关于"有没有大神可以分类出汽油的好坏"续篇

春山

有关汽油的讨论
最近看了车版关于汽油的讨论(参见帖:"有没有大神可以分类出汽油的好坏")，真是各抒己见，公说公有理，婆说婆有理。
作为一个石油化工的老油条，觉得有义务跟各位唠扯唠扯。
这个话题要阐述清楚会涉及很多物理，化学的专业知识，对非理工科出身的人会理解困难，所以我尽量不用特别专业的词语来做简单说明。不当之处请各位专家学者批评指正。
要说明这个汽油的"好坏 "需要首先明确几个概念，
1.汽油发动机压缩比
2.汽油的辛烷值
3.空气燃料比(或气油比)
详细的发动机工作原理可以参见俺很久以前发的帖子好像叫白话白话汽车的粮食汽油的帖子，这里再简单重复一下，发动机的活塞在缸体里运动，吸入空气和汽油，然后活塞向缸体顶端运动，把空气和油的混合物压缩到小的体积，到一定时候火花塞点火，混合物爆炸，爆炸把化学能转换成机械能推动活塞下行同时产生动力推动曲轴转动，然后动力转到车轮从而驱动汽车运行。道理很简单，活塞越接近缸体顶部把气油混合物压的越厉害，爆炸后下推活塞越有劲，或油的燃烧值越大产生的爆炸了越强，推力也越大。
比如一个两升排量的四缸发动机，每个缸体是500毫升，活塞可以上升到450毫升的位置就是只留50毫升给油气混合物，那么这个发动机的压缩比就是500:50等于10:1
简单或不那么确切的说压缩比越大，动力越大。胳膊缩回来幅度大再打出去才有力是一个道理。
下面再简单介绍辛烷值是怎么回事，
(也可以参见俺以前的帖子)，
辛烷值是一个人为硬性规定的一个数值，用来分类汽油在密封缸体里的抗燃爆性能。
异辛烷，或isooctane或
2.2.4-trimethyloentane 的辛烷值是100。
正庚烷(就是含七个炭原子的饱和正构烷)或n-heptane 的辛烷值是零。
98份(体积)的异辛烷和2份的正庚烷混合就是标准的98号汽油。同样道理对95号和91号汽油。
汽油的辛烷值要在专门的发动机上检测，
这个很复杂的步骤，这里不多啰嗦，只简单说明: 在发动机上调节各种参数比如大气压，空气和汽油的比例，发动机的温度等等，然后引人一个或两个标准汽油确定产生一个参数。然后再在相同的条件下引人实际汽油也产生一个相同的参数，然后计算或查对标准图来确定汽油的辛烷值。
一般汽油是有摩托辛烷值(motor octane number) 和研究辛烷值(research octane number )两种辛烷值来评价，区别主要是测试时测试发动机的转速不同。我们一般在加油站或我们常说的98号，95号或91号是指research octane numner 简称RON.
辛烷值越大汽油的抗燃爆性越好。
举例子来说:在相同压缩比的发动机里，用98号油时，活塞可以上行到最高位置，而油气混合物不会自动燃爆，如果用91号油，活塞上行没到最大位置时油气混合物在火花塞点火之前就燃爆了。
提前燃爆当然不会产生最大推力，还会产生爆震，(俗称发动机放屁)，形成积碳，动力不足等
油气比的概念:
学过化学的人应该理解，汽油只有在和氧气混合后才能点燃，空气不足那么油不会完全燃烧，空气过多也不好也会有污染还会引起发动机过热。空气和汽油的比例(质量)在14.7:1时汽油的燃烧最完全。
注意:这里是质量比。就是说14.7克的空气和1克的油混合燃烧最好。
但是空气和油是按体积流量引人发动机的，油的密度是固定的，随温度变化不大。但是空气的密度确因为海拔高度，气温变化很大。发动机都有自动调节来确保合适的气油比。
也就是说，相同的路程，地点。即使行驶条件一致但是气温不同导致空气密度不同那么油的消耗也是不同的。
结合以上的简单介绍我们讨论一些热点问题:由于我没有具体数据所以只是定性讨论。
1, 是否高标号汽油能跑更多路程？
从以上讨论知道，汽油标号只是汽油的抗暴震能力，而同样体积的汽油哪个抗烧哪个才会跑的远，而辛烷值高不代表抗烧。
哪个汽油的质量大才有可能抗烧，汽车的缸体是一定的，就是排量一定了，那么相同体积下的汽油哪个密度高一次吸入缸体的汽油质量才少，那么相同一箱油被吸入发动机的次数就多，跑的路程就远。(发动机转速一致，路况一致等的情况下)
91号汽油密度是0.7324公斤每升，95号汽油密度是0.7397公斤每升，98号汽油密度是0.7579公斤每升。也就是说一升98号汽油比91号汽油多0.0255公斤!
实在是差别不大。
如果发动机可以用91号，你非要加98号因为你认为高标号可以跑的远 这个说法其实没什么理论依据的。
2. 发动机适用用91号油 但是加98号汽油有好处，因为98号油有添加清洁剂。
这个也是误区，油品公司都这么claim. 但是重来没给出什么数据，仅仅是说说。其实清洁作用与其说是添加剂还不是不如说就是汽油本身，所以，低压缩比发动机用高标号汽油并不能增加动力输出。所以你的车是低压缩比的发动机低标号油就可以了，不会燃爆，那么你非要加98号油，除了费点钱以外没什么特别的好处。
上班时忙里偷闲在手机上写了这些，啰啰嗦嗦的，仅仅做为参考吧，还请请专家批评指正。