無(wú)論是汽油發(fā)動(dòng)機還是柴油發(fā)動(dòng)機,它們都屬于內燃機,都是燃燒燃料 后通過(guò)推動(dòng)氣缸內活塞作往返運動(dòng)來(lái)將燃料中的化學(xué)能量轉換成為驅動(dòng)車(chē)輛前進(jìn)的機械能量,因此兩者的工作原理大體是相同的。 作為日常使用的燃料本身,柴油的能量密度最高,比液化天然氣高出近1倍,比汽油高出10%以上。與汽油相比,柴油不易揮發(fā),著(zhù)火點(diǎn)較高,不易因偶然情況被點(diǎn)燃或發(fā)生爆炸。由于兩者揮發(fā)性和燃點(diǎn)的不同,導致使用這兩種燃料的發(fā)動(dòng)機有不同的點(diǎn)火方式。 汽油發(fā)動(dòng)機的特點(diǎn):體積小、重量輕、起動(dòng)性好 汽油發(fā)動(dòng)機中,油氣混合氣進(jìn)入氣缸后,在壓縮接近終了時(shí)由火花塞點(diǎn)燃。因此,汽油發(fā)動(dòng)機需要一套控制何時(shí)讓火花塞工作的點(diǎn)火系統,此系統必須精確控制火花塞放電的時(shí)刻和火花能量的大小,才能保證汽油機的工作正常,汽油機的燃料供給系和點(diǎn)火系是汽油機上發(fā)生故障比例較高的部位。此外,由于汽油的燃點(diǎn)較低,汽油機的壓縮比就不能太高,以免油氣自燃,因此其熱效率和經(jīng)濟性較柴油機為差。 汽油機的優(yōu)點(diǎn)在于其體積小、重量輕、價(jià)格便宜;起動(dòng)性好,最大功率時(shí)的轉速高;工作中振動(dòng)及噪聲小,因此,在載客汽車(chē),特別是轎車(chē)中,汽油機得到了廣泛的應用,特別是在我們國家目前生產(chǎn)的絕大多數轎車(chē),都是采用汽油發(fā)動(dòng)機作為自己的動(dòng)力系統。
傳統柴油發(fā)動(dòng)機的特點(diǎn):熱效率和經(jīng)濟性較好
柴油機采用壓縮空氣的辦法提高空氣溫度,使空氣溫度超過(guò)柴油的自燃燃點(diǎn),這時(shí)再?lài)娙氩裼、柴油噴霧和空氣混合的同時(shí)自己點(diǎn)火燃燒。因此,柴油發(fā)動(dòng)機無(wú)需點(diǎn)火系。同時(shí),柴油機的供油系統也相對簡(jiǎn)單,因此柴油發(fā)動(dòng)機的可靠性要比汽油發(fā)動(dòng)機的好。
由于不受爆燃的限制以及柴油自燃的需要,柴油機壓縮比很高。熱效率和經(jīng)濟性都要好于汽油機,同時(shí)在相同功率的情況下,柴油機的扭矩大,最大功率時(shí)的轉速低,適合于載貨汽車(chē)的使用。
但柴油機由于工作壓力大,要求各有關(guān)零件具有較高的結構強度和剛度,所以柴油機比較笨重,體積較大;柴油機的噴油泵與噴嘴制造精度要求高,所以成本較高;另外,柴油機工作粗暴,振動(dòng)噪聲大;柴油不易蒸發(fā),冬季冷車(chē)時(shí)起動(dòng)困難。
由于上述特點(diǎn),以前柴油發(fā)動(dòng)機一般用于大、中型載重貨車(chē)上。
小型高速柴油發(fā)動(dòng)機的新發(fā)展:排放已經(jīng)達到歐洲III號的標準
傳統上,柴油發(fā)動(dòng)機由于比較笨重,升功率指標不如汽油機(轉速較低),噪聲、振動(dòng)較高,炭煙與顆粒(PM)排放比較嚴重,所以一直以來(lái)很少受到轎車(chē)的青睞。但隨著(zhù)近年來(lái)柴油機技術(shù)的進(jìn)步,特別是小型高速柴油發(fā)動(dòng)機的新發(fā)展,一批先進(jìn)的技術(shù),例如電控直噴、共軌、渦輪增壓、中冷等技術(shù)得以在小型柴油發(fā)動(dòng)機上應用,使原來(lái)柴油發(fā)動(dòng)機存在的缺點(diǎn)得到了較好的解決,而柴油機在節能與CO2排放方面的優(yōu)勢,則是包括汽油機在內的所有熱力發(fā)動(dòng)機無(wú)法取代的,因此,先進(jìn)的小型高速柴油發(fā)動(dòng)機,其排放已經(jīng)達到歐洲III號的標準,成為“綠色發(fā)動(dòng)機”,目前已經(jīng)成為歐美許多新轎車(chē)的動(dòng)力裝置,可以預見(jiàn),我國將出現越來(lái)越多的柴油轎車(chē)。
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