柴油機(jī)和汽油機(jī)同屬內(nèi)燃機(jī),是現(xiàn)代車輛的兩大主要?jiǎng)恿?lái)源之一。我們知道壓縮比越高的內(nèi)燃機(jī)相對(duì)熱效率也越高。事實(shí)上柴油機(jī)的壓縮比遠(yuǎn)高于汽油機(jī)。通常汽油機(jī)的壓縮比一般不超過(guò)11,而且常規(guī)情況下汽油機(jī)壓縮比大于10之后會(huì)影響機(jī)械效率。

我們都知道,汽油機(jī)的點(diǎn)火方式是“電火花點(diǎn)燃式”的原理,而柴油機(jī)壓根不需要火花塞,因?yàn)椴裼蜋C(jī)的點(diǎn)燃方式很簡(jiǎn)單——壓燃。意思就是氣缸內(nèi)壓力達(dá)到一定值之后,空氣溫度會(huì)隨著壓力的升高而升高,一直升高到可以直接引燃柴油的高度。

以最常規(guī)的四沖程柴油機(jī)為例:
1.進(jìn)氣行程
進(jìn)氣門打開,活塞往下運(yùn)動(dòng),開始吸氣。在這個(gè)階段,與汽油機(jī)不同的是柴油機(jī)吸入的是純空氣,而不是汽油與空氣的混合物。(事實(shí)上現(xiàn)在的缸內(nèi)直噴汽油機(jī)也是如此)
2.壓縮行程
進(jìn)氣門關(guān)閉后,活塞往上運(yùn)動(dòng),對(duì)缸內(nèi)的純空氣開始?jí)嚎s。一直到活塞到達(dá)氣缸最上方為止,壓縮過(guò)程結(jié)束。此時(shí)缸內(nèi)的空氣溫度與壓力極高。
3.做功行程
噴油嘴噴入柴油,如同繡花針般粗細(xì)的噴孔將柴油“打散”,如同家中的淋浴噴頭一樣將柴油分多股噴出,這是為了增加柴油與空氣的接觸面積。柴油被高溫高壓的空氣引燃后,開始燃燒爆炸。產(chǎn)生巨大的壓力和推力,推動(dòng)活塞往下運(yùn)動(dòng)發(fā)力,一直到活塞到達(dá)氣缸最下方為止。
4.排氣行程
最終排氣門打開,活塞往上運(yùn)動(dòng),將缸內(nèi)燃燒過(guò)后的廢氣“推出”氣缸,完成廢氣的排出。
柴油機(jī)熱效率感人
可以看出,柴油機(jī)的整個(gè)運(yùn)作原理,和眼下的“當(dāng)紅炸子雞”缸內(nèi)直噴汽油機(jī)非常類似。只是缸內(nèi)直噴汽油機(jī)需要用火花塞來(lái)點(diǎn)燃?xì)飧桌锏钠?,而柴油機(jī)什么都不需要。僅此而已。正是因?yàn)椴裼蜋C(jī)單純靠空氣溫度引燃柴油,因此需要極高的壓力才得以保證順利點(diǎn)燃。于是柴油機(jī)就和高壓縮比掛鉤了幾十年。

正是因?yàn)楦邏嚎s比的原因,給柴油機(jī)帶來(lái)了極高的熱效率。有多高呢?這么說(shuō),眼下的汽油機(jī)熱效率一般大多都在30~35%范圍。而車用高速柴油機(jī)的熱效率通常在35%~40%范圍。光是這差距,您算算百分比就能嚇一跳了:差距其實(shí)很大。這是柴油機(jī)省油的第一原因。
柴油機(jī)天生扭矩感人
柴油機(jī)天生的蠻橫扭矩表現(xiàn)也給柴油機(jī)帶來(lái)省油的效果。因?yàn)橛薪?jīng)驗(yàn)的車友應(yīng)該都清楚“低速看扭矩高速看功率”這句話的含義。車輛低速加速以及起步時(shí)并不需要太大的功率,反而需要有足夠的扭矩。一些排量大一點(diǎn)的柴油機(jī)甚至可以做到五檔直接起步走人。因此城市里走走停停的用車環(huán)境下,柴油機(jī)的省油優(yōu)勢(shì)更是凸顯無(wú)疑。

提到高速用車,全世界除去德國(guó)之外的所有國(guó)家都有限速,車速本來(lái)就不快的情況下,加上變速箱的合適的齒比設(shè)計(jì),能保證柴油機(jī)以低轉(zhuǎn)速維持高車速。因此實(shí)踐結(jié)果顯示,同級(jí)別柴油車相比汽油車節(jié)省燃油費(fèi)用大約在40%左右。

可在中國(guó),柴油車卻非常的水土不服。有說(shuō)柴油車不環(huán)保的,有說(shuō)柴油車與大型車搶油的,有說(shuō)柴油車是造成霧霾元兇的......但是在更注重環(huán)保的歐洲卻滿大街柴油車。

甚至小編以前在日本教材里讀到過(guò)一句話:汽油車尾氣透明,柴油車尾氣容易黑煙滾滾,但看似透明的汽油機(jī)尾氣的毒性卻高于黑煙滾滾的柴油機(jī)尾氣,因?yàn)楹跓煹某煞謨H僅只是炭而已。最后總結(jié)一句:中國(guó)限制柴油車,真正的原因怕是不爭(zhēng)氣的三桶油弄不出高品質(zhì)的柴油吧!









