汽油機與柴油機的異同

1、汽油機與柴油機的異同汽油發(fā)動機和柴油發(fā)動機都屬于內(nèi)燃機，都是燃燒燃料后通 過推動氣缸內(nèi)活塞作往返運動來將燃料中的化學能量轉(zhuǎn)換成為 驅(qū)動車輛前進的機械能量，因此兩者的工作原理大體是相同的 汽油發(fā)動機與柴油發(fā)動機的最主要的區(qū)別在于燃料物理特性所 引起的點火方式的區(qū)別，從而表現(xiàn)出各自不同的熱效率、經(jīng)濟 性，以及外形特點等。汽油與柴油的性能差異會引起發(fā)動機在混合氣形成上的不同 與柴油相比，汽油揮發(fā)性強，因而可能在較低溫度下以較充裕 的時間在氣缸外部進氣管中形成均勻的混合氣，因而控制混合 氣的數(shù)量，便能調(diào)節(jié)汽油機的功率。而柴油揮發(fā)性差，但粘性 比擬好，不可能在低溫下形成油氣混合氣，但適宜用油泵油嘴 向汽

2、缸內(nèi)部噴油，靠調(diào)節(jié)供油量來調(diào)節(jié)負荷，而吸入的空氣量 根本上是不變的。汽油與柴油的性能差異同時會引起著火與燃 燒上的不同。汽油自燃溫度較高，但汽油蒸氣在外部引火條件 下的溫度較低，因而不宜壓燃但適宜外源點火；為促使有規(guī)律 的燃燒，應(yīng)防止其自燃壓縮比不能高；而且由于混合氣均 勻，著火后，以火焰?zhèn)鞑サ姆绞较蚓鶆虻幕旌掀髡归_。對于柴 油，那么利用其化學安定性差，易自燃的優(yōu)點，采用壓縮自燃的 方式；為促進自燃，壓縮比不宜過低，柴油的噴射及與空氣的 混合，既短暫有不均勻，常有隨噴隨燒的現(xiàn)象，因而使燃燒時 間延長。汽油機內(nèi)混合氣體點燃后，瞬間燃燒，并爆發(fā)出能量，所以 可以在單位時間內(nèi)可以屢次重復該循環(huán)，用高

3、轉(zhuǎn)速輸出高功率, 因而很小的體積，輕盈的體重，就能擁有較高性能和更快的響 應(yīng)速度，寬泛的轉(zhuǎn)速區(qū)間也能夠帶來更好的操控感覺。但汽油 機的壓縮比往往只有柴油機的一半，做功行程時缸內(nèi)溫度和壓 力比柴油機低很多，所以熱效率比擬低，也就是俗稱的“費 油。柴油機噴入燃料后，燃燒需要一定的時間，所以適合較低轉(zhuǎn) 速下讓燃油充分燃燒以帶來大扭矩，而為了對抗氣缸內(nèi)高壓和 大扭矩，柴油機的汽缸和活塞的連桿等零件都要比汽油機強壯， 所以較汽油機更笨重。但也正是柴油機因為高壓縮比低轉(zhuǎn)速的 特性，能把熱量更好的轉(zhuǎn)化成動能，所以柴油機有著更好的熱 效率，也就是更好的油耗表現(xiàn)。這就是通常轎車和賽車使用汽 油機，而公交車、卡車

4、等大型車輛使用柴油機的原因汽油發(fā)動機中，油氣混合氣進入氣缸后，在壓縮接近終了時 由火花塞點燃。因此，汽油發(fā)動機需要一套控制何時讓火花塞 工作的點火系統(tǒng)，為保證汽油機的正常工作，必須精確控制火 花塞放電的時刻和火花能量的大小，故燃料供給系和點火系是 發(fā)生故障比例較高的部位。此外由于汽油的燃點較低，汽油機 的壓縮比就不能太高，以免油氣自燃，因此其熱效率和經(jīng)濟性 較柴油機為差。汽油機的優(yōu)點在于其體積小、重量輕、價格廉 價、起動性好，最大功率時的轉(zhuǎn)速高，工作中振動及噪聲小。 因此在載客汽車，特別是轎車中，汽油機得到了廣泛的應(yīng)用， 特別是在我們國家目前生產(chǎn)的絕大多數(shù)轎車，都是采用汽油發(fā) 動機作為自己的動

5、力系統(tǒng)。柴油機采用壓縮空氣的方法提高空氣溫度，使空氣溫度超過 柴油的自燃燃點，這時再噴入柴油、柴油噴霧和空氣混合的同 時自己點火燃燒。因此，柴油發(fā)動機無需點火系。同時，柴油 機的供油系統(tǒng)也相對簡單，因此柴油發(fā)動機的可靠性要比汽油 發(fā)動機的好。由于不受爆燃的限制以及柴油自燃的需要，柴油 機壓縮比很高。熱效率和經(jīng)濟性都要好于汽油機，同時在相同 功率的情況下，柴油機的扭矩大，最大功率時的轉(zhuǎn)速低，適合 于載貨汽車的使用。柴油機的噴油泵與噴嘴制造精度要求高, 所以本錢較高；另外，柴油機工作粗暴，振動噪聲大；柴油不 易蒸發(fā)，冬季冷車時起動困難。發(fā)動機轉(zhuǎn)速直接影響了發(fā)動機的功率，通過對柴油燃燒的分析, 由于

6、柴油燃燒的速度較慢，推動活塞運動速度自然不會很快， 致使發(fā)動機轉(zhuǎn)速較低，直接導致功率低。同時，采用較長的活 塞行程可以提高扭矩，但會影響轉(zhuǎn)速的提升從而降低功率，因 此汽油發(fā)動時機根據(jù)發(fā)動機的設(shè)計需要采用適宜的活塞行程， 保證功率的輸出。而柴油發(fā)動機是由于燃燒特性導致了轉(zhuǎn)速無 法提升，因此幾乎所有的柴油發(fā)動機都采用長行程設(shè)計，這也 就給柴油發(fā)動機帶來了更大的扭矩。開過車的人都知道，在車 輛上坡時，要用低檔上坡，尤其是當坡度較大時更要采用較低 的擋位，這是為了使車輛在上坡時有足夠的推動力，而不是要 很大的速度。這一點物理常識我們在中學時便學過。因此換句 話說，在負荷較大時，由于發(fā)動機轉(zhuǎn)速較低，能有

7、更大的推動 力，另外，增大活塞的行程，不僅直接提高了壓縮比，又增大 了發(fā)動機扭矩，所以柴油發(fā)動機往往是具有較高的扭矩，比照 汽油機，由于壓縮比不高，活塞行程也就不大，加之發(fā)動機轉(zhuǎn) 速較高，所以扭矩也自然就沒有柴油機高了雖然柴油發(fā)動機的轉(zhuǎn)速低，影響了其最高的輸出功率，但正 是由于柴油發(fā)動機低轉(zhuǎn)速，也給了柴油充分燃燒的時間，霧化充分的柴油和氣缸內(nèi)與空氣充分混合、燃燒。使得柴油的燃燒 效率要高于汽油，柴油能在燃燒室內(nèi)充分的放熱，將熱能盡可 能多的轉(zhuǎn)化為推動活塞的動力。相比之下，由于汽油燃燒速度 快，氣體體積迅速膨脹，消耗掉了氧氣，汽油在燃燒室內(nèi)會出 現(xiàn)不能充分燃燒的現(xiàn)象，便由于發(fā)動機進入排氣行程，將

8、高溫 高壓的氣體排放出去，從而造成了燃燒效率低，熱能轉(zhuǎn)化效率 不高，燃料消耗也較多。所以，在燃油經(jīng)濟性上，柴油機是明 顯優(yōu)于汽油機的，并不像人們普遍認為的那樣，相反，汽油由 于轉(zhuǎn)速高，熱能轉(zhuǎn)化效率也低，造成對燃油的需求量也就較高。隨著世界能源危機和、環(huán)境污染的日益嚴重 , 節(jié)約能源 , 保護 生態(tài)環(huán)境、減少污染已是當今世界各國的共識。大量研究結(jié)果 說明 ,柴油機是日益產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的各種動力機械中熱效率最高、 能量利用率最好、最節(jié)能、有害廢氣排放量較少的一種機型。 在相同路況下，柴油機與同等排量汽油車的油耗比例為7 : 10。柴油機不但有優(yōu)良的燃油經(jīng)常性 , 還具有很大的改進潛力。世界上最先進的柴油機技術(shù)一一 CDRI高壓共軌柴油直噴技術(shù)可使發(fā)動機更節(jié)能、排放更環(huán)保 , 因此, 越來越受到各國的重視。在歐洲，柴油車在乘用車中的比重已經(jīng)到達 40%，而國內(nèi)柴油機主要搭配在SUV車型當中，就在最近，國產(chǎn)自主品牌柴油轎車也已經(jīng)上市。但目前國內(nèi)的柴油品質(zhì)還不