佛山租車(chē)-已非昔日阿蒙！21世紀(jì)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)詳解
然而在我國(guó)對(duì)柴油小車(chē)采取限制的同時(shí)，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)省油、低轉(zhuǎn)速扭矩輸出大的特性，一直為國(guó)際車(chē)廠所喜歡，也成為都市生活最合適的動(dòng)力系統(tǒng)選擇。在經(jīng)過(guò)數(shù)十年的研發(fā)之后，國(guó)際車(chē)廠已開(kāi)發(fā)出各方面均不遜于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的產(chǎn)品，使其不論在性能、排放等方面，均與汽油發(fā)動(dòng)機(jī)平分秋色。
而在柴油煉制成本較低的情形之下，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)更是受到先進(jìn)國(guó)家消費(fèi)者的喜愛(ài)，甚至連高價(jià)位的豪華車(chē)，亦紛紛搭載柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，其表現(xiàn)之優(yōu)異可見(jiàn)一斑。
隨著時(shí)代的進(jìn)步，技術(shù)的發(fā)展，也是實(shí)際的需要所致，限制柴油汽車(chē)的相關(guān)法規(guī)，也正在逐漸修改完善，令柴油車(chē)可以在汽車(chē)市場(chǎng)中施以長(zhǎng)計(jì)。究竟柴油發(fā)動(dòng)機(jī)與汽油發(fā)動(dòng)機(jī)之間有什么不同呢？汽車(chē)探索為您一一道來(lái)，敬請(qǐng)關(guān)注汽車(chē)知識(shí)版塊！
內(nèi)燃機(jī)的崛起
在機(jī)械工程學(xué)的定義中，凡利用熱能而產(chǎn)生動(dòng)力的機(jī)械，統(tǒng)稱(chēng)為熱機(jī)(Heat Engine)。而熱機(jī)又分為內(nèi)燃機(jī)與外燃機(jī)兩大類(lèi)，燃料在熱機(jī)內(nèi)部燃燒產(chǎn)生熱能，再將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械動(dòng)力者，皆稱(chēng)為內(nèi)燃機(jī)，如汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)等。而燃料在熱機(jī)外燃燒者稱(chēng)為外燃機(jī)，如蒸氣機(jī)。
在一般常見(jiàn)的發(fā)動(dòng)機(jī)中，又分為利用點(diǎn)火器(如火花塞)點(diǎn)火的火花點(diǎn)火(SI)發(fā)動(dòng)機(jī)，及利用高壓高溫空氣使燃料燃燒的壓縮點(diǎn)火(CI)發(fā)動(dòng)機(jī)。汽油發(fā)動(dòng)機(jī)屬于火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)則屬壓縮點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)。
十八世紀(jì)末期，瓦特(James Watt)發(fā)明了蒸氣機(jī)促使了英國(guó)第一次的工業(yè)革命，也改變了人類(lèi)的生活方式，使人們由自身勞力或畜力轉(zhuǎn)而利用機(jī)械動(dòng)力。一百年后(1876年)，德國(guó)人奧圖(Nikolaus Otto)發(fā)明了第一具四沖程內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，隨后(1887年)，戴姆勒(Daimler)將四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)成功應(yīng)用于汽車(chē)上。公元1892年，德國(guó)工程師狄賽爾(Rudolf Diesel)發(fā)明了燃燒效率較高的非火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)，并取得專(zhuān)利，這是內(nèi)燃機(jī)發(fā)展的一個(gè)新里程碑。
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展
在奧圖發(fā)明了第一臺(tái)四沖程內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)后，當(dāng)時(shí)許多工程師都致力于內(nèi)燃機(jī)的發(fā)展，但是多以火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)為發(fā)展方向，如梅賽德斯-奔馳的創(chuàng)辦人戴姆勒，正是將汽油發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用于車(chē)輛的始祖。但由于當(dāng)時(shí)點(diǎn)火裝置技術(shù)并不成熟，狄賽爾便以空氣壓縮使溫度升高的理論，朝向壓縮點(diǎn)火方向發(fā)展內(nèi)燃機(jī)技術(shù)。也就是先將氣缸內(nèi)的空氣壓縮至高溫，再將燃料注入燃燒室，燃料因高溫高壓而自燃，產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)所需動(dòng)力
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)之父——狄賽爾(Rudolf Diesel)另辟蹊徑，在奧圖循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)之外，開(kāi)創(chuàng)了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的新世界!
由于要將空氣加熱至燃料的燃點(diǎn)溫度，需要極大的壓力，當(dāng)時(shí)的燃油——汽油在如此高溫高壓下，會(huì)產(chǎn)生猛烈的爆震，所以狄賽爾必須發(fā)展不同的燃油，他甚至曾經(jīng)嘗試使用植物油，而最后選定了當(dāng)時(shí)最不受重視的柴油。柴油因不易點(diǎn)燃不能作為火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)燃料，并且柴油點(diǎn)燃后會(huì)產(chǎn)生黑煙，也不能像煤油般作為照明燃料，所以在那時(shí)不受重視。但是柴油穩(wěn)定不易爆震的特性，正好可作為壓縮點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)使用。
經(jīng)過(guò)將近二十年的研發(fā)，第一具壓縮點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)于1892年問(wèn)世，同年，狄賽爾也取得此項(xiàng)技術(shù)專(zhuān)利。由于狄賽爾的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在發(fā)展初期技術(shù)尚未成熟，盡管它有不錯(cuò)的熱效率及省油特性，在當(dāng)時(shí)卻很難與技術(shù)已經(jīng)成熟的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)競(jìng)爭(zhēng)。然而狄賽爾卻仍將它推入市場(chǎng)中，導(dǎo)致他銷(xiāo)售的20臺(tái)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)一一招致退貨，并且在往后一段時(shí)間，人們都無(wú)法接受柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。而失意的狄賽爾也于1913年10月29日投海自盡。
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在沉寂了一段時(shí)間后，美國(guó)Cummins公司在1924年時(shí)，將供油噴射泵應(yīng)用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上，解決了當(dāng)時(shí)狄賽爾以高壓空氣供油方式的不穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，并首度將柴油發(fā)動(dòng)機(jī)裝于卡車(chē)上，奠定了車(chē)輛使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)。1936年，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)也搭載于梅賽德斯-奔馳260D，這也是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)首次應(yīng)用于轎車(chē)。
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)由于動(dòng)力大而且省油，但早期因噪音及黑煙的排放，所以多為大型車(chē)輛及工程機(jī)械所使用。而柴油發(fā)動(dòng)機(jī)正因扭矩大而省油的特性，也讓歐洲許多車(chē)廠致力改進(jìn)以適用于小型車(chē)輛上。在共軌直噴與可精確供油的壓電式噴嘴技術(shù)成熟后，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)更適合小行車(chē)使用。在尋求替代能源的現(xiàn)今，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)雖不是終極的方案，但是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的省油特性，可作為十分合適的過(guò)渡方案。 佛山租車(chē) 佛山豪華婚車(chē) lumingtang.cn