柴油发动机的排量一般都要比汽油的大是为什么

Question

如题所述

Answer 1

柴油机的排量一般比汽油机大，这不是绝对的。因为柴油机的主要功能是牵引，也就是卡车拖运，所以柴油机的排量要适当大一些，才能满足功能要求。同样排量的发动机，柴油机应该比汽油机大。严格来说，同样排量的发动机，柴油发动机的体积应该明显大于汽油发动机。这是问题的关键。柴油机比汽油机大的原因有三：1.柴油机的压缩比比汽油机大。汽油机的压缩比基本限制在9-11:1，而柴油机可以达到17-24:1。压缩比大，简单来说就是活塞的压缩冲程大，对应的膨胀冲程也一样，意味着柴油机可以做更多的功。但汽油机的压缩比不能和柴油机一样，取决于柴油和汽油的不同性质。2.柴油机的散热要求更高。由于柴油机采用压燃方式，且柴油中的含碳量高于汽油，因此柴油燃烧产生的温度高于汽油机，且高温因工作行程长而持续时间更长。所以柴油机对散热的要求更高。正因为如此，柴油机的冷却液循环通道比汽油机大。3.柴油机的飞轮比较大。柴油机作功冲程大，所以柴油机转速不高。相比汽油机，柴油机最高只能在3500转左右。因此，对于低速柴油机，为了保持强劲的扭矩输出，在发动机和变速箱的设计中必须考虑杠杆原理。大飞轮的设计可以满足这一要求。从这个角度来说，发动机必须做得足够大。虽然柴油机体积大，但却可以更省油。高压缩比意味着会有更多的空气进入气缸。为了保持高压缩比，燃油的喷射量会相应减少。这样不仅对柴油的需求量不会很大，还能保证充分燃烧。所以说柴油机热效率高不是没有道理的，这是马要多跑多吃草的原理。但相比之下，汽油机需要同时增加燃油和空气。因为汽油燃烧速度快，只能有较高的爆发力，但缺乏续航能力。所以柴油发动机动力大，类似马拉松选手，而汽油发动机适合举重。不幸的是，柴油发动机的噪音和排放是一个难以控制的先天性问题。因此，在柴油发动机盛行的欧洲，柴油发动机不得不逐步退出乘用车市场。可以看出，柴油机不仅比同排量的汽油机大，而且由于其特殊的功能，排量更大。这样才能保证柴油机的动力。