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为何汽车烧汽油、卡车烧柴油、飞机烧煤油、船烧重油?

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何先生,汽车工程师

近来饶有兴趣把所有大部分答案看了一下,发现都在表达这么一个思想“汽油用在汽车上,柴油用在卡车上是因为物尽其用”,以及这么一个思想“汽油适合高速运转的小汽车,柴油力气大,适合卡车”。

对此我深深不以为然

这道题扯什么排放油耗热值就不对了。

首先: 1892 年鲁道夫狄塞尔发明了压缩式内燃机,这种机器的设计理念是为了解决当时蒸汽机的热效率低问题,所以狄塞尔将柴油机设计成了高压缩比高膨胀比的机器

这种新型内燃机不用火花塞,直接将燃油喷入气缸,即可燃烧,之所以选择柴油(刚开始用的植物油)而不是汽油,是因为:柴油燃点低,比汽油低多了,所以没有火花塞的柴油机能够直接将柴油压燃,但压燃汽油却费劲多了。

而之所以取消了火花塞,是因为本来设计之初,柴油机采用了较高的压缩比和膨胀比,所以压缩终点温度较高,比汽油机高,所以不需要火花塞。

卡车之所以选择柴油机,是柴油机的特性决定的,更是卡车的使用特性决定的,而不是什么柴油的特性决定的。卡车作为商用运输工具,不需要经常高速飙车,而需要老老实实拉货,所以会选择能输出较大扭矩,特别是低速扭矩的柴油机(因为膨胀比高,杠杆原理你懂的)。

所以卡车因为使用特性选择了柴油机,柴油机(或者称压缩式内燃机)因为设计特性,选择了柴油。

柴油汽油热值差不多,这个不是考虑因素。

而小汽车一般选择汽油。

道理类似,汽油机早于柴油机被发明,1876 年。汽油机发明之初就有火花塞,选择汽油部分原因是因为汽油容易挥发,粘度低,相比其他燃料,容易被点燃。

小汽车之所以较多选择汽油机,是因为汽油机压缩比低,工作噪音振动小,乘客坐在车厢不至于体验太差;体积小,所以汽车不至于设计得很大;同时对于需要高速飙车的小汽车,汽油机膨胀比小,很容易达到较高转速,因此纵观之下,家用小汽车选择了汽油机。

当然,今时不同往日,如今卡车也有汽油机,家用小轿车使用柴油机更是普遍。


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