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        作者:网站管理员 来源:本站原创 日期:2019/8/14 16:19:58 点击:139 属于:行业新闻

        本文系车则原创稿件,转载请注明来源“车则”,请勿侵权


        科普文,涉及知识点为燃烧学。让大家受累了(一个深深的鞠躬

        柴油机和汽油机,说白了就是燃烧学中的火焰传播和扩散燃烧。正是因为燃烧模式不同,所以汽油机和柴油机的效率和污染物排放会有很大的区别。

        注:汽油机的是预混合的火焰传播燃烧(flame propagation),柴油机主要是扩散燃烧(diffusive flame)。

        柴油机工作起来到底是什么样?

        所谓的火焰传播燃烧,学术的说法是,需要:燃料和氧化剂。通俗的说:也就是汽油和空气,在燃烧中,是属于预混合燃烧,即:大多数的量产汽油机会选择在进气冲程或者压缩冲程前喷油,有时间让汽油和空气充分混合。

        而柴油机就不是这样了,在柴油机中,燃料和空气不是预混合的,只有空气被压缩。

        明明柴油机燃烧不充分,为什么动力还是比汽油机高?

        喷油嘴喷出柴油的那一瞬间,因为柴油小液滴附近没有空气,所以燃烧并没有开始。随着柴油液滴气化扩散和空气混合,柴油才开始燃烧。

        简单的来说,柴油机需要把柴油喷出来,然后雾化扩散,才能正式运作。但是,就算已经这样了,这里头的空气还是很少,柴油量>空气,发生不完全燃烧,产生我们所熟知的碳烟和高温氧气过量后的废气,这样的发动机,听起来效率是不是非常低?


        那为什么汽车还坚持用?就连航空发动机的燃烧室也都继续采用这种[傻傻]的方式?

        因为...稳定且效率高。

        柴油机的扩散燃烧是一种极其稳定的燃烧。他主要靠控制喷油量来调节负荷。因为空气永远过量,所以只要在这个范围里面调节就行了。

        这方面的集大成者,就是来自BOSCH第二代共轨系统,燃烧比以前快多了,喷射压力至少有1600 bar。

        明明柴油机燃烧不充分,为什么动力还是比汽油机高?


        汽油机为什么燃烧效率比柴油机低?

        汽油机在压缩比上吃了亏。为了防止可燃混合气爆震,节气门全开的汽油机的压缩比不能太高,一般为10左右。

        而柴油机压缩的仅仅是空气,完全可以把压缩比提得很高,可以到20左右。动力自然比汽油机来得更强。

        汽油机往往是当量空燃比燃烧,所以氧气会正好用完,这导致了,一定有一小部分的汽油没有燃烧完全,产生了一些一氧化碳和废气。

        对比柴油机,只要可燃混合气是当量比的,汽油机的三元催化器就可以把尾气几乎完全转化成无害的CO2和水。

        正如王尔德谈到的关于【欢愉】的代价一样:every pleasure must be paid it,it has its price.

        这是一个极其公平的等式。

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