【新鄉(xiāng)發(fā)電機出租】柴油發(fā)動機與汽油發(fā)動機的性能詳細比較

時間：2021-07-14作者：山東豪政機械設(shè)備有限公司瀏覽：490

首先，柴油發(fā)動機跟汽油發(fā)動機的工作過程一樣，每個工作步驟都會經(jīng)歷進氣、壓縮、作功、排氣四個行程。不過柴油機的燃料，粘度比汽油大，不易蒸發(fā)，但自燃溫度比汽油低，所以柴油發(fā)電機點火方式與汽油機不同。



柴油發(fā)電機機進氣行程中吸入純空氣。壓縮行程時，柴油油壓會提高到10MPa以上，再通過噴油器噴入氣缸，在很短時間內(nèi)與壓縮后的高溫空氣混合，形成可燃混合氣。由于柴油機壓縮比高(一般為16-22)，所以壓縮終了時氣缸內(nèi)空氣壓力可達3.5-4.5MPa，同時溫度高達750-1000K(而汽油機在此時的混合氣壓力會為0.6-1.2MPa，溫度達600-700K)，大大**過柴油的自燃溫度。因此柴油在噴入氣缸后，在很短時間內(nèi)與空氣混合后便立即自行發(fā)火燃燒。氣缸內(nèi)的氣壓急速上升到6-9MPa，溫度也升到2000-2500K。在高壓氣體推動下，活塞向下運動并帶動曲軸旋轉(zhuǎn)而作功，廢氣同樣經(jīng)排氣管排入大氣中。


普通柴油機的是由發(fā)動機凸輪軸驅(qū)動，借助于高壓油泵將柴油輸送到各缸燃油室。這種供油方式要隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而變化，做不到各種轉(zhuǎn)速下的較佳供油量。


共軌噴射式供油系統(tǒng)由高壓油泵、公共供油管、噴油器、電控單元(ECU)和一些管道壓力傳感器組成，系統(tǒng)中的每一個噴油器通過各自的高壓油管與公共供油管相連，公共供油管對噴油器起到液力蓄壓作用。工作時，高壓油泵以高壓將燃油輸送到公共供油管，高壓油泵、壓力傳感器和ECU組成閉環(huán)工作，對公共供油管內(nèi)的油壓實現(xiàn)精確控制，徹底改變了供油壓力隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化的現(xiàn)象。其主要特點有以下三個方面：


1.噴油正時與燃油計量完全分開，噴油壓力和噴油過程由ECU適時控制。


2.可依據(jù)發(fā)動機工作狀況去調(diào)整各缸噴油壓力，噴油始點、持續(xù)時間，從而追求噴油的較佳控制點。


3.能實現(xiàn)很高的噴油壓力，并能實現(xiàn)柴油的預(yù)噴射。


相比起汽油機，柴油機具有燃油消耗率低(平均比汽油機低30%)，而且柴油價格較低，所以燃油經(jīng)濟性較好;同時柴油機的轉(zhuǎn)速一般比汽油機來得低，扭距要比汽油機大，但其質(zhì)量大、工作時噪音大，制造和維護費用高，同時排放也比汽油機差。但隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，柴油機的這些缺點正逐漸的被克服。


汽油機和柴油機的區(qū)別


汽油機吸入燃料與空氣的混合物并將其壓縮，然后通過火花將混合物點燃。柴油機只吸入空氣并將其壓縮，然后將燃油噴入壓縮空氣。壓縮空氣產(chǎn)生的熱量就能將燃油點燃。


汽油機的壓縮比為8:1至12:1，而柴油機的壓縮比為14:1，甚至能達到25:1。由于柴油機具有較高的壓縮比，因此效率也較高。


汽油機通常使用汽化作用，即在空氣進入氣缸或油口之前，空氣與燃油早已混合;或使用油口燃油噴射，即在開始進氣沖程(氣缸外)之前噴射燃油。柴油機采用直噴式，即柴油被直接噴入氣缸。


注意柴油機沒有火花塞，它吸入并壓縮空氣，然后將燃油直接噴入燃燒腔(直噴式)。其實是壓縮空氣產(chǎn)生的熱量點燃了柴油機的燃油。


柴油機的噴油器是其較為復(fù)雜的部件，并且曾經(jīng)是大量試驗的課題。因為具體到每一臺發(fā)動機，其噴油器的位置都可能各不相同。噴油器應(yīng)當(dāng)能夠承受氣缸內(nèi)部的溫度和壓力，同時使噴出的燃油呈細密的霧狀。使氣缸內(nèi)部循環(huán)的油霧能夠均勻分布也是一個問題，因此一些柴油機采用特殊的感應(yīng)閥、預(yù)燃燒腔或其他裝置，以使氣流在燃燒腔內(nèi)呈旋渦狀，或者改進點火和燃燒過程。


馬力


于對馬力的定義及其對發(fā)動機性能的影響，請參見馬力及其應(yīng)用。


柴油機與汽油機之間一項很大的差異是其注入步驟不同。大多數(shù)汽車發(fā)動機(汽油機)采用油口噴射或使用化油器，而不采用直噴。因此在汽車發(fā)動機內(nèi)部，全部燃油在進氣沖程期間被注入到氣缸中，然后被壓縮。燃油與空氣的混合物的壓縮限制了發(fā)動機的壓縮比，因為如果過度壓縮空氣，燃油與空氣的混合物將自行點燃并導(dǎo)致爆震。而柴油機僅壓縮空氣，因此壓縮比可比汽油機高出許多。壓縮比越高，產(chǎn)生的馬力也就越大。


一些柴油機包含某種預(yù)熱塞(圖內(nèi)未顯示)。當(dāng)柴油機溫度較低時，壓縮過程無法將空氣升至燃油的燃點。預(yù)熱塞是一個電熱線圈(想象在烤箱里看到的熱線圈)，它可在發(fā)動機低溫時點燃燃油，從而起動發(fā)動機?？死?布萊斯頓是一位經(jīng)驗豐富的重型設(shè)備技師，他認為：


現(xiàn)代發(fā)動機的全部功能均通過ECM與復(fù)雜傳感器組的通信進行控制，這些傳感器測量包括R.P.M.、發(fā)動機冷卻液和機油的溫度，以及發(fā)動機位置(即T.D.C.)等所有數(shù)據(jù)。如今的大型發(fā)動機很少采用預(yù)熱塞。ECM檢測環(huán)境溫度并使發(fā)動機在寒冷天氣下延遲計時，因此噴油器會延時噴油。氣缸內(nèi)的空氣受到的壓縮程度越高，就會產(chǎn)生更多輔助起動的熱量。


較小的發(fā)動機以及沒有**計算機控制的發(fā)動機采用預(yù)熱塞解決冷起動問題。


柴油


如果將柴油與汽油作比較，您會發(fā)現(xiàn)它們是不同的。它們聞起來不同。柴油較重，油性也較大。柴油汽化比汽油慢很多，實際上它的沸點比水的沸點要高出許多。


由于柴油較重，所以蒸發(fā)很慢。比起汽油來，它含有更多較長的碳原子鏈(汽油一般是C9H20，而柴油一般是C14H30)。生產(chǎn)柴油時的精煉過程較少，所以柴油比汽油便宜。柴油比汽油有較高的能量密度。平均算來，3.8升的柴油含有約155x106焦耳能量，而3.8升的汽油含有132x106焦耳。這一優(yōu)勢結(jié)合柴油機較高的效率，說明了柴油機比汽油機運行費用低的原因。




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