乘用车柴油机和汽油机异同
http://www.cction.com 2013-01-31 09:56 中企顾问网
本文导读:压缩比是指活塞在气缸中运动时,气缸中出现气体的最大体积和最小体积之比。活塞在最低点时气缸中气体体积最大,活塞在最高点时气缸中气体体积最小,前者叫气缸总容积,后者叫气缸燃烧室容积。
柴油机和汽油机的异同。相同之处:四冲程汽油发动机和柴油发动机都要经历进气、压缩、做功、排气四个冲程。区别:主要在于所用燃料、压缩比、点火方式不同。
一、汽油、柴油的差异
燃料的不同直接决定了两种发动机的性能差异。汽油和柴油的结构都是由碳、氢两种元素的烃类化合物组成,汽油是由5-9个碳分子的烃类组成,而组成柴油的烃类的碳分子数则高达10-22个。由于汽油分子链比柴油要小,所以汽油的燃烧速度更快、瞬间爆发力更强、挥发性更好。而长链结构的柴油更容易被氧化,所以柴油自燃点要低于汽油,并且燃烧持续性更强。
二、压缩比不同
压缩比是指活塞在气缸中运动时,气缸中出现气体的最大体积和最小体积之比。活塞在最低点时气缸中气体体积最大,活塞在最高点时气缸中气体体积最小,前者叫气缸总容积,后者叫气缸燃烧室容积。其公式为:压缩比=气缸总容积/燃烧室容积。压缩比是内燃机的重要指标,压缩比越大,其压强越大,温度越高,燃烧后爆发的扭矩越大,热效率越高。但因为气缸受材料强度的限制,而且气缸内空气的温度不能超过燃料的燃点,所以压缩比不能太大。汽油机的压缩比为一般为6-11,柴油机的压缩比为18-23。柴油机的压缩比之所以比汽油机高主要是因为:
1.压缩气体不同。柴油机压缩冲程压缩的是空气,而汽油机压缩的是油气混合气体,密度不同,导致压缩比不同。
2.点火方式不同。柴油机是压燃式,汽油机是点燃式,汽油机压缩比不能过高,否则引起自燃会爆震。
汽油的自燃温度在480℃左右,而且粘度小容易蒸发,所以可以在气缸外部与空气形成混合气体,或者用喷射系统直接将汽油喷入气缸,然后在压缩行程快结束时通过火花塞跳火将混合气点燃。而柴油的自燃温度在220℃左右,粘度大且不易蒸发。因此柴油发动机依靠压缩行程将混合气压缩到燃点,使其自动着火,所以柴油发动机本身没有火花塞,其压缩比也要大于汽油发动机。因此汽油机是点燃,而柴油机是压然。
一、汽油、柴油的差异
燃料的不同直接决定了两种发动机的性能差异。汽油和柴油的结构都是由碳、氢两种元素的烃类化合物组成,汽油是由5-9个碳分子的烃类组成,而组成柴油的烃类的碳分子数则高达10-22个。由于汽油分子链比柴油要小,所以汽油的燃烧速度更快、瞬间爆发力更强、挥发性更好。而长链结构的柴油更容易被氧化,所以柴油自燃点要低于汽油,并且燃烧持续性更强。
柴油和汽油分子结构及燃点
|
分子结构 |
燃点 |
汽油 |
含5-9个碳分子的烃类组成,分子链较短 |
427度 |
柴油 |
含10-22个碳分子的烃类组成,分子链较长 |
220度 |
资料来源:中企顾问网整理
二、压缩比不同
压缩比是指活塞在气缸中运动时,气缸中出现气体的最大体积和最小体积之比。活塞在最低点时气缸中气体体积最大,活塞在最高点时气缸中气体体积最小,前者叫气缸总容积,后者叫气缸燃烧室容积。其公式为:压缩比=气缸总容积/燃烧室容积。压缩比是内燃机的重要指标,压缩比越大,其压强越大,温度越高,燃烧后爆发的扭矩越大,热效率越高。但因为气缸受材料强度的限制,而且气缸内空气的温度不能超过燃料的燃点,所以压缩比不能太大。汽油机的压缩比为一般为6-11,柴油机的压缩比为18-23。柴油机的压缩比之所以比汽油机高主要是因为:
1.压缩气体不同。柴油机压缩冲程压缩的是空气,而汽油机压缩的是油气混合气体,密度不同,导致压缩比不同。
2.点火方式不同。柴油机是压燃式,汽油机是点燃式,汽油机压缩比不能过高,否则引起自燃会爆震。
压缩比示意图
三、点火方式不同汽油的自燃温度在480℃左右,而且粘度小容易蒸发,所以可以在气缸外部与空气形成混合气体,或者用喷射系统直接将汽油喷入气缸,然后在压缩行程快结束时通过火花塞跳火将混合气点燃。而柴油的自燃温度在220℃左右,粘度大且不易蒸发。因此柴油发动机依靠压缩行程将混合气压缩到燃点,使其自动着火,所以柴油发动机本身没有火花塞,其压缩比也要大于汽油发动机。因此汽油机是点燃,而柴油机是压然。
汽油机点火方式:点燃
柴油机点火方式:压然
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