为什么柴油车比汽油车省油加18升汽油,没有启动会怎么样

从热力学的理论高度来看改善發动机动力、经济性的基本原则就是提高燃效加热后的能量质量,也就是在相同加热量条件下尽可能提高加热过程中工质的平均温度,鉯及尽可能降低向环境放热过程的平均温度在现有循环模式下,有以下三个主要的实施方向:

1.在允许的条件下尽可能提高发动机的压縮比。

2.合理组织燃烧提高循环加热的等容度,即通过减小循环的预膨胀比和合理选择选择燃烧始点相位使燃烧加热中心接近上止点。

3.保证工质具有较高的等熵指数

但是在标定工况下,实际柴油机比汽油机更接近等压循环由于柴油机的压缩比大大高于汽油机,而且其朂大燃烧爆发压力也远高于汽油机所以它的热效率高于汽油机。

柴油机是喷雾压燃后边喷油边燃烧当负荷下降时,喷油时间缩短但初期相当于等容燃烧的变化不大,这相当于压力升高比不变反而预膨胀比减小

汽油机则是点火后火焰传播燃烧,无论负荷如何变化火焰传播距离不变。负荷下降后由于进气充量减少,残余废气增多燃烧温度有所降低,使得火焰传播速度降低燃烧时间加长,相当于壓力升高比下降而预膨胀比上升

汽柴油机的这种相反变化趋势使得二者在中、低负荷时的燃料消耗率的差距进一步扩大。

这一结论与实際情况完全符合:在标定工况下柴油机的有效燃料消耗率be约比汽油机低15%-25%,而包括大量中、低负荷工况在内的使用燃料消耗率可低30%-50%当然,还有形成be差距扩大的其他因素比如汽油机在中低负荷时节气门造成的泵气损失增大等。但正是基于理论循环的上述分析才阐明了汽柴油机的燃料消耗率出现差距的最本质和最主要的原因。

理想循环条件下汽、柴油机热效率的对比

考虑真实工质特性后汽、柴油机热效率的差距进一步加大。

1.高负荷时差距扩大的因素

在高负荷条件下汽油机的混合气较浓,过量空气系数=0.8-1.0而柴油机的平均过量空气系数=1.3-2.0,混合气总体偏稀

汽油机的压缩比虽然较低,但由于混合气较浓而且等容度也较高所以它的最高燃烧温度反而比柴油机高很多;此外,汽油机的残余废气系数比柴油机高以上两方面的原因,使得汽油机的等熵指数比柴油机小高温热分解作用加剧,这些都使得汽油机的熱效率相对于理论循环的下降幅度远大于柴油机虽然汽油机的分子变化系数要高于柴油机,但其影响较小不起主要作用。

2.低负荷时差距进一步扩大的因素

由于混合气形成和负荷调节方式的差别汽油机的负荷越低,过量空气系数越小而柴油机则相反。这进一步扩大了兩者热效率的差距

汽油机是量调节负荷,负荷越低进气量越少,残余废气系数越高而柴油机的残余废气系数在低负荷变化时大致维歭不变。这一因素除对汽油机的等熵指数有影响外更多的是使汽油机的燃烧速度降低,热效率下降

汽油机高、低负荷时,工质燃烧后嘚温差要比柴油机小即低负荷时汽油机仍保持较高的燃烧温度。这是因为汽油机是量调节负荷各种负荷时混合气的过量空气系数变化鈈大。虽然低负荷时进入缸内的混合气量少但单位质量工质的发热量没有改变,故燃烧后工质的温度下降幅度不大柴油机是质调节负荷,低负荷时过量空气系数增大单位质量工质的发热量减少,燃烧后工质的温度成比例下降这一因素使汽、柴油机低负荷时的工质温喥差别更显著,由此引起两者的热效率的差距加大

通过汽、柴油机的理论循环和理想循环热效率的全面对比,从理论上阐明了两种不同燃烧模式对热效率影响的本质原因近年来,缸内直喷(GDI)、均质压燃(HCCI)汽油机的出现正是这些循环理论应用的突出体现。

如图汽油机柴油机主要差别就两点。

1.汽油机的有效燃料消耗率(be)比同负荷的柴油机高这是由于两种机型的混合气形成、着火燃烧以及负荷调節方式不同造成的。

2.中低负荷区be的差值明显比最低油耗点和标定功率点大如图△be1>△be2>△bemin.这时因为汽油机的be曲线过于陡尖,而柴油机的be曲线有较宽平坦段的缘故形成这种差别的理论依据在上面已作了详细的介绍。统计资料表明汽、柴油机的最低燃料消耗率bemin差值约15%-30%,而綜合使用油耗的差值可达25%-45%这是由于汽车大部分时间在中、低负荷工况下运行所致。

由以上两点可知若单纯从燃油经济性考虑进行汽车動力的选择,自然是柴油机优于汽油机这是柴油机最明显的优势。实际选配发动机时不可能只考虑这一个因素。此外无论是汽油机還是柴油机,都希望尽可能提高符合率使其经常接近最经济的80%-90%负荷区工作。这一点对汽油机尤为重要提高运行负荷率已成为改善发动機燃油经济性、降低实际使用油耗的一个极为重要的原则。

PS:燃烧效率是指燃料燃烧后实际放出的热量占其完全燃烧后放出的热量的比值咜是考察燃料燃烧充分程度的重要指标。

热效率是指对于特定热能转换装置其有效输出的能量与输入的能量之比,是无量纲指标一般鼡百分比表示。

油车一般为前置发动机,并且转速高(一般车最高8000转)其优点是速度高,震动和声音都较小,比较灵敏~小车烧汽油跑的快..

而为什么柴油车比汽油车省油不一样~!不仅后置发动机,并且转速不高(一般最高4500转)其优点是马力大!~但最高速度不如汽油车(比如捷达汽油版可以跑到150-160KM/H,而柴油版只能跑到130KM/H),并且操控起来稍显笨拙~!震动和声音比較大!这一点原地怠速时可以体现!~大车烧柴油跑的快!!~

另外为什么柴油车比汽油车省油有怠速自行(就是发动车后挂档,不踩油,车可以以一定速度洎己行驶~~)

为什么柴油车比汽油车省油和汽油车在驾车操控方面也是有区别的~!比如车起步,换档的转速档就不一样~!

汽油比柴油容易挥发但柴油的着火点比汽油底(大多数人对这点并不了解)。所以利用这一特点汽油机是在化油器或进气歧管中将汽油与空气按比例雾化,在气缸中压缩后通过火花塞点火燃烧膨胀做功推动曲轴旋转。

柴油机是利用高压的喷油嘴将柴油直接喷入气缸内雾化然后经压缩达到爆燃點后自然,故无需火花塞

那么他们在性能上的区别是:

汽油机转速高,一般可达到7000转/分钟启动容易,噪音低但辅助电器设备多,维修复杂

柴油机扭距大,结构简单可靠性高,耗油低燃油经济性好,现代先进的柴油机更加环保(这点后文祥解)但缺点是转速低(4000转~5000转),噪音较大(在轿车用小型高速柴油机上已经得到很好的解决)使用劣质柴油或者维护不当时容易冒黑烟。

所以大家可以發现,国内大型车辆和工程机械都采用柴油机而轿车都采用汽油机。

轿车也有为什么柴油车比汽油车渻油这个大家估计很少知道,在2010年捷达有一款柴油版的车排量是1.9升,同款汽油车型是1.6升但为什么柴油车比汽油车省油油耗竟然低到烸百公里5.4升,而汽油发动机的油耗最低的还每百公里7升

不知道大家有没有发现同时装备汽油机与柴油机的,柴油机则更省油动力更足怎么大排量为什么柴油车比汽油车省油会比汽油车更省油?下面跟随小编一起了解这个原因

1、压缩越高,转换率更高

柴油发动机的压缩仳是在16:1-22:1之间而最高可达到26:1。汽油发动机的压缩比在8:1-11:1之间这样就看出,柴油机的压缩比汽油机高很多而压缩比越高,燃油转化率也僦越高柴油机的热效率也高于汽油机。在现阶段汽油机的热效率最高在40-41%之间,每增加1%都很难而柴油机可以达到40%~45%。

2、柴油比汽油的能量密度更高

汽油的密度0.725g/ml而柴油的密度是0.83~0.855g/ml。柴油比汽油有更高的能量密度数据显示每升的柴油的能量是汽油含的1.2倍。

它的混合气浓度哽低而汽油机的混合气则需要控制在标准浓度范围,再通过火花塞点火

汽油的燃烧速度很快,要是压缩比太大汽油与空气混合会压縮的很大,所以在燃烧过程中就会出现爆燃这样对发动机造成巨大伤害。所以发动机在设计时压缩比与燃料必须匹配,主要就是避免會发生爆燃这样汽油机的压缩比相对较低。

柴油发动机的混合气在活塞压缩行程完成时才开始此时喷入的柴油被立即压燃,而柴油与涳气的混合始终不均匀的这时它的空燃比能达到20:1。汽油机是汽油与空气是在压缩行程中已经充分混合当活塞到达上止点时,火花塞工莋进行点火燃烧它的空燃比是严格控制在12.7:1。所以压燃比点燃更节约能量

汽油机为什么不采用压燃呢?

柴油发动机在处于压缩上止点时其缸内温度能达到500-800度。柴油的燃点是在220度喷入的柴油,在很快和空气混合就自行燃烧而汽油发动机机的缸内只能达到300~400度,汽油的燃點在427度即便此时喷入汽油,汽油却不会燃烧只能使用火花塞点火进行点燃。所以汽油机是无法实现压燃的

柴油发动机的优势在于低速扭矩大,这也就是柴油发动机在各种货车和工程机械还有一些越野车上得到了广泛的应用的原因因此柴油能量密度更高、热效率也更高、更是能采用浓度更低的可燃混合气,所以它的油耗要明显低于汽油机

缺点就是:那就是柴油发动机工作时噪音大,振动也较大这吔是它没有得到大面积推广的原因。

另外马自达也是已经研发出压燃汽油机虽然现在还在研发阶段但技术终究会成熟。让我们一起拭目鉯待吧对此你有什么意见呢?评论在下方记得关注+转发分享。

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