汽车安全分析范文

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DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.13.043

0 引言

最近几年来，我国对生态环境保护越来越重视，出台了一系列关于新能源的政策，电动汽车也因此应运而生，电动汽车由于其具备无污染、利用率高的优势，因此也受到了国家的青睐。相比于传统的汽车，电动汽车是以电能作为原料的，而且对环境没有污染。可以说，电动汽车的出现对我国交通环境污染治理，起到了革命性的变化。不过针对电动汽车的充电安全问题还应多做研究，避免电动汽的后续建设使用存在安全隐患。笔者通过对电动汽车充电安全等级进行分析，总结出影响电动汽车充电安全的影响因素，并进一步提出相应的解决方案。

1 安全等级分析

在对电动汽车的充电安全问题提出相应解决方案之前，应对电动汽车的安全等级进行分析，确定电动汽车安全等级，从而根据充电安全等级，采取相应的措施，来建立防线，从根本上解决充电安全问题隐患。众所周知，安全等级共分三级，根据其引发后果不同，其评定等级也不同，第一级的安全等级是对人的安全所产生的后果。第二级是对电动汽车周围设施的所产生的后果，第三级是对电动汽车充电设备所产生的后果。根据这三点要求，也要建立相应的防线，针对不同的对象来进行防护，从而避免安全隐患的发生。

2 影响电动汽车充电安全的因素

（1）绝缘因素。在电动汽车充电过程中，绝缘因素是产生安全隐患的重要影响因素之一，良好的绝缘性，能对人以及电气设备都能起到良好的保护作用。首先是充电设备中的外壳防护的绝缘性，外壳防护的绝缘性直接影响到充电安全，而且还要对连接器的连接状态也要采取相应的防护措施。其次是考虑电动汽车在充电过程中的电气间隙与爬电距离，确保电压不会过大而击穿绝缘。对绝缘体的介电强度也要进行综合考量，确保介电强度符合要求。再次是绝缘电阻的阻值，由于环境的不同性，绝缘电阻的阻值越大，越能保障充电安全。接触电流大小，直接会对人体产生不同的伤害，所以在设计时一定要采取相应的保护措施来防止接触电流的发生。最后，冲击耐压也是影响充电安全的绝缘因素之一。

（2）环境因素。电动汽车的充电安全也需要将环境因素的影响考虑进去，建立三防机制，通过对防锈蚀、防风、防盗等保护措施，来防止环境因素对一些金属元件及绝缘性进行长期的影响。

（3）保护措施因素。保护措施首先需要进行监测，监测电动汽车的绝缘性及设备故障，保护措施能够防止在发生故障时，对人体造成伤害。在充电过程中，也要对充电设备的保护措施进行考虑，防止缘绝材料的破损或老化后，在充电过程中给人体带来损害。

（4）通信协议对电动汽车快速充电的影响因素。直流电快充与慢充是有所区别的，快充的输出电压通够达到上千伏，如此大的电压如果不能采取有效措施进行保护，会产生非常严重的安全隐患。通信协议对电动汽车快速充电有着重要的影响作用，也是电动汽车充电安全的重要影响因素之一。

3 电动汽车充电安全的相关解决方案

（1）根据安全等级，设立三道安全防线。通过上述提到的安全等级分析，可以看出电动汽车的充电安全问题的解决方案需要从这三个安全等级的防护上入手，根据安全等级分为三级，便需要建立三道安全防线来进行防护。首先是对人的防护，采取措施加强充电桩的安全防护，确保电动汽车自身的安全性等都是属于人的防护上的。其次是对周边设施的防护措施的制定。最后是对充电设施自身的安全防护措施的制定。根据这三道安全防线的优先等级和重要程度来采取相应的安全防护措施。

（2）优化电动汽车的绝缘性能。根据上述提出的绝缘问题中的各个因素进行分别建立防护措施，包括对外壳防护能力的绝缘性能进行提高，对电动汽车及充电设施采取绝缘性能更强的绝缘材料，提高绝缘材料的使用寿命，建立绝缘监测及评估体制，并对通信协议的安全性进行实测，优化电动汽车本身及充电桩和充电设施的绝缘部件的绝缘性能。

（3）采用保护装置。由于电动汽车是进行常期使用的，周围环境因素会对电动汽车的绝缘性进行长时间的侵蚀，对电动汽车的元件也会不断产生锈蚀现象，时间一长，电动汽车便难免会发生故障，而保护装置的作用就是为了预防电动汽车发生故障时，在充电过程中因绝缘材料的破损造成安全隐患，避免人体与电进行直接接触。保护装置的使用也会进一步提升电动汽车的整体安全性。

4 结语

本文通过对电动汽车的安全等级进行分析，对这三个安全等级的保护对象进行综合考虑，确定三道安全防线，并找出影响电动汽车充电安全的相关因素，最大程度降低这些影响因素对电动汽车充电安全的影响，并提出相应的解决方案，通过设立三道安全防线，加强电动汽车的绝缘性能，安装保护装置等优化措施，来更好的避免电动汽车充电过程中产生的安全隐患。

参考文献：

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该算法是通过测量汽车碰撞时的加速度（减速度），当加速度超过预先设定的阈值就弹出安全气囊。

2)速度变量法

该算法是通过对汽车加速度进行积分从而得到加速度变化量，当加速度变化量超过预先设定的阈值时就弹出安全气囊。

3)加速度坡度法

该方法是对加速度进行求导得到加速度的变化量作为判断是否点火的指标。

4)移动窗积分算法[2]

对加速度曲线在一定时间内进行积分，当积分值超过预先设置的阈值时，就发出点火信号。

1.1移动窗积分算法

下面具体介绍一下移动窗积分算法，选定以下几个观察量作为气囊点火的条件指标。①汽车碰撞时的水平方向加速度（或减速度）ax。ax是直接反映碰撞激烈程度的信号，而且ax在最佳点火时刻的选取中起关键作用。②汽车碰撞时垂直方向的加速度ay，气囊控制系统加入ay对非碰撞信号能起到很大的抗干扰作用，当汽车发生正向碰撞时，ay与ax有很大的不一致性[3]；而当汽车受到路面干扰，例如汽车与较高的台阶直接相撞时，ay与ax有很大的一致性[3]，可以由此来判别干扰信号。

结合这几个量，得出一个判断气囊点火的最佳指标。

需要采样一个时间段（从碰撞开始）ax的值，根据这一系列的值才能判断碰撞的激烈程度.气囊点火控制算法应在发生碰撞后20～30ms内做出点火判断，因为气囊膨胀到最大需要时间大概为30ms[4]，在碰撞初速度为28.4km/h时，人体向前移动5inch到达接触气囊的时间大概为70ms，则目标点火时刻为70－30＝40ms，所以气囊打开应该在碰撞后的40ms时刻，所以算法必须在20～30ms内做出点火决定。这样可以采样碰撞后的20个加速度值（频率是1kHZ）作为算法的输入值。而对于垂直方向也可以如此采样。则可得两组值：ax(1)，ax(2)……ax(20)；ay(1)，ay(2)……ay(20).

移动窗算法中对ax的处理为（1）式：

(1)

图2移动窗口算法示意图

其中t为当前时刻，w为时间窗宽度（采样时间宽度），对ax(t)进行积分，得到指标S(t，w)，当S(t，w)超过预先设定值时，则发出点火信号。

写成离散形式，如式(2)：

(2)

n为当前时间点，k为采样点数，f为采样频率。

加上垂直加速度之后，可以提高对路面干扰的抗干扰能力[3]，形式如式(3)：

(3)

S(n，k，ρ)为双向合成积分量，n，f，k如上定义；ρ为合成因数，表征两个方向加速度在合成算法中的权重。这种算法主要是考虑了汽车碰撞时的加速度因素，当加速度的积分达到一定值的时候，表示汽车的碰撞剧烈程度也到达一定值，会给乘员带来一定伤害。而且这种算法对于判断最佳点火时刻也是很有优势的，经过实验，利用这种算法得出的点火时刻离汽车碰撞的最佳点火时刻（利用摄像得出）仅差几毫秒[2]，符合要求的精度。

但是这种算法也有其不足，例如没有考虑碰撞时的速度以及座位上有没有人的因素，这样当汽车低速运行的时候，还是有可能引起误触发。如果将速度和座位上是否有人的信号引入，则可以进一步减少误触发的机会。

1.2利用数据融合提出的改进算法

由上面的叙述中我们可以知道，移动窗积分算法对于气囊弹出与否进行判断主要是根据积分量S，现在我们对积分量进行一些改造，可以克服上述缺点。具体做法如下，加入以下几个观察量：

（1）汽车碰撞时的水平方向速度v，v可以反映汽车碰撞时乘客的受伤害程度。v越大，乘客的动能就越大，碰撞时受到的伤害就越大。v是判断气囊是否应该打开的最直接的指标。（2）坐位上是否有乘员的信号[5]。坐位上无人时，当发生碰撞则可以不弹出气囊，这样做可以减少误触发的几率，同时避免对其他乘员的伤害。

引入函数，这个函数的波形为：

图3函数波形图

当v超过30km/h的时候，y的值就大于1；反之就小于1。现在普遍采用的标准是，安全带配合使用的气袋引爆车速一般为：低于20km/h正面撞击固定壁时，不应点爆。而在大于35km/h碰撞时，必须点爆。在20km/h和35km/h之间属于可爆可不爆的范围。所以我们取v0＝30km/h为标准点，这样结合上面的移动窗积分算法，提出新的S1，则S1为：

(4)

这样当v>v0时，汽车点火引爆的灵敏度就比原来大了；而v<v0时，点火灵敏度就比原来小了。再引入座位是否有人信号c，有人时c＝1，反之c＝0。

(5)

S''''即为加入了v和c的双加速度合成积分量，其优点是可以减少气囊误触发的几率，更好的保护乘员的安全。

再考虑到v>v0时引爆气囊的灵敏度不需要太大，可以适当调整的系数为1/∏，此时y函数图形如图4。

由图4可看到，采用增加了速度函数的算法后，使到v>v0时的灵敏度适当增加，同时也有效的减少了v<v0（低速）时的误点火几率。这个参数可以通过大量的碰撞实验来确定，使得点火效果最优。

1.3利用模式识别的方法提出的控制算法

上述利用数据融合改进的移动窗控制算法是一种利用直观概念进行设计的方法，采用的是实时计算得出碰撞判决指标，缺点是计算量比较大，控制系统的性能要求较高。如果能够直接根据输入进行点火判断，则计算量会大大减少。

为了减少计算量，使点火控制速度更加迅速，可以采用模式识别的方法。原理如下，在台车碰撞试验中采用第二节中提出的加入了速度函数的改进移动窗算法，对不同的输入（加速度和速度）及其结果进行判断，并将其记录下来，得到一个数据库。再利用模式识别的方法，结合大量的记录，则可以求出某一车型的气囊点火判断的判别函数。然后在实际应用中可以利用判别函数对输入的加速度和速度直接进行判别，对汽车状态（气囊弹出和气囊不弹出）进行分类，从而大大减少计算量。

图4函数波形图

2设计判别函数原理

气囊的弹出(w1)与不弹出(w2)可归结为通过对对象（汽车的碰撞）n组特征观察量（a1，a2....an，v）的判断（这里取汽车碰撞的加速度和速度为特征观察量），从而对x＝[a1，a2....an，v]进行归类。在归类中，我们总是希望错误率最小，所以可以采用基于最小错误率的贝叶斯决策[6]。

通过对上述数据库的统计，我们可以得到气囊弹出的概率P(w1)，从而P(w2)=1－P(w1)。

要对x进行分类，还需要类条件概率密度。p(x|w1)是气囊弹出状态下观察x的类条件概率密度；p(x|w2)是气囊不弹出状态下观察x的类条件概率密度。这样我们可以算出w1和w2的后验概率，如式(6)：

(6)

基于最小错误率的贝叶斯决策规则为：如果P(w1|x)>P(w2|x)，则把x归类于弹出状态w1，反之P(w1|x)<P(w2|x)，则把x归类于不弹出状态。把它设计成分类函数的形式，则可以直接利用分类函数进行判别。如式(7)：

(7)

x是样本向量，w为权向量，w0是个常数。在实际操作中，可以通过上述数据库中大量的样本来计算出w和w0。得出g(x)后，则可以对实际中检测到的一组特征值进行评估，以决定是否引爆气囊。

二维的情况下g(x)的示意图如图5所示。

图5分类函数示意图

如图5所示，分类函数g(x)可以将两种状态（引爆气囊和不引爆气囊）很好地区分开来，实现了对汽车碰撞状态的即时判断。而这种算法只要求系统进行一个查表的运算，大大减少计算量。

3总结

综上所述，移动窗算法对于低速的抗干扰方面存在不足；而加入了速度函数的改进算法，能够适当增加系统在高速时的灵敏度，又能减少低速时的气囊误触发几率，符合现代安全气囊的控制要求；模式识别的控制算法是建立在前面正确的控制算法的基础上，利用大量的历史数据得出判别函数，从而直接对气囊是否弹出进行判断，大大减少计算量。

参考文献

[1]钟志华，杨济匡.汽车安全气囊技术及其应用[J]．中国机械工程，2000年2月第11卷第1-2期

[2]王建群等.汽车安全气囊点火控制算法的研究[J]．汽车工程，1997年第1期

[3]郑维等.双向加速度合成气袋控制算法及其抗路面干扰特性[J].清华大学学报，2003年第43卷第2期

[4]张金换等.汽车安全气袋系统的研究[J]．清华大学学报，1997年第11期第69～72页

[5]尹武良等.一种基于电容传感的乘员感应装置[J].汽车技术，2000年第8期

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随着人们生活水平的不断提高，对汽车提出了更多需求，但是汽车在给人们带来方便的同时，也给很多家庭带来灾难与痛苦。从以往交通事故的教训来看，大多是由于驾驶员违规驾驶或者不良习惯造成，如果能够在日常驾驶中加强重视，提高驾驶技能，可避免悲剧的发生。

1 操作系统技术要求

对于驾驶员来说，进入到驾驶室之后需要充分了解驾驶车辆的操作系统性能，了解各个操作系统所处位置，以提高操作的精确性，即使发生险情的情况下也能快速、果断、精确地采取有效措施。另外，如果所驾驶车辆为手动挡，则需要熟悉操纵机构的组成和具置，包括方向盘、驻车制动操纵杆、变速器操纵杆、油门踏板、制动踏板及离合器踏板等[1]；对于自动挡车辆来说，由于没有离合器踏板，在驾驶过程中应避免将变速器车辆中的制动踏板误认为离合踏板，以免发生安全隐患。另外，结合驾驶员的实际需求调整座椅高度、方向盘高度等，确保驾驶员在开车过程保持良好的视线，了解仪表盘参数以及交通标志等，提高驾驶的安全性。

2 避免突然起步问题

当汽车处于起步状态，一旦发动机已经启动，那么车辆就会向前行进或者向后倒退，甚至出现跳跃问题；可能对车辆前后的人员造成威胁，引发交通事故或不良后果。据相关实践调查显示，如果在车辆启动之前没能将手制动器拉紧，变速杆没有处于空挡位置，就会发生汽车突然起步问题。那么为了避免这一问题的发生，应遵循以下几道步骤，加强重视：其一，如果车辆发生突然起步前行问题，驾驶员立即作出刹车处理或者采取紧急制动的措施；其二，在车辆发动之前，需要对变速杆是否位于空挡位置进行检查或确认；同时查看挂空挡是否到位、手制动器的操作杆是否拉紧等；其三，如果车辆在陡坡位置发动，那么在启动之前需要在车轮的前后塞好砖石、木条等，避免由于发动机抖动而造成车辆溜滑[2]。

3 防范车辆掉沟现象

在倒车过程中，如果紧紧靠近后视镜，就难以确保汽车后轮与附近地势的状况，如果不能谨慎操作，在倒车时就可能引发后外轮的掉沟现象，造成严重的交通事故，对其他人员和驾驶员都造成安全威胁；如果驾驶员在倒车时不能了解车轮所处位置或者不能及时停车，也可能发生危险；但如果处于危险地段，则必须格外谨慎；那么在驾驶过程中，应尽量避开危险的地段，在倒车时尽量选择平坦路面，降低倒车的难度[3]；一般将车头朝向危险的方向，以便及时观察，确保倒车与前行方向都留有足够的余地；在倒车过程中，还应踩好制动踏板及油门，随时做好停车的准备，一旦车辆不能控制停下，则立即采取手刹操作。

4 汽车制动技术的控制

在汽车行进过程中，制动是非常关键且重要的环节，如何合理运用汽车制动技术，掌握操作技巧，非常重要，将对驾驶的安全性、舒适性产生直接影响。一般情况下，如果驾驶员为初学者，可能不熟悉路面形势，心理素质有待提升，一旦出现车辆异常或者违章现象就会不知所措，一旦盲目采取紧急制动措施，可能引发不必要的交通事故；当前，在很多车辆中已经安装了ABS防抱死装置，如果驾驶员用力过大地踩下踏板，那么制动系统可能发出响声，此时驾驶员应保持稳定的心态，避免由于分散注意力而延长制动的时间[4]；那么在驾驶中遇到紧急状况，应该踩动踏板不能放松，直到确保车辆已经安全停稳；另外，一些车辆没有安装ABS液压制动系统，就不能直接将踏板踩到底，应该踩下踏板之后迅速抬起，再迅速踩下，可以将制动管路中的空气排出，确保制动效果。

5 掌握恶劣天气驾驶技术

5.1 阴雨天气的驾驶技术

首先，由于阴雨天气的光线偏暗，因此频发交通事故，驾驶员应提高警惕。在出车之前，对发动机罩的封闭状况、制动器、刮水器等进行检查，同时查看轮胎的气压，确保胎压正常，是行车的根本保障；其次，雨天行车应放缓速度，如果进入积水的位置应保持在20km/h，保持低速档行驶状态；而没有积水的路面，车速也控制在60km/h为宜；否则车速过快的情况下会影响轮胎和地面的附着力，降低制动效果[5]；再次，当汽车处于积水路面，可能制动蹄和制动鼓之间积水而造成制动不灵，此时驾驶员应调整心态、不能盲目慌张，而是减缓速度，轻踩制动踏板与加速踏板，反复操作将水分去除。

5.2 大雾天气的驾驶技术

在大雾天气的能见度较低、驾驶员可能视线模糊，再加上地面湿滑，在行驶过程中需要打开防雾灯、尾灯及近光灯，以此保障能见度，了解前方车辆动态和行人动态；在允许鸣笛的路段，可以适当鸣笛以示提醒；及时与其他驾驶人员交换信息，引起行人和车辆的警惕性，如果能见度已经降低到10m以下，则需要打开雾灯与尾灯，可先停靠路边，待路况稍有缓解再继续行驶；如果行驶在高速公路上，应适当控制车速，并保持前后车的距离，不得随意停车，以免发生追尾事故[6]。

5.3 冰雪天气的驾驶技术

由于冰雪天气的温度低、路滑，给驾驶员提出了较高的要求，应主要从以下几方面加强注意：

1）无论在汽车起步还是中途加速环节，都应做到缓慢加油，注意轻踏制动板，不得猛踩急抬，以免轮胎打滑或者出现失控问题；如果加油过急，就会减少车轮和路面的附着力，此

时驱动轮出现空转，可能发生横向偏移问题，因此控制踏板非常重要，应确保驱动力小于路面附着力。

2）适当减缓速度。在减速操作过程中，应利用好发动机的引擎制动，也就是不脱档的状态下，轻轻踩下离合器并放开加速踏板，确保发动机的转速能够迅速降低，且驱动轮的转速也有所降低，车辆缓慢行驶[7]；如果需要采取制动停车，也要先引擎制动，降低车速之后再轻轻踩踏制动板，完成停车过程；在冰雪路面中，不得采取紧急制动操作，否则可能造成车辆侧滑，十分危险。

3）充分了解冰雪路面的特点，车辆可能无法完全按照驾驶员的意愿行驶，一般制动的距离比较长，这就需要在驾驶过程中提高预见性，及时判断可能发生的事件，争取更多时间，以有针对性地采取防范措施[8]。

由上可见，良好的汽车驾驶习惯和高超的汽车驾驶技能，是保障驾驶舒适性和安全性的基本前提，只有在意识上加强重视，遵守交通法规、掌握驾车技巧，才能减少发生道路交通事故的几率，保障行车安全与生命财产安全。

参考文献：

[1]吴春光，浅谈汽车驾驶与安全意识[J].科技时代，2012（10）.

[2]王晓原、张敬磊、张元元，汽车驾驶倾向性研究进展[J].山东理工大学学报：自然科学版，2011（6）.

[3]裘小华，对汽车驾驶安全操作技术的探讨[J].科技创新导报，2012（19）.

[4]黄少波，汽车驾驶教学中应注重学院交通安全性格的培养[J].中国科技信息，2008（3）.

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随着近年来汽车保有量迅速上升，越来越多的消费者开始关注汽油的质量，劣质汽油对发动机的危害也广为人知，城市空气质量也和汽油的质量密切相关。为保障广大人民群众的健康及财产安全，江苏省环境保护厅和江苏省质量技术监督局于2013年9月15日了车用汽油（苏Ⅴ）地方标准，标准中规定于2013年10月1日实施（2013年12月1日全面实施）车用汽油（苏Ⅴ）质量标准（本文简称“苏Ⅴ”）。

与GB17930-2011《车用汽油》（国IV）标准相比较，DB 32/2354-2013《车用汽油（苏Ⅴ）》标准主要是对汽油的环保性能提出了更高的要求，对标准中的硫含量、烯烃含量、锰含量以及蒸气压等指标提出了更高的要求。主要表现在以下几个方面：1）车用汽油的牌号由“90号、93号、97号”修改为“89号、92号、95号”，修改研究法辛烷值为“不小于89、92、95”，相应的抗爆指数为“不小于84、87、90”；2）锰含量由原来的“不大于0.008g/L”降为“不大于0.002g/L”；3）增加了密度（20℃）的检测项目，并规定指标值为720-775kg/m3 ；4）将11月1日至4月30日的蒸气压范围调整为45-85kpa，5月1日至10月30日的蒸气压范围调整为40-65kpa；5）将硫含量由“不大于50 mg/kg”调至“不大于10mg/kg”；6）将烯烃含量（体积分数）由28%降到25%。由此可看出，与苏Ⅳ汽油标准相比较，苏Ⅴ汽油标准对有害物质的排放进一步扼制，对汽油的环保性能提出了更高的要求，逐渐向清洁燃料的目标靠近，符合当前节能减排的趋势。

为检查苏Ⅴ汽油标准执行情况，根据江苏省质量技术监督局要求，由江苏省质检院牵头、泰州质检院辅助于2013年12月16日至2014年1月15日对南京市范围内加油站的169个批次的苏Ⅴ汽油产品进行风险分析。

一、开展风险分析工作的基本情况

1.工作进行的总体情况

本次风险分析，总共抽取107家企业的汽油样品169批次，合格产品167个批次，存在问题产品2个批次，合格率为98.82%。其中，央企加油站汽油样品119个，合格119个，合格率100%；民营加油站汽油样品50个，合格48个，合格率96%。

2.汽油风险分析检测项目及检测方法

本次风险分析重点监控对使用过程中容易造成汽车使用质量事故的指标，以及对环保影响较大的指标。本次监测项目为硫含量、馏程（外加初馏点和5%馏出温度）、芳烃烯烃和锰含量，均为标准DB 32/2354-2013规定的项目。

二、风险分析结果

1.硫含量数据的总体分析

本次监测的169个样本中，有2个批次的硫含量不合格。硫含量是指存在于油品中的硫及其衍生物中的硫含量，是汽油、柴油的重要指标之一，硫含量过大，可造成设备腐蚀，燃烧时生成的二氧化硫和三氧化硫会腐蚀汽缸和排气管，与油接触后还会加速其老化变质，同时会严重污染大气，造成酸雨，危害人和生物体的健康，破坏建筑物的外表等。随着各国对机动车尾气排放要求的不断加严，降低车用燃料中的硫含量已经成为全球车用燃料品质提高的一个主要标志。这是由于燃油中的硫的存在会造成尾气催化器中催化剂的中毒，从而降低尾气转化效率，无法达到降低污染物排放的目标。目前在炼油工业上广泛采用的降低汽油中硫含量的工艺是加氢脱硫和吸附脱硫。近三年来，车用汽油的硫含量限量不断降低，从硫含量规定值150ppm到50ppm，再到现在的10ppm，降到了以前国Ⅲ汽油的十分之一以下，其降低速度之快，也反映了国家对防治大气污染的力度之强硬。硫含量的进一步大幅度降低，硫化物对净化器的毒害作用进一步减少，净化器转化能力得以提升，使汽车减排得以实现，氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物减排效果明显，PM2.5也会同步削减。

本次监测的硫含量在5ppm以上的仅23批次，其余的146批次硫含量均在5ppm以下，占总数的86.4%；从图1可以看出，91.7%的样本硫含量数值在2～6ppm之间；本次监测的硫含量平均值为4.1ppm。从检测结果上看，该次所检测的样本总体质量状况良好，硫含量平均水平远远低于我省地方标准要求的不大于10ppm。

图1硫含量检测结果统计 图2 烯烃含量检测结果统计

2.烯烃芳烃数据的总体分析

与国Ⅳ汽油相比，苏Ⅴ汽油的烯烃含量（体积分数）降到了25%。烯烃含量是一项重要的环保指标，烯烃是一种具有较高辛烷值的汽油调和组分，但它是不饱和烃，属于比较活泼的烃类，挥发到大气后因发生光化学反应而加速臭氧的形成，形成光化学烟雾，使环境受到严重污染。另一反面，汽油中烯烃含量过高会影响汽油的安定性，易在燃油喷嘴和进气阀处产生积碳和结焦，从而造成发动机工况变差，增加氮氧化合物排放。

本次监测的烯烃含量平均值为15.9%（体积分数）。含量12%以下的样本数为15个，超过22%的样本数为2个，其余的132个样本烯烃含量均在12%～22%之间，占所有样本数量的88.6%。本次监测的具体分布见图2。从图2可以看出，本次监测样本的烯烃含量均达到要求，总体情况比较好，大部分样本的检测结果集中于12%至22%之间。由于我国炼油加工手段与国外不同，催化裂化汽油是主要调合组分，因此我国车用汽油中烯烃含量较高。近期内不可能将我国汽油中烯烃降至欧美水平（欧洲、美国加州汽油标准中，烯烃要求分别为不大于18%、不大于10%）。随着我国今后在重整、烷基化和异构化等高辛烷值调合组分的增加，以及降低催化裂化汽油烯烃含量的催化剂的工业应用，汽油中的烯烃含量会进一步下降。芳烃是一种具有较高辛烷值和热值的汽油调合组分。但是它燃烧后会导致致癌物苯的形成，并增大CO2的排放。虽然芳烃能够提高辛烷值，但是芳烃含量过高时，尾气中CO、CO2含量增加，而且容易使得进气阀和燃烧室沉积物增多，因此汽油中芳烃含量的控制应该适当，既要考虑减少排放有害物的要求，也要照顾到维持汽

图3 芳烃含量检测结果统计 图4 烯烃+芳烃含量检测结果统计

的要求，也要照顾到维持汽油辛烷值的必要水平。国际上对汽油中芳烃含量的要求有所不同，日本要求不大于42%（体积分数），欧洲标准要求不大于35%。我省地方标准苏V要求不大于40%。本次监测的具体分布见图3。

从图3可以看出，苏V汽油的芳烃含量集中于两段，一是28%～34%，二是34%～40%。主要是由于不同辛烷值要求导致芳烃含量不一致，芳烃含量低的汽油主要为92号汽油，含量高的主要为95号汽油。本次监测的结果有25个95号样本芳烃含量接近标准限值40%，说明目前95号汽油苏V中芳烃含量仍然偏高。

目前，京Ⅴ汽油和沪Ⅴ汽油标准规定烯烃加芳烃总量要求不大于60%，苏Ⅴ汽油规定芳烃含量不大于40%，烯烃含量不大于25%。从本次监控的数据来看（见图4），所有样本的烯烃加芳烃含量在19.8%～56.9%，其中有半数样本的烯烃加芳烃总量介于50%～55%之间。该组数据表明，此次抽查汽油的烯烃芳烃含量符合京Ⅴ汽油、沪Ⅴ汽油要求，也满足苏Ⅴ单项指标含量的要求。

3.锰含量数据的总体分析

苏Ⅴ汽油标准中一个明显特点是金属锰含量限值大幅度降低，要求不大于0.002g/L。锰剂是甲基环戊二烯三羰基锰的简称，是提高汽油辛烷值改善抗爆性的添加剂。按照国IV汽油标准要求，锰含量不大于0.008g/L，炼厂一般控制加至0.006g/L，研究法辛烷值（RON）可提高1～1.5个单位。而苏V的锰含量限值使得在汽油中加入锰剂提升辛烷值没有意义了——0.002g/L能够提升的辛烷值幅度很小。使用含锰的辛烷值改进剂，能够让炼油企业以较廉价的手段实现汽油标号的提高，但添加锰剂后，汽油的燃烧产物会在发动机进气阀、火花塞、活塞杆等部位沉积，影响发动机性能和排放；并会在尾气催化转化剂上沉积，影响催化剂性能。此外，有研究提出锰剂燃烧产物90%是小于2.5微米的细颗粒，排入大气会通过呼吸道进入人体，对健康不利。本次监测的所有样本中，锰含量均未检出，符合苏Ⅴ汽油规定的要求，说明本次的样品整体上质量较好，也基本反映了目前苏Ⅴ汽油的一个整体水平。

4.馏程数据的总体分析

车用汽油的馏程是指油品在规定条件下，蒸馏所得到的以初馏点和终馏点表示其蒸发特性的温度范围。通常用初馏点、10%馏出温度、50%馏出温度、90%馏出温度、终馏点和残留量来表示。馏程是汽油蒸发性能重要的特性之一。一般来讲，初馏点表示汽油中是否含有在低温起动时所需的轻质馏分，是汽油的最低馏出温度，影响发动机低温起动性。10%蒸发温度反映了汽油的低温起动性能，10%蒸发温度愈低，低温时发动机起动需时越短，起动油耗也越少。50%蒸发温度反映了油料的加速性能，此温度低，发动机加速灵敏。饱和蒸汽压的大小与形成“气阻”的程度有直接关系，同时还与安全性直接相关。90%蒸发温度和终馏点表示汽油中高沸点组分（重组分）的多少，决定汽油在气缸中的蒸发完全程度。这两个温度过高，表明重组分过多，不易保证汽油在使用条件下完全蒸发及燃烧，导致气缸内积炭增多，颗粒物排放、污染物排放增加。这不仅会增大油耗，降低发动机功率，使其工作不稳定，而且没完全气化的重组分还会冲掉气缸壁的油，进而流入曲轴箱，稀释油，降低其黏度，使其性能变差，这都将加剧机械磨损。

研究表明，汽油初馏点、5%蒸发温度、10%蒸发温度和雷德饱和蒸气压具有明显的相关性。由于本次监测时间较紧，故未做蒸气压项目，本次监测的馏程数据中增加了初馏点、5%馏出温度，虽然这些指标不在标准的要求范围内，但是它们能够在一定程度上反映汽油的蒸气压数值。苏Ⅴ汽油规定蒸气压范围为：11月1日至4月30日45-85kpa，5月1日至10月30日40～65kpa，与国Ⅳ汽油相比，为防止冬季因蒸气压过低而影响汽车发动机冷启动性能，导致燃烧不充分、排放增加，冬季蒸气压下限由第四阶段的42 kpa提高到45 kpa。为进一步降低汽油中挥发性有机物质的排放，减少大气污染，夏季蒸气压上限由第四阶段的68kpa降低为65 kpa。

图5至图7是本次监测样本从初馏点至10%蒸发温度的数据统计。本次监测大部分汽油的初馏点在30～44℃之间，5%蒸发温度在44～62℃之间，10%蒸发温度在48～68℃之间。对于冬季汽油的使用，这样的蒸发温度肯定能满足不产生气阻的要求；但是，有11个样本的10%蒸发温度太高，超过65℃，容易引起车辆低温冷启动不顺畅；有9个样本的初馏点小于30℃，对于这样的汽油样本，它们在油库、加油站、用户的油箱中的自然蒸发量会比较大。同时，初馏点过低造成的蒸发量增加还能引起大气污染。

图5 初馏点检测结果统计 图6 5%蒸发温度检测结果统计

5.关于苏V汽油使用性能的分析

汽油标号的高低只是表示汽油研究法辛烷值（RON）的大小，应根据发动机压缩比的不同来选择不同标号的汽油。通常，压缩比在7.5～8.0应选用90号车用汽油；压缩比在8.0～8.5应选用90～93号车用汽油；压缩比在8.5～9.5应选用93～95号车用汽油；压缩比在9.5～10应选用95～98号车用汽油。一般可以在汽车说明书中查到压缩比，除说明书以外，汽车生产厂也会在油箱盖内侧标注推荐使用的燃油标号。车主应严格按汽车发动机不同的压缩比，选用相应标号的车用汽油，才能使发动机发挥出最佳的效能。

图7 10%蒸发温度检测结果统计 表1：本次监测苏V汽油的平均数据

5.关于苏V汽油使用性能的分析

汽油标号的高低只是表示汽油研究法辛烷值（RON）的大小，应根据发动机压缩比的不同来选择不同标号的汽油。通常，压缩比在7.5～8.0应选用90号车用汽油；压缩比在8.0～8.5应选用90～93号车用汽油；压缩比在8.5～9.5应选用93～95号车用汽油；压缩比在9.5～10应选用95～98号车用汽油。一般可以在汽车说明书中查到压缩比，除说明书以外，汽车生产厂也会在油箱盖内侧标注推荐使用的燃油标号。车主应严格按汽车发动机不同的压缩比，选用相应标号的车用汽油，才能使发动机发挥出最佳的效能。

苏V汽油标准实施后，汽油牌号由以前的“90号、93号、97号”修改为“89号、92号、95号”。汽油牌号调整后车辆该如何加油，会不会增加油耗？有人认为，原本加93号的汽油，标号降低后，会损坏发动机，因此原本用93号汽油的汽车只能加95号的汽油。其实这也是没有必要的，因为93号汽油变成92号之后，虽然抗爆性降低了，但是苏V标准抗爆指数跟欧美国家也是基本相同的，而欧美国家也有不少高级车。因此，原本加93号汽油的车主还可以继续加92号汽油。

汽油标号越高，研究法辛烷值和抗爆性就越好。而此次修改标准后，汽油抗爆性反而降低了，其抗爆指数拟修改为“不小于84、87、90”。其主要原因为，其一汽油为了脱硫，达到排放标准，工艺必然改变，汽油抗爆性会略有降低，其二苏Ⅴ汽油中无法人为加入锰剂，也使得辛烷值降低，但降低的抗爆性是在一个很小的范围内，与此前的差别不大。其三烯烃含量的降低，也使得辛烷值略有降低。只要选择的汽油辛烷值与车辆设计的辛烷值基本匹配，即使辛烷值差一、二个单位，也不会对油耗造成明显影响，但不包括满载在高速公路上飙车的情况。消费者在加油时要注意选择和发动机相匹配的汽油牌号，不要错把高牌号汽油简单等同于高质量汽油，多花冤枉钱。

6.关于苏V汽油油耗分析

和国IV汽油相比而言，苏V汽油的清洁性提升了很多。具体表现为：油品色泽较浅，仅有很淡的黄色。我们在日常的检测过程中发现，苏V汽油在测试馏程时，再也不会像以前做汽油馏程测试时那样，试验结束后蒸馏烧瓶留有黑色碳化物，难以清洗，说明苏V汽油中难挥发组分很少。另外，苏V汽油的溶剂洗胶质也很低，标准要求不大于5mg/100mL，但是大都数汽油的溶剂洗胶质都在0.5mg/100mL左右。

清洁性的提升意味着汽油中重组分的减少，也就意味着汽油能量密度的降低，故而油耗会略有增加。但是，长期使用苏V汽油，由于发动机工况保持较好，整体油耗会有所下降。

7.车用汽油对空气污染影响分析

根据本次监测结果，苏V汽油已经达到2009年开始实施的欧V汽油的标准。苏V汽油质量对汽车尾气排放的影响已经下降到了一个较低的水平。虽然在烯烃含量、芳烃含量上面和国外更苛刻的标准相比还有下降的空间——美国加州燃油标准要求烯烃含量不大于10%，芳烃含量不大于25%。但是，高辛烷值组分的高成本也会使汽油的价格大幅度飙升。

三、对重点监控企业及采取何种有效监管控制的建议

1.对重点监控企业的建议

从本次风险监控的结果来看，有问题劣质汽油主要由小型民营加油站销售。对于销售劣质汽油带来的隐患也没有足够的认识，单纯追求利润，往往以低价劣质产品替换优良产品。车主在不知情的情况下被动地使用了劣质产品。使用劣质汽油会带来很多问题，发动机寿命降低，污染排放急剧增加，甚至途中歇火造成事故。对于汽油产品的监管，应当把油库以及民营加油站作为重点监控的对象。从本次风险分析的结果来看，民营加油站是应当是监控的重中之重。

2.对监管措施的建议