柴油機所用的主要燃料一柴油，有以下特點:自燃點低，黏度大，密度大、閃點高、性能穩定，在運輸和儲存過程中易揮發和變質。使用安全，成本低。包括發動機燃料在內的許多產品都可以從原油中提煉出來。通常是通過蒸餾使原油中的所有碳氯化合物汽化提取柴油等燃料。
蒸餾法提取柴油示意圖
根據各種型號柴油機使用要求不同，對所用的燃料性能提出不同要求，因此，柴油有多種牌號。
(1)卜六烷值十六烷值是評定柴油自燃性的指標。自燃性好壞，直接影響著柴油機燃燒過程的質量和工作性能。柴油的+六烷值高，自燃性好，上作時噴入汽缸后能迅速著火，使柴油機工作柔和，易于低溫起動，反之，十六烷值低的柴油，自燃性差，使柴油機運轉粗暴，并造成起動困難。但并不能說十六烷值越高越好。因為十六烷值太高，柴油的穩定性差，噴人燃燒室后，來不及與空氣充分混合就著火，使柴油在高溫下產生裂解分離出大量的游離碳，隨廢氣氣體排出，產生冒黑煙現象，造成燃料消耗增加。因此，要求具有適當的十六烷值，一般高速柴油機所用柴油的十六烷值為40-60。
(2)餾程柴油噴人汽缸是在激化以后再著火燃燒的，因此柴油的蒸發性好壞對柴油機燃燒過程有者重大影響。餾程表示柴油的蒸發性一餾程溫度低(即輕餾分燃料含量大)，燃料與空氣能夠很好地混合，柴油機也容易起動。但輕餾分燃料容易過早地蒸發，造成同時燃燒的燃料過多，使柴油機工作粗暴。反之，重餾分燃料的黏度大，霧化不良，汽化緩慢，容易造成燃燒不完全而產生嚴重積炭現象。因此，要求柴油的輕、重餾分含量都不能過多,餾程范圍應小。
(3)運動黏度 黏度表示柴油的流動性，黏度對燃油的霧化和燃料供給系統止常的工作有著密切關系，黏度過高，燃油在管路和濾清器內流動阻力加大，噴霧惡化，燃燒不良。而黏度過低，使燃油系統內的精密偶件潤滑條件惡化，加速零件磨損，并增加漏油量。黏度和溫度有很大關系，溫度越低黏度越大，冬天柴油黏度會增大，甚至在管路中流動也有困難。故在低溫下使用時.應進行適當預熱:
(4)凝點柴油的黏度隨溫度下降而增大，當下降到某溫度時，柴油中含有的高分子碳氫化合物便產生結晶，使柴油失去流動性，此時溫度叫做凝周點(凝點)。標準中輕柴油的牌號就是根據凝固點而命名的，共分為10號、0號、-10號、-20號、-35號、-50號六種:如-10號輕柴油的凝點為-10c。柴油的凝點高，在溫度低的環境下工作時，很容易引起油路和濾清器堵塞，產生供油不足，甚至中斷供油。因此，使用中必須根據環境溫度條件，選用適當牌號的柴油。除上述主要指標外，標準中對柴油含的有害成分作了限制規定。例如，殘炭、灰分、碳含量、機械雜質、水分、酸度、水溶性酸或堿和實際膠質等。上述成分對柴油機零件的正常工作均會產生不同程度的影響。

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