今天小槐米就给我们广大朋友来聊聊汽油机的效率,以下关于观点希望能帮助到您找到想要的答案。
为什么汽油机效率比柴油机低？
答1kg燃料完全燃烧所需的理论空气量，称为化学计量空燃比。 压缩比＝汽缸总容积／燃烧室容积。 一，柴油的化学计量空燃比：14.3kg/kg；汽油的化学计量空燃比：14.8kg/kg。汽油机的压缩比为6-10(也有高达10的)，柴油机的压缩比约为15-22。 二，内燃机获得的热能仅与燃料的热值有关，发动机吸入多少纯燃料，相应就产生多少热能，而与其中混入多少空气无关。 三，从理论上讲，压缩比越大，产生的热量也越多，而油耗与压缩比并没有直接的关联，油耗取决于排量，也就是气缸的总体积。气缸内吸入的燃料越多，油耗越大。当然，同样的排量下，压缩比越大，单位循环内燃烧更多的燃料，油耗就会增加，而不是省油，只是效率更高。 另外，因为气缸受材料强度的限制，而且气缸内工质的温度不能超过燃料的燃点，所以压缩比不能太大。特别是汽油机，还受到燃料爆震的限制，压缩比不能设计过大。
汽油机的热效率探讨
答目前，排放法规对汽车有害气体排放物的限值已经达到了极低的水平，汽车污染物排放已经得到了基本的控制。随着国际社会对能源、温室效应以及CO2排放问题的日益重视，节能将成为汽车研究的核心问题。目前，全球汽车保有量接近10亿辆，其中汽油约占60-70%。虽然汽油机的排气污染问题采用三效催化器能得到有效的控制，但是其油耗平均比柴油车高20-30%左右。因此，本文将主要探讨一下汽油机热效率低的原因以及改善汽油机热效率的技术途径。
1. 压缩比过低。为了防止汽油机发生爆震，汽油机的压缩比ε通常在8-11之间，远低于柴油机16-22的压缩比。研究表明，压缩比每提高1个单位，热效率可提高1%-3%。因此，压缩比低是汽油机热效率低的一个主要原因。
2. 等熵指数低。空气的等熵指数k为1.4，燃料与空气混合气的等熵指数小于1.4，混合气稀，等熵指数增加，热效率增加。汽油机的燃烧为当量比燃烧，而柴油机为稀薄燃烧，因此，汽油机的等熵指数较低，这也是造成汽油机热效率低的一个重要原因。
3. 泵气损失大。汽油机是量调节，通过节气门开度控制混合气量，从而控制发动机负荷；柴油机属于质调节，通过缸内直喷油量控制发动机的负荷。相比柴油机而言，汽油机采用了节气门的控制方式，因此，其泵气损失增加。
4. 燃烧定容度低。由于柴油机燃油喷射系统的不断进步，高压喷射系统在柴油机上得到了广泛的应用，使柴油机的燃烧持续期不断的缩短。增加汽油机的缸内湍流有利于提高火焰传播，使燃烧定容度增加，但是过高的缸内湍流会造成点火困难。相比而言，汽油机定容度低也是其热效率低的一个原因。
5. 燃烧稳定性差。有研究表明，循环波动每增加1%，指示热效率降低1.5%。汽油机的循环波动为5-10%，柴油机仅为1-3%。
6. 常用工况效率低。汽油机的常用工况为中小负荷区域，而柴油机通过位于中高负荷区域，发动机在中高负荷工况运行时的燃油经济性会明显好于中小负荷区域，因此，汽油机运行于中小负荷也是其热效率偏低的原因之一。
1. 增压小排量。增压小排量技术可以使发动机常用工况点从小负荷向中高负荷区域迁移，使运行区域得以优化。发动机在中高负荷区域运行，节气门开度相对较大，由此也使得泵气损失降低。增压技术使得充量系数提高，改善燃烧效率，提高燃油经济性。
2. 缸内直喷（GDI）。第一代缸内直喷技术采用稀薄分层混合气的燃烧方式，由于稀混合气具有抑制爆震的能力，因此，汽油机的压缩 比可以进一步提高；同时稀混合气提高了等熵指数；此外，缸内直喷技术降低了进气节流损失。总体而言，采用第一代GCI技术，汽油机的油耗改善幅度高达20%。但由于三效催化器在稀薄燃烧时转化效率会急剧降低，因此，第一代缸内直喷技术并未得到广泛的应用。而第二代缸内直喷（GDI）技术，主要采用当量比燃烧，可以采用成熟的三效催化器才满足排放法规的要求；采用第二代缸内直喷技术，可以提高发动机的压缩比，油耗可以改善10%左右。
参考文献：
[1] 王建昕. 高效车用汽油机的技术进步[J].《内燃机学报》，2008（s1).
为什么汽油发动机燃烧好效率低而柴油机燃烧不充分却效率高??
答汽油机和柴油机是目前广泛应用在工农业生产和交通运输部门的热机。它们的区别主要在于压缩比、点火方式、所用燃料及用途。
压缩比是指活塞在气缸中运动时，气缸中出现气体的最大体积和最小体积之比。活塞在最低点时气缸中气体体积最大，活塞在最高点时气缸中气体体积最小，前者叫气缸总容积，后者叫气缸燃烧室容积。压缩比规定为
压缩比＝汽缸总容积／燃烧室容积压缩比是内燃机的重要指标，压缩比越大，其压强越大，温度越高。汽油机的压缩比为4～6。柴油机的压缩比为15～18。从理论上讲，压缩比越大，效率越高。但因为气缸受材料强度的限制，而且气缸内工质的温度不能超过燃料的燃点，所以压缩比不能太大。
它们的点火方式不同，汽油机是把吸入气缸的汽油蒸汽与空气混合、加压，然后用火花塞点火。柴油机是由喷油嘴喷出的雾状柴油与空气混合、加压，靠压缩来提高混合气体的温度自动点火。汽油机是用汽油做燃料，柴油机是用柴油做燃料。它们的名称就是由此而来的。
汽油机使用铝合金、塑料等材料制成。体积小，重量轻，起动方便，运转平稳，转速快，适用于汽车、飞机等要求体积孝快的运输工具。柴油机的压缩比大，气缸因为要承受较大的压力而做得较为牢固笨重，一般用钢板，铁板等材料制成。它的功率大，适用于载重较大的大型卡车、拖拉机、机车和船舰。
汽油车和柴油车由于使用油料不同，发动机结构、混合气形成方式和燃烧方式不同，其污染物排放规律也不同。两者排放物的主要区别表现在以下几个方面:
1、汽油具有很强的挥发性，而柴油很难挥发，因此汽油车污染物中有燃料蒸发排放物，其组分是碳氢化合物(HC)。
2、汽油具有容易与空气混合，且混合后不易分离的特性。汽油车燃料混合气的形成是在发动机燃烧室外进行的(在化油器和/或进气管)，在点燃之前又经过进气、压缩过程，有相对较长的混合时间。因此汽油与空气可以混合得很均匀，基本不存在局部过浓或过稀和液态油滴的情况。汽油的分子又小，决定了汽油车排放物中颗粒物较少。进入发动机燃烧室的空气与汽油的比例基本控制在理论空燃比附近(所谓理论空燃比是指在理论计算上燃烧1千克的燃料所需要的空气量，对汽油来说通常在14.7左右)，采用火花塞放电点火燃烧，燃烧很快；汽油机压缩比低、燃烧最高压力低、最高温度高，燃烧后产物发生高温离解的倾向比较严重，某些“死区”点不着火或在某些工况下断火，使汽油机排放物中有较多的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)。同时，发动机燃烧室内的高温，又导致了氮氧化合物(NOx)的产生和排放。因此，汽油车排放的特点是一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)排放量高，而颗粒物排放量低，氮氧化合物(NOx)排放与柴油车基本相同。
3、柴油车燃料混合气的形成是在发动机燃烧室内进行的，柴油高压喷入燃烧室，压缩着火后进行边喷边燃烧的扩散燃烧方式。这种工作方式，决定了柴油与空气的混合是不均匀的，不可避免地存在局部缺氧或局部富氧情况。油料在高温缺氧时，易炭化形成炭烟。柴油车负荷的调节是通过改变喷油量来控制的。柴油车混合气始终处于比较稀的状态下，也就是说，柴油机的燃烧室内始终存在富余的空气。这些富余的空气在高温作用下容易产生氮氧化物(NOx)，而一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)则不容易形成。因此，柴油车排放特点是颗粒物和氮氧化物(NOx)排放量多而一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)排放量少。
汽油机效率较低的原因
答汽油机效率低原因：
1、汽油机靠汽油与空气混合后点火燃烧，依靠爆燃时气体热膨胀产生的力推动活塞做直线运动而做工。在爆燃的同时还产生大量的热量，这部分热当推动活塞运动后就被排气管排出，燃烧室和缸套的剩余热量被冷却液带出机体到水箱中散发掉。这两部分热量占到汽油产生热能的30%左右。
2、当汽油机运转时有机械磨擦，还要消耗能量，这部分能量占到汽油产生热能25%左右.
3、汽油机在工作时还要有水泵、发电机、机油泵需要能源。
剩下的实际输出能量也就是40%左右。
柴油机用柴油压燃产能量，但是柴油产生的热能比汽油高，产生的推力更大。
因此汽油机与柴油机相比工作效率就更低。
无论你的行为是对是错，你都需要一个准则，一个你的行为应该遵循的准则，并根据实际情况不断改善你的行为举止。了解完汽油机的效率、汽油机的效率比柴油机低原因，小槐米相信你明白很多要点。
