2013年12月28日 星期六

目前市場上銷售的汽車省油産品:汽柴油添加劑 - 實例探討1: 丙酮

近年來,爲了節省車輛的耗油量,有些專家建議在燃料裏添加少量的丙酮,大部份是汽油也有少量柴油。添加丙酮宣稱的效益是能增強燃料的揮發汽化,如此則能降低引擎排放的不完全燃燒的燃料量。我沒有看到任何實驗資料證明丙酮對燃料的揮發汽化有影響,理論上我也無法作出合理的判斷。但是即使丙酮能增強燃料的揮發汽化,這個機制對降低耗油量的幫助很小。在噴霧改良裝置節有相細的說明,新型引擎在正常狀況下的燃料揮發汽化已經很好了,效益已經達當98-99%,或者是浪費1-2%。因此,不管丙酮能作什麽,很難看到能降低的耗油量超過1-2%。

有很多的人將丙酮加入他們的油箱,然後說效益很大。但是由路測得到的耗油量資料會被很多的不可預測的因素影響,例如交通狀況、路途型式、開車的習慣、氣候等等。即使引擎的效率沒有改變,也會非常容易看到10%、20%或更多的影響。在廣告的證言裏,使用沒有控制的路測資料計算耗油量,而不是科學的測試。有些人很努力的試著消除或補償這些不可預測的因素,但是在實驗室以外,是不可能控制這些因素的。

很多人使用了丙酮而得到很好的結果,他們認爲沒有試過的人沒有資格評論。但是對我們這些人來說,除非有控制的科學測試,沒有組織的路試跟本沒有必要,因爲不可能將丙酮真正的效應與其它的環境影響隔離。因此,爲什麽要做這些無謂的測試?因爲結果是隨機的、沒有代表性的。

我看到一篇由Pure Energy Systems的Sterling Allan的報告,他將使用丙酮的人的證言整合,並建立其資料間的相關性。他的報告顯示典型的效益是在2-10%之間。而他自己作的測試,自稱爲最正確的測試,顯示完全沒有效益。由他的「最正確的測試」結果及路試資料的不可靠性,我的結論是,使用丙酮的效益接近零,而不是一般廣告宣稱的接近。

使用丙酮的效益很小但是對引擎元件的風險很高。丙酮是很強的溶劑能浸蝕反應很多的塑膠材料。汽車元件的材質幾乎沒有作過丙酮浸蝕測試,所以風險是很明顯。使用過丙酮的人都說沒有問題,但是他們使用的時間都很短。沒有經過測試每一個引擎的塑膠元件,我們無法確認。而且,對柴油引擎會有特定的風險,因爲丙酮會與燃料裏的水分混合然後在燃料泵浦內沈澱,另外,丙酮會影響燃料的潤滑能力。

使用丙酮的觀念是來自Louis LaPointe的文章(丙酮與燃料-二甲基酮或丙酮,2007年2月28日)。首先我要指出的是LaPointe是很誠實及出自好意,我不相信他由人們使用丙酮得到任何好處。然而,我不理解很多他的說詞,在下面以斜體字表示,這使我懷疑整個使用丙酮的觀念。下面是LaPointe的說辭及我的意見:

本有關丙酮的文章所得的結論是大油公司及美國汽車工業不要讓你知道的內情。他們的貪婪是沒有極限的。他們要低耗油量。對他們來說,越低越好。

很可惜,一篇技術文章的結論是與技術無關的陰謀論。幾十年來陰謀論者一直使用這一類的說辭,以前沒有意義現在還是沒有意義。邏輯上,對油公司要耗油量高是說得過去的。但是對汽車業者,則邏輯上行不通。大型耗油的車種,雖然建造成本比較高但是折扣也很高,利潤很低。而小型省油車種的建造成本比較低但是折扣也很底,利潤很高。所以汽車工業的利益在哪里?如果我是汽車公司,我一定推出省由高利潤的産品。而且在現在的高油價時代,消費者願意買及願意付較高的價錢買省油的車種。因此,爲什麽貪婪的汽車公司願意犧牲利潤賣高耗油量的車種?

……工程師及研究人員都喜歡用丙酮…

這就不知道了,幾個工程師及研究人員的證言不能代表全部。

酒精能降低耗油量,但是油公司反對它的使用。

這是陰謀論的重點,但是真正的重點是:酒精從來沒有被視爲降低耗油量的産品。事實上酒精的作用爲添加到汽油裏來降低老舊車種的HC及CO空氣污染物排放。另一個功能爲將汽油箱底的水分吸附清潔汽油箱。現在廣泛的使用酒精作汽車的燃料,尤其是在巴西,是因爲酒精是生質在生能源。油公司也在推廣酒精的使用。

將過多的丙酮加到高辛烷質的燃料會增高耗油量。過多也會改變燃料與空氣混合比例,因爲丙酮,向酒精一樣,的分子量比較低,圖2-13。

圖 2-13


這就是我不懂得地方了。如果丙酮真正的有效,加多一點不會增加效益但是也不會有任何傷害。 我不知道爲什麽增加0.1%會有這麽大的影響。

理論上,似乎沒有理由過多的丙酮會降低經濟效益。新型的車種使用λ偵測器維持燃料與空氣混合比例在最佳的比例,即使有丙酮,λ偵測器看到的是燃燒後的成分,與丙酮無關,燃料與空氣混合比例會維持在需要的設定值。在汽油的名詞裏沒有所謂的「過多的辛烷」。因爲引擎爆震會傷害引擎,「辛烷值」的定義是「抗爆震程度」,而不是一個物理成分。即使加10%的丙酮只會增加3點的辛烷值,純丙酮的辛烷值是150,所以1%只是0.3點,1%只是0.03點,完全沒有意義。除了假設丙酮使強力的抗燃劑,完全沒有證據顯示這是事實,則爲什麽只加1%的丙酮會使燃料經濟效益偏離最佳點超過50%?

四缸引擎的耗油量比六或八缸引擎低。原因是缸數少燃燒時間長,燃燒效率高。四缸引擎的燃燒時間是八缸引擎的兩倍。

這裏說的是完全沒有道理。當轉速,rpm,固定後,8缸引擎的活塞衝程長度與4缸引擎的衝程長度一樣的長。事實上,8缸引擎在行駛速度時的轉速比較慢,所以燃料的停留時間,揪是燃燒時間,比較長。4缸引擎比8缸引擎的耗油量低,其原因在於摩擦損失低及容量小,與燃燒時間完全無關。實際上,一個4公升的8缸引擎是一對4缸引擎組成,所以燃燒的燃料及空氣是一倍,當然比較耗油。

丙酮能使燃料在燃燒室裏揮發汽化更容易,因次將浪費的燃料最小化。對所有的引擎它都能提供完整的燃料燃燒。

就如前面的說明,新型引擎的燃燒效率超過98%,所以改良的空間很小。LaPointe一再的說引擎的燃燒效率很低,很多的燃料都沒有燃燒就離開引擎,對良好狀況的新型引擎,這完全的不正確。如果引擎的狀況不好,應該修引擎而不是加丙酮就可以解決的。

丙酮使汽油能像丙烷的性質一樣成爲理想的汽車燃料…幾十年來油公司一直阻使用丙烷。

再一次,很可惜,一篇技術文章有討論與技術無關的陰謀論。目前市面上有很多的車子用液化石油氣當然料,液化石油氣的主要成分是丙烷,其他的成分在化學性質上像丁烷。目前油公司很積極的在推廣液化石油氣,而不是阻止液化石油氣的使用。其實液化石油氣也是油公司的副産品之一。因爲它的低沸點,丙烷在引擎裏揮發汽化是很好,但是也不會比汽油更有效益。

當然,以上的分析並沒有證明丙酮不會增加燃料的效益。我只是指出一些基本的錯誤觀念,推廣的人必須提供證明來說服我,我不必提出證明來證明它沒有效益。因爲丙酮也許有效益也許沒有效益,不是我能決定的,我只能提出基本觀念的錯誤。

事實上,丙酮有可能會幫助引擎的運轉,這就是爲什麽很多使用者得到很好的結果。在有些時候及狀況下,例如使用低品質燃料,燃料噴嘴孔會有沈澱物積聚而限制流量。這會導致性能及運轉不良,而新型車種的「檢查引擎」燈會量。丙酮也許能移除這些積聚的沈澱物及復原正常操作,當然有更低風險的方法能達到同樣的效果,例如使用噴嘴清潔劑或偶而使用高級汽柴油。但是大部份的車種不會有效果,即使有效果,對耗油量的影響也很低。

1 則留言:

  1. 上述的內容一直在省油與否繞圈圈。
    這裡是使用丙酮的經驗,並不會降低油耗,或增加油耗。例如1000cc汽油加10%丙酮,共1100cc。其使用里程就如同使用1100cc的汽油一樣的里程數。這裡強調的是使用的經驗,而不是學術研究的資料或結果。
    但是可以肯定的是,扭力與馬力的提升,確實有顯著的效果。這表現在起步加速到極速,整體的加速表現。任何人都可以用自己的車體驗出來。
    丙酮3%7%10%都加過,車輛無改裝,極速表現以單純汽油沒加丙酮為基準計算,丙酮加越多起步越強極速越高,但最多在增加10%以內。
    過多的丙酮,7%10%在冬天冷車啟動,在引擎尚未達到工作溫度時,偶爾會因為氣塞熄火。
    丙酮特性在引擎高速時,能幫助汽油完全燃燒增加馬力,怠速時排氣檢驗結果,卻沒有比單純加汽油好。所以要排氣檢驗時,都是單純加汽油再加2%柴油,檢驗數據就會很美麗,雖然是舊車連7期標準都能過。
    使用過幾年燃油系統和引擎都還沒修過。懷疑學者的橡膠腐蝕實驗理論,不是用汽機車專用的皮管膠圈去做的實驗。

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