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为什么柴油车比汽油车省油?还比汽油车有劲?
为什么柴油车比汽油车省油?还比汽油车有劲?
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提问者:网友
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2017-10-31
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主要在于压缩比、点火方式、所用燃料及用途。 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。压缩比规定为 压缩比=汽缸总容积/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。汽油机的压缩比为4~6。柴油机的压缩比为15~18。从理论上讲,压缩比越大,效率越高。但因为气缸受材料强度的限制,而且气缸内工质的温度不能超过燃料的燃点,所以压缩比不能太大。 它们的点火方式不同,汽油机是把吸入气缸的汽油蒸汽与空气混合、加压,然后用火花塞点火。柴油机是由喷油嘴喷出的雾状柴油与空气混合、加压,靠压缩来提高混合气体的温度自动点火。汽油机是用汽油做燃料,柴油机是用柴油做燃料。它们的名称就是由此而来的。 汽油机使用铝合金、塑料等材料制成。体积小,重量轻,起动方便,运转平稳,转速快,适用于汽车、飞机等要求体积小、速度快的运输工具。柴油机的压缩比大,气缸因为要承受较大的压力而做得较为牢固笨重,一般用钢板,铁板等材料制成。它的功率大,适用于载重较大的大型卡车、拖拉机、机车和船舰。 汽油车和柴油车由于使用油料不同,发动机结构、混合气形成方式和燃烧方式不同,其污染物排放规律也不同。两者排放物的主要区别表现在以下几个方面 1、汽油具有很强的挥发性,而柴油很难挥发,因此汽油车污染物中有燃料蒸发排放物,其组分是碳氢化合物(hc)。 2、汽油具有容易与空气混合,且混合后不易分离的特性。汽油车燃料混合气的形成是在发动机燃烧室外进行的(在化油器和/或进气管),在点燃之前又经过进气、压缩过程,有相对较长的混合时间。因此汽油与空气可以混合得很均匀,基本不存在局部过浓或过稀和液态油滴的情况。汽油的分子又小,决定了汽油车排放物中颗粒物较少。进入发动机燃烧室的空气与汽油的比例基本控制在理论空燃比附近(所谓理论空燃比是指在理论计算上燃烧1千克的燃料所需要的空气量,对汽油来说通常在14.7左右),采用火花塞放电点火燃烧,燃烧速度很快;汽油机压缩比低、燃烧最高压力低、最高温度高,燃烧后产物发生高温离解的倾向比较严重,某些死区”点不着火或在某些工况下断火,使汽油机排放物中有较多的一氧化碳(co)、碳氢化合物(hc)。同时,发动机燃烧室内的高温,又导致了氮氧化合物(nox)的产生和排放。因此,汽油车排放的特点是一氧化碳(co)、碳氢化合物(hc)排放量高,而颗粒物排放量低,氮氧化合物(nox)排放与柴油车基本相同。 3、柴油车燃料混合气的形成是在发动机燃烧室内进行的,柴油高压喷入燃烧室,压缩着火后进行边喷边燃烧的扩散燃烧方式。这种工作方式,决定了柴油与空气的混合是不均匀的,不可避免地存在局部缺氧或局部富氧情况。油料在高温缺氧时,易炭化形成炭烟。柴油车负荷的调节是通过改变喷油量来控制的。柴油车混合气始终处于比较稀的状态下,也就是说,柴油机的燃烧室内始终存在富余的空气。这些富余的空气在高温作用下容易产生氮氧化物(nox),而一氧化碳(co)和碳氢化合物(hc)则不容易形成。因此,柴油车排放特点是颗粒物和氮氧化物(nox)排放量多而一氧化碳(co)和碳氢化合物(hc)排放量少。 此外,柴油燃烧后会生成一些有臭味的有机气体,因此,柴油机排放中还有臭味。
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