國六汽油的普及對於日常用車有兩方面影響,對於全民影響遠大於汽車使用者。
在2019.1.1日起,全面供應第六階段(VI·A)標準車用汽油開始實施,類別分為純汽油與E10乙醇汽油兩類。以純汽油為例,VI·A汽油的變化如下。
烯烴含量下調6%,低至18%。
芳烴含量下調5%,低至35%。
苯含量下調0.2%,低至0.8%。
蒸發溫度限制降低至110℃。
A階段的調整大致如上,透過這些物質的比例下調後可以實現一氧化碳、碳氫化合物、非甲烷總烴排放減少一半,顆粒物排放減少10%,氮氧化物的排放也在大比例下降。這些排放物對空氣質量的影響是非常嚴重的,能以接近半數的比例減少排放,對於全民健康自然有重大的意義。畢竟機動車保有量只有3億臺,而人口卻接近14億,所以VI·A汽油的缺點等於用車人為了不用車的人的健康多付出一些成本。
缺點:動力下降油耗升高。
汽油烴類物質可理解為能量物質,其中烯烴和芳烴含量的減少會影響汽油的辛烷值和熱值,平衡辛烷值的方式是專業的學術內容,本篇不予討論。關於VI·A汽油最大的問題應該討論熱值,熱值指燃料固定量的燃料能產生熱能的總量,量化後的數值即為熱值;這些熱能會以量化後數值的一定比例轉化為動能,透過各種型別發動機的機械結構將動能轉化為扭矩。對於燃油動力汽車而言則為透過動能推動活塞,活塞帶動連桿推動曲軸運轉,曲軸透過飛輪像離合器或變矩器輸出動力,這一動力可理解為扭矩。
VI·A汽油因烴類物質的比例降低會造成熱值的下降,也就是發動機扭矩的下滑。判斷車輛效能的引數為功率,功率的計算方式是用扭矩乘以轉速再除以常數(rpm×N·m÷9549)。那麼簡單的分析一下這一公式,三個引數中扭矩和轉速可以變化而常數不變,如果把轉速控制在2000轉也保持不變的前提下,扭矩的大小則會影響功率的大小。
2000rpm×200N·m÷9549=41.89kw
2000rpm×190N·m÷9549=39.79kw
說明:上述扭矩差值只是舉例,並不是VI·A汽油會造成的實際差值。
從上述兩組公式中可以得出的結果為轉速不變但扭矩下降,發動機的輸出功率也會下降,想要在扭矩下降至190N·m(假設數值)並達到同樣的41.89kw功率,發動機的轉速則要升高至2105轉左右。
圖解:藍線為扭矩、紅線為功率,扭矩足夠大轉速升高功率才會升高,扭矩下滑則轉速升高功率也只能持平而不能上升,所以扭矩決定功率,而功率決定車速。
發動機的轉速升高後油耗也會增長,因為轉速高發動機負壓更大,負壓吸入的空氣量也會更大。空氣燃料比是固定的比例,所以進氣量大噴油量也就會更大。這就是VI·A汽油的缺點,用車過程中多多少少都會出現一些油耗的升高,升高比例實際體驗比駕駛車輛開啟冷空調壓縮機所提升的油耗略低一些。
圖解:左側氣缸可理解為低轉速空燃比,右側氣缸為高轉速空燃比。
其次E10乙醇汽油還會將油耗升高的比例略微提升一些,因為以10%比例新增的燃料乙醇熱值較低,僅僅只汽油的60.9%。按照這一比例新增會造成汽油整體熱值下降約3.9%,加上汽油本身熱值的下降會導致油耗升高約5%左右,也就是10L/100km油耗的汽車,油耗會增長0.5L/100km,用車成本百公里多出幾元錢。但燃料乙醇的燃燒排放物只有二氧化碳和水,對於空氣質量的提升是非常有意義的,如果有些環保意識的話應能夠接受,而且畢竟不是所有人都開車。
答案是否定的,汽油能量物質中的烯烴有不飽和性,在燃燒過程中容易產生膠質物,這些物質與空氣中的雜質以及發動機機油蒸汽混合後,形成的正是被廣大車主“深惡痛絕”的積碳。所以VI·A標準的汽油對於車主而言也不是沒有優點,積碳的減少能一定程度減少後期拆洗清理的高成本,減少發動機以及排氣系統的拆卸也不會影響車況;對於長期在易擁堵的城市道路用車的車輛而言,油耗提高的成本基本抵消清理積碳的成本,以及因積碳導致發動機空燃比失調造成後期油耗升高的成本。
圖解:積碳對於噴油霧化、進氣效率、點火強度以及氣缸壓縮比的影響,這些因素都會造成空燃比失調,導致的結果為動力下降和油耗升高。
總結:VI·A並不是一無是處,對於車主而言只有在後期的用車過程中才能慢慢找到平衡點,對於不開車的朋友們而言應該是絕對利好。在新能源汽車沒有全面替代燃油車,讓車輛終端實現零排放之前,汽油本身以及車輛排氣系統的淨化能力升級是唯一換藍天白雲的方式,這也是E10汽油會在2020年普及的原因。
國六汽油的普及對於日常用車有兩方面影響,對於全民影響遠大於汽車使用者。
在2019.1.1日起,全面供應第六階段(VI·A)標準車用汽油開始實施,類別分為純汽油與E10乙醇汽油兩類。以純汽油為例,VI·A汽油的變化如下。
烯烴含量下調6%,低至18%。
芳烴含量下調5%,低至35%。
苯含量下調0.2%,低至0.8%。
蒸發溫度限制降低至110℃。
A階段的調整大致如上,透過這些物質的比例下調後可以實現一氧化碳、碳氫化合物、非甲烷總烴排放減少一半,顆粒物排放減少10%,氮氧化物的排放也在大比例下降。這些排放物對空氣質量的影響是非常嚴重的,能以接近半數的比例減少排放,對於全民健康自然有重大的意義。畢竟機動車保有量只有3億臺,而人口卻接近14億,所以VI·A汽油的缺點等於用車人為了不用車的人的健康多付出一些成本。
要不要看一看缺點呢?缺點:動力下降油耗升高。
汽油烴類物質可理解為能量物質,其中烯烴和芳烴含量的減少會影響汽油的辛烷值和熱值,平衡辛烷值的方式是專業的學術內容,本篇不予討論。關於VI·A汽油最大的問題應該討論熱值,熱值指燃料固定量的燃料能產生熱能的總量,量化後的數值即為熱值;這些熱能會以量化後數值的一定比例轉化為動能,透過各種型別發動機的機械結構將動能轉化為扭矩。對於燃油動力汽車而言則為透過動能推動活塞,活塞帶動連桿推動曲軸運轉,曲軸透過飛輪像離合器或變矩器輸出動力,這一動力可理解為扭矩。
VI·A汽油因烴類物質的比例降低會造成熱值的下降,也就是發動機扭矩的下滑。判斷車輛效能的引數為功率,功率的計算方式是用扭矩乘以轉速再除以常數(rpm×N·m÷9549)。那麼簡單的分析一下這一公式,三個引數中扭矩和轉速可以變化而常數不變,如果把轉速控制在2000轉也保持不變的前提下,扭矩的大小則會影響功率的大小。
2000rpm×200N·m÷9549=41.89kw
2000rpm×190N·m÷9549=39.79kw
說明:上述扭矩差值只是舉例,並不是VI·A汽油會造成的實際差值。
從上述兩組公式中可以得出的結果為轉速不變但扭矩下降,發動機的輸出功率也會下降,想要在扭矩下降至190N·m(假設數值)並達到同樣的41.89kw功率,發動機的轉速則要升高至2105轉左右。
圖解:藍線為扭矩、紅線為功率,扭矩足夠大轉速升高功率才會升高,扭矩下滑則轉速升高功率也只能持平而不能上升,所以扭矩決定功率,而功率決定車速。
發動機的轉速升高後油耗也會增長,因為轉速高發動機負壓更大,負壓吸入的空氣量也會更大。空氣燃料比是固定的比例,所以進氣量大噴油量也就會更大。這就是VI·A汽油的缺點,用車過程中多多少少都會出現一些油耗的升高,升高比例實際體驗比駕駛車輛開啟冷空調壓縮機所提升的油耗略低一些。
圖解:左側氣缸可理解為低轉速空燃比,右側氣缸為高轉速空燃比。
其次E10乙醇汽油還會將油耗升高的比例略微提升一些,因為以10%比例新增的燃料乙醇熱值較低,僅僅只汽油的60.9%。按照這一比例新增會造成汽油整體熱值下降約3.9%,加上汽油本身熱值的下降會導致油耗升高約5%左右,也就是10L/100km油耗的汽車,油耗會增長0.5L/100km,用車成本百公里多出幾元錢。但燃料乙醇的燃燒排放物只有二氧化碳和水,對於空氣質量的提升是非常有意義的,如果有些環保意識的話應能夠接受,而且畢竟不是所有人都開車。
以上是VI·A汽油的缺點,那麼這種汽油難道一點優點都沒有嗎?答案是否定的,汽油能量物質中的烯烴有不飽和性,在燃燒過程中容易產生膠質物,這些物質與空氣中的雜質以及發動機機油蒸汽混合後,形成的正是被廣大車主“深惡痛絕”的積碳。所以VI·A標準的汽油對於車主而言也不是沒有優點,積碳的減少能一定程度減少後期拆洗清理的高成本,減少發動機以及排氣系統的拆卸也不會影響車況;對於長期在易擁堵的城市道路用車的車輛而言,油耗提高的成本基本抵消清理積碳的成本,以及因積碳導致發動機空燃比失調造成後期油耗升高的成本。
圖解:積碳對於噴油霧化、進氣效率、點火強度以及氣缸壓縮比的影響,這些因素都會造成空燃比失調,導致的結果為動力下降和油耗升高。
總結:VI·A並不是一無是處,對於車主而言只有在後期的用車過程中才能慢慢找到平衡點,對於不開車的朋友們而言應該是絕對利好。在新能源汽車沒有全面替代燃油車,讓車輛終端實現零排放之前,汽油本身以及車輛排氣系統的淨化能力升級是唯一換藍天白雲的方式,這也是E10汽油會在2020年普及的原因。