圣豐指南:柴油發(fā)動機VS汽油發(fā)動機根本性區(qū)別
圣豐指南:柴油發(fā)動機VS汽油發(fā)動機根本性區(qū)別
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),大大超過柴油的自燃溫度。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)速下的最佳供油量。
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,從而追求噴油的最佳控制點。
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。由于柴油機具有更高的壓縮比,因此效率也更高。
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。
下圖是柴油循環(huán)的圖片演示??蓪⑵渑c汽油機的動畫演示比較一下,看看有哪些地方不同:
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最為復雜的部件,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。噴油器應當能夠承受氣缸內(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閥、預燃燒腔或其他裝置,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熱塞(圖內(nèi)未顯示)。當柴油機溫度較低時,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?/font>•布萊斯頓是一位經(jīng)驗豐富的重型設備技師,他認為:
現(xiàn)代發(fā)動機的全部功能均通過ECM與復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)動機以及沒有先進計算機控制的發(fā)動機采用預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。柴油更重,油性也更大。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,它含有更多更長的碳原子鏈(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。
咨詢熱線:17712358111
地 址:江蘇省揚州市江都區(qū)邵伯鎮(zhèn)宏遠路88號
發(fā)電機·發(fā)電機組·柴油發(fā)電機·發(fā)電機廠家
下一篇: 圣豐指南:發(fā)電機保護配置十大原則