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汽车学院
09级4班
姓名:于书祥
学号:092140
不同发动机对比
一.柴油机与汽油机的对比
二.自然吸气发动机与增压发动机的对比
三.两冲程发动机与四冲程发动机以及转子发动机的对比
一.柴油机与汽油机的对比
说到柴油机,就不得不提到远在地球另一端的欧洲,特别是汽
车工业大国——德国。在德国这个柴油汽车普及率最高的国家,
柴油汽车的比例占到了接近50%,占据了半壁江山,而在中国,
这个比例不到30%。暂且不谈柴油在德国怎么用不完在中国怎
么不够用,德国柴油机的大量使用,确实减少了汽车的污染物
排放、增加了汽车燃油经济性。在现今,地球已经被污染的灰
头土脸的世代,“排放”二字成为了所有人不得不关注的焦点。
著名的奥迪TDI柴油发动机
1.汽油与柴油的不同
汽油是有石油提炼而成的密度小又易于挥发的的液体燃料,有多种碳
氢化合物(Hydrocarbons)组成,是多种烃的混合物,含有约85%左
右的碳,15%左右的氢和极少量其他元素。将石油加热,在40~50℃
至175~210℃的温度范围内蒸发出来的轻馏分蒸汽冷凝后即为直馏汽
油。
而石油在炼制过程中,其温度为200~350℃时的蒸馏馏分为柴油,根
据所含重馏分的多少可分为轻柴油和重柴油(车用柴油机均使用轻柴
油)
上述分馏温度的不同直接造成了汽柴油的性质差别:与柴油相比,汽
油挥发性强,因而可能在较低温度下以较充裕的时间在气缸外部进气
管中形成均匀的混合气,因而控制混合气的数量,便能调节汽油机的
功率。而柴油挥发性差,但粘性比较好,不可能在低温下形成油气混
合气,但适宜用油泵油嘴向汽缸内部喷油,靠调节供油量来调节负荷,
而吸入的空气量基本上是不变的。汽油与柴油的性能差异同时会引起
着火与燃烧上的不同。汽油自燃温度较高,但汽油蒸气在外部引火条
件下的温度较低,因而不宜压燃但适宜外源点火;为促使有规律的燃
烧,应防止其自燃(压缩比不能高);而且由于混合气均匀,着火后,
以火焰传播的方式向均匀的混合器展开。对于柴油,则利用其化学安
定性差,易自燃的优点,采用压缩自燃的方式;为促进自燃,压缩比
不宜过低,柴油的喷射及与空气的混合,既短暂有不均匀,常有随喷
随烧的现象,因而使燃烧时间延长。
2.汽油机与柴油机发动机结构的对比
汽油机:有用来点燃混合气的火花塞,在气缸压缩接近终了时火花塞
利用高压点产生火花将混合气点燃。因强度不用太高,发动机整体较
为轻小,可增压自然吸气。
柴油机:柴油机没有火花塞,即没有点火系统,通过活塞压缩使缸内
气体升温点燃。发动机比较重,以满足刚度强度的需要,大部分有增
压器。对于柴油机而言,燃油供给系统至关重要,因为柴油喷入气缸
时的雾化效果好坏直接关系到燃烧输出功的大小。所以柴油机供油泵
是柴油机的“心脏”。
3.汽油机与柴油机性能的对比
前面提到汽油机通过火花塞点燃混合气燃烧膨胀对外做功,燃烧速度
高,所以汽油机的性能特点是启动容易、运转平稳、转速高。因为普
通车用汽油机转速能达到6000转左右,所以就使得有效功率很高。
而柴油机由于是压燃式,且燃油与空气混合不是均匀,所以火焰传播
较慢,使得柴油机的转速较低,普通车用柴油机最高转速在4000转
左右。所以柴油机的特点是启动相对困难、扭矩大、振动噪音较大、
转速低,有效功率也低。
3.汽油机与柴油机燃油经济性的对比
汽油机因为受到爆震的影响,所以压缩比一般控制在8~11之间,这
就造成了燃烧温度低,热效率低,即燃油经济性较差。由于柴油发动
机低转速,也给了柴油充分燃烧的时间,雾化充分的柴油和气缸内与
空气充分混合、燃烧。使得柴油的燃烧效率要高于汽油,柴油能在燃
烧室内充分的放热,将热能尽可能多的转化为推动活塞的动力。
4.汽油机与柴油机排放以及净化的对比
普通汽油机的排放物一般包括:CO、HO、CO、HC和NO等。采用缸
22X
内直喷技术的汽油机会产生微粒。排放物中,CO、HC和NO是有毒有
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