汽油機(jī)與柴油機(jī)長(zhǎng)期共存的理由,就是因?yàn)橛衅秃筒裼蛢煞N燃料的存在,從而存在兩種能把不同燃料充分發(fā)揮特性的內(nèi)燃機(jī)。這恰好驗(yàn)證了那句“存在即是合理”。
汽油和柴油,都是由成分為碳和氫兩種元素的烴類化合物組成的。汽油是由5-9個(gè)碳分子的烴類組成,而組成柴油的烴類的碳原子數(shù)則有10-20個(gè),由于汽油分子比柴油要小,所以汽油的揮發(fā)性更好,燃燒速度也更快,但長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)的柴油更容易被氧化,所以柴油自燃點(diǎn)要低于汽油。
柴油比汽油更容易引燃?看起來很難以理解,但這是事實(shí)。我們把烴類比作很常見的木頭,那么汽油就好比一堆木屑,可以被吹散在空氣中慢慢飄落,而柴油則好像牙簽,怎樣扔起來都會(huì)做自由落體運(yùn)動(dòng);木屑用火柴很難點(diǎn)燃,但牙簽很容易被點(diǎn)燃;但把木屑扔在火堆中,瞬間就化成一團(tuán)火,而牙簽至少可以燒幾秒。
正是因?yàn)橛辛诉@些差異,兩種發(fā)動(dòng)機(jī)也有了區(qū)別和特性
·汽油比柴油揮發(fā)更快,所以汽油可以混合氣狀態(tài)在吸氣行程進(jìn)入氣缸,而柴油不易揮發(fā),不容易形成混合氣,所以只能在做功行程開始前直接噴入缸內(nèi)。
·柴油的自燃點(diǎn)比汽油更低,所以柴油可以在高溫高壓的氣缸中自燃;而汽油機(jī)如果采用壓燃方式,就必須要有更高的壓力,從而得到更高的溫度才能點(diǎn)燃,但因?yàn)槠腿菀讚]發(fā),揮發(fā)時(shí)又會(huì)吸收大量的熱,這就再次增加了壓燃的難度,所以用火花塞點(diǎn)燃是最適合的方式。
·汽油比柴油燃燒的更快,所以把汽油放在高溫高壓的環(huán)境下太威猛,機(jī)體受不了這種火藥脾氣,所以要降低氣缸的壓力,而用火花點(diǎn)燃,缸內(nèi)火焰是以“波”的形式蔓延燃燒,這也就避免了爆燃形成的沖擊;而柴油在高溫高壓空氣中,多處同時(shí)燃燒形成火焰,也就是以爆燃的方式(和汽油機(jī)的“爆震”相似)做功,工作狀態(tài)比較粗暴,但因?yàn)椴裼腿紵^慢,所以雖然燃燒的開始很劇烈,但燃燒時(shí)間還是要長(zhǎng)于汽油機(jī)的。
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