模块一汽车燃料

1、 广东省技工学校文化理论课教案（首页）（代号A3）共 页科目汽车材料模块一：汽车燃料 课题一：车用汽油授课 日期第1周课时6班级12汽修、12农机2班授课方式讲授法、引导法、讨论法、案例教学等作业 题数拟用时间教学目的1.熟悉车用汽油的使用性能和规格2.合理选用车用汽油3.正确使用车用汽油 选用教具挂图多媒体演示 车用汽油等重点1.熟悉车用汽油的使用性能和规格2.正确使用车用汽油 难点如何学会正确的使用车用汽油 教学回顾 新课程，简单做课程安排介绍。说明 审阅签名： 年 月 日教 学 过 程课题引入：一辆白色的上海别克轿车驶入了加油站，在几台加油机上，分别标有90# 、93# 、97#等牌号。

2、那么，上海别克轿车应开到哪台加油机上去加油呢？ 基础知识一、石油的一般特性、元素组成（1）颜色及密度 u 石油通常是黑色、褐色或黄色的流动或半流动的粘稠液体 u 多数原油的密度集中在800980kg/m3之间，但也有个别原油的相对密度在1000kg/m3以上或800kg/m3以下 （2）组成 原油中除C、H外，还有S、N、O及其他微量元素(15%) 原油中主要的微量金属元素有V、Ni、Fe、Cu、Ca等45种 石油中的非碳氢原子称为杂原子。与国外原油相比，我国原油的含硫低、含氮量高 。2、石油的炼制方法（1）常压、减压蒸馏教 学 过 程 图1-2（2）燃料油的生产主要通过图形结合讲解A 转化工

3、艺阐述催化裂化、加氢裂化、延迟焦化、催化重整、烷基化等过程。B 精制工艺酸碱精制与加氢精制教 学 过 程二、车用汽油的使用性能及评价指标 汽油作为汽油机燃料,其使用性能的好坏对发动机工作的可靠性、经济性以及使用寿命有极大影响。为了满足汽油机的正常工作，根据汽油机的工作特点和条件，汽油的使用性能上，要求具有良好的蒸发性、抗爆性、化学安定性、耐腐蚀性、清洁性。1、良好的抗爆性指汽油在汽油机中燃烧时抵抗爆燃的能力。1）爆燃：2）抗爆性的评定指标：辛烷值（0100）辛烷值越高，抗爆性越好。3）改善抗爆性的方法： 改进炼油工艺，多生产出含有高辛烷值的汽油；添加抗暴剂 在汽油中调入辛烷值高的改善组分 2、

4、适当的蒸发性 蒸发性：指汽油由液态转化为气态的能力。1）影响燃料混合气的形成，影响发动机工作。2）蒸发性评价指标：馏程，饱和蒸气压教 学 过 程馏程：指定量油品在规定条件下蒸馏时，从初馏点到终馏点的温度范围。初馏点：10%馏出温度：50%馏出温度：90%馏出温度：终馏点：残余量：饱和蒸气压：指汽油的液、气两相达到平衡时的汽油蒸气压。汽油蒸气压高，说明含轻质成分多，挥发性好，起动好，易产生“气阻”。3、安定性指汽油在储存、运输、加注和其他作业时抵抗氧化生胶的能力。（1）氧化安定性差的汽油易发生氧化、缩合和聚合反应（2）生成的酸性物质和胶状物质会使汽油酸度增加，辛烷值下降。（3）汽油颜色变深，产生

5、粘稠沉淀汽油发动机如果使用氧化安定性不好的汽油，会产生许多不良后果：（1）生成的粘稠物会附着在油管上，严重时会堵塞油路，使供油中断。（2）使喷油嘴和化油器量孔处的有效截面积变小，造成混合气变稀；（3）阻滞气门，使其关闭不严，发动机功率下降；（4）胶状物进入气缸在高温下分解生成积碳，造成气缸散热不良，发动机过热；（5）积碳会增加发动机压缩比，增大早然和爆燃的倾向。 （压缩比：发动机混合气体被压缩的程度，用压缩前的气缸总容积与压缩后的气缸容积（即燃烧室容积）之比来表示）（6）积碳沉积在火花塞上，导致点火不良。 所以，从发动机使用的角度考虑，要求汽油具有良好的氧化安定性。评价标准：实际胶质和诱导期（

6、1）实际胶质：25ml的汽油在150的温度和空气流条件下，测得蒸发后残余物不溶于正庚烷部分的质量分数。mg/100ml实际胶质大的汽油，应尽快使用，不易长期存放。出厂时：不大于5；4个月后不大于10；油库交付给使用单位时不大于25（2）诱导期：汽油在压力0.7Mpa，温度100的氧气中未被氧化所经过的时间。诱导期长，汽油不易被氧化，稳定性好，储存时间长。一般不小于240min，高级汽油不小于480min4.耐腐蚀性指汽油阻止与其相接触的金属被腐蚀的能力。评价标准：硫含量（燃灯法）、铜片腐蚀试验（颜色变化）、硫醇硫含量/博士实验（沉淀实验）、水溶性酸和碱（酸碱指示剂）教 学 过 程5.清洁性：指

7、汽油是否含有机械杂质和水分。三、车用汽油的牌号、规格含铅汽油（2000年起禁用）无铅汽油：按研究法辛烷值（RON）有90，93，95三个牌号。97号新增。课题实施操作一 汽油质量的辨别u 1 颜色 一般汽油颜色是蛋黄色，或无色透明的。劣质油发暗混浊或乳白色发暗是是掺配或存放时间过长，乳白色是混入水分u 2 气味没有异味如有异味臭味有可能含铅或是低牌号汽油或混入水分。u 3 鉴别甲醇汽油的方法在量筒中加入少量水并在水的液面做好刻线，然后加入4倍汽油震荡，如下层水的液面升高，说明汽油中含有甲醇。操作二 车用汽油号的选择1 不当标号汽油给车辆带来的危害低牌号加高压缩比 爆震 功率下降 油耗上升 零件

8、损坏等。高牌号加低压缩比 着火慢 燃烧时间长功率下降 气门关闭不严等。2 选择汽油牌号的方法（1）根据汽车使用说明书的要求选择汽油牌号（2）根据汽车发动机压缩比选择 以正常条件下发动机不发生爆燃为前提，选择适当牌号的车用汽油。 教 学 过 程（3）根据使用条件选择汽油牌号 高原地区大气压力小，空气稀薄，汽油机工作时爆震倾向减小，可以适当降低汽油的辛烷值。 （4）根据使用时间调整汽油牌号的选择 发动机使用时间较长后，发动机气缸压力增加，这类汽车在维护后应该选用辛烷值高一级的汽油。 （5）选择时应重视汽油的质量 加入质量低劣的燃油，不仅影响发动机的使用性能，会使动力性差、排放高、油耗高、严重的还会

9、使发动机机件损坏。3.使用汽油的注意事项 发动机长期使用后，可考虑更换汽油牌号。 原用低牌号汽油的发动机改用高牌号时，可适当提前点火提前角。 在炎热的夏季和高原地区，应加强发动机散热，或者换用饱和蒸气压较低的汽油。 汽油中不能掺入煤油或柴油。 不要使用长期存放变质的汽油。 汽油易燃、易爆、易产生静电，使用中要注意安全。 小结: 汽油的性能及评价指标汽油牌号及规格汽油使用注意事项作业布置:课本第9页思考与练习题广东省技工学校文化理论课教案（首页）（代号A3）共 页科目汽车材料模块一 汽车燃料 课题二：车用柴油授课 日期第2周课时6班级12汽修、12农机2班授课方式讲授法、引导法、讨论法、案例教学

10、等作业 题数拟用时间教学目的1.熟悉车用柴油的使用性能和规格2.合理选用车用柴油3.正确使用车用柴油 选用教具挂图多媒体演示 车用柴油等重点1.熟悉车用柴油油的使用性能和规格2.正确使用车用柴油 难点如何学会正确的使用车用柴油教学回顾车用汽油的牌号、选择以及使用注意事项说明 审阅签名： 年 月 日教 学 过 程 章节回顾提问：1普通型轿车一般加油是哪一种型号？考虑出发点是什么？2汽车燃烧汽油，主要是基于汽油的那些良好性能？课题引入：南方炎热的夏季气温高达40，而北方寒冷的冬天气温低至零下40以下。汽车在这两种不同环境下工作，能使用同一种型号的柴油吗？如果不能，那么我们根据什么去选用汽油呢？通过

11、学习我们来了解柴油相关知识。基础知识一、柴油的主要性能及评价指标1.柴油的燃烧性能及评价指标燃烧性 柴油的燃烧性是指其自燃能力。柴油的燃烧性能差，着火延迟期就长 ，发动机工作粗暴；反之，燃烧性能良好的柴油 ，柴油机工作柔和。评价指标 柴油燃烧性的评定指标是十六烷值 十六烷值采用和被测定燃料具有相同着火延迟期的标准燃料中正十六烷的体积百分数表示。 十六烷值高的柴油，其燃烧性能好，着火延迟期短，低温起动性好。但十六烷值过高，柴油的低温流动性、喷雾和蒸发性差。标准规定：轻柴油十六烷值不小于48。教 学 过 程2.雾化和蒸发性及评价指标 雾化和蒸发性 柴油的雾化和蒸发性决定了柴油在发动机燃烧室内形成混

12、合气的质量和速度，车用柴油必须具有良好的雾化和蒸发性能。 评价指标 评定柴油的雾化和蒸发性的主要指标是运动黏度、馏程、闪点和密度。运动黏度 运动黏度表示液体在重力作用下流动时内摩擦力的量度。运动黏度影响着柴油的流动性和雾化质量。 柴油黏度太大或太小都会对发动机产生严重的影响，因此 ，每一种牌号柴油的运动黏度都规定了一个范围值。 馏程 柴油馏程的测定项目有50%、90%和95%馏出温度。 50%馏出温度越低，柴油蒸发速度越快，柴油机越易起动。 90%和95%馏出温度越低，混合气燃烧越完全。闪点 在规定条件下，加热油品所逸出的蒸气和空气组成的混合物与火焰接触发生瞬间闪火的最低温度叫闪点，单位是。

13、闪点低，说明柴油中轻质馏分多，蒸发性能好，但不能过低，否则会引起柴油机工作粗暴。 密度 柴油的密度增大，其黏度也将增大，使雾化质量变差，不能形成质量良好的混合气，使燃烧条件变坏。 柴油的密度提高也是柴油内存在芳香烃的标志，它将导致柴油机的工作粗暴现象。教 学 过 程3.低温流动性及评价指标 低温流动性 柴油的低温流动性反映了柴油在低温条件下具有一定的流动状态的性能。柴油的低温流动性能直接影响到柴油能否可靠地供给汽缸，发动机能否正常工作。 评价指标 柴油低温流动性能的评价指标有凝点、浊点、冷滤点。 凝点 凝点是将柴油装在规定的试管内，冷却到预期的温度，将试管倾斜45度，经过l min液面不移动，

14、此时的温度便是柴油的凝点。浊点 浊点是柴油中开始析出石蜡晶体，柴油失去透明时的最高温度。 柴油达到浊点后虽然末失去流动性，但在燃料供给系中易造成油路堵塞，使供油减少以致逐步中断供油。 冷滤点 冷滤点是指在规定的冷却条件下，柴油在1.96kPa压力下进行抽吸试油，l min通过缝隙宽度45m金属滤网的柴油体积少于20mL的最高温度。 冷滤点可作为根据气温选择柴油牌号的依据。4.柴油的安定性 安定性 柴油的安定性是指柴油在运输、储存和使用过程中保持其外观颜色、组成和使用性能不变的能力。 使用安定性差的柴油，易生成胶状物质使发动机供油系统堵塞。 评价指标 实际胶质、10%蒸余物残炭、颜色。 5.柴油

15、的腐蚀性 腐蚀性 柴油中含有硫及硫化物、水分及酸性物质，对零件产生腐蚀作用，燃烧后的排放污染严重，而且促进柴油机沉积物的生成。 要求车用柴油具有无腐蚀性。教 学 过 程评价指标 腐蚀性可用硫含量、硫醇硫含量、酸度、铜片腐蚀试验、水溶性酸或碱等指标评价。 评价指标的测定标准与汽油机相同。硫含量 柴油中硫含量高，不仅会增加柴油机机件的磨损(见图a)，还会使柴油机的沉积物增加，排气污染严重。硫醇硫含量 硫醇硫含量用其在柴油中所占的质量百分数表示。 硫醇硫含量高会增加柴油机机件的磨损，特别是供油系统零件的磨损(见图b)，并对人造橡胶有不良影响。图a图b二、车用轻柴油的牌号 1轻柴油目前，我国车用柴油套

16、用轻柴油（GB2521994）国家标准。该标准将柴油按凝点分为10、0、-10、-20、-35和-50六种牌号。同时规定车用柴油十六烷值45，硫含量0.2%，实际胶质 70mg/100mL。2000年，中国石化集团发布了城市车用柴油技术要求（Q/SHR0062000）企业标准。该标准将柴油按凝点分为：10号、5号、0号、-5号、-10号、-20号六个牌号。同时要求十六烷值 48，硫含量 0.05%，氧化安定性总不溶物 2.5mg/100mL。轻柴油按质量分为优等品、一等品和合格品3个等级。教 学 过 程2军用柴油军用柴油按质量分优等品和一级品两个等级。每个等级按凝点分-10号、-35号、和-5

17、0号。3 城市用车柴油的质量指标（如下表）项目质量指标10号5号0号-5号-10号-20号色度，号3.5氧化安定性，mg/100mL2.5硫含量，%（m/m）0.05酸度，mgKOH/100mL710%蒸余物残炭，%（m/m）0.3水分，%（v/v）痕迹机械杂质无凝点，1050-5-10-20密度（20），kg/m实测其他详见课本教 学 过 程课题实施操作一 柴油质量的辨别 以0号柴油为例1、看颜色。合格的0号柴油的颜色一般为淡黄色或黄色，且清澈、透明。若发现0号柴油浑浊或黑色、无色时，多为不合格。 2、闻味道。合格的0号柴油，有油腻味或刺激性气味，若发现有臭味时，多为不合格。3、看密度。常温

18、下，0号柴油的比重为0.85左右，若密度太高，则说明该柴油干点过高，发动机在正常工作过程中容易燃烧不完、冒黑烟、积碳；若太低，则说明该柴油的低碳成分过多，机械正常工作过程容易产生爆震、机械加速无力或闪点过低。可以通过密度计检测，或在使用过程中发现上述现象时，可以初步判别该柴油质量有问题。 4、闪点。闪点是衡量柴油着火危险性的指标，闪点越低，则发生着火的危险性越大。合格的0号柴油，国家标准要求的闪点为55（闭口），然而，只要向其混入一小部分低沸点烃，其沸点就会骤然下降，特别敏感。因此，若有条件可以用闪点仪测量，简单方便；若无条件，可以取少许柴油，敞口在太阳下，闪点较低时，可以看到油品挥发出来的大

19、量烟气。 5、凝点。柴油的标号是以凝点作为指标，因此，顾名思义，0号柴油的凝点为0。海南夏天气候炎热，平均气温在20以上，因此，凝点高不会对机械产生太大的影响，但在冬季，若凝点过高，则会造成机械输油管堵塞、熄火。当发现机械产生上述故障或使用的柴油结蜡时，可以判定该0号柴油不合格。我们亦可以取约200mL柴油注入容积约300mL干净、干燥的塑料瓶中盖好、包好，放到冰箱中冷冻12小时取出，用量程适当的温度计插入瓶中，让柴油溶解，测其熔点，可以得知该柴油是否合格。操作二 柴油的选用1城市车用柴油一般可按照下列情况选用：10号城市车用柴油适用于有预热设备的柴油机。5号城市车用柴油适用于风险率为10%的

20、最低气温在 8以上的地区使用。教 学 过 程0号城市用柴油适用于风险率为10%的最低气温在4以上的地区使用。-5号城市车用柴油适用于风险率为10%的最低气温在 -1以上的地区使用。-10号城市车用柴油适用于风险率为10%的最低气温在-5以上的地区使用。 -20号城市车用柴油适用于风险率为10%的最低气温在-14以上的地区使用。2.柴油的使用注意事项 柴油加入油箱前，要充分沉淀（不少于48h），然后用麂皮、绸布或细布仔细过滤，除去杂质。 在寒冷地区，缺乏低凝点柴油时，可向高凝点、轻柴油中掺入1040%的裂化煤油以降低凝点，掺兑后应注意搅拌均匀。 严禁向柴油中掺入汽油，因为汽油发火性差，掺汽油会导

21、致起动困难，甚至不能起动。 在低温起动困难时，可采用适当的预热措施，提高发动机温度，也可另用起动燃料帮助起动。课题小结1 如何正确认识柴油的各项性能指标。2 如何正确选择柴油牌号并正确使用3用简易的方法辨别汽油与柴油的质量作业布置课本14页思考与练习一、二、三广东省技工学校文化理论课教案（首页）（代号A3）共 页科目汽车材料模块一 汽车燃料 课题三：汽车新能源授课 日期第3周课时6班级12汽修、12农机2班授课方式讲授法、引导法、讨论法、案例教学等作业 题数拟用时间教学目的1.了解代用燃料的特点、现状和前景2.熟悉各种代用能源3.了解未来汽车燃料发展方向选用教具挂图多媒体重点认识各种汽车新能源

22、及应用难点新能源在汽车上的应用教学回顾汽油柴油的应用回顾说明 审阅签名： 年 月 日 教 学 过 程课题引入电动汽车和氢气汽车是已经开发或正在研究的新型“绿色”汽车，它使用新能源代替传统的石油燃料。那么，目前已经出现或正在研究的代用能源有哪些呢？其各自的特点、现状和发展前景怎样呢？下面我们带着这些问题来学习新内容。（新能源：压缩天然气、液化石油气、电能、氢能、太阳能等等）基础知识近年来新能源汽车的受关注度越来越高，新能源汽车顾名思义是使用非常规能源的汽车，新能源汽车都有哪些呢？目前包括燃料电池汽车、混合动力汽车、氢能源动力汽车和太阳能汽车等，现在来具体介绍一下。一、电能以电能为动力的汽车称为电

23、动汽车。 目前电动汽车上常用的蓄电池主要有铅酸电池、镉镍电池、氢镍电池、锂电池及燃料电池等。 1.性能特点 电能直接污染小，来源方式多，结构简单。电动汽车持续行驶里程短，动力性差，成本高。充电时间长，蓄电池使用后会对环境产生污染。 2.现状与前景 电动汽车在限定范围内应用的技术已经成熟，但电动汽车的广泛应用还存在许多问题，但有希望成为未来汽车的主体。二、氢燃料氢气的来源主要是从水中通过裂解制取，或者来源于各种工业副产品。用氢气作为燃料的汽车称为氢气汽车. 1.特点 氢气热值高，热效率高，辛烷值高，燃烧后不产生有害气体。气态氢能量密度小，储运不方便，液态氢技术难度大，成本高。教 学 过 程2.现

24、状与前景 氢气作为汽车燃料最大的问题是制取与携带。氢气制取的成本高，氢气汽车还处在研究探索阶段。但随着石油资源的减少和人类科技的不断进步，氢气汽车的前景十分光明。三、天然气天然气主要成分是甲烷，约占85%95%，其余为乙烷、丙烷、丁烷和少量其他物质。 按其存在形式分为压缩天然气和液化天然气两种，目前广泛用于汽车上的是压缩天然气。 1.性能特点： 热值高 抗爆性能好 混合气发火界限 着火温度高2.现状与前景 天然气是世界公认的“清洁燃料”，天然气以其丰富的自然资源和低排放性能受到各国的普遍重视。包括富气贫油的国家和环保要求严格的国家。 我国天然气汽车起步于20世纪50年代的“气囊车”。 现在，我

25、国改装压缩天然气技术汽车已经成熟，成立了“全国天然气汽车协调领导小组”，计划未来大力发展天然气汽车。 我国汽车用压缩天然气行业标准是汽车用压缩天然气（SY/T7546-1996）。 四、液化石油气1.性能特点 热值高 抗爆性能好 燃烧完全、积炭少、排放污染物低 着火温度高2.现状与前景 液化石油气汽车在替代能源汽车中发展最快，在美国、加拿大、意大利和荷兰等国，LPG汽车有520万辆。一汽大众公司完成了捷达三种车型燃用液化石油气的开发工作，安装了当今世界上最先进的LPG液态电喷系统。上海桑塔纳轿车也完成了双燃料汽车的试制。教 学 过 程我国近年来LPG汽车的发展很快，北京已经在2002年建立了数

26、百个加气站，并将部分汽车改建为燃气汽车。我国汽车用石油气行业标准是车用液化石油气（SY75481998）。五、醇类燃料醇类燃料汽车是指以甲醇或乙醇为燃料的汽车。 1.性能特点 辛烷值比汽油高 蒸发潜热大 常温下为液体，储带方便 可燃界限宽，可以实现稀燃技术 与传统的发动机技术有继承性 热值低 沸点低，蒸气压高，容易产生气阻 甲醇有毒 腐蚀性大 醇混合燃料容易发生分层 2.现状与前景 醇类燃料汽车发展得较早，和天然气汽车一样，都是新能源和低公害汽车。到目前为止，在技术方面和成本方面醇类汽车已达到实用阶段。 在巴西，有30%以上的汽车是乙醇汽车。 我国醇类燃料有着广泛的发展前景。 2001年4月15日起开始实施的变性燃料乙醇、车用乙醇汽油两项国家强制性标准，以促进车用醇类燃料的使用。六、中国电动汽车状况分析经过10多年的努力，我国电动汽车自主创新取得了重要突破，自主开发的产品开始批量化进入市场，发展环境逐步改善，产业发展具备了较好基础，具有了加快发展的有利条件和比较优势。1、示范运行持续深入，电动汽车开始进入市场在2008年北京奥运期间，集中投入了595辆自主研发的混合动力