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文档简介

1、柴油车和汽油车那个对环境的污染更大?具体看一下欧洲汽车尾气排放法规,你就知道柴油车实际上比汽油车排放更低,更环保。要讨论排放,不能只看颗粒,还有HC, CO, NOx。事实上柴油机比汽油机更加清洁,高效在欧洲汽车尾气排放法规四阶段之前并没有对汽油机的颗粒物排放做出明确限制,说明柴油机的PM排放确实比汽油机严重,必须控制。但是伴随着GDI缸内直喷汽油机的出现,汽油机排放颗粒污染也引起了重视,在欧五排放标准中已经明确限定GDI汽油机的PM排放不得高于0.005g/km,这一数值等同于柴油机的PM排放限制。汽油柴油在PM上打了个平手。再让我们来看看其他污染物。柴油机在CO和HC排放上明显低于汽油机,

2、在NOx排放上则高于汽油机。四大主要污染物,2.5:1.5,柴油机胜出。别忘了还有CO2,这一气候变化的主要罪魁祸首。如果考虑到柴油发动机的平均热效率高于汽油发动机这一不争的事实,你还会觉得柴油机的排放高于汽油机吗?还有,欧三支前的柴油机都是不需要采用排气候处理系统就能达到排放法规限值的,汽油机则需要三元催化系统才能满足排放法规。将来GDI将成为汽油发动机的主流趋势,如何解决所带来的颗粒排放也正式提上了议事日程。而对于柴油发动机而言,随着高压共轨的压力越来越高,随着多极增压,DPF,EGR,SCR等技术的日臻成熟完善,柴油将越来越成为一种清洁高效的能源。(注意我并没有说柴油是“有社会主义特色的

3、化石能源”,所以在可以预见的未来在中国柴油发动机将主要以冒黑烟的形式存在并得不到任何推广。并且考虑到有中国特色的发动机排放认证体系,要中国人自发的去生产清洁柴油发动机,基本上是不划算也不可能的。)至于电动汽车,现阶段我觉得更像一个笑话。谁也不愿意一个1.5T重的车只能200km就充一次电,更别提我家车库里根本就没有电源插头了。如果让我选,柴电混合动力才是未来。VW好像已经知道这事儿了。另外你知不知道纯柴油驱动的AUDI拿了好几年勒芒杯(如今的世界耐力锦标赛WEC)的冠军了?今年的WEC奥迪的柴电混合动力也差不多要夺冠了。欧洲乘用车50%以上都是柴油驱动的。欧洲国家认识到柴油实际上是一种不劣于汽

4、油的能源,为了鼓励推广清洁柴油发动机,欧洲特别是在德国甚至对柴油燃料予以补贴,以抵消柴油发动机比汽油发动机贵所带来的价格劣势,用于推广清洁柴油发动机。同一部车,分别装相同马力的汽油引擎和柴油引擎,同样速度跑100公里,谁的污染小?这是不一定的,理由;如果汽油引擎是普通的化油器引擎,污染和普通的柴油引擎污染差不多.当然汽油引擎如果是电喷的,污染肯定比普通柴油引擎污染要低,但柴油引擎如果也是电喷的,那污染是差不多拉,最重要的是,同一部车,分别装相同马力的汽油引擎和柴油引擎,同样速度跑100公里,柴油车油耗要比汽油车少用30的油料!重要提示,先进的电喷柴油引擎,(沃尔沃在这方面做往很好)它不会象老柴

5、油引擎一样冒黑烟,装备这种引擎汽车,发动机发出声音绝不会比汽油引擎大,遗憾的是,我国柴油品质太低,特别是含硫量大高,使得这种引擎还不能在国内应用.所以不懂不要乱说!开车是菜鸟开汽油车,老鸟,高手喜欢柴油车柴油机与汽油机的主要区别日期:2010-04-01 作者: 点击次数:13263 1、柴油发动机在进气时,进入汽缸的不是可燃混合气,而是空气。柴油机用高压油泵通过喷油器把柴油喷入汽缸的;而汽油发动机的用汽化器把汽油和空气混合为可燃混合气,在进气时由活塞吸入汽缸的。 2、柴油机是压缩点火,属于压燃式内燃机;汽油发动机是用电火花点火,属于点燃式内燃机。 3、柴油发动机的压缩比大,而汽油发动机的压缩

6、比小。 4、因为压缩比的不同,所以柴油机曲轴和箱体等部件要承受比汽油机同类部件大得多的爆发压力,这也是柴油机体积大、显得笨重的原因。 5、柴油发动机混合气形成的时间比汽油发动机混合气形成时间短。 6、柴油发动机和汽油发动机燃烧室的构造不同。 7、柴油发动机比汽油发动机发动困难。柴油发动机有小型汽油发动机启动、大功率起动机启动、空气启动等多种启动方式;汽油发动机一般均用起动机启动。 8、柴油发动机多设有预热装置;汽油发动机没有。 9、柴油发动机转速低,汽油发动机转速高。 10、同功率状态下,柴油机体积大,汽油机体积小。 11、供油系统不一样,柴油机为高压(泵或共轨)供油系统,汽油机为化油器供油系

7、统(陈旧技术-已淘汰)和电喷供油系统(最新技术)。 12、用途不一样。小型汽车和小型便携式设备(小型发电机组、割草机、喷雾机等)以汽油机为主;重型汽车、特种车辆、工程机械、发电机组等以柴油机为主。柴油车与汽油车的排气污染和其它性能比较1前言机动车按车辆搭载使用发动机类型不同,主要可分有两大类型。一种是使用柴油发动机作为动力的车辆,它们使用柴油为燃料,称为柴油车。一种是使用汽油发动机作为动力的车辆,它们使用汽油为燃料,称为汽油车(其它类型的发动机如LPG等,它们数量较少)。一般认为,柴油车搭载使用的柴油发动机是采用压燃方式运行,具有低转速、高马力、低油耗、运行成本低等优点,但同时也具有发动机体积

8、大、重量大、噪声大、振动强、排气污染严重,主要是微粒排放,视觉效果差等缺点。它们主要在大型货车、大型客车和其它载重型车型上使用。2柴油车排放污染严重的原因现我国柴油车的排气污染较为严重,特别是微粒排放对人体的危害很大。日常生活中人们感觉到柴油车的排气污染十分严重,其中微粒中的黑色碳烟部份的排放污染情况最为严重,主要是在行路时,人们对柴油车排气的视觉效果感觉很差,还散发异味,令人非常讨厌。根据国内和福州市现有情况分析,造成柴油车排气污染严重,主要是以下几点原因。2.1国内的柴油发动机的技术和质量水平较低国内的柴油发动机总体技术和质量水平较低,特别是大型大功率型号与国际先进水平相比有较大差距,而小

9、型柴油发动机大多是国外引进的较新型号水平差距较小。现在福州地区的柴油车所使用的大型大功率柴油发动机,如公交车辆使用的柴油发动机6110、6108、6113、4110、4113等几种型号,这些型号都是我国七、八十年代定型的型号。虽然这些型号进行过一定的技术改进,但是设计和生产水平同国外的同类发动机相比有较大差距,本身发动机的烟度,空载时排放值就已较高,同等排气量下发动机的功率也较小。并且发动机本身的稳定性较差,造成要经常对发动机进行维修保养。同时车辆日常更换使用配件的质量,也直接影响到柴油车排气的状况。我国车辆配件的生产和加工水平较落后,并且生产配件的原材料水平也较差,造成车辆的配件质量较差,实

10、际使用时不能使柴油车保持良好的车况。而会直接影响柴油车排气状况的发动机配件本身就易损坏,配件质量差会使柴油车的排气状况更加恶化。2.2车辆老化严重,维修保养不到位城市中使用的柴油车中主要是公交车、大型货车和大客车,近年来也有一些小型车辆也开始使用(如出租车,小型货车等)。其中特别是公交车,因它们的使用特性:使用时间长、行驶的公里数多、造成车辆易老化、发动机磨损严重、车况差,直接影响到车辆的烟度排放值。如福州公交公司的部分车辆使用的年限已有7年以上,且发动机型号也很老旧,其排放烟度值高达7.0Rb以上。福州市除了几个大型车辆维修厂(二级维修企业)的维修能力和条件较好外,大部分维修厂的维修能力都较

11、差。特别是手工作坊式的个体维修小厂。并且绝大多数的维修企业都没有配备排气检测仪,维修后不能对维修车辆的排气进行检测,对车辆的排放也不能进行有效的控制,造成有的车辆维修后车辆的排放还不能达到排放标准。福州市公交公司各车队都设有维修车间,但规模小、条件简陋、也大多没有配备排气检测仪。柴油车在这样条件和能力都较差的地方进行维修,维修后车辆的车况达不到标准状态,而车况的好坏又直接影响到柴油车的排放状况。车辆维修后不能对柴油车进行排气检测,也就不能对柴油车的排气状况进行系统和有针对性的维修保养。应该特别指出,对柴油车的排气污染进行控制,首先要对柴油车进行全面有效的维修保养,使柴油车的车况保持良好状态。影

12、响柴油车排气污染的系统和配件多数为易损件,要及时维修更换。并且对影响柴油车辆排气状况的系统和配件进行维护保养,这对维修人员有一定要求,维修技术的好坏也会直接影响车辆的排气状况。在实际使用时大多柴油车使用者因为经济、维修条件等方面原因,对柴油车不能做到及时有效的维修保养,使柴油车在使用时不能保持良好的车况,造成柴油车的排气污染加重。2.3燃油质量差直接影响车辆排放状况柴油车使用的燃料柴油,柴油中的硫和十六烷值等技术指标直接影响到车辆的车况和排气状况。柴油中的硫经燃烧后生成的二氧化硫和三氧化硫会对排气系统造成高温气相腐蚀,排气温度越高越严重。二氧化硫和三氧化硫与水反应生成的腐蚀性的酸性物质对柴油发

13、动机造成较大的腐蚀,会使发动机的使用寿命缩短。并且硫含量的增加会直接导致柴油车的微粒排放量的增加。十六烷值的高低直接影响柴油在气缸内的燃烧状况,烷值越高燃烧效果越好。而柴油的燃烧状况直接影响到车辆的排气状况。在我国柴油中硫和十六烷值的指标较低分别是硫:0.03%和十六烷值:45,标准较低。使我国柴油车在使用时排气状况受到较大影响。而根据对福州使用的柴油进行分析,柴油中的硫含量更高,对福州在用的柴油车的排气状况影响更大。2.4道路和实际驾驶情况的影响交通道路的通行情况和驾驶中的不合理,也直接影响到柴油车的排气状况。在福州市区对公交车辆(柴油车)的实际情况观察,拥挤的交通使柴油车经常处于换档或低档

14、位的情况,而这些情况下柴油车的排气状况是处在最差的状态,从而造成柴油车排气污染加重。另外柴油车驾驶人员(司机)的驾驶操作好坏也直接影响到车辆的排气状况,如不及时换档、强档起步、强档行驶、强行超车等操作。根据路面的观测和对柴油车的随车跟踪,因驾驶员的恶性操作或错误操作会直接造成柴油车冒“黑烟”。而发动机的功率又较小不能满足实际要求,从而造成车辆在起步和换档时的排气状况更加恶化,这几种现象占柴油车冒“黑烟”情况总数的一半以上。3柴油车和汽油车排放污染物的比较3.1柴油车和汽油车排气的污染物有;CO、HC、CO2、NOX、微粒和碳烟等。其中柴油车主要的排气污染物为NOX和微粒(碳烟为微粒中的可见部分

15、),其它污染物排放量都较低。汽油车主要的排气污染物为CO和HC,NOX的排放也较为严重。 3.2 根据在福州市对车辆的多数量多次的检测结果,柴油车和汽油车污染物的比较如下列数据(多种型号)。表1分析表明柴油车的排气污染物除了烟度值(因无法进行对车辆微粒检测,用对车辆的烟度值检测值为表示)比汽油车的严重,NOX的排放和汽油车相当外,其它污染物的排放数值比汽油车低,并且降低幅度较大。实际检测时,柴油车辆在车况正常的情况下车辆的烟度值也在4.0Rb以下,可达到国家的排放标准。在高怠速时柴油车的NOX的排放比汽油车的要低,柴油车在高怠速时的NOX排放值在30300ppm,而汽油车在3001000ppm

16、。这是因为汽油发动机的转速比柴油发动机高、排气温度也高,而NOX的形成和温度的高低成正比。而且发动机的冷却系统柴油发动机比汽油发动机好,使得汽油车在发动机高速运转时NOX的排放要比柴油车高。而在车辆实际使用时发动机在高转速的状态多。特别指出,有些柴油车在冷却系统和空气进气系统良好的情况时它们的NOX排放会更低,车辆在怠速和高怠速时NOX排放数值都在100ppm以下。二氧化碳的排放汽油车的排放远比柴油车高。 3.3 柴油车排放的微粒对人体的影响很大,它不仅对人的呼吸系统有害,而且微粒的孔隙中往往吸附有二氧化硫和有致癌作用的多环芳香烃等物质。但汽油车排放的HC对人体的危害也很大,HC中的成份复杂,

17、含有多种对人体有害的物质。特别是其中含有较多的多环芳香烃,并且其中的烯烃、芳香族系是产生光化学烟雾的根源。一氧化碳的排放对人体也有较大影响,排放浓度高时会使人窒息死亡。二氧化碳的排放是地球产生温室效应的主要原因之一。 3.4 实际使用时柴油车的排放污染比汽油车的污染来得轻。虽然柴油车的排放的黑烟显而易见还散发异味,令人非常讨厌。但汽油车排放的主要污染物中的一氧化碳、碳氢化合物对人体的危害性更大。由于汽油车在城市中使用的数量远比柴油车多,按福州市现有的情况汽油车和柴油车的比例是51,它们经常密集于城市行驶。随着经济的发展,私人购车数量的巨增。而私人用车多数是汽油车,造成汽油车污染物排放总量大。对

18、市区空气的污染更为严重。并且汽油车使用者分散,对它们的管理和控制不便。现有城市中柴油车数量不多,主要集中在城市公共交通上使用,排放总量小,可 集中管理和控制。因此控制汽油车的污染比柴油车更为重要。 4 实际使用时情况对比 4.1 根据实际的检测数据表明,使用先进柴油发动机的车辆,在车况正常的情况下,烟度排放值较低。如福州市的51路公交车的烟度排放值在1.01.5Rb,而使用国产一般发动机烟度排放值在2.54.0Rb如817路公交车,使用国产先进柴油发动机排放值在2.03.0Rb如702路公交车。大型客货车中使用先进型号柴油发动机的车辆,它们的烟度排放值也较低。如福建闽运公司使用的沃尔沃公司生产

19、的客车、安凯公司的凯斯鲍尔客车等,它们使用的都是国外先进的柴油发动机,车辆的排放值都很低,平均在2.5Rb。大货车中,如使用沃尔 沃货车、日本五十铃货车它们的烟度排放值也较低,平均在3.0Rb。沃尔沃的超大型集装箱运输车和重型运输车的排放值也在4.0Rb以下。说明柴油车本身使用的柴油发动机水平高低和质量的好坏,直接影响到柴油车的排放效果。使用先进高质量柴油发动机车辆的排放水平完全可达我国的排放标准,并且也可满足欧洲和美国等国更加严格的排放标准。 4.2 在使用大排气量的发动机的车辆上,它们的排放效果也有不同。表2的数据表明在大排气量的车辆方面,使用柴油为动力的车辆它排气除烟度值外比使用汽油为动

20、力的车辆排放的其它污染物值要低得多。在实际使用方面,福州市公交车辆的检测结果为柴油车超标排污率达25%而汽油车超标排污率高达95%。说明实际使用时在大型车型方面,柴油车比汽油车排放效果好。4.3 中等排气量的发动机使用上,100为奔驰公司生产的中型面包车,有使用汽油发动机和使用柴油发动机两种不同的配置。柴油车是100型、汽油车是MB-100型,它们的排气量和动力性能都较为一致。根据对两种型号新车的排气进行检测对比结果表3表明,使用柴油发动机型号排气的各项指标除烟度值略高外(也远低于我国机动车排气标准),其它排放污染物都比使用汽油发动机型号的低,并且有的项目有明显的减低。这也表明车辆使用先进的柴

21、油发动机时,它们的排气状况十分良好。 4.4 在小排气量的发动机使用上,使用柴油发动机的车型。如表4的捷达车在微粒的排放方面比汽油发动机型号的效果差,但也能达到现有的最为严格的排放标准。而其它物质的排放远比汽油车来得低。 4.5 柴汽油车在实际使用时(正常车况),主要的排放污染物的比较中,柴油车的排气只是烟度值排放比汽油车高,其它的污染物质排放远比汽油车低。由于柴油机空燃比高,燃烧效率好,因此一氧化碳排放量较汽油少。而且柴油机是在燃烧前直接把燃料喷入缸内,燃料雾化好,燃烧更为彻底,故碳氢化合物的排放也比汽油机少。同时柴油机的温室气体二氧化碳的排放量也小于汽油车。根据对福州使用车辆的检测,二氧化

22、碳同等排气量的车型二氧化碳的排放量柴油车会比汽油车低80以上。福特汽车公司的研究结果表明,在1万至8万英里的范围内柴油车NOX的排放量随着使用年限的增加逐步减少。与1980年的水平相比,目前福特轻型柴油车的微粒排放减少了85%,如果减少柴油中的硫,还可以进一步降低排放。该公司开发的低排放柴油车,甚至可以达到美国2005年和欧洲4号的排放标准。 5 其它条件的提高对柴油车排放的影响 5.1 提高车用柴油的质量对柴油车的排气影响很大,如表5的数据表明柴油质量的提高,对车辆特别是对重型车降低污染物的排放起到十分重要的作用。我国现有的柴油与国外质量差距较大,在我国 柴油的生产以直馏炼制为主,占柴油总生

23、产量的50%以上,直馏柴油的质量较好。但实际使用时,柴油中另外的50%是二次加工的柴油。根据工艺要求,二次加工时应该进行加氢精炼,才能达到直馏时的质量水平,而在国内二次加工时多数未进行加氢精炼,就调和进一次直馏加工的柴油中投入使用,由此造成柴油质量水平低。十六烷值我国只有45,而国外是53。硫含量我国是0.2%,国外是0.03%。其中硫的含量对车辆发动机的影响很大,有关数据如表5表明,而发动机的对车辆的使用和排放状况的影响最为直接。在欧洲和美国等车辆大国,对汽车的燃料有专门的规定,并在机动车排气标准中就有规定。而我国没有专门的车用燃油标准,只有通用的柴油标准,不能对车用燃油进行严格控制。根据欧

24、洲的实验表6表明,提高柴油的质量后可直接提高车辆排放污染物的降低。而我国现有柴油质量水平与国外的柴油质量相比有较大差距,如能达到国外同期柴油质量水平,柴油车排放污染物的降低幅度会更明显。 5.2 各个城市的交通状况对车辆的排放情况影响很大,特别是对柴油车的影响。柴油发动机是直燃式,因此在启动和换档时它的排气效果最差。城市公共交通多数使用柴油车为主要车型,在福州因为交通状况较差,使公交车使用时出现起步多、时速低、抵挡使用多等不良状态,使车辆的排气效果差。而良好的交通状况能使柴油车长时间处在最佳工作状态,使柴油车的排放效果更为理想。在国外高速公路的公里数比我国多,城市中车辆的行驶速度也比我国高。柴

25、油车通行状况较好,排气效果也较佳。6 其它方面柴汽油车的对比 6.1 柴油车与汽油车相比油耗也少,因柴油发动机的空燃比可高达27-28,燃烧效果好。100km油耗可以比同排量的汽油机降低1/3。柴油车燃油经济性高,比汽油车省油40%,而柴油又比汽油便宜20%,这对节约与保护自然资源意义深远。德国大众汽车公司开发部门经过研究断定:柴油汽车是实现欧洲在15年间把汽车二氧化碳排放量减少20%的先决条件,并且只有采用柴油直喷发动机才有可能使汽车实现100km耗油3L的目标。在福州实际使用的柴汽油车的油耗量的对比大排气量的车型,大客车百公里的平均油耗分别是,柴油25升、汽油32升。中排气量车型的平均油耗

26、分别是,柴油13升、汽油19升。小排气量车型的平均油耗分别是,柴油5.2升、汽油10升。在实际使用时柴油车的油耗远比汽油车来得低。 6.2 柴油车与汽油车相比它的加速性能也较好,以德国大众汽车公司最新开发的帕萨特轿车用的1.9LTDI柴油发动机为例,与同为66kw的汽油发动机相比,从起步加速到80km/h两者的所需时间均为9.5s。若从起步加速到每小时100km相比,汽油机为14.4s,而柴油机则只需14.1s。在大型客车或大型货车等车型上表现的尤为明显。在实际使用时同等排气量的车型柴油车的动力性比汽油车要好很多。 6.3 在城市特别时城市中心区的空气污染主要来自于机动车排气,而柴油车与汽油车相比它对城市空气污染物总量的贡献率要小。推广使用柴油车对提高城市的空气质量有很大帮助。柴油车与汽油车相比对能源的消耗也要低,这也会对我国的能源使用状况会有很大帮助。7 现代柴油车的发展情况 随着人们环保意识的提高,汽车排放法规的严格,要求开发低污染和零污染车。近来,柴油机技术进步也在加快,其运行的噪声已和汽油机相差无几,并具有省油、排气较洁净、动力性好等优点,受到了各大汽车厂家的

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