柴油發動機和汽車發動機在功率和扭矩特性為什麼不同?

時間 2021-05-10 17:39:45

1樓:

柴油發動機是壓燃汽油發動機是點燃。柴油發動機中低速扭矩可以儲備很大,汽油發動機額定功率高速很大。柴油發動機扭矩曲線在1400Rpm-3000rpm最大扭矩區間很平。

汽油機轉速可以從0–6000轉額定功率基本在4000轉以上

2樓:千天宇

一傳統柴油發動機和汽油發動機本質差異:

1混合氣形成和負荷調整方法的不同

汽油機:通過混合氣提前形成(意味著熱值基本不變)通過調節混合氣量來調節動力輸出,這種方法叫量調節;

柴油機:進入空氣量基本不變時,通過調節混合氣熱值(控制噴油量)來控制動力輸出,這種方法叫質調節。

2 著火和燃燒方式的不同

汽油機:點燃,以火焰傳播方式燃燒,放熱率取決火焰傳播速度;

柴油機:壓燃,預混燃燒和擴散燃燒,放熱率取決於噴油規律和擴散燃燒速度。

二熱力迴圈不同

圖a和圖c對應柴油機實際和簡化的P-V圖

圖b和圖d對應汽油機實際和簡化的P-V圖

由於燃燒方式和負荷調節方法的不同,柴油機的燃燒過程為等容(bc段)和等壓(cz段)燃燒過程;汽油機的燃燒過程只有等容(bz段)燃燒過程。燃燒過程可理解為加熱過程,溫度加熱的高,最終放的熱量也就多。da段都是等容放熱過程。

p0為環境壓力,高於p0的陰影面積為正功,低於p0的陰影面積為負功。熱效率值可簡單理解為輸出正功與實際消耗燃料能夠發出的功的比值。理論熱效率值可針對整個熱力迴圈進行具體計算,傳統發動機特效率差異較大,但隨著各種先進技術的引入,差異越來越小。

在談下增壓後熱力迴圈的變化。渦輪增壓後,利用了廢氣能量,增加了進氣壓力和流量後,反映在熱力迴圈上就是c點公升高,z點向右平移(正功面積變大,這個等容和等壓燃燒過程是個可以優化的區間),熱效率變大,輸出動力增強。

三輸出的轉速範圍不同

功率扭矩是隨發動機轉速輸出的。汽油發動機的轉速通常遠高於柴油機。因為兩種發動機的本質有差異決定的。

汽油機燃燒速率快,在極短的時間就能完成燃燒,為了控制爆震,又不能一次性把所需燃料的混合氣都噴進缸內,所以只能通過提高轉速多次燃燒來完成做功輸出。而柴油發動機的負荷調節是完成所需空氣量進入缸內後,通過噴油量來調節的,燃燒速率相對也慢,只要在爆壓限制以內,低轉速時通過一次主噴射就可以完成所需燃料燃燒,並輸出需要的功。目前,柴油機最高轉速據我所知已拉到4200的極限了,因為再高就無法完成進氣進油後的燃燒了。

因此,隨著發動機轉速輸出的扭矩和功率會呈現不同,但通過匹配後各自標定點的輸出能力還是可以做為效能指標來橫向對比的。

3樓:EXEED星途

壓縮比是關鍵:而對於汽油發動機來說,過大的壓縮比會讓其在壓縮階段就已經達到了足夠大的自燃溫度,導致在火花塞點燃可燃混合物之前便自行產生燃燒,導致爆燃。而柴油發動機則是截然相反,完全不需要擔心是否會因為過度壓縮而導致氣缸內的溫度高於柴油本身的自燃點。

因為在直至壓縮衝程階段氣缸內只有空氣存在。足夠高的溫度可以當噴油嘴將柴油噴入氣缸的一瞬間便產生燃燒。

因此綜上所述,本質上兩者物理特性的不同也就導致了兩者的出力方式的不同。但隨著技術的不斷發展,兩者在技術上也出現了互相借鑑的趨勢。例如直噴、電控以及節氣門等等都是最好的例子。

因此,單純的說汽油機只有最大功率點這也是乙個不嚴謹的說法。功率與轉速和輪上扭矩是息息相關的。也就是說恆定的功率區間理論上來說就跟渦輪增壓發動機有乙個扭矩平台一樣,並不是柴油發動機特有。

當然,一般來說柴油發動機相較汽油發動機確實具備更大的絕對扭矩以及對於搭載了渦輪增壓的柴油發動機來說,其最大扭矩平台一般來說會來的更早。同時,是否帶有增壓以及各檔位之間的齒比以及終端傳動比都將會是影響車輛的輪上扭矩以及由扭矩決定的輸出功率。這點是無論柴油機和汽油機都相同的。

4樓:artblue

汽油機的渦輪機頭和柴油機頭的扭矩曲線接近,都是大範圍轉速內扭矩一樣。

柴油機頭幾乎都帶渦輪!!!

因為是壓燃,壓縮比很高,要提高幫浦氣效率就得加渦輪了 。

渦輪增壓發動機和機械增壓發動機相比,在影響車輛動力效能上有何不同?

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