的燃料會(huì )得到什么不同的效果。結果發(fā)現,當其它條件不變時(shí),只要把發(fā)動(dòng)機的壓縮比提得愈高,就會(huì )得到更大的馬力輸出。然而,壓縮比卻不是可以無(wú)限制提高的,當壓縮比提得太高時(shí),發(fā)動(dòng)機就會(huì )出現爆震現象。所謂爆震,是經(jīng)過(guò)壓縮的油或氣混合物,在火花塞還沒(méi)點(diǎn)火之前,就因為被壓縮行程所造成的氣體分子運動(dòng)產(chǎn)生的高熱點(diǎn)燃,形成所謂的自燃現象,隨后火花塞又再次點(diǎn)燃壓縮油或氣混合物,造成兩團高爆火球在燃燒室里劇烈碰撞,因而產(chǎn)生如敲門(mén)一般的“喀、喀、喀”聲。經(jīng)過(guò)仔細研究,工程師們發(fā)現,原來(lái)爆震又和燃料的選擇有關(guān),如果選對了燃料,那么即使提高發(fā)動(dòng)機壓縮比,也不會(huì )發(fā)生爆震。 發(fā)動(dòng)機燃料的各種油料逐一測試和實(shí)驗,結果發(fā)現,抗爆震效果最差的是“正庚烷”,因此工程師們就把最強的抗震指數100給了異辛烷,而最差的正庚烷則給了它一個(gè)0的抗震指數。于是,從此開(kāi)始,辛烷值的高低就成了汽油發(fā)動(dòng)機對抗爆震能力高低的指標。 那么什么是辛烷值呢?那是工程師們在實(shí)驗室里,利用一部可調整壓縮比的單缸發(fā)動(dòng)機做試驗所測得的數據。在實(shí)驗中,隨著(zhù)壓縮比的逐漸提高,測試燃料從沒(méi)有爆震、燃燒順暢的狀況,逐漸調整到開(kāi)始出現爆震。當爆震一開(kāi)始出現的時(shí)候,就去比對異辛烷與正庚烷混合物的狀況,如果出現爆震的狀況時(shí)機,正好與97份異辛烷和3份正庚烷的測試狀況一模一樣,那么這個(gè)測試油料的辛烷值就是97。所以說(shuō),當我們說(shuō)90號、93號、97號無(wú)鉛汽油的時(shí)候,其實(shí)它的辛烷值只是一個(gè)對比值。 從目前國內油品狀況來(lái)看,很多97#汽油其實(shí)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(lái)的,并不是在生產(chǎn)過(guò)程中提高催化裂解、二次重整等加工工藝而來(lái)的。97#油的售價(jià)高,利潤大,滋長(cháng)了一些企業(yè)濫用添加劑的風(fēng)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(dòng)機積碳,甚至機件被腐蝕的情況。 相對而言,國內90#和93#汽油的加工工藝是比較過(guò)關(guān)的,而且售價(jià)相對較低,利潤相對沒(méi)那么豐厚,因此較少有企業(yè)在90#和93#汽油上動(dòng)手腳。另一方面,由于90#汽油已經(jīng)普及多年,絕大多數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(lái)越多,這造成了90#汽油的質(zhì)量問(wèn)題主要體現在雜質(zhì)方面。而93#汽油只開(kāi)始大面積推廣時(shí)間相對短一點(diǎn),多數加油站的93#油缸還都不太臟。因此,相對而言,93#汽油最為可靠。 汽油是極易揮發(fā)的液體,零下30攝氏度時(shí)仍有可燃成分揮發(fā)出來(lái),當汽油標號過(guò)低時(shí),壓縮的混合油氣將在點(diǎn)火前自燃,點(diǎn)火時(shí),已開(kāi)始自燃的油氣又將產(chǎn)生強烈爆炸,使原先精確設計的燃燒程序失控,一部分汽油做了負功,一部分因為燃燒過(guò)程與活塞行程不同步不能完全燃燒,造成進(jìn)氣閥和缸內嚴重積碳,油耗增加,尾氣惡劣。當汽車(chē)高速行駛時(shí),混亂的燃燒過(guò)程將產(chǎn)生連續爆震,它會(huì )嚴重損傷發(fā)動(dòng)機,造成火花塞絕緣破裂,電極過(guò)度燃燒,活塞敲缸,活塞環(huán)卡死,氣門(mén)燒蝕等后果。這種“瘋狂”的傳動(dòng)方式,讓自己汽車(chē)的傳動(dòng)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(kāi)始在國內市場(chǎng)廣泛出現。一些車(chē)友對汽油的使用也陷入了一種誤區,就是熱衷于使用高標號的汽油。甚至一些車(chē)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(shí)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(dòng)機硬要用97號油就會(huì )出現“滯燃”現象,即壓到了頭它還不到自燃點(diǎn),一樣會(huì )出現燃燒不完全現象。 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機在設計階段,會(huì )根據壓縮比設定所用燃油的標號。壓縮比是發(fā)動(dòng)機的一個(gè)非常重要的結構參數,它表示活塞在下止點(diǎn)壓縮開(kāi)始時(shí)的氣體體積與活塞在上止點(diǎn)壓縮終了時(shí)的氣體體積之比。從動(dòng)力性和經(jīng)濟性方面來(lái)說(shuō),壓縮比應該越大越好。壓縮比高,動(dòng)力性好、熱效率高,車(chē)輛加速性、最高車(chē)速等會(huì )相應提高。但是受汽缸材料性能以及汽油燃燒爆震的制約,汽油機的壓縮比又不能太大。發(fā)動(dòng)機的壓縮比與汽車(chē)的高檔、豪華與否沒(méi)有必然聯(lián)系。 簡(jiǎn)單地說(shuō),較高的壓縮比可以使用較高標號的燃油。燃油標號越高,油的燃燒速度就越慢,燃燒爆震就越低,發(fā)動(dòng)機需要較高的壓縮比;反之,低標號燃油的燃燒速度較快,燃燒爆震大,發(fā)動(dòng)機壓縮比較低。 燃油的標號還涉及到發(fā)動(dòng)機點(diǎn)火正時(shí)的問(wèn)題。低標號汽油燃燒速度快,點(diǎn)火角度要滯后;高標號燃油燃燒速度慢,點(diǎn)火角度要提前。例如一臺發(fā)動(dòng)機按照說(shuō)明書(shū)要求應添加93號汽油,現在加入了90號汽油,需要使用正時(shí)燈,調整點(diǎn)火提前角滯后一度到兩度。如果不聽(tīng)從主機廠(chǎng)的建議,使用低標號燃油,又不進(jìn)行點(diǎn)火時(shí)間的調整,可能會(huì )造成發(fā)動(dòng)機啟動(dòng)困難;加速時(shí),發(fā)動(dòng)機內有清脆的金屬碰撞聲音;長(cháng)途行車(chē)后,關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)動(dòng)機抖動(dòng)或不停止運轉。 那么選擇汽油是不是標號越高越好呢?也不是。汽油標號選擇的主要依據是發(fā)動(dòng)機的壓縮比。壓縮比、點(diǎn)火提前角等參數已經(jīng)在發(fā)動(dòng)機電腦中設置好了,車(chē)主只要嚴格按照使用說(shuō)明的要求選擇汽油就絕對沒(méi)有問(wèn)題?,F代汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機電腦程序中,對抗爆性較差的汽油設置了進(jìn)行微調節的適應性程序,而對高標號汽油則沒(méi)有相應的程序。所以,盲目使用高標號汽油,不僅會(huì )在行駛中產(chǎn)生加速無(wú)力的現象,而且其高抗爆性的優(yōu)勢無(wú)法發(fā)揮出來(lái),還會(huì )造成金錢(qián)的浪費 通常,壓縮比在7.5~8.0應選用90號車(chē)用汽油;壓縮比在8.0~8.5應選用90號~93號車(chē)用汽油;壓縮比在8.5~9.5應選用93號~95號車(chē)用汽油;壓縮比在9.5~10應選用95號~97號車(chē)用汽油。一般可以在汽車(chē)說(shuō)明書(shū)中查到壓縮比,除說(shuō)明書(shū)以外,汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)也會(huì )在油箱蓋內側標注推薦使用的燃油標號。車(chē)主應嚴格按汽車(chē)發(fā)動(dòng)機不同的壓縮比,選用相應標號的車(chē)用汽油,才能使發(fā)動(dòng)機發(fā)揮出最佳的效能。 凱旋車(chē)的EW10A發(fā)動(dòng)機壓縮比是11.02:1,屬于超高壓縮比的發(fā)動(dòng)機,照理應該使用97號甚至更高標號的汽油,但是說(shuō)明書(shū)上卻說(shuō)可以用93號汽油,似乎有點(diǎn)矛盾,為什么會(huì )這樣呢? 雪鐵龍高壓縮比發(fā)動(dòng)機卻可以使用93號汽油的秘密在于稀薄燃燒技術(shù):工程師降低了燃油噴射濃度,進(jìn)而降低氣缸內油氣混合物濃度,從而降低了發(fā)動(dòng)機使用較低標號汽油的爆燃機率。 混合氣濃度是影響燃燒的一大重要因素。如果被壓縮的可燃油氣混合氣密度很小變得不易燃,抗自燃能力自然會(huì )比較強,這同時(shí)也是采用稀薄燃燒技術(shù)的發(fā)動(dòng)機的理論根據。這就如同打火機一樣,如果只按短暫的按一下打火按鈕,雖然有可燃氣體噴出,但是火花卻不能將其引燃,緣由便是可燃氣體太少達不到燃燒條件。 如果將這一物理現象引入高壓縮比發(fā)動(dòng)機會(huì )是什么結果呢?即便是使用抗爆性較低的汽油也不容易在高壓高溫下產(chǎn)生爆震了。隨著(zhù)更精密的順序多點(diǎn)電噴系統的普及,精確控制混合氣濃度對于新一代發(fā)動(dòng)機已經(jīng)不是難事。在EW10A發(fā)動(dòng)機上配備了博世順序多點(diǎn)電噴系統,工程師只需降低燃油噴射濃度,進(jìn)而降低氣缸內油氣混合物濃度,從而降低發(fā)動(dòng)機爆燃的可能性。而這也正是高壓縮比發(fā)動(dòng)機可以使用93號汽油的秘密所在。 那么降低混合氣濃度后,動(dòng)力性會(huì )打折扣嗎?其實(shí)所受影響并不明顯。由于高壓縮比發(fā)動(dòng)機出現爆震情況較多的是在低轉速區域,因此在低轉速區降低燃油噴射濃度對于發(fā)動(dòng)機動(dòng)力輸出并沒(méi)有太大的影響,只是低轉速區動(dòng)力有一定縮水(畢竟每次燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱值降低了),然而高轉速區則影響甚微。再加之2.0升EW10A發(fā)動(dòng)機采用CVTS連續可變正時(shí)系統,因此這款2.0升發(fā)動(dòng)機在使用93號汽油時(shí)依然可以在6000轉時(shí)發(fā)出108kW的最大功率,4000轉時(shí)發(fā)出200Nm的最大扭矩。 單純通過(guò)壓縮比來(lái)判斷應該使用何種標號的汽油的舊經(jīng)驗在化油器時(shí)代還有一定的指導意義,但是在電噴系統普及多年的今天,(甚至順序多點(diǎn)電噴系統已經(jīng)開(kāi)始大量用于新款發(fā)動(dòng)機)再以舊經(jīng)驗來(lái)判斷新問(wèn)題就顯得片面了。因此在決定使用何種標號汽油之前,還是應該遵循廠(chǎng)家說(shuō)明書(shū)中建議的汽油標號。 順便說(shuō)一句,現在的汽車(chē)大都采用電噴發(fā)動(dòng)機,其中的三元催化器對汽油的添加劑非常敏感,含鉛的抗爆添加劑會(huì )使其中毒失效,所以,一定要選擇高質(zhì)量的無(wú)鉛汽油。 |
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