汽车基础运行及材料 11

第二章车用柴油柴油可分为轻柴油、重柴油等品种。轻柴油与汽油相比：柴油发动机与汽油发动机相比较：1.馏分重，自燃点低（约为200-300℃）；2.黏度大，相对密度大，蒸发性差；3.储存和运输过程中损耗少，使用安全。1.耗油量低，能量利用率高；2.废气排放量小，工作可靠性好；3.功率使用范围宽。

要求保证柴油发动机正常、高效地工作，满足排放要求良好的低温流动性良好的雾化和蒸发性良好的燃烧性良好的安定性对机件等无腐蚀性柴油本身的清洁性柴油的低温流动性柴油的雾化和蒸发性柴油的燃烧性柴油的安定性及其他特性柴油的质量标准及其选用内容：考核要求了解：车用柴油的质量标准及其与车用轻柴油的指标比较。理解：车用柴油各类使用性能对汽车发动机的影响。掌握：车用柴油的各种使用性能及其评定指标，运动黏度、十六烷值的测定方法、闪点的分类及测定方法，车用柴油的合理选用方法。第一节车用柴油的低温流动性流动性能改进剂（降凝剂）与析出的石蜡发生共晶、吸附抑制石蜡晶体生长妨碍柴油在油管和滤清器中顺利通过，供油量减少甚至中断发动机不能正常工作或熄火石蜡常温：溶解状态低温：结晶析出降温：结晶加剧晶体聚集结晶网格流动阻力增加流动性变差低温流动性变差的原因流动性变差的后果改善定义测定：浊点测定仪定义柴油牌号划分依据测定：凝点测定仪凝点浊点冷滤点定义国外评价依据测定：冷滤点测定仪车用柴油低温流动性评价指标凝点定义：柴油在一定的试验条件下，冷却到液面不移动时的最高温度浊点定义：柴油中开始出现浑浊的最高温度冷滤点定义：柴油在规定的条件下冷却，以2kPa的真空压力进行抽吸，其不能以20mL/min的流量通过一定规格滤清器（363目/in2）的最高温度

按照GB／T6986—2014《石油产品浊点测定法》的规定，测定方法是：在两支清洁、干燥的试管中注入被测柴油至环形标线，一支试管置于试管架上做标准物，另一支试管插入冷却容器中进行冷却。在达到预期浊点前3℃时，从冷却容器中取出试管，并置于试管架上，与并排的标准物进行比较。直到试样开始呈现浑浊状态，此时温度计所指示的温度即为被测柴油的浊点。GB／T510一1983<石油产品凝点测定法》的测定方法是：先将试样装入试管，再放在冷却器中进行冷却。当试样的温度冷却到预期的温度时，将放在冷却器中的试管倾斜45°，保持1min，液面停止移动的最高温度，即为试样凝点。冷滤点测定方法：

将45mL试样装入试杯中，在规定的条件下冷却，当冷却到与预期冷滤点高出5—6℃时，在2kPa的压力下抽吸，使试样通过一个363目/in2的过滤界，流量达到20mL／min时停止；继续以1—2℃间隔降温，再抽吸，如此反复操作，记录。达到20mL／min前最高温度为柴油冷滤点。测量方法第二节车用柴油的雾化和蒸发性定义：是指轻柴油在柴油机气缸内经喷油器喷出时分散成液体雾粒及液体雾粒汽化蒸发的能力。评价指标：馏程运动黏度密度闪点定义测定运动黏度馏程测定方法国标规定

测定方法：国标规定50%回收温度(≤300℃)90%回收温度(≤355℃)95%回收温度(≤365℃)柴油在20℃的运动黏度为5mm2/s左右时，既能保证柴油流动性和精密偶件的润滑要求，也能保证雾化质量和供油量。闪点测定方法：柴油密度的测定按照GB／T1884—2000(原油和液体石油产品密度测定法(密度计法)》规定进行。测试仪器为石油密度计定义在规定的试验条件下，加热油品所产生的蒸气与周围空气形成的混合气接触火焰发生瞬间闪火的最低温度，用℃表示定义开口闪点和闭口闪点蒸发性和安全性的评价指标闪点测定：石油密度计密度第三节车用柴油的燃烧性着火延迟阶段速燃阶段缓燃阶段补燃阶段时间：压缩行程末作用：为柴油的燃烧做一系列的物理、化学准备，时间很短影响很大时间：做功行程中活塞靠近上止点附近作用：把着火延迟阶段喷入气缸的燃料快速燃烧，使汽缸中的压力快速升高，为活塞下行做功提供动力时间：做功行程中活塞继续下行、气缸容积不断增大时作用：使速燃阶段未来得及燃烧的那部分燃料继续燃烧时间：做功行程末作用：柴油中未来得及汽化的一小部分重质馏分继续汽化和最后燃烧。，但放出的热量不能被有效利用。柴油的燃烧性是指柴油机中是否容易着火，并防止柴油机发生工作粗暴现象的能力。燃烧过程柴油燃烧性的评价指标缓燃阶段快速不出现补然阶段柴油要具有良好的燃烧性能着火延迟期较短十六烷值+十六烷指数

十六烷值CN定义：压燃式发动机燃料燃烧性的一个约定数值。它是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的，采用和被测定燃料有相同燃烧性能的标准燃料的十六烷值表示。测定十六烷值的标准燃料：用两种燃烧性能相差悬殊的烃作基准物配制而成的。一种是正十六烷，燃烧性能良好，十六烷值定为100；另一种是a-甲基萘，燃烧性能差，十六烷值定为0；按不同体积比例配合即得到多种标准燃料。十六烷值范围为0-100。被测燃料和标准燃料在标准发动机上进行试验比较。如果该柴油的燃烧性能恰好与十六烷值为x的标准燃料相同，则该柴油的十六烷值即为x。十六烷值只表明某一燃料的燃烧性与标准燃料相同，而不是说它含有那么多的正十六烷。如乙醚的十六烷值为53，但它并不含正十六烷。如何得知某一柴油的十六烷值十六烷指数十六烷值测定为柴油在20℃时的密度(g/cm3)B为柴油的沸点(℃)

十六烷值的测定按照GB／T386—2010《柴油十六烷值测定法》的规定进行。表示柴油燃烧性能的一个计算值。十六烷指数表示柴油燃烧性能计算值：是一种不做发动机试验情况估计柴油十六烷值的简单方法柴油各烃类组分的十六烷值柴油中的烃类组分主要有：正构烷烃、异构烷烃、环烷烃、烯烃、芳香烃。各类烃的十六烷值主要由其类烃分子的化学结构决定，总的来说，正构烷烃>异构烷烃>环烷烃>烯烃>芳香烃国产柴油的十六烷值一般较高。第四节车用柴油的安定性及其他特性一、柴油的安定性贮存安定性是指柴油在运输、贮存和使用过程中保持外观、组成和使用性能不变的能力。热安定性是指柴油在柴油机的高温条件下以及溶解氧的作用下发生变质的倾向。化学成分外部环境影响柴油安定性的因素是指100mL柴油在规定的条件下氧化后所测得的总不溶物的毫克数

以mg/100mL表示SH/T0175-2004用色号表示，直观反映油品安定性的好坏GB/T6540-1986是指把柴油馏程试验中馏出90%后的蒸余物作为试样，经强烈加热一定时间让其裂解后，所形成的残留物。GB/T268-1987色度氧化安定性10%蒸余物残炭评价指标反应柴油馏分的轻重和精制的程度二、车用柴油的腐蚀性1.硫化物柴油中硫化物的存在，尤其是含硫量过大时，会对柴油机产生较大危害，直接影响发动机的使用寿命，主要表现在以下几方面：使用硫含量过大的柴油会增大燃烧产物的腐蚀性使用硫含量过大的柴油会加速发动机润滑油的变质使用硫含量过大的柴油会使燃烧室、活塞顶、排气门等部位的积碳增多含硫燃料燃烧产物中的二氧化硫和三氧化硫气体排入大气造成空气污染，危害人类健康2.有机酸

硫含量酸度铜片腐蚀试验++腐蚀作用喷油泵柱塞副磨损加剧喷油器头部和燃烧室积碳增多气缸活塞组件磨损加剧柴油机喷油恶化功率降低3.柴油腐蚀性评价指标影响三、车用柴油的清洁性机械杂质：GB/T511-2010水分：GB/T260-1977灰分：GB/T508-1985定义：指柴油中不应含有机械杂质和水分，燃烧不产生灰分等第五节车用柴油的质量标准及其选用GB/T19147-2016《车用柴油》按凝点将我国车用柴油分为6种牌号：5号、0号、-10号、-20号、-35号和-50号牌号适用温度5号适用于风险率为10%的最低气温在8℃以上地区使用0号适用于风险率为10%的最低气温在4℃以上地区使用-10号适用于风险率为10%的最低气温在-5℃以上地区使用-20号适用于风险率为10%的最低气温在-14℃以上地区使用-35号适用于风险率为10%的最低气温在-29℃以上地区使用-50号适用于风险率为10%的最低气温在-44℃以上地区使用3.注意季节气温变化对用油的影响三、车用柴油的选用1.根据柴油使用地区风险率10%的最低气温选用柴油牌号车用柴油的选用主要考虑环境温度，应遵循以下原则：风险率为10％的最低气温应高于柴油的冷滤点。由于柴油的冷滤点一般高于凝点3~60C，风险率10％的最低气温在数值上高于其牌号3~6个数即可满足选用要求。2.在气温允许的情况下尽量选用高牌号柴油有些汽车使用者认为选用的牌号越低越安全，对车越有利。其实是误区：首先低牌号柴油凝点低，工艺复杂、成本高。其次柴油凝点越低燃烧性越差，燃烧滞后期长，工作粗暴。对于那些季节气温变化较大的地区，如黑龙江、内蒙古、新疆等，应特别注意季节气温变化对用油的影响，及时改变用油牌号。第六节柴油添加剂柴油添加剂，是一种能够清除燃油系统油路和喷油器等部位积炭，提升柴油活性的化学物质。一、功用二、分类1.柴油清净剂2.柴油燃烧促进剂清洁、强劲、节油、环保、耐用三、选用四、发展1.当油箱的柴油用完或所剩不多时（注意油箱内不能剩太多柴油），在加油前把柴油添加剂加入油箱，然后再加入柴油。注意：一定要在加油前添加柴油添加剂，因为如果加满油再添加，柴油添加剂与柴油混合的不均匀，有可能导致起不到应有的效果。用完该箱油前不要另加入额外的柴油添加剂。2.柴油添加剂加少了起不到应有的作用，加多了很可能影响柴油的性能，甚至对发动机造成损坏。不同品牌的柴油添加剂包装规格各异，每次规定的使用量也不一样，所以在使用柴油添加剂前，一定要先仔细阅读使用说明书。3.对于可以清理油路积炭等沉积物的柴油添加剂类产品，要注意