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柴油引擎 vs 汽油引擎
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柴油引擎與汽油引擎的應用與發展,至今已有一世紀之久,兩種引擎各有其市場,也各有其應用領域。一般來說,柴油引擎因為它所產生的動力較大,而運轉度較低,多半應用於船舶、重型車輛及大型機具;而汽油引擎因其體積與重量小,運轉精緻且適合高速運轉,可應用於汽機車、割草機等小型機具及小型螺旋槳飛機等。

由於柴油引擎技術不斷更新,越來越多轎車及商旅車採用小排氣量的柴油引擎,到底柴油引擎車與汽油引擎車有什麼不同呢?以下將就其機械特性與行車特性對柴油與汽油引擎做比較,而柴油引擎以目前廣泛用於小型車的共軌直噴引擎為比較對象。


主流的四行程柴油引擎(圖右)與四行程汽油引擎(圖左)的設計極為類似,主要差別在於壓縮點火與火星塞點火。新一代的柴油引擎大多採用共軌直噴引擎,而汽油引擎亦朝向缸內燃油直噴的方向發展。

機械特性

柴油引擎與汽油引擎在機械特性上的差異如下:

 

汽油引擎

柴油引擎(共軌直噴引擎)

燃油

汽油、液化石油氣(LPG)

柴油

進氣

混和氣/純空氣

純空氣

點火方式

火花點火(火星塞)

壓縮點火

壓縮比

6~11:1(混合氣)

16~23:1(僅空氣)

負載控制

控制混合比

控制燃油量

空燃比

13~17(混合比濃度)

16:1以上

(空氣超過油量的稀薄燃燒)

爆炸壓力

50~70bar

60~90bar

熱效率

25~30%

35~40%

燃料之霧化

利用真空或高壓噴嘴使汽油霧化

使用高壓噴嘴使柴油霧化

燃料特性

燃點越高越好

燃點越低越好

燃燒過程

混合燃燒 (火燄傳播)

擴張燃燒火燄

最高轉速

7500rpm或以上

4500rpm左右

廢氣溫度

引擎重量


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