柴油和汽油发动机哪个好_柴油和汽油发动机
工作原理、供油系统、燃料消耗、速度特性、扭矩不同。
1、工作原理:柴油发动机是压燃式发动机,通过活塞压缩空气达到高温,然后喷入柴油,使其雾化并自燃。而汽油发动机是点燃式发动机,利用火花塞点燃可燃混合气。
2、供油系统:柴油发动机由喷油泵和喷油嘴构成高压燃油喷射系统,燃油的喷射压力高达100~200MPa,远高于汽油机的供油压力。汽油发动机则是通过化油器将汽油与空气混合后进入气缸。
3、燃料消耗:由于柴油机用压缩空气的办法来提高空气温度,再使柴油喷入空气,因此空气混合充分,燃烧得比较完全,其热效率和经济性较好。汽油机则是直接将汽油喷入气缸,在压缩到一定的温度和压力后,用火花塞点燃,因此汽油机的热效率和经济性都不如柴油机。
4、速度特性:汽油机是低速发动机,适合在市区行驶。而柴油机是高速发动机,适合在长途行驶。
5、扭矩:柴油机的扭矩大,在载重需要大扭矩的卡车、拖拉机、工程机械上应用较多。而汽油机的扭矩适中,在速度较快的小汽车、赛车、摩托车、飞机上应用较多。
汽油机和柴油机的区别有:燃油的引燃方式不同、燃烧方式不同、动力控制方式不同。
1、燃油的引燃方式不同
汽油机是靠火花塞把进入气缸的油点燃的,而柴油机则是靠活塞压缩空气产生的高温使柴油自行燃烧的。
因为汽油的自燃温度更高,所以想让汽油实现压燃并不现实,只能借助火花塞产生的高温强制把汽油点燃。而柴油自燃温度相对低一些,只要压缩比足够大,活塞压缩空气产生的温度就足够让柴油自己着火燃烧了。
因此柴油机压缩比普遍更大,这样在压缩冲程末端才能产生足够高的温度。由于压缩比越高热效率就越高,所以柴油机的热效率普遍比汽油机更高。
2、燃烧方式不同
由于汽油蒸发性很强,所以汽油机都是在火花塞点火之前就把汽油与空气充分混合好了,比如常见的汽油机都是在进气冲程喷油,这样汽油在进气冲程、压缩冲程有足够的时间去蒸发、混合,形成均匀的可燃混合气。
等到压缩冲程接近结束时火花塞产生电弧,将混合气引燃,发动机就可以对外做功了。由于汽油蒸发性很强,而且汽油进入气缸后有充分的时间与空气混合,所以汽油机的喷油压力不需要太高。
而柴油机在进气冲程、压缩冲程是不喷油的,只有在压缩冲程末端,气缸内温度剧烈上升的时候喷油嘴才开始喷油。
由于柴油粘度高,所以喷油压力非常大,柴油被喷成非常小的雾状液滴,这些液滴遇到气缸里的高温后快速蒸发并且与空气混合,然后自行燃烧。所以柴油机是在压缩冲程末端开始喷油,一边喷一边燃烧。
3、动力控制方式不同
汽油机是通过控制进气量间接控制喷油量的,在进气管路上有一个叫做节气门的零件,它由油门踏板控制,节气门就像一个阀门,控制着进入气缸空气的多少。
油门踏板踩得越深节气门开度就越大,进入发动机的空气就越多。然后发动机控制电脑再根据气缸进气量计算喷油量,以此控制发动机动力输出的大小。
而柴油机就简单多了,直接靠喷油量来控制动力大小。柴油机没有节气门,气缸里永远可以获得最大进气量,然后通过控制喷油量调节动力大小。油门踩轻了喷油量少,动力就小。油门踩重了喷油量就提升,动力就更强。
注意事项:
柴油机更有劲,是指柴油发动机的扭矩更大。如果对比同排量的汽油机和柴油机,会发现汽油机的功率大,但是柴油机的扭矩大。这主要是因为柴油机的压缩比大,活塞行程大,可以发出较大的扭矩。但是由于转速低,所以功率并不大。
柴油发动机的压缩比是高于汽油车发动机的,其燃油转化率也是远远高于汽油机的,能获得更高的燃烧效率,所以柴油机的热效率一般高于汽油机。在现阶段,汽油机的热效率普遍在百分之三十到百分之四十之间,而柴油机可以达到百分之三十五到百分之四十五之间。
柴油发动机的排放问题也是家用车少使用柴油发动机的原因之一。相比汽油发动机,柴油发动机的氮氧化物(NOx)和颗粒物排放较高,对环境污染较大。随着环保意识的提高和排放标准的严格要求,柴油发动机在家用车市场上的份额逐渐减少。
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