汽油机和柴油机的区别 3大区别,懂一条就算你是高手

现在大部分家用车都是汽油机,只有少数车型使用柴油机。汽油机给人的感觉是低噪音高转速。柴油发动机给人的印象是速度快,扭矩大。而且柴油发动机一般比汽油发动机省油。那为什么两者会有这些不同呢?今天我们就来说说汽油机和柴油机最大的区别。相信看完这些你会对发动机有更...

现在大部分家用车都是汽油机,只有少数车型使用柴油机。汽油机给人的感觉是低噪音高转速。柴油发动机给人的印象是速度快,扭矩大。而且柴油发动机一般比汽油发动机省油。那为什么两者会有这些不同呢?今天我们就来说说汽油机和柴油机最大的区别。相信看完这些你会对发动机有更深入的了解。

燃油的引燃方式不同燃料的点火方式不同。

汽油机通过火花塞点燃进入气缸的机油,而柴油机通过活塞压缩空气体产生的高温使柴油自行燃烧。因为汽油的自燃温度更高,所以实现汽油的压燃是不现实的,汽油只能靠火花塞产生的高温强行点燃。而柴油的自燃温度相对较低。只要压缩比足够大,活塞压缩空气体产生的温度足以让柴油自燃。

因此,柴油发动机的压缩比一般较高,以便在压缩冲程结束时能产生足够高的温度。因为压缩比越高,热效率越高,所以柴油机的热效率一般比汽油机高。

不同燃烧模式

无论是柴油还是汽油,如果要燃烧,必须先将油蒸发成燃油蒸气,然后将燃油蒸气与空气体混合,形成可燃混合物。

由于汽油的强蒸发性,汽油机在用火花塞点火前,将汽油与空气体充分混合。比如常见的汽油机在进气冲程喷油,使汽油在进气冲程和压缩冲程有足够的时间蒸发混合,形成均匀的可燃混合气。当压缩冲程接近尾声时,火花塞产生电弧,点燃混合气,发动机可以对外做功。由于汽油挥发性大,进入气缸后有充足的时间与空气体混合,所以汽油机的喷射压力不需要太高。

而柴油机在进气冲程和压缩冲程并不喷油,只有在压缩冲程末期,缸内温度急剧上升时,喷油器才开始喷油。由于柴油粘度大,喷射压力很大,柴油被喷成很小的雾滴,遇到缸内高温后迅速蒸发,与空气体混合,然后自行燃烧。所以柴油机在压缩冲程末期开始喷油,同时燃烧。

上图是汽油在缸内燃烧的过程。在火花塞点火之前,汽油已经充分蒸发,并与空气体混合,形成可燃气体混合物。火花塞点燃后,电弧的热量点燃附近的气体混合物。因为其他气体混合物已经以适当的浓度充分混合,这种小火焰可以迅速点燃其他气体混合物,燃烧速度非常快。

这是柴油在气缸中燃烧的图像。由于柴油是在压缩冲程末期一次性喷入气缸的,所以很容易出现混合不均匀的情况。从图中也可以看出,火焰周围有一些黑烟,说明燃烧不充分。

不同的功率控制模式

汽油机通过控制进气量来间接控制燃油喷射。进气管上有一个叫节气门的部分,由油门踏板控制。节气门就像一个阀门,控制着进入气缸的气体量空。油门踏板踩得越深,节气门开度越大,进入发动机的空气体就越多。然后发动机控制计算机根据气缸的进气量计算喷油量,从而控制发动机的动力输出。

柴油机就简单多了,功率直接由喷油量控制。在没有节气门的情况下,柴油机气缸内总能获得最大的进气量,然后通过控制喷油量来调节功率。轻踩油门,喷油量小,功率也小。如果油门踩得重,喷油量会增加,动力会更强。

汽油机工作时,节气门会在一定程度上阻碍进气,所以活塞对进气的阻力会增大,从而消耗更多的发动机功率。而柴油机没有节气门,活塞吸入空气总是非常容易,耗电少,这也是柴油机热效率高的原因之一。但是现在所有的柴油发动机都有节气门,但主要是配合废气再循环系统来控制排放,和现在使用的汽油发动机的节气门有很大区别。

了解以上内容后,我们可以尝试用以上理论来解释生活中遇到的一些问题:

为什么柴油机容易冒黑烟?

柴油发动机比汽油发动机更容易排放黑烟。其实这是由柴油机特殊的燃烧方式决定的。

因为柴油机的油门是直接控制喷油量的,踩大油门喷油量增加,但柴油机不能提前很好地混合柴油,只能在压缩冲程末期喷入气缸。这么多柴油无法与空气体充分混合,部分柴油在蒸发混合前被高温氧化成碳粒。所以柴油机在大踩油门的情况下非常容易冒黑烟。

现在排放要求提高了,柴油机不得不在排气系统中安装颗粒捕集器,过滤废气中的碳颗粒。所以现在柴油机不容易冒黑烟,但这只是尾气处理的结果。引擎还是会冒险,只是我们看不到而已。

为什么柴油机转速较低?

如果你开的是柴油车,你会发现大部分柴油车的发动机转速都比汽油机低。目前家用车发动机红线转速在6000转左右,高一点的可以达到6500转。柴油机的红线转速基本在4000-5000转。

其实这是由燃烧方式决定的。因为柴油机是压燃式的,所以需要在活塞压缩最剧烈的时候将柴油喷入缸内,使缸内温度足够高,以保证柴油的顺利燃烧。如果喷油过早或过晚,缸内温度会下降,柴油可能会烧不起来。因此,柴油机只能在压缩冲程结束时的短时间内喷油。如果柴油机转速过高,压缩冲程一晃就过去了,柴油还来不及完全燃烧。所以柴油机的转速普遍较低。

为什么柴油机噪音比较大?

柴油机的噪声主要来自两个方面。一方面是柴油机的机油泵。因为柴油机的喷射压力很高,普通的电子油泵根本满足不了需求。所以柴油机都是用机械油泵,在工作的过程中必然会产生更大的噪音。现在很多直喷汽油机也采用高压机械油泵来满足排放法规,怠速时可以清晰听到油泵的噪音。但相对于柴油机的喷射压力,还是小很多。

另一个原因就是柴油机燃烧的噪音了,因为柴油机没有节气门节流,所以气缸里每次都可以最大限度地吸入空气,足量的空气再加上柴油机超高的压缩比,在压缩冲程末端气缸内压力非常高。此时柴油又在瞬间全部喷入气缸剧烈燃烧,巨大的压力和猛烈的燃烧就会导致柴油机燃烧噪音非常大。

本文来自北蕭投稿,不代表舒华文档立场,如若转载,请注明出处:https://www.chinashuhua.cn/24/476931.html

打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
() 0
上一篇 03-26
下一篇 03-26

相关推荐

  • 柴油机1马力等于汽油机

    柴油机一马力等于汽油机一马力,一马力等于0,735千瓦。欧洲一些国家和地区也在使用**商用车的柴油发动机。柴油机的马力不如汽油机,但是柴油机的扭矩比较大。柴油发动机和汽油发动机的工作原理有些不同。柴油机一马力等于汽油机一马力,汽油机一马力等于一马力,一马力等于0

    2023-05-27 09:38:01
    1020 0
  • 汽油机和柴油机的区别

    下面将介绍,关于【汽油机和柴油机的区别】问题回答概况: 1、燃烧方式:柴油机是压燃式,汽油机为点燃式。2、重量:柴油机一般要比汽油机重(飞轮)。3、转速:大多数情况下,柴油机(不包括农机)3800-4200r/min,汽油机5500-6500r/min。4

    2023-04-27 10:19:01
    835 0
  • 汽油机和柴油机的区别 3大区别,懂一条就算你是高手

    现在大部分家用车都是汽油机,只有少数车型使用柴油机。汽油机给人的感觉是低噪音高转速。柴油发动机给人的印象是速度快,扭矩大。而且柴油发动机一般比汽油发动机省油。那为什么两者会有这些不同呢?今天我们就来说说汽油机和柴油机最大的区别。相信看完这些你会对发动机有更

    2023-03-26 19:07:01
    586 0

评论列表

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮件:admin@qq.com

工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

关注微信