汽油机与柴油机的异同
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汽油机和柴油机的对比分析汽油机和柴油机是两种常见的内燃机,它们都是利用燃料在气缸内燃烧产生动力的装置。
汽油机和柴油机的区别主要体现在以下几个方面:方面汽油机柴油机燃料使用汽油作为燃料,汽油的燃点高,需要火花塞进行点火使用柴油作为燃料,柴油的燃点低,可以自动压燃结构轻便,使用铝合金制造,转速高,需要火花塞、分电器等点火系统厚重,使用钢铁制造,转速低,不需要点火系统,只需要喷油嘴燃烧汽油和空气充分混合后再压缩,然后由火花塞点火,产生爆炸式的燃烧空气先压缩到高温高压,然后喷入雾化的柴油,由压力和温度引发自燃,产生渐进式的燃烧压缩比压缩比较低,一般在6~10之间,工作时平稳压缩比较高,一般在16~22之间,工作时有震动动力转速高,适合跑高速,多用于轿车和跑车扭矩大,适合载重拉货,多用于卡车和工程机械排放排放氮氧化物、碳氧化物、一氧化碳等有害物质,需要三元催化器进行转化排放颗粒物、硫氧化物等有害物质,需要颗粒捕捉器和尿素催化剂进行处理经济性汽油价格较高,耗油量较大柴油价格较低,耗油量较小噪音噪音较小,运行平稳噪音较大,运行粗糙销量在国内市场占据主导地位,在欧美市场占比较低在国内市场占比较低,在欧美市场占据主导地位燃料的区别汽油机使用汽油作为燃料。
汽油是一种轻质的液体燃料,由多种碳氢化合物组成。
汽油的优点是流动性好、挥发性强、混合性好、清洁度高、抗爆震性好等。
汽油的缺点是价格较高、储存和运输有安全隐患、对环境有污染等。
柴油机使用柴油作为燃料。
柴油是一种重质的液体燃料,由多种碳氢化合物组成。
柴油的优点是价格较低、储存和运输相对安全、对环境有较小影响等。
柴油的缺点是流动性差、挥发性弱、混合性差、清洁度低、抗爆震性差等。
汽油和柴油的主要区别在于它们的燃点。
燃点是指燃料在空气中自燃的最低温度。
汽油的燃点较高,一般在300~400℃之间,而柴油的燃点较低,一般在200~300℃之间。
这就决定了汽油机和柴油机的点火方式不同。
汽油机和柴油机总体构造的区别汽油机的总体构造汽油机主要由“两机五系”组成:a、“两大机构”是指曲柄连杆机构和配气机构。
1.曲柄连杆机构由三部分组成:机体总成:(缸体、气缸垫、气缸盖、曲轴箱、缸套和油底壳)、活塞连杆总成(活塞、活塞环、活塞销和连杆)、曲轴飞轮(曲轴、飞轮、扭振减振器和平衡轴)。
这是一台产生动力的发动机,它将活塞的线性往复运动转化为曲轴的旋转运动来输出动力2、配气机构:配气机构是由进气门、排气门、气门弹簧、挺杆、凸轮它由轴和正时齿轮组成。
其功能是将新鲜气体及时冲入气缸,并将燃烧产生的废气及时排入气缸。
b、五大系统是指:燃料供给系统、冷却系统、润滑系统、点火系统和启动系统。
1.燃油供给系统:汽油机燃油供给系统的任务是雾化和蒸汽化汽油发(汽化)并和空气按一定比例均匀混合成可燃混合气,再根据发动机各种不同工况的要求,向发动机气缸内供给不同质(即不同浓度)和不同量的可燃混合气,以便在临近压缩终了时点火燃烧而放出热量燃气膨胀作功,最后将气缸内废气排至大气中。
汽油机一般有4个冲程,即:进气、压缩、作功、排气。
2.冷却系统:冷却系统的主要功能是及时散发被加热部件吸收的部分热量发出去,保证发动机在最适宜的温度状态下工作。
冷却系按照冷却介质不同可以分为风冷和水冷,如果把发动机中高温零件的热量直接散入大气而进行冷却的装置称为风冷系。
把这些热量先传给冷却水,然后再散入大气而进行冷却的装置称为水冷系。
目前汽车发动机上广泛采用的是水冷系。
由于水冷系冷却均匀,效果好,而且发动机运转噪音小。
3.润滑系统:润滑系统的功能是向相对运动的零件表面输送定量油的清洁润滑油,以实现液体摩擦,减小摩擦阻力,减轻机件的磨损。
并对零件表面进行清洗和冷却。
润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。
4.点火系统:点火系统通常由蓄电池、发电机、分配器、点火线圈和火组成花塞等组成。
它的功用是按气缸点火次序定时地向火花塞提供足够能量的高压电在火花塞的电极之间产生火花,从而点燃气缸中压缩的可燃混合物。
汽油机与柴油机的区别1.点火方式不同:点燃式和压燃式2.燃烧室结构不同:柴油机有组织气流运动的深坑,汽油机几乎没有3.压缩比不同:柴油机高一般大于14,汽油机低,一般小于10左右。
4.转速:汽油机转速高,柴油机转速低5.功率:柴油机的功率一般比汽油机大6.经济性:柴油机的经济性比汽油机的好7.汽油机容易产生低温油泥,所以要具有好的低温油泥分散性;柴油机缸内会产生较多的烟灰和积碳,且机油也容易氧化产生胶质,因此,柴油机要具有良好的高温清净性。
8.热效率:柴油机比汽油机高,柴油机一般是45%,汽油机一般是35%。
9燃料挥发性:汽油易挥发,柴油不易挥发10.质量:汽油机轻,柴油机重11.体积:汽油机体积小,柴油机体积较大12起动:汽油机起动性好,柴油机起动性差13噪声振动:汽油机噪声振动小,柴油机大14.气混方式:汽油机是在缸外与空气混合后进入气缸,柴油机是将柴油直接喷射到缸内与空气混合15.空气温度:汽油机低,柴油机内的空气是压缩进入,温度较高(空气温度超过柴油的自燃燃点).16.可靠性:柴油机不需要点火系统,且供油系统简单。
所以可靠性比汽油机好17.活塞行程:汽油机根据发动机的设计需要采用合适的活塞行程,保证功率输出。
柴油机的活塞行程一般采用长行程设计。
18.油品标准:汽油是辛烷值,柴油是凝点温度19.过量空气系数:汽油等于14.7左右,柴油一般是富氧状态,大于14.7。
20.燃烧方式:柴油机是扩散燃烧,汽油机是预混合燃烧21材料:汽油机是铝,柴油机是钢板22适用范围:汽油机是乘用车,柴油机是大型卡车、拖拉机、机车和船舰23升功率:汽油机高,柴油机低(转速低)24柴油机碳烟颗粒排放严重25柴油机二氧化碳排放比汽油机好26柴油机的最高爆发压力高27主要排放物:汽油机是CO、HC,柴油机是炭烟和NO28制造维修费用:汽油机低,柴油机高(精密仪器比较多)29.使用寿命:柴油机短,汽油机长30爬坡性能:柴油机好,汽油机差31发动机结构:柴油机复杂,汽油机相对简单32缸内温度:柴油机低,汽油机高33比重量:柴油机相对较轻,汽油机相对较高34汽油具有容易与空气混合,且混合后不易分离的特性。
汽油机和柴油机的区别汽油机和柴油机是两种常见的内燃机种类。
它们有许多不同之处,在结构、工作原理、燃料使用效率和适用范围方面都有所不同。
本文将介绍汽油机和柴油机的区别,并探讨它们各自的优劣势。
一、结构不同汽油机和柴油机的结构有所不同。
汽油机中,燃烧室是由火花塞点火的,点火由高压电流产生。
而在柴油机中,燃烧由空气被压缩升温而产生,没有使用火花塞点火。
此外,柴油机需要更厚的缸体壁和活塞杆来承受更高的压力。
二、工作原理不同汽油机和柴油机的工作原理也有所不同。
汽油机通过混合空气和汽油,然后经过点火器点燃混合物来产生动力。
燃烧产生的气体推动汽缸,汽缸与曲轴连接,曲轴通过连杆驱动车轮运动。
而柴油机中,空气被压缩到很高的温度和压力下,然后燃油通过油泵被喷入燃烧室,燃烧产生的气体同样会推动汽缸,从而驱动车轮转动。
三、燃料效率不同汽油机和柴油机的燃料效率也不同。
一般而言,柴油机的燃料效率比汽油机高。
这是因为,燃油的制备、储存和使用过程中所消耗的能量比汽油少,同时,柴油机利用更高的压缩比和更高的燃烧温度有助于提高能量的利用效率。
因此,柴油机的每一升燃油产生的能量比汽油机高,柴油机的行驶里程也比汽油机的行驶里程更长。
四、使用范围不同汽油机和柴油机的使用范围也不同。
汽油机通常用于轻型汽车和运动汽车,也适用于一些小型船只和发电机。
而柴油机更适用于大型卡车、船只、火车和发电机。
此外,在一些寒冷的地区,柴油机比汽油机更适用,因为柴油机的启动能力更强,而汽油机的启动性能在低温环境中不佳。
在高海拔地区,柴油机的性能也好于汽油机。
结语汽油机和柴油机虽然都是内燃机,但它们有很多差别。
理解这些差别对于选择适合自己的引擎来说至关重要。
所以,了解汽油机和柴油机的区别,对于我们更好地利用它们并进行正确的维护也是非常重要的。
汽油机和柴油机的使用范围汽油机和柴油机是两种常见的内燃机,它们分别适用于不同的使用范围。
本文将就这两种引擎的使用范围进行详细探讨。
一、汽油机的使用范围汽油机是一种以汽油为燃料的内燃机,主要用于轿车、摩托车、小型船只和一些家用发电机等场合。
以下是汽油机的主要使用范围:1. 轿车:汽油机是目前大多数轿车的主要动力来源。
汽油机具有启动迅速、噪音低、排放少的特点,适合在城市道路上行驶。
2. 摩托车:由于摩托车的体积较小,所以需要一个轻便的动力系统,而汽油机正好满足这个需求。
3. 小型船只:对于小型船只来说,汽油机是一种非常方便的动力来源。
汽油机的启动和停止都非常简单,适合于短途航行。
4. 家用发电机:在一些地方,供电不稳定或者无法接入电网,人们会使用家用发电机来提供电力。
汽油机由于结构简单、价格相对较低,因此成为了家用发电机的主要动力来源。
二、柴油机的使用范围柴油机是一种以柴油为燃料的内燃机,相比汽油机来说,柴油机有着更高的压缩比和更高的热效率,因此适用于一些特殊的场合。
以下是柴油机的主要使用范围:1. 卡车和公交车:柴油机的燃油经济性较好,扭矩输出大,因此适合用于载重较大的车辆,如卡车和公交车等。
柴油机还有较长的使用寿命和可靠性高的特点,适合长时间运行。
2. 农业机械:农业机械对动力要求较高,需要有足够的扭矩来驱动,而柴油机的扭矩输出较大,因此在农业机械中得到广泛应用。
3. 船舶:相比汽油机,柴油机更加节能,且燃油成本较低,因此在大型船舶上,柴油机是首选的动力来源。
4. 发电机组:柴油机的燃油经济性和可靠性使其成为发电机组的常用动力。
柴油机发电机组广泛应用于工地、野外和一些偏远地区的电力供应。
总结:汽油机和柴油机是两种常见的内燃机,它们分别适用于不同的使用范围。
汽油机适用于轿车、摩托车、小型船只和家用发电机等场合,而柴油机适用于卡车、公交车、农业机械、船舶和发电机组等场合。
对于选择合适的引擎来说,需要根据具体的使用需求和环境条件来进行考量,以达到最佳的效果和经济性。
?柴油机与汽油机在可燃混合气形成方式和点火方式上有何不同A: 一般汽油机进气会形成滚流,而柴油机进气一般都形成涡流。
在燃烧方式上,汽油机是点燃式的,燃料在汽缸内靠电火花塞点燃;而柴油机是压燃式的,燃料依靠汽缸内空气压缩产生的热量引燃,也就是空气压缩会升高温度,当压缩空气的温度高于柴油的燃点时柴油就会燃烧。
汽油机的汽缸压缩比较低,通常在10以下,现在随着技术的发展,像增压汽油机会到达10以上,而柴油机的汽缸压缩比较高,一般都在14以上柴油机是靠活塞压缩产热将雾化的柴油点燃汽油机则靠火花塞点燃雾化汽油和空气的混合气体柴油机靠压缩所以压缩比高柴油机:柴油是靠压燃的。
因为柴油的暴燃点比较低,可以靠压力使其燃烧。
汽油机:汽油是靠火花塞点燃的。
因为汽油的爆燃点比较高,不容易压燃。
压缩比大了以后能提高汽缸内的压力,四冲程汽油机和柴油机在总体构造上有何异同柴油机和汽油机的共同点和区别:首先都是内燃机,都有两大机构,以及冷却系、启动系、润滑系、燃料供给系。
不同点:燃料不同,汽油机烧汽油柴油机烧柴油,柴油机无点火系,汽油机是靠火花塞电子点火,柴油机是靠气缸活塞做功压燃。
柴油机的燃料供给系向气缸提供的是纯空气,汽油机向气缸提供的是可燃混合气。
汽油机是以电子点火点燃汽油来使其在燃烧室中爆炸工作的柴油机是以喷射柴油进入高温高压的燃烧室自然爆炸工作的构造上1、汽油机的压缩比普遍较底(一般不超过11:1) 2、启动比较容易但是行驶中必须依靠电瓶(一般电瓶为12V) 3、转速比较高(一般都能达到6000转以上)4、扭力比较低5、加速比较好(转速的幅度大所以能在多个点进行档位的切换)1、柴油机的压缩比普遍较高(一般不低于12:1)2、启动比较困难但是行驶中不必依靠电瓶(一般电瓶为24V)3、转速比较低(一般都保持在4000转以下)4、扭力比较高5、比较节能(百公里的油耗小)。
汽油机和柴油机的区别汽油机和柴油机是目前广泛应用在工农业生产和交通运输部门的热机。
它们的区别主要在于压缩比、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、飞机等要求体积孝速度快的运输工具。
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。
排放不同。
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。
汽油机与柴油机的异同
汽油发动机和柴油发动机都属于内燃机,都是燃烧燃料后通过推动气缸内活塞作往返运动来将燃料中的化学能量转换成为驱动车辆前进的机械能量,因此两者的工作原理大体是相同的。
汽油发动机与柴油发动机的最主要的区别在于燃料物理特性所引起的点火方式的区别,从而表现出各自不同的热效率、经济性,以及外形特点等。
汽油与柴油的性能差异会引起发动机在混合气形成上的不同。
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。
汽油机内混合气体点燃后,瞬间燃烧,并爆发出能量,所以可以在单位时间内可以多次重复该循环,用高转速输出高功率,因而很小的体积,轻盈的体重,就能拥有较高性能和更快的响应速度,宽泛的转速区间也能够带来更好的操控感觉。
但汽油机的压缩比往往只有柴油机的一半,做功行程时缸内温度和压力比柴油机低很多,所以热效率比较低,也就是俗称的“费油”。
柴油机喷入燃料后,燃烧需要一定的时间,所以适合较低转速下让燃油充分燃烧以带来大扭矩,而为了对抗气缸内高压和大扭矩,柴油机的汽缸和活塞的连杆等零件都要比汽油机强壮,所以较汽油机更笨重。
但也正是柴油机因为高压缩比低转速的特性,能把热量更好的转化成动能,所以柴油机有着更好的热效率,也就是更好的油耗表现。
这就是通常轿车和赛车使用汽油机,而公交车、卡车等大型车辆使用柴油机的原因。
汽油发动机中,油气混合气进入气缸后,在压缩接近终了时由火花塞点燃。
因此,汽油发动机需要一套控制何时让火花塞工作的点火系统,为保证汽油机的正常工作,必须精确控制火花塞放电的时刻和火花能量的大小,故燃料供给系和点火系是发生故障比例较高的部位。
此外由于汽油的燃点较低,汽油机的压缩比就不能太高,以免油气自燃,因此其热效率和经济性较柴油机为差。
汽油机的优点在于其体积小、重量轻、价格便宜、起动性好,最大功率时的转速高,工作中振动及噪声小。
因此在载客汽车,特别是轿车中,汽油机得到了广泛的应用,特别是在我们国家目前生产的绝大多数轿车,都是采用汽油发动机作为自己的动力系统。
柴油机采用压缩空气的办法提高空气温度,使空气温度超过柴油的自燃燃点,这时再喷入柴油、柴油喷雾和空气混合的同时自己点火燃烧。
因此,柴油发动机无需点火系。
同时,柴油机的供油系统也相对简单,因此柴油发动机的可靠性要比汽油发动机的好。
由于不受爆燃的限制以及柴油自燃的需要,柴油机压缩比很高。
热效率和经济性都要好于汽油机,同时在相同功率的情况下,柴油机的扭矩大,最大功率时的转速低,适合于载货汽车的使用。
柴油机的喷油泵与喷嘴制造精度要求高,所以成本较高;另外,柴油机工作粗暴,振动噪声大;柴油不易蒸发,冬季冷车时起动困难。
发动机转速直接影响了发动机的功率,通过对柴油燃烧的分析,由于柴油燃烧的速度较慢,推动活塞运动速度自然不会很快,致使发动机转速较低,直接导致功率低。
同时,采用较长的活塞行程可以提高扭矩,但会影响转速的提升从而降低功率,因此汽油发动机会根据发动机的设计需要采用合适的活塞行程,保证功率的输出。
而柴油发动机是由于燃烧特性导致了转速无法提升,因此几乎所有的柴油发动机都采用长行程设计,这也就给柴油发动机带来了更大的扭矩。
开过车的人都知道,在车辆上坡时,要用低档上坡,尤其是当坡度较大时更要采用较低的挡位,这是为了使车辆在上坡时有足够的推动力,而不是要很大的速度。
这一点物理常识我们在中学时便学过。
因此换句话说,在负荷较大时,由于发动机转速较低,能有更大的推动力,另外,增大活塞的行程,不仅直接提高了压缩比,又增大了发动机扭矩,所以柴油发动机往往是具有较高的扭矩,对比汽油机,由于压缩比不高,活塞行程也就不大,加之发动机转速较高,所以扭矩也自然就没有柴油机高了
虽然柴油发动机的转速低,影响了其最高的输出功率,但正是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。
相比之下,由于汽油燃烧速度快,气体体积迅速膨胀,消耗掉了氧气,汽油在燃烧室内会出现不能充分燃烧的现象,便由于发动机进入排气行程,将高温高压的气体排放出去,从而造成了燃烧效率低,热能转化效率不高,燃料消耗也较多。
所以,在燃油经济性上,柴油机是明显优于汽油机的,并不像人们普遍认为的那样,相反,汽油由于转速高,热能转化效率也低,造成对燃油的需求量也就较高。
随着世界能源危机和、环境污染的日益严重,节约能源,保护生态环境、减少污染已是当今世界各国的共识。
大量研究结果表明,柴油机是日益产业化应用的各种动力机械中热效率最高、能量利用率最好、最节能、有害废气排放量较少的一种机型。
在相同路况下,柴油机与同等排量汽油车的油耗比例为7 :10。
柴油机不但有优良的燃油经常性,还具有很大的改进潜力。
世界上最先进的柴油机技术一一CDRI高压共轨柴油直喷技术)可使发动机更节能、排放更环保,因此,越来越受到各国的重视。
在欧洲,柴油车在乘用车中的比重已经达到40%,而国内柴油机主要搭配在SUV车型当中,就在最近,国产自主品牌柴油轿车也已经上市。
但目前国内的柴油品质还不够好,导致柴油机在国内未被重视。
主要问题在于十六烷值不够高(燃烧性不好),硫含量过高(损害发动机零部件增加尾气污染),多环芳香烃过多(也就是杂质过多,燃烧不好会结焦积碳)等,假如中国柴油的品质可以提升的话,相信在飞涨的油价和日益恶化的环境面前,国人也会逐渐接受柴油车。