柴油机比汽油机更省油的原因
柴油机和汽油机都是汽车发动机的重要类型,它们的工作原理和结构有所不同。那么,柴油机为什么比汽油机更省油呢?今天,咱就来聊聊这个话题。
柴油机的压缩比更高
在汽油机里,缸内的混合气由火花塞点燃,而柴油本身燃点低,在缸内只要经压缩、升温就会自动点燃。所以柴油机的压缩比高、没有火花塞,这是第一大特点。更高的压缩比能提高燃烧效率,柴油发动机的压缩比非常高,这时由于柴油的燃烧特性决定的。正由于柴油的这种抗爆性好,不易点燃的燃烧特性,柴油发动机汽缸内的空燃混合物不是点燃的,而是压燃的,这就要求有更大压缩比,产生更大的压力和热量,使气缸内的柴油燃烧。
柴油机热能转化效率高
由于柴油具有抗爆性好、燃点高的特点,柴油发动机可以使用更高的压缩比,这样相同体积的燃烧室可以装入更多的氧气。因此,燃料可以燃烧得更加充分。那么燃烧放出得热量也相应的更多。另外,燃烧时间也影响燃烧的充分性,燃烧时间短就难以充分燃烧。高性能的赛车在高转速的时候油耗急剧增加就是基于这个原因。柴油发动机由于其燃烧特性,无法设计较高的转速,这本身也有利于充分燃烧。柴油发动机在点火做功行程时,由于柴油燃烧得慢,需要更多的时间燃烧,那么活塞应该使用较长的行程。这样每个冲程的时间会加长,使得柴油能有更多的时间得到充分的燃烧。由于柴油燃烧速度慢,柴油发动机在做功行程会有较长的时间的发热过程,即持续的能量转化,从而将尽可能多的燃油转换为驱动力,避免燃油的浪费。
柴油机转速低稳定性能高
由于用压燃点火,柴油机所能达到的转速不如汽油机,而高压缩比又使得活塞、连杆的强度要求较高,因此柴油机的强项是低速扭矩大。这样的工作模式使得柴油在发动机内的燃烧更加完全且充分。在动力要求等其他方面相同的情况下,发动机是否省油,是由发动机的燃烧效率决定的,燃烧效率更高的发动机,可以将每克燃油产生的能量更多的转换为热能推动活塞运动,从而产生更多的驱动力。那么在驱动力需求恒定的情况下,需要的燃油量自然也就少了。