燃料在汽缸内燃烧的热机叫内燃机,内燃机分为汽油机和柴油机,特点是让燃料存汽缸内燃烧,从而使燃烧更充分,热损失更小,热效率较高,内能利用率较大。
汽油机和柴油机的区别有哪些?
汽油机吸入燃料与空气的混合物并将其压缩,然后通过火花将混合物点燃。柴油机只吸入空气并将其压缩,然后将燃油喷入压缩空气。压缩空气产生的热量就能将燃油点燃。
汽油机的压缩比为8:1至12:1,而柴油机的压缩比为14:1,甚至能达到25:1。由于柴油机具有更高的压缩比,因此效率也更高。
汽油机通常使用汽化作用,即在空气进入气缸或油口之前,空气与燃油早已混合;或使用油口燃油喷射,即在开始进气冲程(气缸外)之前喷射燃油。柴油机采用直喷式,即柴油被直接喷入气缸。
柴油机没有火花塞,它吸入并压缩空气,然后将燃油直接喷入燃烧腔(直喷式)。其实是压缩空气产生的热量点燃了柴油机的燃油。
柴油机的喷油器是其最为复杂的部件,并且曾经是大量试验的课题。因为具体到每一台发动机,其喷油器的位置都可能各不相同。喷油器应当能够承受气缸内部的温度和压力,同时使喷出的燃油呈细密的雾状。使气缸内部循环的油雾能够均匀分布也是一个问题,因此一些柴油机采用特殊的感应阀、预燃烧腔或其他装置,以使气流在燃烧腔内呈旋涡状,或者改进点火和燃烧过程。
汽油发动机与柴油发动机的最主要区别在于:燃料物理特性所引起的点火方式的区别,从而表现各自不同的热效率,经济性等。汽油发动机中,油气混合气进入气缸后,在压缩接近终了时有火花塞点燃。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,精确控制火花塞放电的时刻。由于汽油的燃点较低,因此汽油机的压缩比就不能太高,以免还没等到火花塞点火时汽油和空间的混合气就开始自燃,因此汽油机的工作压力比较小,运转相对比较安静和平顺,但其热效率和经济性也都不是很高。
柴油发动机先在气缸中压缩空气,使空气温度急剧提升,等空气温度超过柴油的自燃燃点时再适时喷入柴油,主要柴油喷雾和空气混合的同时自己点燃燃烧。因此,柴油发动机无需点火系统。由于不受爆燃的限制以及柴油自燃燃点也较高,因此柴油机压缩比可以非常高,也就是其是在非常高的压力下工作的,主要柴油机的震动也会强于汽油机,便其热效率和经济性都要好于汽油机,也就是说柴油机相对更省油些。
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