为什么柴油机的红线比汽油机的红线低很多?


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为什么柴油汽车发动机以大约4500 rpm的转速重新分配,而汽油发动机却以6500-8000 rpm的转速重新分配?

这与压缩率有关吗?


我听说马自达柴油的压缩比要低得多,大约为12,13,在5500rpm时红线
Liam dunn

Answers:


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简而言之,它基于低柴油燃烧率加上较长的柴油机冲程。

首先,您必须了解这些发动机之间的区别,柴油发动机仅用于压缩燃料,加热并产生爆炸来产生动力,另一方面,汽油本身具有抽搐性,需要火花才能自行爆炸并产生动力。

那就是

可以将汽油引擎想像为猎豹,它的骨骼轻巧,流线型的机身因此非常快,但功率不足以杀死狮子或犀牛。

柴油发动机就像一头大象,它的速度很慢并且具有很多力量,但是需要较重的腿来支撑巨大的体重,因此它无法像猎豹一样快地奔跑,但是具有很多力量。大象的力量是指发动机的扭矩。

汽油发动机会自然燃烧,因此不需要重型部件即可承受爆炸,是的,您压缩的是燃油,但其燃油消耗却不如柴油,这就是为什么100cc摩托车疯狂运转时会疯狂地表现出轻巧的结构(曲柄,活塞) )。

柴油的燃烧程度不及汽油,它需要压缩到更高的程度才能燃烧,因此,气缸盖,活塞,曲柄都需要重负荷才能承受压缩爆炸,从而减慢了燃烧速度。活塞。

最后回答您的问题:

与汽油相比,柴油燃烧缓慢,对于大多数柴油发动机,其极限约为4800至5000 RPM。

为了使上述观点更加清楚,在汽油发动机中,每个冲程几乎燃烧了95%的燃料,但在柴油发动机中,由于缓慢的燃烧速率,并非每个冲程都燃烧了所有柴油,因此一些柴油在气缸中残留下一个冲程,因此无论您多么用力推动,少量的柴油都不会在活塞准备好进行下一个冲程之前燃烧,从而限制了速度或红线。


增加了一些要点
Shobin P 2015年

1
详细的出色答案,以及类似印度豹和大象的+1,是的,那些100cc自行车的确发疯了!
saurabh64

1
哈哈,我知道我的动物:-)
Shobin P

“以力量表示扭矩”,这是两种不同的动物,可以这么说:)
Zaid 2015年

1
柴油机行程更长?真?丰田1ND-TV柴油发动机的内径x冲程为73 x 81.5mm,丰田1NR-FE汽油发动机的内径x冲程为72.5 x 80.5mm。我认为行程不再长。我不认为长冲程可以解释柴油发动机的低红线RPM。
juhist

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扩展Anarach的出色答案;柴油的燃烧速度比汽油慢,并且在较高的RPM时,如果气缸中的混合物仍在燃烧,则可能会冒着排气门打开的危险。增大RPM,尤其是在某些重叠设计的发动机上,以使进气门和排气门同时打开,并且如果您的燃烧室中仍然发生燃烧事件,则可能会引起爆炸,从而完全毁坏发动机。

可能还有一个论点是,在汽油发动机上,您正在控制燃烧开始的每个气缸循环中的确切点。汽油发动机借助分配器体内的重量或通过电子地图通过ECU映射提前点火。对于柴油发动机,您依赖压缩来点燃燃料,因此仅限于触发此事件的时间,这可能是此类发动机通常具有较窄的功率范围的原因。


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WRT柴油的燃烧正时,这些发动机是直接喷射的。当开始喷射时,点火开始。从理论上讲,您可以通过更改将燃料喷入气缸的时间来更改燃烧事件的时间。不说会发生,但是可以。同样,WRT发动机转速,汽油发动机通常具有很高的转速。一些柴油发动机也是如此。取决于引擎组装的好坏。
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

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Paulster2是正确的,相对于发动机曲柄角正时改变喷射正时是控制柴油机燃烧过程的主要方法。在传统的汽油发动机(PFI或SIDI)中,燃料和空气在发生火花事件(控制燃烧过程的开始)之前进行大量的预混合,然后导致快速传播的火焰前沿,从而消耗了压缩的燃料/空气混合物。就SIDI而言,相对于发动机上止点(TDC),燃油喷射正时通常也很早。所有这些将导致相对较快的燃烧过程。

在柴油发动机中,燃油被喷射到TDC附近的热空气中(压缩的结果),这在燃油-空气混合物自动点火之前需要一段时间(点火延迟)。直到这一点,燃油喷射仍在发生(对于常规柴油机燃烧),然后导致柴油机特定的燃烧模型:混合控制燃烧。在此模型中,燃烧速率由燃料/空气混合速率确定。独特的柴油机燃烧模型从根本上确定燃烧过程包括混合和燃烧,这与汽油机不同,混合发动机在进气或压缩冲程分配混合过程,从而使整个过程更快。其他因素也有影响,例如柴油发动机的重量增加(动量更大),压缩比更高(冲程更长)。

一般来说,柴油发动机不能/不需要高转速以获得足够的扭矩/功率输出。

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