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柴油發(fā)動機
燃燒柴油來獲取能量釋放的發(fā)動機
基本信息
| 中文名 | 柴油發(fā)動機 |
| 外文名 | Diesel engine |
| 別名 | 狄塞爾發(fā)動機 |
| 原理 | 進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣 |
| 優(yōu)勢 | 功率大、經(jīng)濟性能好 |
| 發(fā)明者 | 魯?shù)婪颉さ胰麪?/div> |
| 發(fā)明時間 | 1892年 |
| 釋義 | 燃燒柴油來獲取能量釋放的發(fā)動機 |
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簡要介紹
柴油發(fā)動機是燃燒柴油來獲取能量釋放的發(fā)動機。
柴油發(fā)動機的優(yōu)點是功率大、經(jīng)濟性能好。柴油發(fā)動機的工作過程與汽油發(fā)動機有許多相同的地方，每個工作循環(huán)也經(jīng)歷進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣四個行程。但由于柴油機用的燃料是柴油，其粘度比汽油大，不易蒸發(fā)，而其自燃溫度卻較汽油低，因此可燃混合氣的形成及點火方式都與汽油機不同。不同之處主要是，柴油發(fā)動機氣缸中的混合氣是壓燃的，而不是點燃的。柴油發(fā)動機工作時進(jìn)入氣缸的是空氣，氣缸中的空氣壓縮到終點時，溫度在500-700oC，壓力40—50個大氣壓。活塞接近上止點時，發(fā)動機上的高壓泵以高壓向氣缸中噴射柴油，柴油形成細(xì)微的油粒，與高壓高溫的空氣混合，柴油混合氣自行燃燒，猛烈膨脹，產(chǎn)生爆發(fā)力，推動活塞下行做功。此時的溫度可1900-2000oC，壓力可達(dá)60-100個大氣壓，功率很大，所以，柴油發(fā)動機廣泛的應(yīng)用于大型柴油汽車上。
發(fā)展歷程
1989年，德國大眾高爾夫柴油車獲得“低排放車”的稱號；
1990年，德國大眾首次推出增壓、直噴柴油機, 德國大眾在柴油動力技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用上一直走在世界的前沿；
1993年，開發(fā)出四缸渦輪增壓直噴柴油發(fā)動機（TDI）；
1995年，開發(fā)出自然吸氣式直噴（SDI）柴油發(fā)動機；
1995年，開發(fā)出變截面渦輪增壓器；
1998年，開發(fā)出泵噴嘴技術(shù)；
1999年，開發(fā)出3升路波轎車柴油動力是未來的主流技術(shù)。未來的柴油動力將創(chuàng)造一個光輝燦爛的新經(jīng)濟時代，德國大眾一升轎車的出世令整個世界震驚，這種柴油概念轎車的百公里油耗實現(xiàn)了創(chuàng)記錄的0.99升----世界上最省油的轎車。發(fā)動機采用鋁制自然吸氣式單缸柴油機，采用了先進(jìn)的高壓直接噴射技術(shù)，排量為0.3升；
2002年，一汽-大眾率先將捷達(dá)SDI轎車投放中國市場；
2004年，一汽-大眾引入TDI技術(shù)，領(lǐng)路中國汽車新動力時代。
主要特點
傳統(tǒng)柴油發(fā)動機的特點：熱效率和經(jīng)濟性較好，柴油機采用壓縮空氣的辦法提高空氣溫度，使空氣溫度超過柴油的自燃燃點，這時再噴入柴油、柴油噴霧和空氣混合的同時自己點火燃燒。因此，柴油發(fā)動機無需點火系。同時，柴油機的供油系統(tǒng)也相對簡單，因此柴油發(fā)動機的可靠性要比汽油發(fā)動機的好。由于不受爆燃的限制以及柴油自燃的需要，柴油機壓縮比很高。熱效率和經(jīng)濟性都要好于汽油機，同時在相同功率的情況下，柴油機的扭矩大，最大功率時的轉(zhuǎn)速低，適合于載貨汽車的使用。
但柴油機由于工作壓力大，要求各有關(guān)零件具有較高的結(jié)構(gòu)強度和剛度，所以柴油機比較笨重，體積較大；柴油機的噴油泵與噴嘴制造精度要求高，所以成本較高；另外，柴油機工作粗暴，振動噪聲大；柴油不易蒸發(fā)，冬季冷車時起動困難。
由于上述特點，以前柴油發(fā)動機一般用于大、中型載重貨車上。小型高速柴油發(fā)動機的新發(fā)展：排放已經(jīng)達(dá)到歐洲III號的標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)上，柴油發(fā)動機由于比較笨重，升功率指標(biāo)不如汽油機(轉(zhuǎn)速較低)，噪聲、振動較高，炭煙與顆粒(PM)排放比較嚴(yán)重，所以一直以來很少受到轎車的青睞。但隨著近年來柴油機技術(shù)的進(jìn)步，特別是小型高速柴油發(fā)動機的新發(fā)展，一批先進(jìn)的技術(shù)，例如電控直噴、共軌、渦輪增壓、中冷等技術(shù)得以在小型柴油發(fā)動機上應(yīng)用，使原來柴油發(fā)動機存在的缺點得到了較好的解決，而柴油機在節(jié)能與CO2排放方面的優(yōu)勢，則是包括汽油機在內(nèi)的所有熱力發(fā)動機無法取代的，因此，先進(jìn)的小型高速柴油發(fā)動機，其排放已經(jīng)達(dá)到歐洲III號的標(biāo)準(zhǔn)，成為“綠色發(fā)動機”，目前已經(jīng)成為歐美許多新轎車的動力裝置，可以預(yù)見，我國將出現(xiàn)越來越多的柴油轎車。
節(jié)能改造
工作原理
柴油發(fā)動機的工作過程其實跟汽油發(fā)動機一樣的，每個工作循環(huán)也經(jīng)歷進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個沖程。
柴油機在進(jìn)氣行程中吸入的是純空氣。在壓縮行程接近終了時，柴油經(jīng)噴油泵將油壓提高到10MPa以上，通過噴油器噴入氣缸，在很短時間內(nèi)與壓縮后的高溫空氣混合，形成可燃混合氣。由于柴油機壓縮比高（一般為16-22），所以壓縮終了時氣缸內(nèi)空氣壓力可達(dá)3.5-4.5MPa，同時溫度高達(dá)750-1000K（而汽油機在此時的混合氣壓力會為0.6-1.2MPa，溫度達(dá)600-700K），大大超過柴油的自燃溫度。因此柴油在噴入氣缸后，在很短時間內(nèi)與空氣混合后便立即自行發(fā)火燃燒。氣缸內(nèi)的氣壓急速上升到6-9MPa，溫度也升到2000-2500K。在高壓氣體推動下，活塞向下運動并帶動曲軸旋轉(zhuǎn)而作功，廢氣同樣經(jīng)排氣管排入大氣中。
普通柴油機的供油系統(tǒng)是由發(fā)動機凸輪軸驅(qū)動，借助于高壓油泵將柴油輸送到各缸燃油室。這種供油方式要隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而變化，做不到各種轉(zhuǎn)速下的最佳供油量。
共軌噴射式供油系統(tǒng)由高壓油泵、公共供油管、噴油器、電控單元（ECU）和一些管道壓力傳感器組成，系統(tǒng)中的每一個噴油器通過各自的高壓油管與公共供油管相連，公共供油管對噴油器起到液力蓄壓作用。工作時，高壓油泵以高壓將燃油輸送到公共供油管，高壓油泵、壓力傳感器和ECU組成閉環(huán)工作，對公共供油管內(nèi)的油壓實現(xiàn)精確控制，徹底改變了供油壓力隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化的現(xiàn)象。其主要特點有以下三個方面：
2．可依據(jù)發(fā)動機工作狀況去調(diào)整各缸噴油壓力，噴油始點、持續(xù)時間，從而追求噴油的最佳控制點；
3．能實現(xiàn)很高的噴油壓力，并能實現(xiàn)柴油的預(yù)噴射。
柴油機曲柄連桿機構(gòu)
工作條件：柴油機工作時，內(nèi)部曲柄連桿機構(gòu)直接與高溫高壓氣體接觸，曲軸的旋轉(zhuǎn)速度又很高，活塞往復(fù)運動的線速度相當(dāng)大，同時與可燃混合氣和燃燒廢氣接觸，曲柄連桿機構(gòu)還受到化學(xué)腐蝕作用，并且潤滑困難。可見，曲柄連桿機構(gòu)的工作條件相當(dāng)惡劣，它要承受高溫、高壓、高速和化學(xué)腐蝕作用。
功用：曲柄連桿機構(gòu)是柴油機實現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的傳動機構(gòu)，用來傳遞力和改變運動方式。工作中，曲柄連桿機構(gòu)在作功行程中把活塞的往復(fù)運動轉(zhuǎn)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動，對外輸出動力，而在其他三個行程中，即進(jìn)氣、壓縮、排氣行程中又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)直線運動。總的來說曲柄連桿機構(gòu)是發(fā)動機借以產(chǎn)生并傳遞動力的機構(gòu)。通過它把燃料燃燒后發(fā)出的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能。
負(fù)荷特性
柴油機的負(fù)荷通常是指柴油機阻力矩的大小。由于平均有效壓力與扭矩成正比，所以常用平均有效壓力來表示負(fù)荷。柴油機的工況是由轉(zhuǎn)速和負(fù)荷共同決定的。所謂負(fù)荷特性是指柴油機轉(zhuǎn)速不變時，其他主要性能參數(shù)（燃油消耗率ge、耗油量Gf和排氣溫度tr等）隨負(fù)荷而變化的關(guān)系。這時由于轉(zhuǎn)速是常數(shù)，所以有效功率可以用來作度量負(fù)荷。在發(fā)動機調(diào)試過程中，經(jīng)常用負(fù)荷特性作為其性能比較的標(biāo)準(zhǔn)。另外，負(fù)荷特性給出了在等速條件下，發(fā)動機的負(fù)荷與燃油消耗率的關(guān)系，因此，對負(fù)荷可以在很大范圍內(nèi)改變，而轉(zhuǎn)速基本維持不變的固定式發(fā)動機（如發(fā)電機組用發(fā)動機）具有特殊的意義。如果從發(fā)動機上測出一系列不同轉(zhuǎn)速下的負(fù)荷特性曲線，則可選擇出固定式或運輸式發(fā)動機的最經(jīng)濟工況。柴油機在運轉(zhuǎn)中，充氣量變化不大，主要是通過改變每循環(huán)供油量來改變混合氣的濃度(即過量空氣系數(shù))，從而調(diào)節(jié)柴油機的負(fù)荷（稱為質(zhì)調(diào)節(jié)〉。換句話說，柴油機主要是通過改變噴油泵調(diào)節(jié)桿的位置，用增加或減少供油量的方法來改變負(fù)荷。圖是柴油機按負(fù)荷特性運轉(zhuǎn)時一些參數(shù)隨負(fù)荷變化的一般規(guī)律。柴油機增加負(fù)荷就意味著增加每循環(huán)供油量，所以耗油量Gf隨負(fù)荷的增加而增加，而過量空氣系數(shù)a隨負(fù)荷的增加而減小；供油量多，放熱也多，使排氣溫度tr隨負(fù)荷的增加而升高。在空負(fù)荷時，Ne=0，Pi=Pm，這時m= 0，所以ge為無窮大。隨著負(fù)荷的增加，m迅速上升，而ge反而下降。當(dāng)負(fù)荷增加到A點時，ge達(dá)到最小值。再繼續(xù)增加負(fù)荷，由于過量空氣系數(shù)a減小，混合氣形成和燃燒惡化，ge反而升高。排氣煙度隨負(fù)荷的增加曲'增加，但在低負(fù)荷時增加緩慢，且低負(fù)荷時煙度很小，肉眼看不出，通常被認(rèn)為是排氣無煙。在高負(fù)荷時，煙度迅速增加.當(dāng)接近最大功率時，由于a減小，混合氣形成和燃燒惡化，燃燒不完全，排氣煙度急劇增加（圖中B點），此時燃油消耗率ge也迅速升髙。活塞和汽缸蓋等機件的熱負(fù)荷也迅速増大。如果再繼續(xù)增加供油量，則柴油機排氣大量冒黑煙，功率反而下降，因此柴油機存在一個冒煙極限。為了保證柴油機安全可靠地運行，不允許柴油機在冒煙極限下工作。
區(qū)別
汽油發(fā)動機一般將汽油噴入進(jìn)氣管同空氣混合成為可燃混合氣再進(jìn)入汽缸，經(jīng)火花塞點火燃燒膨脹做功。人們通常稱它為點燃式發(fā)動機。而柴油機一般是通過噴油泵和噴油咀將柴油直接噴入發(fā)動機氣缸，和在氣缸內(nèi)經(jīng)壓縮后的空氣均勻混合，在高溫、高壓下自燃，推動活塞做功。人們把這種發(fā)動機通常稱之為壓燃式發(fā)動機。
汽油機汽車具有轉(zhuǎn)速高（轎車用汽油機轉(zhuǎn)速可高達(dá)5000—6000轉(zhuǎn)/分，貨車用汽油機達(dá)4000轉(zhuǎn)/分左右）質(zhì)量輕、工作時噪聲小、起動容易、制造和維修費用低等特點，故在轎車和中、小型貨車及軍用越野車上得到廣泛應(yīng)用。其不足之處是燃油消耗較高，因而燃油經(jīng)濟性較差。柴油機汽車因壓縮比高，燃油消耗平均比汽油機汽車低30%左右，所以燃油經(jīng)濟性較好。1.7升柴油轎車比1.6升汽油轎車每百公里可節(jié)約2升油。一般貨車大都采用柴油機。柴油機的弱點是轉(zhuǎn)速較汽油機低（一般最高轉(zhuǎn)速在2500—3000轉(zhuǎn)/分左右）、質(zhì)量大、制造和維修費用高（因為噴油泵和噴油器加工精度要求高）。它的應(yīng)用范圍正在向中、輕型貨車擴展。國外柴油轎車也有很快的發(fā)展，其最高轉(zhuǎn)速可達(dá)5000轉(zhuǎn)/分。
核心技術(shù)
傳感器
美國德爾福宣布開發(fā)出了可更準(zhǔn)確檢測出機油狀態(tài)的柴油發(fā)動機機油傳感器。該傳感器通過檢測機油的狀態(tài)來確定機油更換時間，比根據(jù)行駛周期進(jìn)行推算，可大幅度延長更換機油和過濾器的時間間隔。新傳感器除測定原來的粘度和介電率外，還測定煤煙含量和燃料對機油的稀釋度，從而能更準(zhǔn)確地檢測出機油狀態(tài)。將于2009年開始面向卡車廠商量產(chǎn)。
由于柴油發(fā)動機引擎控制使用多個后噴射的情況增多，經(jīng)由活塞環(huán)摻入機油而稀釋機油的燃料量不斷增加，這樣很容易降低機油的潤滑性和粘度。另外，煤煙通過EGR（排氣再循環(huán)）混入機油的量增加，導(dǎo)致添加劑效果降低、機油粘度升高。由于只測定粘度，容易受這兩個相反因素的影響，難以準(zhǔn)確掌握機油的惡化程度。
燃料對機油的稀釋度，可通過改進(jìn)過的粘度測定系統(tǒng)根據(jù)對流時間進(jìn)行測定。另一方面，煤煙的含有量可通過檢測出的介電率變化進(jìn)行推算。該傳感器可測定機油溫度和機油量，設(shè)想安裝于機油箱底殼或引擎體上，外形設(shè)計為小尺寸。
新技術(shù)
笨重、噪音大、噴黑煙，令許多人對柴油機的直觀印象不佳，經(jīng)過多年的研究和新技術(shù)應(yīng)用，現(xiàn)代柴油機的現(xiàn)狀已與往日不可同喻。現(xiàn)代柴油機一般采用電控噴射、共軌、渦輪增壓中冷等技術(shù)，在重量、噪音、煙度方面已取得重大突破，達(dá)到了汽油機的水平。
為了使負(fù)荷調(diào)節(jié)更加精確，產(chǎn)生了共軌技術(shù)。
目前國外輕型汽車用柴油機日益普遍，奔馳、大眾、寶馬、雷諾、沃爾沃等歐洲名牌車都有采用柴油發(fā)動機的車型。
笨重、噪音大、噴黑煙，令許多人對柴油機的直觀印象不佳，加上柴油機的構(gòu)造比較復(fù)雜，不少人對柴油機缺乏了解，尤其對現(xiàn)代先進(jìn)的柴油機缺乏了解，因此柴油機汽車在一些城市成了“被限制的對象”，受到種種歧視。其實經(jīng)過多年的研究和新技術(shù)應(yīng)用，現(xiàn)代柴油機的現(xiàn)狀已與往日不可同喻。現(xiàn)代先進(jìn)的汽車柴油機一般采用電控噴射、共軌、渦輪增壓中冷等技術(shù)，在重量、噪音、煙度等方面已取得重大突破，達(dá)到了汽油機的水平。
在電控噴射方面柴油機與汽油機的主要差別是，汽油機的電控噴射系統(tǒng)只是控制空燃比（汽油與空氣的比例），柴油機的電控噴射系統(tǒng)則是通過控制噴油時間來調(diào)節(jié)輸出的大小，而柴油機噴油控制是由發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和加速踏板位置（油門拉桿位置）來決定的。因此，基本工作原理是計算機根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器和油門位置傳感器的輸入信號，首先計算出基本噴油量，然后根據(jù)水溫、進(jìn)氣溫度、進(jìn)氣壓力等傳感器的信號進(jìn)行修正，再與來自控制套位置傳感器的信號進(jìn)行反饋修正，確定最佳噴油量的。
電控柴油噴射系統(tǒng)由傳感器、ECU（計算機）和執(zhí)行機構(gòu)三部分組成。其任務(wù)是對噴油系統(tǒng)進(jìn)行電子控制，實現(xiàn)對噴油量以及噴油定時隨運行工況的實時控制。采用轉(zhuǎn)速、溫度、壓力等傳感器，將實時檢測的參數(shù)同步輸入計算機，與巳儲存的參數(shù)值進(jìn)行比較，經(jīng)過處理計算按照最佳值對噴油泵、廢氣再循環(huán)閥、預(yù)熱塞等執(zhí)行機構(gòu)進(jìn)行控制，驅(qū)動噴油系統(tǒng)，使柴油機運作狀態(tài)達(dá)到最佳。
共軌技術(shù)
共軌技術(shù)是指高壓油泵、壓力傳感器和ECU組成的閉環(huán)系統(tǒng)。高壓油泵把高壓燃油輸送到公共供油管，通過對公共供油管內(nèi)的油壓實現(xiàn)精確控制，可以大幅度減小柴油機供油壓力隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化。
在汽車柴油機中，高速運轉(zhuǎn)使柴油噴射過程的時間只有千分之幾秒，實驗證明，在噴射過程中高壓油管各處的壓力是隨時間和位置的不同而變化的。由于柴油的可壓縮性和高壓油管中柴油的壓力波動，使實際的噴油狀態(tài)與噴油泵所規(guī)定的柱塞供油規(guī)律有較大的差異。油管內(nèi)的壓力波動有時還會在主噴射之后，使高壓油管內(nèi)的壓力再次上升，達(dá)到令噴油器的針閥開啟的壓力，將已經(jīng)關(guān)閉的針閥又重新打開產(chǎn)生二次噴油現(xiàn)象，由于二次噴油不可能完全燃燒，于是增加了煙度和碳?xì)浠衔?/a>（HC）的排放量，油耗增加。此外，每次噴射循環(huán)后高壓油管內(nèi)的殘壓都會發(fā)生變化，隨之引起不穩(wěn)定的噴射，尤其在低轉(zhuǎn)速區(qū)域容易產(chǎn)生上述現(xiàn)象，嚴(yán)重時不僅噴油不均勻，而且會發(fā)生間歇性不噴射現(xiàn)象。為了解決柴油機這個燃油壓力變化的缺陷，現(xiàn)代柴油機采用了一種稱為“共軌”的技術(shù)。
共軌技術(shù)是指高壓油泵、壓力傳感器和ECU組成的閉環(huán)系統(tǒng)中，將噴射壓力的產(chǎn)生和噴射過程彼此完全分開的一種供油方式，由高壓油泵把高壓燃油輸送到公共供油管，通過對公共供油管內(nèi)的油壓實現(xiàn)精確控制，使高壓油管壓力大小與發(fā)動機的轉(zhuǎn)速無關(guān)，可以大幅度減小柴油機供油壓力隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化，因此也就減少了傳統(tǒng)柴油機的缺陷。ECU控制噴油器的噴油量，噴油量大小取決于燃油軌（公共供油管）壓力和電磁閥開啟時間的長短。
柴油機的渦輪增壓器已作過介紹。至于增壓中冷技術(shù)就是當(dāng)渦輪增壓器將新鮮空氣壓縮經(jīng)中段冷卻器冷卻，然后經(jīng)進(jìn)氣歧管、進(jìn)氣門流至汽缸燃燒室。有效的中冷技術(shù)可使增壓溫度下降到50℃以下，有助于減少廢氣的排放和提高燃油經(jīng)濟性。
機器保養(yǎng)
空氣濾清器在安裝時不可漏裝、反裝或錯裝各密封墊圈及橡膠連接管，并保證各按嵌處的嚴(yán)密性。使用的紙質(zhì)集塵杯空氣濾清器，每工作50-100小時，要清除塵土1次，可用軟毛刷將表面塵土刷掉，若工作時間超過500小時或已損壞，就應(yīng)及時更換。使用油浴式空氣濾清器，每工作100-200小時，應(yīng)用清潔的柴油清洗濾芯，并更換其中的潤滑油，若濾芯已破碎，就需立即更換，并注意在使用中，按規(guī)定添加潤滑油。
潤滑油濾清器在柴油機使用中如不及時保養(yǎng)，濾芯堵塞、潤滑油壓力增加，安全閥打開，潤滑油直接流入主油道，會加劇潤滑表面的磨損，影響柴油機的使用壽命。因此，潤滑油濾清器每工作180-200小時，就要清洗1次，發(fā)現(xiàn)破損，應(yīng)立即更換，以防止雜質(zhì)進(jìn)入潤滑表面。柴油機換季使用，還應(yīng)清洗曲軸箱和各潤滑表面，方法是用潤滑油、煤油和柴油混合后作洗滌油，可在潤滑油放出后加入洗滌油清洗，然后，柴油機低速運轉(zhuǎn)3-5分鐘，再放盡洗滌油，加入新潤滑油。
燃油供給系統(tǒng)中的各種燃油濾清器，每工作100-200小時，就應(yīng)清除雜物1次或更換一次，并對油箱和各輸油管道進(jìn)行全面清洗。特別是針對電控共軌系統(tǒng)，由于高壓精確噴射，燃油系統(tǒng)的偶件精度高，配合間隙小，對燃油濾清器的過濾效率和水分離效率都提出了更高的要求。使用兩級式過濾系統(tǒng)，一級油水分離器，一級柴油精濾器，水分離效率要求大于95%，顆粒過濾效率3－5微米過濾效率大于98.6%。滿足該性能要求的公司主要是歐美企業(yè)，如博世(BOSCH)，濾不凡（Luber Finder),弗列加（Fleetguard），曼胡（Mann-Hummel），帕克（Parker），等，國內(nèi)有達(dá)菲特（DIFITE）等。在日常保養(yǎng)時，應(yīng)特別仔細(xì)，發(fā)現(xiàn)異常，或行駛里程和時間達(dá)到發(fā)動機規(guī)定，需及時更換。在季節(jié)過渡換油時，應(yīng)對整個燃油供給系統(tǒng)的各零部件進(jìn)行清洗。使用的柴油，應(yīng)符合季節(jié)要求，并需經(jīng)48小時的沉淀凈化處理。
冒黑煙的處理
使用柴油機作為發(fā)動系統(tǒng)的設(shè)備在運作的過程中都會冒出一縷縷的黑煙，不僅造成操作人員的周圍環(huán)境烏煙瘴氣，而且對環(huán)境的危害尤其的嚴(yán)重，所以解決柴油機冒黑煙的難題不僅是操作人員心煩的事情也是業(yè)內(nèi)人士所頭疼的問題。下面就讓專業(yè)人士給你講解一些相關(guān)知識吧。
首先可以肯定的是柴油機冒黑煙主要原因還是由于燃料轉(zhuǎn)化率不完全造成的，除了設(shè)備自身結(jié)構(gòu)設(shè)計的原因之外，還有可能是操作人員有些沒有注意到的細(xì)節(jié)所造成的。主要的解決方法有以下幾種：
一：柴油機的油箱是沒有密封的，長期的與空氣進(jìn)行接觸，造成空氣中的一些懸浮雜質(zhì)以及塵埃等落入空氣濾清器中造成進(jìn)氣口被堵塞，造成內(nèi)部燃燒提供空氣不足，而造成燃燒不完全，所以建議在較為惡劣的環(huán)境中應(yīng)該應(yīng)該勤清潔，而空氣較為良好的環(huán)境中可以隔一段時間進(jìn)行清潔，并定期的更換空氣濾清器。
二：也可能是燃料質(zhì)量不好，造成油箱內(nèi)部的油管通路等堵塞，造成供油不充分，最佳的解決方法是更換電磁閥。燃料質(zhì)量不好的話也可能會造成燃油濾清器損壞，內(nèi)部的油變質(zhì)造成冒黑煙的情況，嚴(yán)重時還可能會損壞燃油系統(tǒng)，如果發(fā)現(xiàn)燃油濾清器不達(dá)標(biāo)了一定要及時的進(jìn)行更換。
三：燃油系統(tǒng)的油管由于油質(zhì)不良而造成一些雜質(zhì)附著在管路表面，所以要定期的清洗油管，加兩次柴油添加劑可有效的改善冒黑煙的情況。
高溫原因
對于柴油機提供動力的機械設(shè)備來說，如果長期高溫的話對整機運行狀態(tài)良好性會造成一定的影響。內(nèi)在表現(xiàn)會造成潤滑失效、零部件磨損加劇、出現(xiàn)拉缸、汽缸墊燒毀等嚴(yán)重故障發(fā)生。因此我們又必要去了解造成柴油機高溫的緣由才能更好的做出簡單預(yù)防方案。
長時間進(jìn)行超負(fù)荷進(jìn)行工作，會造成耗油量增加、內(nèi)部散熱升高、冷卻水出現(xiàn)開鍋等現(xiàn)象。針對這種情況的最佳處理方法是，避免長時間超負(fù)荷工作。
機械設(shè)備內(nèi)部的液體量是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)是非常重要的，通常如果液體量不足尤其是冷卻液不足會降低設(shè)備的散熱效果，因此而造成柴油機出現(xiàn)過熱情況。對于這種情況造成的高溫，只要在日常使用過程中主要做好檢查工作，能夠及時的對不足量的液體及時補充即可。
機械設(shè)備的散熱是否良好，表面的清潔度是否良好，散熱風(fēng)扇是否良好發(fā)揮較好的散熱效果等都有可能會造成柴油機出現(xiàn)高溫故障情況。為了杜絕這種情況發(fā)生，我們只要在日常使用中做好檢查工作，能夠及時的發(fā)現(xiàn)一些異常情況并做好修復(fù)或者是更換的工作。
用途分類
發(fā)明者
柴油用英文表示為Diesel，這是為了紀(jì)念柴油發(fā)動機的發(fā)明者――魯?shù)婪颉さ胰麪枺≧udolfDiesel）。
狄塞爾生于1858年，德國人，畢業(yè)于慕尼黑工業(yè)大學(xué)。1879年，狄塞爾大學(xué)畢業(yè)，當(dāng)上了一名冷藏專業(yè)工程師。在工作中狄塞爾深感當(dāng)時的蒸氣機效率極低，萌發(fā)了設(shè)計新型發(fā)動機的念頭。在積蓄了一些資金后，狄塞爾辭去了制冷工程師的職務(wù)，自己開辦了一家發(fā)動機實驗室。
針對蒸汽機效率低的弱點，狄塞爾專注于開發(fā)高效率的內(nèi)燃機。19世紀(jì)末，石油產(chǎn)品在歐洲極為罕見，于是狄塞爾決定選用植物油來解決機器的燃料問題（他用于實驗的是花生油）。因為植物油點火性能不佳，無法套用奧托內(nèi)燃機的結(jié)構(gòu)。狄塞爾決定另起爐灶，提高內(nèi)燃機的壓縮比，利用壓縮產(chǎn)生的高溫高壓點燃油料。后來，這種壓燃式發(fā)動機循環(huán)便被稱為狄塞爾循環(huán)。
像所有偉大的發(fā)明家一樣，狄塞爾的前進(jìn)道路上困難重重。實驗證明，植物油燃燒不穩(wěn)定，成本也太高，難以承擔(dān)狄塞爾的“重任”。好在當(dāng)時石油制品在歐洲逐漸普及，狄塞爾選擇了本來用于取暖的重餾分燃油———柴油作為機器的燃料。壓燃式發(fā)動機的結(jié)構(gòu)強度始終是個難題。一次實驗中，汽缸上的零件象炮彈碎片一樣四處飛散，差點兒造成人員傷亡。實驗不順利，狄塞爾的資金也漸漸耗盡。他不得不回到制冷機工廠謀生。但狄塞爾沒有向困難屈服，他利用業(yè)余時間繼續(xù)實驗，一步步完善自己的機器。
1892年，狄塞爾終于研發(fā)出一臺實用的柴油動力壓燃式發(fā)動機。這種發(fā)動機功率大，油耗低，可使用劣質(zhì)燃油，顯示出輝煌的發(fā)展前景。狄塞爾隨即投入到柴油機生產(chǎn)的商業(yè)冒險中。不幸的是，作為優(yōu)秀的工程師，狄塞爾缺乏商業(yè)頭腦。他在經(jīng)濟上漸漸陷入困境。1913年狄塞爾已處于破產(chǎn)的邊緣。這一年夏天，狄塞爾在乘坐英吉利海峽的渡輪時，突然失蹤，據(jù)認(rèn)為是投海自殺。但狄塞爾發(fā)明的柴油機，在汽車、船舶和整個工業(yè)領(lǐng)域得到越來越廣泛的發(fā)展。
發(fā)明歷史
如果用最簡單方式看待歷史，那么組成歷史的僅僅包括年代、人名、故事三個要素。雖然時間跨度沖淡他的年代和故事，但他應(yīng)該感到欣慰，因為至少他的名字得以流傳。魯?shù)婪颉さ屹悹?/a>(RudoflDiesel)一個永遠(yuǎn)不會被忘卻的名字。
命運多篤的發(fā)明家
在科學(xué)史上，人們總是會對那種無心插柳卻一舉成功的故事津津樂道，比如倫琴射線、青霉素、宇宙微波背景輻射等等。當(dāng)然能有上述的成就固然可敬，但還有一種同樣可敬的人：他們在有生之年不斷探索，但成就卻不被世人承認(rèn)，直到多年之后他們的成就才發(fā)揚光大。柴油機的發(fā)明者魯?shù)婪颍康屹悹柧褪沁@樣的一個人。
狄賽爾1858年出生在法國巴黎，他的父親是德國奧古斯堡的精制皮革制造商。成年之后，狄賽爾進(jìn)入了德國的慕尼黑技術(shù)大學(xué)攻讀。就在他讀大學(xué)期間的1876年，德國人奧托研制成功了第一臺4沖程煤氣發(fā)動機，這是法國技師羅夏內(nèi)燃機理論第一次得到實際運用。這一成就鼓舞了當(dāng)時從事機械動力研究的許多工程師，這其中既包括后來汽車的發(fā)明者卡爾·奔馳和戈特利普·戴姆勒，也包括對機器動力十分有興趣的年輕人狄賽爾。
與致力于改造奧托發(fā)動機的奔馳和戴姆勒不同，狄賽爾的想法更為超前，他想完全舍去發(fā)動機中的點火系統(tǒng)，靠壓縮空氣發(fā)熱，噴入燃料后自燃做功，這種方式完全區(qū)別于吸入燃?xì)饣旌蠚恻c燃做功的方式，后人稱狄賽爾的原理為“壓縮式內(nèi)燃機”原理。當(dāng)然狄賽爾產(chǎn)生這樣的設(shè)想也并不是空穴來風(fēng)，因為當(dāng)時并沒有發(fā)明分電器和高壓點火線圈，點火裝置非常簡陋和不穩(wěn)定，狄賽爾想跳過這個技術(shù)障礙完全是可以理解的。不久，他在法國人約瑟夫·莫勒特(JosephMollet)發(fā)明的氣動打火機上找到了靈感，并堅持不懈的探索下去。
柴油發(fā)動機
狄賽爾沒有料到，他的想法實現(xiàn)起來遠(yuǎn)遠(yuǎn)比發(fā)明點火系統(tǒng)復(fù)雜的多，他所遇到的第一個就是燃料問題。常用的汽油非常活躍，也非常容易點燃，但汽油卻不能適應(yīng)有很高的壓縮比的壓燃式發(fā)動機，一旦把汽油霧化噴入含有高溫、高壓空氣的燃燒室，就會發(fā)生猛烈的敲缸甚至爆炸。舍去汽油是必然的，狄賽爾創(chuàng)造性把他的目標(biāo)指向了植物油。經(jīng)過一系列試驗，對于植物油的嘗試也失敗了，但他是第一個把植物油料引入內(nèi)燃機的人，因而近現(xiàn)代鼓吹“綠色燃料”者都把狄賽爾尊為鼻祖。
最終燃料選擇鎖定在了石油裂解產(chǎn)物中一直未被重視的柴油上。柴油相對于汽油來說性質(zhì)非常穩(wěn)定，比較難于點燃，同時柴油一旦點燃會冒出大量的黑煙，因而它又不能像煤油那樣用作照明。但柴油穩(wěn)定的特性卻恰恰適合于壓燃式內(nèi)燃機，在壓縮比非常高的情況下柴油也不會出現(xiàn)爆震，這正是狄賽爾所需要的。經(jīng)過近20年的潛心研究，狄賽爾終于在1892年試制成了第一臺壓燃式內(nèi)燃機，也就是柴油機。
這臺柴油機用汽缸吸入純空氣，再用活塞強力壓縮，使空氣體積縮小到15倍左右，溫度上升到500—700度，然后用壓縮空氣把霧狀柴油噴入汽缸，與缸中高溫純空氣混合，由于汽缸這是已經(jīng)有了較高的溫度，因而柴油噴入后自行燃燒做功。1892年2月27日，狄賽爾取得了此項技術(shù)的專利。
柴油機的最大特點是省油，熱效率高，但狄賽爾最初試制的柴油機卻很不穩(wěn)定，1894年，狄賽爾改進(jìn)了柴油機并使其能運行1分鐘左右，盡管他的柴油機還并不穩(wěn)定，但狄賽爾卻迫不及待的把它投入了商業(yè)生產(chǎn)，因為他的競爭對手早在1886年就把汽油機安裝車輛上，而8年之后，汽油機汽車已經(jīng)投入了商業(yè)運作。這位只了解技術(shù)并不了解商業(yè)運作的發(fā)明家犯下了一生中最大的一次錯誤，他急于推向市場的20臺柴油機由于技術(shù)不過關(guān)，紛紛遭到了退貨，這不但給了他巨大的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)，更重要是影響了柴油機在公眾的印象，在隨后的幾年里幾乎沒有廠家或個人樂意裝配柴油機。沒有了資金來源又負(fù)債累累，這就使得狄賽爾的晚年陷入了極端貧困。1913年10月29日，55歲的狄賽爾獨自一人呆站在橫渡英吉利海峽的輪船甲板上，被巨浪卷入了大海(多數(shù)歷史學(xué)家認(rèn)為狄賽爾是跳海自盡的)。為了紀(jì)念狄賽爾，人們把柴油發(fā)動機命名為Diesel。
東方不亮西方亮
狄賽爾做夢都想看到自己的發(fā)明能大規(guī)模裝載在汽車上，但他致死都沒有看到這一天。客觀的講，狄賽爾的柴油機確實存在著不少缺陷，其中最大的問題就是重量。由于柴油機汽缸壓力比汽油機高很多，因而柴油機的缸體要比汽油機粗壯許多，同時早期的柴油機為壓縮空氣使用的空氣壓縮機質(zhì)量也非常巨大，這就使得柴油機整體上十分笨重，極不適應(yīng)當(dāng)時骨架還很嬌小的汽車。但柴油機擁有汽油機不可比擬的扭矩優(yōu)勢，在功率相同時柴油機又擁有很大燃油經(jīng)濟性優(yōu)勢，這就讓人們并沒有放棄它。
1924年，美國的康明斯公司正式采用了泵噴油器，這一發(fā)明有效地降低了柴油機的質(zhì)量，同年在柏林汽車展覽上MAN公司展示了一臺裝備柴油機的卡車，這是第一臺裝有柴油機的汽車。不久以后，博世公司開始正式生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)泵噴油器，正是由于柱塞泵的普及，為柴油機安裝在汽車上提供了基礎(chǔ)。1936年，奔馳公司生產(chǎn)出了第一臺柴油機轎車260D，這時距狄賽爾去世已經(jīng)23年。
盡管30年代已經(jīng)有轎車安裝了柴油機，但真正為柴油機提供發(fā)揮舞臺的還是重型機械和裝甲車輛。二戰(zhàn)中，美國的舒爾曼坦克和德國虎式坦克都使用汽油機，虎式坦克以其強大的火力和厚重的裝甲占得了上風(fēng)，美軍只能拿數(shù)量來扯平。但在蘇聯(lián)戰(zhàn)場，蘇軍的T-34坦克的火力和裝甲雖也不及虎式坦克，但T-34使用柴油發(fā)動機，他在中彈后不易起火，這樣就大大提高了戰(zhàn)場生存能力。戰(zhàn)后，各國汲取了戰(zhàn)爭中的教訓(xùn)，都自己的坦克換裝成了柴油發(fā)動機。
20世紀(jì)50年代以后，兩大陣營在坦克功率方面進(jìn)行了不斷的軍備競賽，這無形中大大加速了柴油機技術(shù)的發(fā)展。人們知道噴油壓力直接影響著柴油機的功率和扭矩，因而世界各大柴油機制造公司都在拼命提高柴油機的噴油壓力，在這個時期，康明斯公司研制成功完全不同于柱塞泵的PT噴油系統(tǒng)，從而大規(guī)模的提高了噴油壓力。
得償夙愿
如果說柴油機在重型機械上得到應(yīng)用是狄賽爾的無心插柳，那么電控技術(shù)使柴油機回到了轎車領(lǐng)域才真正讓狄賽爾得償夙愿。
如果想把柴油機引入轎車領(lǐng)域，那么必須解決柴油的排放和振動問題。實際上，柴油機排氣中CO和HC比汽油機少得多，NOx排放量與汽油機相近，只是排氣微粒較多，這與柴油機燃燒機理有關(guān)。柴油機是一種非均質(zhì)燃燒，混合氣形成時間很短，而且混合氣形成與燃燒過程交錯在一起。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)：柴油機噴油規(guī)律，噴入燃料的霧化質(zhì)量，氣缸內(nèi)氣體的流動以及燃燒室形狀等均直接影響燃燒過程的進(jìn)展以及有害排放物的生成。
除了靠提高噴油壓力和柴油霧化效果來改善排放，使用預(yù)噴射也是行之有效的方法。預(yù)噴射就是在主噴射之前的某一時刻精確的噴入約為1-2毫升的預(yù)噴油量，從而使燃燒室被加熱，縮短了隨后進(jìn)行的主噴射的著火延遲期。于是溫度與壓力上升減緩，降低了燃燒噪聲水平和NOx。70年代以后，博世公司把電控汽油機噴射技術(shù)引用回柴油機，從而讓柴油機的發(fā)展和使用進(jìn)入了一個新紀(jì)元。
最先出現(xiàn)的電控噴油泵技術(shù)，而后又發(fā)展出了電控泵噴嘴技術(shù)和高壓共軌噴射技術(shù)，后兩種技術(shù)是現(xiàn)在最主要的柴油機電控噴射技術(shù)。其中，電控泵噴嘴技術(shù)的噴油壓力非常高，可以達(dá)到2050bar，并且泵和噴嘴裝在一起，所以只需要很短的高壓油引導(dǎo)部分，泵噴嘴系統(tǒng)也可以實現(xiàn)很小的預(yù)噴量，其噴油特性是三角形的，并采用了分段式預(yù)噴射，這是很符合發(fā)動機的要求(大眾公司的TDI發(fā)動機就是使用這種技術(shù))。但電控泵噴嘴技術(shù)的噴油壓力受發(fā)動機轉(zhuǎn)速影響，使用蓄壓系統(tǒng)的高壓共軌技術(shù)可以解決這個問題，但它的噴油壓力低于泵噴嘴系統(tǒng)，能達(dá)到1600bar，有些公司看中了它對任意缸數(shù)的發(fā)動機噴油壓力調(diào)節(jié)很寬泛的特點，對其大加采用(最早使用高壓共軌的轎車是阿爾法羅密歐156和奔馳C級別車)。
話說到這里，柴油機話題快告一段落了，但柴油機的故事肯定還沒有講完，因為人們越來越發(fā)現(xiàn)柴油機的無窮魅力：高扭矩、高壽命、低油耗、低排放，柴油機成為解決汽車能源問題最現(xiàn)實和最可靠的手段。狄賽爾肯定沒有想到當(dāng)年他那個沒人問津的丑小鴨，現(xiàn)在100%的重型車和近30%的乘用車都在使用。但可以讓狄賽爾感到欣慰的是，每當(dāng)打開這些車的發(fā)動機蓋，都會看見一個名字——Diesel。
歐洲與柴油機
歐洲是柴油發(fā)動機技術(shù)發(fā)源地，由于柴油的眾多特點，從20世紀(jì)90年代中開始，歐洲各大汽車公司大力發(fā)展柴油發(fā)動機技術(shù)，并陸續(xù)向消費者推廣，超過三分之二的轎車都使用柴油發(fā)動機。奔馳、大眾、寶馬、雷諾、沃爾沃等歐洲名牌車都有采用柴油發(fā)動機的車型。
寶馬：D技術(shù)，具有功率高，扭矩大的特點，并使用了雙渦輪可變截面增壓技術(shù)。
柴油發(fā)動機
奔馳：CDI技術(shù)
菲亞特：JTD技術(shù)
美國產(chǎn)品
柴油發(fā)動機不僅在CO2的排放上已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先汽油發(fā)動機，而且在不久的將來燃料中的含硫量也將少于汽油發(fā)動機。一直以來，汽車尾氣都被認(rèn)為是引發(fā)溫室效應(yīng)的重要原因之一。而美國和中國則被認(rèn)為是CO2排放量最大的兩個國家。
據(jù)調(diào)查，2004年歐洲汽車市場上有將近一半新車使用的都是新型的綠色柴油機。而在美國路上行駛的汽車中，卻只有1%使用的是柴油發(fā)動機。原因很簡單，美國消費者擁有世界上最低的汽油價格。但是現(xiàn)在美國本土市場的汽油價格接近于歷史同期的最高水平，這就使得美國消費者不得不轉(zhuǎn)而去關(guān)注那些能為他們省錢的經(jīng)濟型轎車。
在美國的汽車市場上只有兩款車使用的是柴油發(fā)動機。而今天隨著汽油價格的不斷上漲，已經(jīng)有13款柴油車出現(xiàn)在美國的汽車市場，而到了2006年又將有6款新車上市。屆時使用柴油發(fā)動機的汽車種類將達(dá)到近20種。
布什總統(tǒng)關(guān)于柴油發(fā)動機文件的簽署為今后柴油車指明了前進(jìn)的方向。美國的政策制定者和消費者已經(jīng)發(fā)現(xiàn)柴油車是一個不錯的選擇。對于中國來說柴油車同樣是一個不錯的選擇。在市場機制條件下，使用柴油發(fā)動機的汽車將會擁有更廣闊的前景。
發(fā)展前景
柴油發(fā)動機應(yīng)用廣泛，處在所屬產(chǎn)業(yè)鏈的相對核心的位置。在過去十多年的發(fā)展中，柴油發(fā)動機生產(chǎn)業(yè)形成了一系列的配套企業(yè)，很多的柴油發(fā)動機企業(yè)更多充當(dāng)了總承裝配者的角色，而柴油發(fā)動機的一些關(guān)鍵的零部件：曲柄連桿、活塞、氣缸套、凸輪已交由專業(yè)公司生產(chǎn)。專業(yè)化分工使得柴油發(fā)動機廠商能更加集中自身的優(yōu)勢，專注于柴油發(fā)動機的設(shè)計的和制造。
柴油發(fā)動機主要用于最終配套產(chǎn)品，比如大功率高速柴油機主要配套重型汽車、大型客車、工程機械、船舶、發(fā)電機組等。因此，柴油機行業(yè)的發(fā)展在很大程度上取決于相關(guān)終端產(chǎn)品市場情況。
在農(nóng)用柴油機領(lǐng)域，發(fā)展中國家的市場增長將彌補發(fā)達(dá)國家的市場滑落，全球人口的快速增長，以及老舊設(shè)備的更新?lián)Q代都對農(nóng)業(yè)機械有較大需求，全球農(nóng)用柴油機市場將呈現(xiàn)高速增長。在航空發(fā)動機領(lǐng)域，發(fā)動機產(chǎn)業(yè)是航空工業(yè)的核心細(xì)分子行業(yè)，未來發(fā)展前景非常廣闊。綜合以上對各領(lǐng)域的分析，我們認(rèn)為，全球柴油發(fā)動機將保持8%的速度穩(wěn)步向前發(fā)展。
生產(chǎn)商家
DEUTZ（道依次）德國
由歷史上著名的四沖程發(fā)動機的發(fā)明者奧托于1864年創(chuàng)建，目前公司在德國有4個發(fā)動機廠，在全球有17個許可證和合作廠，所產(chǎn)柴油機功率范圍從5至5,000馬力，燃?xì)鈾C功率為250至5,500馬力。
MAN(曼) 德國
MAN股份公司（MANAG），前稱“奧格斯堡-紐倫堡機械工廠股份公司”（MaschinenfabrikAugsburg-NürnbergAG，又譯作“曼股份公司”、“曼公司”），是一家控股公司位于德國巴伐利亞州首府慕尼黑的商用車、機器設(shè)備制造商，德國股票指數(shù)DAX的成分公司，世界500強之一，在全球有62,000名雇員，年銷售額為150億歐元，其中75%來自德國之外。旗下的MAN商用車股份公司是世界著名的重型卡車制造商之一。
VOLVO(沃爾沃) 瑞典（現(xiàn)已屬中國）
沃爾沃汽車公司是北歐最大的汽車企業(yè)，也是瑞典最大的工業(yè)企業(yè)集團(tuán)，世界20大汽車公司之一。創(chuàng)立于1924年，創(chuàng)始人是古斯塔夫·拉爾松和阿薩爾·加布里爾松。2010年03月28日吉利控股集團(tuán)收購瑞典沃爾沃公司100%股權(quán)
使用指南
根據(jù)國標(biāo)（GB252—87），輕柴油規(guī)格按凝點分為10、0、-10、-20、-35和-50六個牌號，分別表示凝點不高于10℃、0℃、-10℃、-20℃、-35℃和-50℃；牌號越高，凝點越低。
柴油是應(yīng)用于壓燃式發(fā)動機（即柴油發(fā)動機）的專用燃料。柴油的外觀為水白色、淺黃色或棕褐色的液體。柴油又分為輕柴油與重柴油二種。輕柴油是用于1000r/min以上的高速柴油機中的燃料，重柴油是用于1000r/min以下的中低速柴油機中的燃料。一般加油站所銷售的柴油均為輕柴油。輕柴油產(chǎn)品目前執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)為GB252-2000《輕柴油》標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)中柴油的牌號分為10號、5號、0號、-10號、-20號、-35號、-50號，柴油的牌號劃分依據(jù)是柴油的凝固點。
冷濾點是衡量輕柴油低溫性能的重要指標(biāo)，能夠反映柴油低溫實際使用性能，最接近柴油的實際最低使用溫度。用戶在選用柴油牌號時，應(yīng)同時兼顧當(dāng)?shù)貧鉁睾筒裼团铺枌?yīng)的冷濾點。5號輕柴油的冷濾點為8℃，0號輕柴油的冷濾點為4℃，－10號輕柴油的冷濾點為－5℃，－20號輕柴油的冷濾點為－14℃。
如何選用輕柴油的牌號
根據(jù)GB252-2000標(biāo)準(zhǔn)要求，選用輕柴油牌號應(yīng)遵照以下原則：
1、10號輕柴油適用于有預(yù)熱設(shè)備的柴油機；
3、0號輕柴油適用于風(fēng)險率為10%的最低氣溫在4℃以上的地區(qū)使用；
4、-10號輕柴油適用于風(fēng)險率為10%的最低氣溫在-5℃以上的地區(qū)使用；
5、-20號輕柴油適用于風(fēng)險率為10%的最低氣溫在-14℃以上的地區(qū)使用；
6、-35號輕柴油適用于風(fēng)險率為10%的最低氣溫在-29℃以上的地區(qū)使用；
7、-50號輕柴油適用于風(fēng)險率為10%的最低氣溫在-44℃以上的地區(qū)使用；
注意事項
目前在柴油車使用中存在的問題，是技術(shù)水平不足造成的，而不是柴油機本質(zhì)的問題，是可以通過技術(shù)的進(jìn)步加以解決的。
首先，各種動力都有其發(fā)展的應(yīng)有位置和時序。不著手研究開發(fā)氣體燃料汽車、混合動力汽車、電動汽車以及燃料電池汽車等新技術(shù)是要落后的，但是片面強調(diào)其短期大量推廣的可能性，甚至與常規(guī)動力的正常發(fā)展相對立也是不對的。其次，應(yīng)該一分為二地評價氣體燃料發(fā)動機。氣體燃料發(fā)動機固然能夠較好地滿足當(dāng)前的排放要求，對能源利用結(jié)構(gòu)的調(diào)整有著重要的意義，但天然氣發(fā)動機排放的總碳?xì)?/a>量（主要是甲烷）要高于柴油，在滿足歐Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)方面也z會遇到很多困難。第三，排放和節(jié)能同等重要，二者應(yīng)當(dāng)綜合考慮，節(jié)能不僅是節(jié)約石油資源，而且是重要的環(huán)保問題。以當(dāng)前國際上關(guān)注的排放問題是全球性的溫室效應(yīng)問題為例子，柴油機油耗低，二氧化碳排放遠(yuǎn)低于汽油機，可減少45％以上的溫室氣體排放。
2．燃油品質(zhì)：優(yōu)質(zhì)低硫的柴油是柴油機滿足日益嚴(yán)格的排放法規(guī)的前提。
3．電控技術(shù)：柴油機電控技術(shù)對于發(fā)動機綜合性能的優(yōu)化和提高至關(guān)重要。
柴油發(fā)動機
5．整機開發(fā)及匹配技術(shù)：如柴油機燃油、進(jìn)氣及燃燒系統(tǒng)的匹配與優(yōu)化技術(shù)，重型車用及轎車用柴油機技術(shù)。
6．柴油機的制造、工藝及材質(zhì)等技術(shù)。
用油
市場中現(xiàn)有的機油按SAE法分類，單級機油：冬季用油有6種，夏季用油有4種，多級機油：冬夏通用油有16種。冬季用油牌號分別為：0W、5W、10W、15W、20W、25W；夏季用油牌號分別為：20、30、40、50；冬夏通用油牌號分別為：5W-20、5W-30、5W-40、5W-50、10W-20、10W-30、10W-40、10W-50、15W-20、15W-30、15W-40、15W-50、20W-20、20W-30、20W-40、20W-50。
二、品質(zhì)的表示：
SL/SJ：表示汽油引擎車使用
CF/CG：表示柴油引擎車使用
API發(fā)動機油分為兩類："S"開頭系列代表汽油發(fā)動機用油；"C"開頭系列代表柴油發(fā)動機用油；當(dāng)"S"和"C"兩個字母同時存在，則表示此機油為汽柴通用型。
在S或C后面的字母表示的意義是；從“SA”一直到“SL”,每遞增一個字母，機油的性能都會優(yōu)于前一種，機油中會有更多用來保護(hù)發(fā)動機的添加劑。字母越靠后，質(zhì)量等級越高，國際品牌中機油級別多是SF級別以上的。例如，殼牌非凡喜力（ShellHelixPlus）是APISL級，而殼牌紅色喜力機油（ShellHelixRedMotorOil）則是APISG級，這說明非凡喜力的質(zhì)量等級要高于紅喜力。
排氣溫度升高的原因
(1)排氣閥泄漏：排氣閥泄漏將造成壓縮壓力降低，由于空氣供量減少致發(fā)火延遲長而產(chǎn)生后燃，并且在燃燒過程中產(chǎn)生漏氣，使燃燒不完全的燃?xì)膺M(jìn)入排氣管；(2)噴油定時：噴油提前角太小而使噴油太遲，其噴入氣缸的燃油來不及完全燃燒而產(chǎn)生后燃；(3)排氣定時：排氣閥提前打開，氣缸內(nèi)還沒有完金燃燒的燃?xì)膺M(jìn)入排氣管產(chǎn)生后燃；(4)噴油器霧化：噴油器霧化不好，使燃油在氣缸內(nèi)不能充分燃燒而產(chǎn)生在排氣管中后燃；(5)噴油器安裝：噴油器在安裝過程中墊片處置不當(dāng)，墊片過厚，甚至原墊片沒取出又加入新墊片造成過厚，使噴油器噴油位置不對；(6)壓縮壓力：(i)由于氣缸蓋與氣缸套之間的墊片過厚，造成氣缸間隙容積增大而壓縮壓力降低，使發(fā)火延時產(chǎn)生后燃；(ii)壓縮環(huán)磨損造成壓縮壓力降低，由于氣缸內(nèi)新鮮空氣不足使發(fā)火延遲而使燃?xì)夂笕肌?7)增壓機：增壓機的軸承損壞，使其轉(zhuǎn)速降低，過給氣或掃氣壓力也同時降低；增壓機空氣濾網(wǎng)臟堵、壓縮機葉輪、噴嘴環(huán)、廢氣葉輪以及壓縮機葉輪積碳或臟堵，這些都會使增壓機空氣壓力不足而使燃油不能充分燃燒；(8)噴油閥故障可能造成二次噴射而產(chǎn)生后燃，使排溫升高，或者表現(xiàn)為由于單缸功率下降，導(dǎo)致其它缸負(fù)荷增加；(9)空氣冷卻器：(i)空氣冷卻器冷卻水管側(cè)積垢堵塞，使其熱交換效果降低而使增壓空氣進(jìn)機溫度升高，使柴油機循環(huán)溫度升高而最終導(dǎo)致排溫升高；(ii)空氣冷卻器氣側(cè)堵塞使增壓空氣壓力低，進(jìn)入氣缸的空氣量不足，使燃油不能充分燃燒而產(chǎn)生后燃使排溫升高。經(jīng)驗顯示增壓機和空氣冷卻器是影響柴油機排溫升高的兩項最重要因素，特別是強化高增壓四沖程中速柴油機，對過給及掃氣壓力要求高，如果空氣冷卻器出現(xiàn)堵塞，輕則柴油發(fā)動機排溫升高，重則柴油發(fā)動機在未加負(fù)荷時就已無法使用，導(dǎo)致機器停止。
參考資料
[1]
柴油發(fā)動機性能將提高、市場將擴大 · 人民網(wǎng)[引用日期2020-05-22]
[2]
我國第一臺國產(chǎn)歐IV柴油發(fā)動機打破國際技術(shù)壟斷 · 中央政府門戶網(wǎng)站[引用日期2020-05-22]
[3]
我國首臺自主開發(fā)的轎車柴油發(fā)動機問世 · 中央政府門戶網(wǎng)站[引用日期2020-05-22]
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相比于汽油發(fā)動機！為什么大家都覺得柴油機更有勁？
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