柴油发动机和汽油发动机的区别有什么?为何说柴油机比汽油机更安全?
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发布时间：2024-05-28 19:17
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时间：2024-06-02 05:52
首先我们先要了解柴油发动机和汽油发动机的区别。首先，柴油发动机使用的燃料是柴油，而汽油发动机使用的燃料是汽油。在价格方面，一般来说汽油是要比柴油贵的，但是由于汽油的价格浮动较大，我们也可以勉强认为两者在平均价格上是差不多的。例如：2021年3月18日0时，北京的92号汽油价格为6.78元每升，95号汽油价格为7.21元每升，98号汽油价格为8.19元每升，而0号柴油价格为6.45元每升；西藏地区92号汽油价格为7.66元每升，95号汽油价格为8.11元每升，0号柴油价格为6.97元每升。通过这些富裕和贫困地区的油价对比，我们也可以看出来，在全国各地，其汽油价格基本是要比柴油价格更贵一些的。
其次，由于柴油的燃点大致为220摄氏度，汽油的燃点为420摄氏度以上。所以，柴油机可以采用压缩空气的办法来提高空气的温度，通过活塞运动，使得柴油与高温高压的空气混合在一起，从而达到自燃的效果。但是汽油就没有办法通过压缩空气的办法点燃了，必须要通过额外的火花塞放点火才能让气体点燃。这种情况也间接导致了柴油机比汽油机效率更高，由于柴油的燃烧是由喷油嘴来控制的，那么如果担心气缸内柴油过多产生的热量和空气震动程度过于激烈，我们完全可以减少喷油嘴的喷射时间或者喷射量，也就不比太担心爆震现象的出现。
这里要说一下，爆震就是指火花塞发电点燃附近的汽油后，在中心火焰还没有到达边缘汽油之前，那些混合气没有被引燃就自行燃烧的现象。如果发生严重爆燃，发动机的功率和转速会下降，机器工作也会很不稳定，可能会出现发动机抖动严重的现象，还可能会在高转速高负荷下出现极其严重的爆震现象，导致火花塞和活塞被烧化，严重的情况下也会使气缸及汽油发动机被炸穿。总的来说，就是会使发动机动力下降、汽油损耗增加、噪音相比之前也会加大等等。
一般柴油机是不会出现这种震爆现象的，但是汽油发动机不一样，我们前面说到，汽油发动机是要火花塞点火的，但是火花塞点火并不能控制汽油点燃的量是多少，那么就很可能出现爆震现象，所以为了防止爆震，汽油发动机不能像柴油发动机那样提高压力，提高效率，就会使得柴油发动机比汽油发动机效率更高、更加省油。
不仅从经济角度上，从使用角度上，我们依然会选择柴油发动机用作船舶的动力机器。这是因为柴油发动机的安全性、维护费用、动力系统相比汽油发动机更好、更便宜。
首先，柴油机的故障大部分为机械故障，容易观察判断，也方便处理；汽油发动机多了一个通过电火花点燃汽油的系统，一般涉及到用电方面的故障，都很难通过直接的观察得出结果，有时候会比较复杂，需要详细的检查。其次，柴油发动机动力性要比汽油发动机好，转速相比之下比较低，而扭矩则更大，不过柴油发动机的噪音也更大，一般大量被用于重型工程机械。汽油发动机有着比较高的转速，由于限制了发动机的效率，相应的它的噪音也会更小，广泛运用于城市交通。另外，虽然从外表看起来，汽油发动机往往比柴油发动机更干净，但柴油发动机的寿命会更长，也更加耐用，相比之下，它的性价比也就更高。柴油发动机的转速相比汽油发动机更低，相关零部件也就不容易老化，与汽油发动相比，零件磨损程度会大大降低。机由于没有点火系统，辅助电器也很少，所以柴油发动机要比汽油发动机更不容易出现故障，无形当中能够为我们节省一大笔维修费。
在安全性方面，和汽油相比，柴油更不容易挥发。燃点也有220摄氏度，比平时正常温度要高得多，不会因为一些意外情况而起火，发生一些安全事故。所以使用柴油的柴油发动机比使用汽油的汽油发动机更加稳定和安全。
此外，柴油发动机可以在转速较低的时候，拥有比较高的扭矩，这在一些需要强发动力的情况下，性能要汽油发动机更好。只是在高速公路这种平地，提速、高速行驶方面柴油车表现不如汽油车。
所以，综合各种情况，民用船舶基本都是使用柴油发动机。
柴油发动机本身也是有着很多种分类，有低速、中速、高速三种柴油发动机，可为什么选择低速柴油发动机呢？
这是因为船舶的推动主要是靠螺旋桨工作的，船舶是通过主发动机带动船体的螺旋桨旋转，然后凭借螺旋桨对水做功的反作用力来推动船舶前进行驶，通过舵机带动舵叶掌控船体行驶的方向。那么为了增加螺旋桨的动力，就需要让螺旋桨和发动机的转速尽可能一致，而且也需要螺旋桨的直径更长，直径越长，效率也就越高。但直径越长的螺旋桨，它的转速就越低，那么只有低速柴油发动机才可以更好地适应它。
不过，低速柴油发动机往往体型巨大。船用低速机机身和缸径一般都是很大的，高的最高能够到达五六米，并且由于尺寸过大，柴油机运转时，不能像中高速柴油发动机那么快，否则连杆等机器上的零部件会承受不住转动惯量，容易发生断裂现象。
这里我么要注意的是，低速柴油发动机不是先尺寸大，再转速低。而是为了转速低才会变得尺寸大。不仅如此，民用船舶所使用的柴油发动机往往是二冲程的，二冲程低速柴油发动机是从普通机型向现代机型的转化,同时也是一种技术上的进步。主要体现在：发动机功率的提高、单位耗油量的降低,并且还达到了国际环保的要求。
之所以不用中高速的柴油发动机还有一个重要的原因，就是高速柴油机还需要额外使用齿轮减速箱来驱动螺旋桨，齿轮箱一般设置有倒顺车机构用来完成螺旋桨的逆转运动，但是，在低速柴油发动机和一些中速柴油发动机种，它们本身可以自行逆转。就不需要再通过齿轮箱了，而且通过齿轮箱工作的话，也会消耗很多能量，导致效率的降低。
以上就是现在民用船舶选择低速柴油发动机的原因了，但至于一些军用方面的船只和特别的船舶，可能由于各种需要会使用其他类型的发动机，那就要看具体的设计了。
