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1、1 汽车燃料 2 汽车润滑材料 3 汽车特种液 4 汽车轮胎 学习目标： 1.了解各类运行材料的性能 、 品质 、 特点 、 分类用途 2.能够合理选用各种运行材料 知识准备一 :新车及汽车消耗品的合理使用 一 、 石油基础知识 1.石油的组成 石油 是由多种烃类组成的一种复杂的 混合物。 元素 ：、 、 烃类 ：烷烃、环烷烃、芳香烃、烯烃； 非烃类 ：含硫化合物、含氧化合物、 含氮化合物、胶质和沥青质、矿物质。 .石油的炼制方法 常压蒸馏 ：汽油、煤油、柴油、润滑油等 减压蒸馏 ：润滑油 热裂化 ：裂化气、汽油、柴油、渣油 催化裂化 ： 不饱和烃大大减少，安定 加氢裂化： 异构烷烃和环烷烃多
2、，安定 .石油的精制与添加剂 精制： 电化学精制、加氢精制、溶剂精 制、白土补充精制、脱硫醇精制、 溶剂脱蜡、微生物脱蜡 添加剂： 润滑添加剂、燃料添加剂、复合 添加剂、其他添加剂 二、研究汽车运行材料的意义 1、 降低 运行材料的消耗和 提高 资源的利用 2、汽车性能的发挥 3、汽车的耐久性、运输效率和使用维修成本 4、行车安全、环境污染 三、汽车运行材料的发展趋势 节能、环保、安全 车用汽油： 低硫、低苯、低芳烃、 低蒸汽压、高清洁度。 车用柴油： 低硫、低多环芳烃、 低终馏点、低密度、高十六烷值。 润滑油： 高档、通用、环保、节 能。 轮胎： 无内胎、子午化、扁平化。 3.1.1 汽 油
3、 对汽油的性能要求： 适宜的蒸发性、良好的抗爆性、良 好的氧化安定性、对机件等无腐蚀性、 对环境等的无害性、良好的清洁性。 、 汽油的蒸发性 （ 1）概念 由液态转化为气态的 性能。 （ 2）评价指标 馏程 从初馏点终镏点的温度范围。 馏出温度：馏出一定馏分的温度。 （初馏点、蒸发温度、 蒸发温度、蒸发温度、终馏点） 初馏点：蒸馏开始后，第一滴 馏出物 (油 )从冷凝管末端落下的蒸 馏温度。 终馏点（干点）：指被蒸馏的 试样在蒸馏末期即将蒸干，蒸馏 温度计的水银柱停止上升并开始 下降时温度计所指示的最高温度。 饱和蒸汽压 在一定温度下，液 体与其液面上的蒸气成平衡状态时的蒸气 所具有的压力称为
4、饱和蒸气压。 同一物质在不同温度和大气压力下有不 同的蒸气压，温度越高和大气压力越低， 则饱和蒸气压越高。 主要反应汽油的挥发性能，蒸汽压越 高，挥发性越好，可燃性好，但是也容易 发生“气阻”现象 ， 影响发动机效率，储运 过程中的损耗也越大。 （ 3） 使用条件对 汽油蒸发性的影响 进气温度 ， 蒸发量 进气流动速度 流速， 蒸发量和蒸发速度 气缸壁温度 缸壁温度， 蒸发量 2、 汽油的抗爆性 （ 1）概念 汽油在发动机气缸内燃烧 时，避免产生爆燃的能力（抗自燃的能 力）。 （ 2）爆燃的危害 发动机过热，功率 ，油耗 。 （ 3）评价指标 辛烷值 衡量 汽油 在 气缸 内抗 爆震 燃 烧
5、能力的一种数字指标，其值高表示抗爆 性好，即人们一般所说的汽油的牌号值。 在数值上等于在规定条件下与试样抗爆 性相同时的 标准燃料 中所含异辛烷的体积 百分数。 常以标准 异辛烷 值规定为 100， 正庚烷 的 辛烷值规定为 0，这两种标准燃料以不同 的体积比混合起来，可得到各种不同的抗 震性等级的 混合液 ，在 发动机 工作相同条 件下，与待测燃料进行对比。抗震性与样 品相等的混合液中所含异辛烷百分数，即 为该样品的辛烷值。汽油辛烷值大，抗震 性好，质量也好。 抗爆指数 汽油辛烷值的测定方法有马达法（ MON）辛烷值和研 究法（ RON） 两种。 马达法辛烷值是代表辛烷值低于或等于 100的
6、车用汽油 在节气门全开和发动机高速运转时的抗爆性能。测定马 达法辛烷值时，使用发动机汽缸工作容积为 652毫升或 612毫升的辛烷值试验机，由压缩比可改变的单缸发动机、 制动设备及测爆震仪器所组成。测定条件是在较高的混 合气温度（ 149 ）和较高的发动机转速（ 900转 /分）下 进行测定。用马达法辛烷值表示的车用汽油抗爆性，适 应汽车在高速公路上行驶和高功率重载汽车在超车或爬 山时的情况。 研究法辛烷值是代表辛烷值低于或等于 100的车用汽油 在发动机由低速至中速运行时燃料的抗爆性能。测定研 究法辛烷值所使用的试验机基本上和马达法相同。试验 是在较低的混合气温度（不加热）和比马达法低的发动
7、 机转速（每分钟 600转）的条件下进行的。用研究法辛烷 值表示的车用汽油抗爆性，适应公共汽车和轻载汽车行 驶时速度较慢但常要加速的情况。 提高汽油辛烷值的措施 选择良好的原料和改进加工工艺，如催化裂化、加氢裂化、催化重整等， 不同的炼油方法所得的汽油组分不同，因而辛烷值也不同。 向产品中调入抗爆优良的高辛烷值成分，如异辛烷、异丙苯等 加入抗爆剂，如甲基叔丁基醚（）、羰基锰（） 抗爆指数 是同一种汽油研究法辛烷 值与马达发辛烷值的平均 数，可用来近似的反映汽油 的道路辛烷值。 3、 汽油的氧化安定性 概念 在储运、使用中，抵抗氧化生胶而保持自 身性质不变的能力。 不良后果 影响燃料供给和混合气
8、的形成； 粘着进气门，使动力性、经济性下降 积碳：散热不良，局部过热，加大磨损；增大压缩比，爆燃；点火不良 氧化安定性评价指标： 实际胶质 判断汽油生成胶质的多少（能否 使用和储存？）。 诱导期 判断汽油氧化和生成胶质倾向时间的 长短（诱导期越长，越不易氧化和生成胶质，就 越稳定）。 影响因素： 化学组成，主要是烯烃等不饱和烃以及非烃； 贮存条件：温度，与空气、金属和水分的接触 提高措施： 先进的炼制工艺，如催化重整、加氢精制 加入抗氧防胶剂，释放 H与过氧化基结合 加入金属钝化剂，与可溶性金属化合物反应 4 、 汽油的腐蚀性 ： 主要腐蚀成分： 硫及硫化合物， S、 H2S、 RSH、 SO
9、2、 SO3 有机酸，储用氧化生成的 水溶性酸或碱，炼制、储用中产生的溶于水的无机酸、低分子有机酸、矿物碱（ AL) 评价指标： 硫含量；铜片腐蚀试验；硫醇硫含量；酸度； 水溶性酸或碱 5 、 汽油的其他性能 ： 无害性： Pb、 Mn、 Fe、 Cu、 S 苯，致癌 烯烃，排放丁二烯（有毒），光化学烟雾 芳香烃，排放酚类、芳醛、多环芳香烃 清洁性： 机械杂质，增大发动机磨损 水分，加速汽油氧化生胶 6、 汽油的牌号、规格、使用等 牌号、规格（按辛烷值高低， GB484和 GB489 ） 最常见的汽油型号为 70#（已淘汰）、 80 # （已淘汰）、 90#、 93# 、 97#、 98#，目
10、前普通车辆使用 90#、 93#号，高级轿车和跑车使用 97#汽油。军队使用的汽油主要是 90#和 93#、 97#，与地方上用的没有 任何区别 。飞机用的燃料是航空煤油。 合理使用： 选用：推荐值， 压缩比 ，季节、地区等 储运：油罐、阴凉处、不装满留 7%。 汽油的改良： 高标号化、无铅化、清洁化 3.1.2 柴 油 与汽油相比，馏分重，自燃点低，黏度大，密度大，蒸发性差，储运损失少，使用安全 对柴油的性能要求： 良好的低温流动性、良好的雾化和蒸发性、良好的燃烧性、对机件等无腐蚀性、良好的安定性、良好的清洁性。 1、 柴油的低温流动性 概念：低温条件下具有一定流动状态的性能。 流动性差的危
11、害：低温结晶析出石蜡；供油不畅 评价指标： （ 1）凝点：油失去流动性的最高温度（气温适 应性）。 （ 2）浊点：油开始析出石蜡晶体、失去透明时温度。一般浊点比凝点高 5 10 。 （ 3）冷滤点：在规定条件下，当试油通过过滤 器每分钟不足 20ml时的最高温度 。 （ 4）粘温特性：随温度变化的性质。 2、 柴油的雾化和蒸发性 概念：分散成雾粒并蒸发的能力 流动性差的危害：热损失；碳烟、油耗 ；污染 润滑油。 评价指标： （ 1）馏程： 50%、 90%、 95%馏出温度 （ 2）闪点：当升到某一温度时，油蒸气和空气 组成的混合物中，油蒸气含量达到可燃浓度，若 把火焰拿近这种混合物中，它就会
12、闪火，此时的 最低温度。 闪点 ，蒸发性 ； ，工作粗 暴，不安全。 3 、 柴油的燃烧性 概念：易着火防爆燃的能力。 要求有较好的燃烧性，但不能过好： 燃烧性 ，着火延迟期 ， 工作粗暴，加速磨损，功率 ，油耗 ； 燃烧性 ，燃烧不完全，压力、功率 ；黑烟 ，凝点 评价指标： 十六烷值、十六烷指数 十六烷值： 标准燃料 ：是指用单缸试验机，在标准 试验条件下将柴油试样与标准燃料进行发 火性能的比较，试验时采用发火性能好的 十六烷 （其十六烷值为 100）与发火性能不 好的 -甲基萘 配成不同比例的混合液作为 正标准燃料。 C16H34和 C11H10（ a-甲基萘） 柴油烃类组分的十六烷值：
13、 正构烷烃异构烷烃环烷烃烯烃芳 香烃。 包括 贮存安定性 和 热安定性 影响因素：化学成分（烯烃、二烯烃、多环芳烃，硫化物等）；环境 4 、 柴油的安定性 的评价指标： 色度 氧化安定性 10%蒸余物残碳 5、 柴油的腐蚀性 硫化物 有机酸 评价指标：硫含量、酸度、腐蚀试验 6 、 柴油的清洁性 机械杂质，供油系统磨损 水分，腐蚀 灰分，气缸活塞的磨损 7 、 柴油的标准及选用 按凝点： 5#、 0#、 -10#、 -20#、 -35# 合理使用 主要考虑 环境温度 遵循原则： 风险率 10%的最低气温选用 如：风险率 10%的最低气温在 4 以上，选用 0号柴油； 气温允许下尽量选用高牌号
14、注意季节气温变化对用油的影响 3.2 汽车润滑材料 一、发动机润滑油 1、 润滑油的作用 润滑作用 冷却作用 清洁作用 密封作用 2.润滑油的使用性能 润滑性 取决于粘度和化学性质 （ 油性和极压性 ） 液体润滑 边界润滑 低温操作性 低温下的冷起动和机油供给 评价指标： 低温粘度、边界泵送温度和倾点 粘温性 粘度对温度变化较小 。 提高方法： 加入粘度指数改进剂 ， （ 稠化机油 ） 评价指标 ：粘度指数 清净分散性 发动机操作条件 、 燃料和润滑油的性质导致 高温沉积物 积碳 、 漆膜 低温沉积物 油泥 改进方法 ：加入清净剂 、 分散剂 抗氧化性 氧化导致： 颜色变深、黏度 、酸性 ，析出沉积物，润滑油变质 提高途径： 合适馏分、精制，加抗氧剂 抗腐性 被氧化生成的酸 ， 腐蚀金属 。 提高方法： 精制 ， 减小酸值 ， 加抗氧抗腐剂 评价指标 ：酸值 （ 中和值 ） 抗泡性 泡沫 气阻
