汽油辛烷值对汽车节能技术及排放影响

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1、汽油辛烷值对汽车节能技术及CO2排放影响王计广武汉理工大学中国汽车技术研究中心据国际能源机构(IEA)统计，2011年，全球CO2排放量比2010年增长3.2％，达到3.16×1010t，创历史新高。由于CO2约占温室气体总量的90％，因此减少CO2排放，控制大气中的CO2含量迫在眉睫。2011年的统计数据表明，全球汽车保有量达到1.0×109辆，因此控制汽车尾气的CO2排放增长成为降低CO2排放的重要途径。一直以来，汽车业界都在降低汽车的燃料消耗。日本2010年汽车燃油耗比1995年平均降低22.8％；而欧洲2008年汽车燃油耗比1990年平均降低25％。REvIEwandCommE

2、ntarg冰谪糕澳摆錾豁舡121020一FTP一3．OLINEDC一1．6LJC08—1．6L发动机技术整车技术排气门连续可变正时技术可变气门升程直喷燃汽油+机技术化学涡轮稀薄均质计量增压燃烧混合S1718。双离合自动变速器变速气压燃图2不同发动机技术和整车技术在不同测试工况下的节约燃油消耗量由图2可见，相对于整车技术而言，改善发动机燃烧技术更有利于提高汽车的燃油经济性。特别是采用汽油机缸内直喷技术与涡轮增压技术、稀薄燃烧技术、均质混合气压燃技术和高效稀燃汽油机技术等组合技术，其节约燃油消耗量大致均在10％以上。以欧洲市场上先进节能技术发展为例(图3)，先进的发动机燃烧技术和整车技术是

3、未来发展的主要趋势。预计蛩J2020年，在欧洲市场上。这几种技术几乎都会成为车辆配置，而缸内直喷将全面采用。汽油机稀燃缸内直喷技术可以提高燃油经济性的主要原因包括【1】：◇燃油在缸内气化产生的冷却效果，高负荷的爆燃倾向降低，压缩比可以提高(一般可由10提高至=J12)：◇稀薄混合气燃烧，气体的比热容比增大，使得理论循环的热效率提高；◇稀薄燃烧可降低燃烧温度，尤其是周边区域和燃烧室壁面附近的混合气燃烧温度较低。使得壁面传热损失减小，这也是油耗降低的重要原因。国内外车用汽油标号现状对比不同国家和地区的车用汽油规范对不同标号车用汽油的辛烷值指标要求不尽相同。根据测试辛烷值试验条件的不同，世界

4、各区域主要采用2种方法评定辛烷值：◇马达法辛烷值(MON)：反映汽车在高速、重负荷条件下行驶的汽油抗爆性；◇研究法辛烷值(RON)：反映汽车在市区慢速行驶时的汽油抗爆性。对同一种车用汽油。其研究法辛烷值比马达法辛烷值高约6～10个单位。为全面反映车辆运行中的燃料抗爆性能，美国及其他一些国家采用抗爆指数(AKI)来评定车用汽油的抗爆性。抗爆指数被定义为RON和MON的平均数。即抗爆指数一10％。电动载荷转向助力系统技术=(RON+MON)／2【“。欧盟的车用汽油标准同时对RON和MON予以限制，美国仅限制AKI，日本只限制RON，中国限制RON和AKI。国内外车用汽油标准对标号的划分见表

5、1。GB17930—2011《车用汽油》标准在附录中提出的国5(国家第5阶段机动车排放标准)燃油辛烷值要求M1相对国3、国4(国家第3、4阶段机动车排放标准)燃油有了变化，这一变化也在北京第5阶段车用汽油标准，即DB11／238—2012《车用汽油》标准中得到体现。其变化之处在于将车用汽油牌号由90号、93号、97号分别调整为89号、92号、95号，见表1。在欧美国年份／年图3欧洲市场上发动机技术和整车技术发展趋势家。通常称表1中的车用汽油1为普通汽油。车用汽油2为优质汽油，车用汽油3为超优质汽油。对于超优质汽油。目前欧盟和美国要求其RON达到98，日本要求其RON为96，我国要求其R

6、ON为97。根据JAMA(日本汽车制造商协会)关于汽油辛烷值与压缩比间的关系：车用汽油辛烷值从90提高至95，对应的发动机压缩比应提高O．35【8】。但若按照GB17930--2011标准附录中提出的国V车用汽油标准(或北京国V车用汽油标准)，我国将面临在车用汽油标准中缺失辛烷值95以上的车用汽油产品，并可能会影响一些更高压缩比的发动机进入市场。我国车用汽油牌号调整的原因是：考虑到我国石油炼制工艺的实际情况，同时参照欧洲车用汽油标准IEN228：2008)的技术指标和我国GB17930—2011《车用汽油》国家标准为满足第V阶段排放要求而提出的建议性技术指标要求．在满足环保要求的同时，

7、对汽油辛烷值做出调整。DB11／238--2012标准中的89号车用汽油适用于原使用90号车用汽油的车辆，92号车用汽油适用于原使用93号车用汽油的车辆，95号车用汽油适用于原使用97号车用汽油的车辆删。欧盟高标号车用汽油市场占有率现状自2002年以来，欧盟委员会气候行动总局(AEA)每年发布欧盟燃油质量调查报告(FuelQualityMonitoringSummaryReport，简称FQM)。根据近10年来的FQM报告，欧盟销售的高标号车用