Sammensetning av bensin og diesel 
Både bensin og diesel drivstoff består av hundrevis av forskjellige hydrokarboner i molekyler. I tillegg er flere bio-opprinnelse komponenter, som for eksempel etanol i bensin blanding, er vanlig.
Bensin inneholder hovedsakelig av alkaner (parafiner), mellom hx og alkener (olefins), og aromater. Diesel fuel hovedsakelig består av parafiner, aromater og naphthenes., Hydrokarbonene av bensin inneholder vanligvis 4-12 c-atomer med kokeområde mellom 30 og 210 °C, mens diesel drivstoff inneholder hydrokarboner med ca 12-20 karbon atomer og kokeområde er mellom 170 og 360 °C. Bensin og diesel drivstoff inneholder omtrent 86 vekt-% av karbon-14 wt-% av hydrogen, men hydrogen til karbon forholdet endres noe, avhengig av sammensetning.
Parafiniske hydrokarboner, spesielt normale parafiner, forbedre tenningen kvalitet av diesel, men lav temperatur egenskaper av disse parafiner har en tendens til å være dårlig., Aromater i bensin har høy oktan tall. Imidlertid, aromater og olefins kan forverre motor renslighet, og også øke motor innskudd, som er en viktig faktor for nye avanserte motorer og etter-behandling enheter. Aromater kan føre til kreftfremkallende stoffer i eksosen, for eksempel benzen og poly-aromatic forbindelser. Olefins i bensin kan føre til en økning i konsentrasjonen av reaktivt olefins i eksosen, og noen av disse er kreftfremkallende, giftige eller kan øke ozon forming potensialet., Tilsetningsstoffer kan være nødvendig for å sikre tilstrekkelig egenskaper av bensin og diesel.
Tradisjonell bensin og diesel drivstoff er ikke omfattet mye i «AMF Drivstoff Informasjon System». I stedet fokus er gitt til alternative blending eller erstatning valg av bensin og diesel. Imidlertid, motorteknologi sammen med lovgivning og standarder for bensin og diesel er omtalt kort.
Bensin – lovgivning og standarder
motoren og etter-behandling teknologi stiller krav til drivstoffkvalitet., Grunnleggende drivstoff analyser ble utviklet til skjermen generell ytelse og funksjonalitet av drivstoff i forbrenningsmotorer. Drivstoff egenskaper viktig i miljømessige sammenhenger, for eksempel kompatibilitet av drivstoff med utslipp kontroll enheter, ble definert i ettertid. Funksjonalitet og generell ytelse av bensin kan defineres, for eksempel i form av oktan rating, volatilitet, olefin innhold, og tilsetningsstoffer. Miljøtiltak kan være definert, for eksempel i form av aromater, olefins, benzen innhold, oxygenates, volatilitet, og svovel (lede er ikke tillatt i de fleste land)., Drivstoff egenskaper styres av lovgivning og av drivstoff standarder. Det er også en rekke andre regionale og nasjonale standarder på drivstoff.
I Europa Drivstoff Kvalitet Direktiv 2009/30/EF, definerer krav for grunnleggende drivstoff egenskaper for bensin. Den Europeiske standard EN 228 inneholder mer omfattende krav enn Drivstoff Kvalitet Direktivet for å sikre funksjonaliteten av bensin på markedet. CEN (European Committee for Standardization) utvikler standarder i Europa.
I OSS, ASTM D 4814 er en spesifikasjon for bensin., ASTM standard omfatter en rekke klasser, fritak og unntak som tar hensyn til klima, region og, for eksempel, etanol innhold av bensin. I 2011 US EPA godkjent fritak for bruk av 15 vol-% etanol blanding for 2001 og nyere biler. I USA bensin-oxygenate blander anses som «tilsvarende» hvis de inneholder hydrokarboner, alifatiske ethers, alifatiske alkoholer andre enn metanol, opp til 0,3 vol-% metanol, opp til 2.75 vol-% metanol med et likt volum av butanol, eller høyere molekylvekt alkohol. Drivstoffet må ikke inneholde flere enn 2.,0 vekt-% oksygen, unntatt brensel som inneholder alifatiske ethers og/eller alkoholer (unntatt metanol) som ikke må inneholde mer enn 2.7 wt-% oksygen. I USA, såkalte P-Serien drivstoff som består av butan, pentanes, etanol, og biomasse-avledet co-solvent methyltetrahydrofuran (MTHF) er tillatt for FFV biler.
Bil og motor produsenter har definert anbefalinger for brensel i «World Wide Drivstoff Charter» (WWFC)., Kategori 4 er den mest strenge WWFC kategori for «markeder med mer avanserte krav til utslipp kontroll for å aktivere avansert NOx og svevestøv etter-behandling teknologier».
Valgte krav og drivstoff egenskaper er vist i Tabellene 1 og 2 nedenfor.
Tabell 1. Valgte krav for bensin egenskaper i Europa og i USA, sammen med automanufacturer»s anbefalinger (WWFC). Komplett krav og standarder er tilgjengelig fra respektive organisasjoner.
Tabell 2., Eksempler på noen som ikke er begrenset bensin egenskaper.
Diesel – lovgivning og standarder
Motor og etter-behandling teknologi stiller krav til drivstoffkvalitet. Grunnleggende drivstoff analyser ble utviklet til skjermen generell ytelse og funksjonalitet av drivstoff i forbrenningsmotorer. Drivstoff egenskaper viktig i miljømessige sammenhenger, for eksempel kompatibilitet av drivstoff med utslipp kontroll enheter, ble definert i ettertid., Funksjonalitet og generell ytelse av diesel kan defineres, for eksempel i form av tenningen kvalitet, destillasjon, viskositet, og tilsetningsstoffer. Miljøtiltak kan være definert i form av aromater og svovel.
Drivstoff egenskaper styres av lovgivning og av drivstoff standarder. I Europa, Drivstoff Kvalitet Direktiv 2009/30/EF definerer krav for grunnleggende drivstoff egenskaper for diesel drivstoff. Europeisk standard EN 590 inneholder mer omfattende krav enn Drivstoff Kvalitet Direktivet for å sikre funksjonaliteten av diesel på markedet., I Europa, CEN (European Committee for Standardization) utvikler standarder.
I OSS, ASTM D 975 er en spesifikasjon for diesel drivstoff. ASTM-standarden omfatter flere klasser. Det er også en rekke andre regionale og nasjonale standarder på drivstoff.
Bil og motor produsenter har definert anbefalinger for brensel i «World Wide Drivstoff Charter» (WWFC). Kategori 4 er den mest strenge WWFC kategori for «markeder med mer avanserte krav til utslipp kontroll for å aktivere avansert NOx og svevestøv etter-behandling teknologier».,
Valgte krav og drivstoff egenskaper er vist i Tabellene 3 og 4 nedenfor.
Tabell 3. Valgte krav for diesel drivstoff egenskaper i Europa og i USA, sammen med automanufacturer»s anbefalinger (WWFC). Komplett krav og standarder er tilgjengelig fra respektive organisasjoner.
Tabell 4. Eksempler på noen som ikke er begrenset diesel drivstoff egenskaper. a,b
motorteknologi
BENSIN – Gnist-tenning, bensin drevet motorer er den ledende kraft kilde til personbiler., Gnist-tenning er enkel og billig i forhold til komprimering-tenning og diesel-motorer. I tillegg, stoichiometric luft-til-drivstoff-forhold gjør bruk av tre-veis katalysator (de norske vektkonsulenter), som er i stand til å redusere karbonmonoksid (CO), hydrokarboner (HC) og nitrogenoksider (NOx) utslipp samtidig og effektivt. En ulempe av gnist-tenning er lavere effektivitet sammenlignet med komprimering-tenning. Derfor forbruk av gnist-tenning er høyere enn på diesel motorer drevet både i energi og i volumetrisk vilkår.,
Bensin biler utstyrt med forgasser motorer var tilgjengelige frem til slutten av 1980-tallet. I dag, gnist-tenning er port-injeksjon motorer, for det meste utstyrt med multi-point bensininnsprøytning (MPFI, drivstoff injisert inn i inntaket port). I 1990-årene, med direkte innsprøytning gnist-tenning med høyere effektivitet og lavere drivstofforbruk dukket opp på markedet. – Modeller med mager forbrenning med overflødig luft ble også introdusert på 1990-tallet, men de snart forsvant fra markedet., Gnist-tenning, enten i direkte – eller direct-injection, er nå basert på en stoichiometric luft/drivstoff-forhold, og er utstyrt med de norske vektkonsulenter katalysator.
eksos-utslipp fra gnist-tenning ved hjelp av en stoichiometric luft/drivstoff-forhold kan være effektivt kontrollert med en treveis katalysator (de norske vektkonsulenter). I de norske vektkonsulenter som karbonmonoksid og unburnt hydrokarboner er oksidert samtidig med reduksjon av nitrogen-og svoveloksider. Med de norske vektkonsulenter enda mer enn 90% reduksjon i motor-ut CO, HC og NOx-utslippene er oppnådd, og utslippene skjer hovedsakelig ved kald start eller kraftig akselerasjon., Imidlertid, i noen betingelser de norske vektkonsulenter katalysator kan generere ammoniakk og lystgass utslipp. TWCs operere effektivt bare i en svært smal lambda-vinduet nær stoichiometric luft/drivstoff-forhold og derfor TWCs kan ikke brukes i motorer som kjører med en mager blanding, for eksempel diesel motorer. Fordelen med en mager blanding ville bli forbedret drivstofforbruk, men på bekostning av økte utslipp av NOx. Eksos gass resirkulering (EGR) er en av de vanligste teknologiene som brukes for å redusere NOx-utslipp fra dieselmotorer, og den er også brukt i gnist-tenning., For direkte injeksjon gnist-tenning biler, svevestøv-utslipp er høy, og derfor partikkelfilter kan være nødvendig.
Gnist-tenning i dag er mindre følsom mot drivstoff enn eldre motor generasjoner, og absolutt masse utslippene er lave. Imidlertid, ved kaldstart, tunge kjøreforhold, og ved lave temperaturer, kan det være store forskjeller, absolutte og relative, mellom brensel for alle biler. I det siste, forgasser motorer var spesielt følsomme mot drivstoff, for eksempel, kjørbarhet og damp lås problemer som ble opplevd., De fleste bensin-drevet biler i dag kan tolerere minst opp til 10 vol-% etanol i Europa og USA.
DIESEL – på Grunn av sin høye kompresjon effektivitet-tenning og diesel-motorer er den ledende kraft kilde i tunge kjøretøy, på grunn av sin høye effektivitet. I dag diesel motorer blir stadig mer populært, også i lys-plikt biler. Utslipp kontroll enheter og intern motor løsninger, har avgjørende effekt på utslipp. Diesel motorer som kjører på en mager blanding, som øker drivstofforbruket, men på bekostning av økt nox-utslipp (NOx)., NOx-utslippene er dannet av nitrogen i luften ved høye temperaturer. Høy svevestøv (PM) utslipp er et annet problem med diesel motorer.
Selektiv katalytisk reduksjon (SCR) og eksos gass resirkulering (EGR) er de vanligste teknologiene som brukes for å redusere NOx-utslipp fra dieselmotorer. EGR er en intern søkemotor-teknologi, mens SCR er et avluft-etter-behandling-enhet ved hjelp av et reduksjonsmiddel, slik som ammoniakk eller urea. Med EGR noen av eksosen er returnert til motorens sylindere, noe som senker forbrenningstemperatur og dermed utslipp av NOx., Høy EGR-forhold kan føre til problemer med motoren renslighet, og svevestøv-utslippene kan øke. Oksideringskatalysator reduserer flyktige organiske gasser. Partikkelfilter reduserer effektivt svevestøv utslipp.
Chiba, F., Ichinose, H., Morita, K., Yoshioka, M., Noguchi, Y. og Tsugagoshi, T. Høy Konsentrasjon Etanol Effekt på SI Motor
– Utslipp (2010) SAE Teknisk Papir 2010-01-1268.
EMA Uttalelse. (2010) Teknisk Uttalelse om Bruk av Oksygenrikt Bensin Blander i Gnist-Tenning. Motor Manufacturers Association. Januar 2010., http://www.enginemanufacturers.org/.
Kabasin, D. et al. (2009) Oppvarmet sprøytebrukere for etanol kaldstart. SAE Teknisk Papir 2009-01-0615.
Murphy, M. (1998) Motor drivstoff for Tunge Kjøretøy Diesel Motorer: Drivstoff Egenskaper og Spesifikasjoner. Battelle.