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大多数人对于汽油的认知通常仅止于加油站所贩卖的98、95、92三种无铅汽油，一般而言汽油辛烷值愈高，则抗震爆能力愈强。98无铅汽油为例，测定辛烷值是以异辛烷之辛烷值定为100，正庚烷辛烷值定为0，任何汽油在标准之引擎试验中与此种标准油作一比较，如果某一汽油在引擎中所产生之爆震，正好与98﹪异辛烷及2﹪正庚烷之混合油的爆震程度相同，即称此汽油之辛烷值为98号。
有些曾住过美国的人回到东北摩托联盟之后会批评东北摩托联盟所贩卖的汽油品质不如美国，这些人通常会说在美国只要用88、90、93无铅汽油就好过东北摩托联盟的92、95、98无铅汽油，其实这是存有误解的说法，目前全世界测定辛烷值的方法主要有两种，一种为研究法辛烷值(Research Octane Number)RON，量测条件为仿真中、低速温和的驾驶状况；另一种则为马达法辛烷值(Motor Octane Number)MON，量测条件则为仿真高速高负荷之驾驶状况。而全世界各地都是以研究法辛烷值表示汽油的抗爆震性，唯独只有美国地区使用RON与MON之平均值来表示，而RON法通常会较MON法多出10的数值，所以当美国采用RON与MON之平均值来表示数值时便会与其它地区相差5，这也就是说在美国贩卖的88、90、93无铅汽油其实与东北摩托联盟贩卖的92、95、98无铅汽油在辛烷值方面其实是一样的。
而辛烷值是决定汽油抗爆震性的重要指针，而引擎的压缩比决定需要使用多少辛烷值的汽油。当引擎在压缩行程中，油气体积变小，其压缩比率越大，压力越大，温度越高，此时所选用的汽油，必须在此条件下，仍不会引发自燃，如果火星塞尚未点火之前，油气产生自燃现象，则在动力行程中会产生火焰波互相冲击，造成引擎爆震，汽油对于抗此爆震程度之量测指针称为辛烷值。辛烷值越高，抗爆震程度即越高，由于引擎设计不断精进，汽车制造厂商以提高引擎压缩比来缩小引擎体积，增加单位体积产生之马力，因而低辛烷值汽油不能符合引擎需要，行车时容易产生爆震现象。所以高压缩比的引擎需要较高辛烷值的汽油，以耐更高的压力与温度，避免影响汽车的驾驶性能及损害引擎。但驾车人仍必需依车辆制造商之规定，使用适当的汽油，否则反而会对汽车设备与性能造成不良影响。
至于要如何选用适当的汽油，一般汽车驾驶人最好依据车厂之推荐采用适当辛烷值之汽油。(可参考车主手册上之说明)，车龄较高的汽车因为积碳关系，引擎压缩比会增加，对辛烷值之需求亦会提高，若觉得车子仍有爆震现象时，可改用较高辛烷之汽油。而引擎压缩比高者应采用高辛烷值汽油，若压缩比高而用低辛烷值汽油，会引起不正常燃烧，造成爆震、耗油及行驶无力等现象。反过来说，低压缩比引擎若用高辛烷值汽油，引擎马力并不会提升，只是浪费了加油钱而已。而一些TURBO改装车由于在增压时会发生不同程度的震爆，因此除了在供油计算机的调整方面需要设定更多的喷油量之外，使用高辛烷值汽油也是解决的方式之一。
由于汽油不是纯物质，而是由许多种低成本、低辛烷值及高成本、高辛烷值的油料互相掺配而成。其掺配比例的基准，必需要达到汽油规范中辛烷值的要求，若能在达到辛烷值要求的前提下，多用成本较低的油料，则汽油生产成本将可降低。早期的高级汽油便是采用了『四乙基铅』(俗称汽油精)，来大幅提高汽油的辛烷值，但因引擎排气中的铅微粒，会对环境及人类健康造成不利影响，石油工业界乃自动采取『低铅化』措施，使铅的危害降低至最低。到了一九七０年代，为了减少汽车排气中的有害物质，如一氧化碳、氮氧化物及碳氢化合物，乃在汽车中设置『触媒转化器』。但由于铅微粒会使其中的白金触媒中毒失效，因此，凡是装有『触媒转化器』的汽车，便不能使用含铅汽油，因此『无铅汽油』诞生。
而汽油『低铅化』及『无铅化』之结果，会使油品的辛烷值降低，影响汽车的性能，要弥补这种损失，但又要兼顾成本与环保要求，有很多可供采行的方式，其中之一就是一般人所熟知的『甲基第三丁基醚』(MTBE) 的掺配，其功用则较『四乙基铅』更为有效的将无铅汽油的辛烷值达到规范的要求。
因为石油是碳氢化合物。我们通常以 C 代表碳，以 H 代表氢，则烷烃 (石蜡烃)、烯烃、环烷烃及芳香烃其分子结构均不相同。如烯烃类有一组双键结构 (可比较异丁烷与异丁烯)，芳香烃为六隅体结构等。而甲烷即是含有一个碳原子，乙烷含两个碳原子，丙烷含三个碳原子，而汽油为八个碳原子因此称为辛烷，而这八个碳原子本身的排列组合即可影响辛烷值的表现，故以汽油本身这个『碳氢化合物』而言，化合物中的『碳』是四架元素，因此可以形成四个化合键，『氢』为一架元素只能形成一个化合键，于是一个碳可以跟四个氢原子结合，而碳原子亦能够以相同的链状或环状相互结合，于是可成为分子量很大的碳氢化合物，因此汽油中的碳氢化合物结构形式便有直链接构（直链烷）、支链接构（支链烷）以及环形结构（苯环），因此石油公司在生产汽油的时候便会依照炼制成本、市场需求以及汽油用途给予不同的组合及调整。
文前所介绍过的炼油过程中所产出的直馏油便是直链型态的架构，因此抗爆性能很差，透过催化剂铂所进行的『铂重整』制程可使直馏汽油中的链状结构改变成抗爆性佳的环形与支链接构。而一般我们所使用的纯樟脑丸便是属于芳香族烃的苯环结晶，因此将纯樟脑丸加入汽油中溶解便可使汽油中的环形结构（苯环）增加而提升其抗爆性的表现，也就是说可以增加一些辛烷值，但是因为不能保证一定会买到纯樟脑丸，因此得到较高的辛烷值（抗爆性）之后，则可能换来因为其它杂质所产生的燃烧不完全以及易积碳的问题，所以笔者保持『不建议也不反对』的态度。但从另一个角度来看则事情就大条了，由于在汽油中增加芳香族烃会造成蒸发物与排气污染物中的『苯』大幅增加，但糟糕的是苯污染物便是一种致癌物质。此外芳香族烃具有较高的热值会增加排气中的Nox浓度，而Nox在阳光下与大气反应之后也会生成臭氧而造成东北联盟类呼吸道系统的伤害，这种伤害虽然不如SARS病毒所来的快，但长久下来的影响也不容小觑。
在挥发性方面，由于汽油本身亦没有固定沸点，只有一个所谓的沸腾范围，所以汽油的成分会在不同温度中蒸发，通常沸点范围大约从60℃～200℃之间，因此汽油中低沸点的成分可称为『轻质油』，高沸点的成分亦可称为『重质油』，沸点介于其中的则称为『中质油』。
通常汽油中的轻质成分有利于引擎在冬季低温时的激活性能表现，但也会在夏季高温的环境中在汽车油路中形成汽油蒸汽的气泡而导致所谓的气阻现象，而重质成分则因沸点较高，在整个汽油与空气混合后经火星塞点燃而急剧膨胀的动力行程也较为耐燃，这种成分的比例也会直接影响汽车的『省油表现』。简单的说，赛车所需要的是高爆炸性能表现的燃料，并不需要太过考虑激活时的表现（赛车不需要在比赛中熄火再发动），因此所需的配方是以中质与重质为主（FIA针对F1与WRC赛车的用油配方规范主要就是在这方面以及添加剂与辛烷值的上限加以着墨，），而一般汽车则需要考虑日常的激活性能以及油耗表现，因此轻、中、重质的比例便会有所不同的配置，就比较目前国内中油、台塑与埃索三家汽油供货商的汽油到底不同在哪里？以及哪一家汽油的油耗表现较佳？其中的玄机就在这里。至于，有些不肖的加油站业者以及地下油行则是以更劣质的甲苯、二甲苯、丁二烯、甲醛、乙醛等溶剂混合在汽油中贩卖，而这些非汽油成分在燃烧前会造成汽油中的胶质增加而沉淀在供油系统中，同时也会依照各零件的温度而形成碳堆积在喷油嘴、火星塞、燃烧室内、进排气阀门与座等不同的地方，燃烧后则会造成严重的苯污染。
引擎的积碳与油路污染是如何来的？
由于油料中或多或少含有杂质以及水分，尤其湿气重的地区，油箱壁极易积存水气，造成腐蚀，而且油箱底部之汽油泵也会失去作用，所以如果要加油最好晚上回家前加满油，可减少夜间油箱冷下来时，从空气中凝结出水气而积在油箱下方，此外车辆最好避免长时间不使用，以防汽油储存过久造成氧化，生成难溶胶质阻塞油路。一般而言，储存汽油最好不超过三个月，但气候较热之地区仍须酌予缩短。有些人会误以为油箱内部是中空的，其实不然。为避免车辆行进间因油箱中油料冲激、晃动产生静电，油箱内部由隔板分割为数个以槽孔相通的空间，所以车子的加油口附近有一个通气管，其主要的目的供排出加油时进入油箱的空气（油气），因此必须时时保持畅通，否则可能出现加油不顺或油箱油料喷出的现象，至于油箱下方的排放螺丝，则专供清洗油箱或想完全卸除油料时使用。目前市面上也出现一些专门将油箱内水气清除的『水拔剂』，这种产品即是为了这个目的而诞生。
事实上，在引擎连续运转的燃烧过程中，排气阀门与喷油嘴在混合汽通过的时候并不会留下积垢（积碳），但也不会将原来的积垢给稀释带走，而积垢生成的时机为引擎刚熄火的那一段时间内，此时吸附在喷油嘴及进汽门与燃烧室的残余燃料会产生氧化聚合作用而形成积垢的堆积。若说的更仔细一点其实是以前旧的引擎技术对于进汽阀以及油路的积垢反应较不敏感，反而新式各种形式的喷射汽油引擎受到供油系统以及进汽阀门的积垢影响性能表现较为严重。
从能搜集到的各种资料来看，造成进汽阀积垢的原因有汽油与机油品质、添加剂量、酒精含量、进汽系统的设计、曲轴箱的通风、机油废气再循环、进汽阀的工作温度与阀杆油封的品质，通常进汽阀积垢时会造成冷车时的行驶性能（从发动到水箱到达工作温度前），并且会造成引擎的容积效率减少，而过度使用高浓度的清洁剂虽然可以快速减少积垢，但又会造成阀杆的磨耗并且会造成机油劣化与机油污泥。另外汽油中的不饱和成分（烯）也会造成进汽阀的积垢产生，尤其涡轮增压车因为进汽温度较高，因此更容易因为汽油成分中的烯而造成进汽阀积垢，因此以汽油添加剂来改变燃料的沸点也是一种避免积碳的方法。
而燃烧室内部的积碳也是因为汽油成分与机油品质造成，燃烧室内的燃烧过程是导致燃烧室内积碳的最主要原因，因为燃烧过程中提高了燃烧室内的壁面温度，经由对液体物质的热分解，而使得汽缸壁面上的积垢生成，另外燃烧生成物也会造成活塞与燃烧室与排气阀门上的积碳，同样的因为燃烧室内各部的温度不同而使得积碳的成分性质也不同，例如堆积在排气阀门附近的积垢几乎都是无机化合物，而燃烧火焰到达最远处附近的积垢成分便含有微量的氧与较多的碳，但最需要注意的是先前提到的『芳香族烃』虽然有极佳的抗爆震性，但由于沸点与燃烧室内的表面温度相仿，因此所生成的『碳』也最多。
因此常常在一天之中频繁熄火再发动引擎或是习惯于熄火前大脚油门的举动都会更容易造成引擎系统内的积碳发生。也就是说每熄火一次，燃料就会因为因氧化聚合作用堆积一次，而汽油中有各种不同轻、中、重质的成分，而熄火后各机件的残余温度也有所不同，于是从油路、喷油嘴、进汽门、火星塞、燃烧室、活塞顶所堆积的『碳』，其成分也都会有所不同，所以我们才会在卖场中看到各式各样针对不同『地方』进行清洁的汽油添加剂，其原因就在于其成分所能溶解掉的积垢也不同罢了。而从环保署曾经委外研究的『评估燃料添加剂对排气污染之影响』一系列实验中得知，一般正常来源的市售汽油添加剂对于清除油路中的积垢可产生一定程度的效用，参考其主要结论可分为：
不同燃料添加剂的使用会造成引擎排气污染物浓度不同程度的影响。
由排气污染物浓度的变化可以确定添加剂对引擎积垢具有清洁作用，同时也因添加剂的不同而有不同的清洁效果。
不同添加剂量对引擎积垢产生不同的效果，随着清洁剂量的增加，清洁效果越明显。
引擎积垢的溶解速率与排气污染物的浓度变化主要受到添加剂的影响。
在喷射引擎上实验发现，添加剂在使用无铅汽油为燃料时所显示的清洁作用比含铅汽油明显。
以甲醇为主要份的高剂量添加剂可以有效将低排气污染浓度，而且转速越高效果越明显。
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发表于 2009-8-29 14:48:47