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柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的不同之處在哪里?

: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-04-16

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汽油機(jī)和柴油機(jī)是目前廣泛應(yīng)用在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和交通運(yùn)輸部門的熱機(jī)。它們的區(qū)別主要在于壓縮比、點(diǎn)火方式、所用燃料及用途。壓縮比是指活塞在氣缸中運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣缸中出現(xiàn)氣體的最大體積和最小體積之比?；钊谧畹忘c(diǎn)時(shí)氣缸中氣體體積最大，活塞在最高點(diǎn)時(shí)氣缸中氣體體積最小，前者叫氣缸總?cè)莘e，后者叫氣缸燃燒室容積。壓縮比規(guī)定為壓縮比=汽缸總?cè)莘e/燃燒室容積壓縮比是內(nèi)燃機(jī)的重要指標(biāo)，壓縮比越大，其壓強(qiáng)越大，溫度越高。汽油機(jī)的壓縮比為4~6。柴油機(jī)的壓縮比為15~18。從理論上講，壓縮比越大，效率越高。但因?yàn)闅飧资懿牧蠌?qiáng)度的限制，而且氣缸內(nèi)工質(zhì)的溫度不能超過燃料的燃點(diǎn)，所以壓縮比不能太大。它們的點(diǎn)火方式不同，汽油機(jī)是把吸入氣缸的汽油蒸汽與空氣混合、加壓，然后用火花塞點(diǎn)火。柴油機(jī)是由噴油嘴噴出的霧狀柴油與空氣混合、加壓，靠壓縮來(lái)提高混合氣體的溫度自動(dòng)點(diǎn)火。汽油機(jī)是用汽油做燃料，柴油機(jī)是用柴油做燃料。它們的名稱就是由此而來(lái)的。汽油機(jī)使用鋁合金、塑料等材料制成。體積小，重量輕，起動(dòng)方便，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，轉(zhuǎn)速快，適用于汽車、飛機(jī)等要求體積孝速度快的運(yùn)輸工具。柴油機(jī)的壓縮比大，氣缸因?yàn)橐惺茌^大的壓力而做得較為牢固笨重，一般用鋼板，鐵板等材料制成。它的功率大，適用于載重較大的大型卡車、拖拉機(jī)、機(jī)車和船艦。汽油車和柴油車由于使用油料不同，發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)、混合氣形成方式和燃燒方式不同，其污染物排放規(guī)律也不同。兩者排放物的主要區(qū)別表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面: 1、汽油具有很強(qiáng)的揮發(fā)性，而柴油很難揮發(fā)，因此汽油車污染物中有燃料蒸發(fā)排放物，其組分是碳?xì)浠衔?HC)。 2、汽油具有容易與空氣混合，且混合后不易分離的特性。汽油車燃料混合氣的形成是在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室外進(jìn)行的(在化油器和/或進(jìn)氣管)，在點(diǎn)燃之前又經(jīng)過進(jìn)氣、壓縮過程，有相對(duì)較長(zhǎng)的混合時(shí)間。因此汽油與空氣可以混合得很均勻，基本不存在局部過濃或過稀和液態(tài)油滴的情況。汽油的分子又小，決定了汽油車排放物中顆粒物較少。進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的空氣與汽油的比例基本控制在理論空燃比附近(所謂理論空燃比是指在理論計(jì)算上燃燒1千克的燃料所需要的空氣量，對(duì)汽油來(lái)說(shuō)通常在14.7左右)，采用火花塞放電點(diǎn)火燃燒，燃燒速度很快;汽油機(jī)壓縮比低、燃燒最高壓力低、最高溫度高，燃燒后產(chǎn)物發(fā)生高溫離解的傾向比較嚴(yán)重，某些“死區(qū)”點(diǎn)不著火或在某些工況下斷火，使汽油機(jī)排放物中有較多的一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔?HC)。同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)的高溫，又導(dǎo)致了氮氧化合物(NOx)的產(chǎn)生和排放。因此，汽油車排放的特點(diǎn)是一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔?HC)排放量高，而顆粒物排放量低，氮氧化合物(NOx)排放與柴油車基本相同。 3、柴油車燃料混合氣的形成是在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)進(jìn)行的，柴油高壓噴入燃燒室，壓縮著火后進(jìn)行邊噴邊燃燒的擴(kuò)散燃燒方式。這種工作方式，決定了柴油與空氣的混合是不均勻的，不可避免地存在局部缺氧或局部富氧情況。油料在高溫缺氧時(shí)，易炭化形成炭煙。柴油車負(fù)荷的調(diào)節(jié)是通過改變噴油量來(lái)控制的。柴油車混合氣始終處于比較稀的狀態(tài)下，也就是說(shuō)，柴油機(jī)的燃燒室內(nèi)始終存在富余的空氣。這些富余的空氣在高溫作用下容易產(chǎn)生氮氧化物(NOx)，而一氧化碳(CO)和碳?xì)浠衔?HC)則不容易形成。因此，柴油車排放特點(diǎn)是顆粒物和氮氧化物(NOx)排放量多而一氧化碳(CO)和碳?xì)浠衔?HC)排放量少。: 回答者：網(wǎng)友

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