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同技術(shù)發(fā)動機，為什么汽油比柴油熱效率低
閱讀：1466 發(fā)布時間：2021-1-23動力系統(tǒng)作為一輛車驅(qū)動力的源泉是整車重要的部分之一，評價動力系統(tǒng)的好壞有很多標準，例如扭矩、馬力、燃油經(jīng)濟性、發(fā)動機變速箱的匹配程度等等。
其中前兩個評價指標是單獨針對發(fā)動機的，后兩個評價的是動力系統(tǒng)整體性能表現(xiàn)，上述四個評價指標重要且常見，但還有一個同樣重要的性能指標在柴油機領域不易被提起，叫做發(fā)動機熱效率。
熱效率是指發(fā)動機在燃料燃燒爆炸發(fā)熱的過程中，將燃料釋放的的熱量轉(zhuǎn)化成機械能的效率，無論是汽油機，柴油機還是航空器用的渦噴，渦軸，渦槳發(fā)動機，它們都無法將燃料燃燒釋放的能量*轉(zhuǎn)化成機械能用于驅(qū)動。
目前汽油機的熱效率主要集中在35%-40%之間，引入國內(nèi)的車用汽油機熱效率的是豐田DynamicForceA25 2.5升引擎，熱效率達到了41%，能達到這個熱效率對于汽油機來說實屬不易。
但是對于柴油發(fā)動機來說達到41%并不是難事，拿同品牌的2.8T-1GD柴油機來說熱效率達到了44%，這臺發(fā)動機采用了高壓共軌，可變截面渦輪，活塞頂部隔熱涂層等一系列新技術(shù)，熱效率也屬于車用柴油發(fā)動機里的水準。
可以看出同樣是高技術(shù)水平的發(fā)動機，柴油機的熱效率會更高一些，這是因為柴油汽油發(fā)動機不同特點導致的。
一般來說，對熱效率影響的就是壓縮比，柴油發(fā)動機的點火原理是壓燃，首先吸取空氣然后關(guān)閉氣門將空氣壓縮，這個過程中會產(chǎn)生大量的熱量，進而噴入柴油直接就會開始燃燒膨脹做功。
而汽油發(fā)動機會將汽油和空氣混合后一起壓縮然后在進行點燃，因為單純靠壓縮產(chǎn)生的熱量不足以點燃汽油，所以壓縮后還需要火花塞點燃（汽油燃點427°柴油燃點220°，所以實際上汽油比柴油更不易被點燃）。
那么既然都有壓縮過程，為什么汽油機不能提高壓縮比，進而提升熱效率呢？
這是因為爆震的存在，汽油機點火之后火焰以火花塞為中心向外燃燒擴散，燃燒開始之后因為氣體的膨脹氣缸內(nèi)的壓力會進一步提升。
這會產(chǎn)生一個問題，在混合氣的外圍因為壓力過大，中心火焰沒有傳播過來時就會提前燃燒，兩股氣體相互碰撞就會產(chǎn)生爆震，動力會下降嚴重是缸體或者連桿也可能受損。
所以因為爆震的原因，汽油機無法像柴油機一樣設計成很高的壓縮比，也就無法達到柴油機的高熱效率。
說完了柴油機熱效率較高的原因，再來說一說熱效率對于發(fā)動機實際表現(xiàn)的影響，首先要強調(diào)一點，并不是一輛車的發(fā)動機的熱效率越高油耗就一定會越低。
因為一臺發(fā)動機的熱效率高低取決于它在特定工況下的表現(xiàn)，并不是全工況下都能達到這個數(shù)值，所以實際上這個熱效率對油耗的影響并不太大。
重要的是常用工況下熱效率能達到什么水平，再者發(fā)動機變速箱匹配，換擋邏輯，速比選擇等都會在很大程度上影響油耗，熱效率只是影響油耗的其中一點。