1、柴油機發展史相關詞條 ? ? ? ?柴油發動機開放分類： 發動機、汽車、機械、目錄零件、柴油柴油發動機概述柴油發動機是燃燒柴油來獲取能量釋放的發動機。它是由德國發明家魯道夫狄塞爾( RudolfDiesel )于1892年發明的，為了紀念這位發明家，柴油就是用他的姓Diesel 來表示，而柴油發動機也稱為狄塞爾發動機。柴油發動機的優點是功率大、經濟性能好。柴油發動機的工作過程與汽油發動機有許 多相同的地方，每個工作循環也經歷進氣、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，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，

2、柴油發動機氣缸中的混合氣是壓燃的，而不是點燃的。柴油發動機工作時進入氣缸的是空氣，氣缸中的空氣壓縮到終點時，在 500- 700，壓力40 50個大氣壓。活塞接近上止點時，發動機上的高壓泵以高壓向氣缸中噴射柴油，柴油形成細微的油粒，與高壓高溫的空氣混合，柴油混合氣自行燃燒，猛烈膨脹，產生爆發力，推動活塞下行做功。此時的溫度可1900-2000oC ，壓力可達60-100 個大氣壓，功率很大，所以，柴油發動機廣泛的應用于大型柴油汽車上。而柴油機在節能與二氧化碳排放方面的優勢，則是包括汽油機在內的所有熱力發動機無法取代的，因此，先進的小型高速柴油發動機，其排放已經達到歐洲 III 號的標準，成為“

3、綠色發動機”，目前已經成為歐美許多新轎車的動力裝置。柴油機特點傳統柴油發動機的特點：熱效率和經濟性較好，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，柴油發動機無需點火系。同時，柴油機的供油系統也相對簡單，因此柴油發動機的可靠性要比汽油發動機的好。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，要求各有關零件具有較高的結構強度和剛度，所以柴油機比較笨重，體積較大；柴油機的

4、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，冬季冷車時起動困難。由于上述特點，以前柴油發動機一般用于大、中型載重貨車上。小型高速柴油發動機的新發展：排放已經達到歐洲 III 號的標準。傳統上，柴油發動機由于比較笨重，升功率指標不如汽油機（轉速較低），噪聲、振動較高，炭煙與顆粒（PM）排放比較嚴重，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的進步，特別是小型高速柴油發動機的新發展，一批先進的技術，例如電控直噴、共軌、渦輪增壓、中冷等技術得以在小型柴油發動機上應用，使原來柴油發動機存在的缺點得到了較好的解決，而柴油機在節能與CO2#放方面的

5、優勢，則是包括汽油機在內的所有熱力發動機無法取代的，因此，先進的小型高速柴油發動機，其排放已經達到歐洲 III 號的標準，成為“綠色發動機”，目前已經成為歐美許多新轎車的動力裝置，可以預見，我國將出現越來越多的柴油轎車。 柴油機與汽油機的區別汽油發動機一般將汽油噴入進氣管同空氣混合成為可燃混合氣再進入汽缸，經火花塞點火燃燒膨脹作功。人們通常稱它為點燃式發動機。而柴油機一般是通過噴油泵和噴油咀將柴油直接噴入發動機氣缸，和在氣缸內經壓縮后的空氣均勻混合，在高溫、高壓下自燃，推動活塞作功。人們把這種發動機通常稱之為壓燃式發動機。汽油機汽車具有轉速高（轎車用汽油機轉速可高達5000 6000 轉/ 分

6、，貨車用汽油機達 4000 轉/分左右）質量輕、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用。其不足之處是燃油消耗較高，因而燃油經濟性較差。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，所以燃油經濟性較好。如最近上市的一汽大眾生產的 TDI1。 7 升柴油轎車比 1。 6 升汽油轎車每百公里可節約 2 升油。一般貨車大都采用柴油機。柴油機的弱點是轉速較汽油機低（一般最高轉速在25003000 轉/ 分左右）、質量大、制造和維修費用高（因為噴油泵和噴油器加工精度要求高）。但目前柴油機的這些弱點正在逐漸得到克服，它的應用范圍正在向中

7、、輕型貨車擴展。國外柴油轎車也有很快的發展，其最高轉速可達5000 轉/ 分。通常，柴油發動機與汽油發動機相比熱效率高30%，因而從節約能源、降低燃料成本角度上講，柴油發動機轎車的推廣使用具有重大意義。柴油發動機與汽油發動機相比具有功率大，壽命長，動力性能好的特點，它排放產生的溫室效應比汽油低45%，一氧化碳與碳氫排放也低，在整車的使用壽命期氮氧化合物排放略大于汽油機。柴油機的不足之處是有害顆粒物排放大。近年來，柴油發動機采用渦輪增壓、中冷、直噴、尾氣催化轉換和顆粒捕集器等先進技術，柴油發動機汽車的排放已達到歐III 、歐 IV 排放標準。在歐洲，柴油轎車比較普及，隨著環保與節能可持續發展的嚴

8、格要求，今后汽車，特別是柴油小轎車將是一個發展趨勢。目前我國一汽大眾已經開發出捷達、寶來柴油轎車，并已在國內部分城市上市。汽車在一定的使用條件下，以最小的燃料消耗量完成單位運輸工作的能力稱為汽車的燃料經濟性。汽車燃料經濟性是汽車的主要使用性能之一。通常，燃料的消耗費用占到汽車運行費用的37%左右。影響汽車燃料經濟性的主要因素有：從汽車本身講，首先要提高發動機的熱效率、進氣效率和降低摩擦損失。其次要減少車身重量，減少空氣阻力，減少車輪的滾動阻力。第三，提高傳動效率，合理匹配變速比。從使用方面講，不同等級的路面跑起來耗油不同。交通擁擠、堵塞嚴重的狀況與暢通行駛的耗油完全不同。風、雨、氣候變化對汽車

9、的耗油量都有影響。駕駛者的技術對耗油水平也有很重要的作用。影響汽車燃料油經濟性的因素十分多，其中最主要的還是汽車發動機本身。美國與柴油機柴油發動機不僅在CO2的排放上已經遠遠領先汽油發動機，而且在不久的將來燃料中的含硫量也將少于汽油發動機。一直以來，汽車尾氣都被認為是引發溫室效應的重要原因之一。而美國和中國則被認為是CO2放量最大的兩個國家。據調查， 2019 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

10、不得不轉而去關注那些能為他們省錢的經濟型轎車。兩年前，在美國的汽車市場上只有兩款車使用的是柴油發動機。而今天隨著汽油價格的不斷上漲，已經有13 款柴油車出現在美國的汽車市場，而到了 2019 年又將有 6 款新車上市。屆時使用柴油發動機的汽車種類將達到近20 種。布什總統關于柴油發動機文件的簽署為今后柴油車指明了前進的方向。美國的政策制定者和消費者已經發現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，使用柴油發動機的汽車將會擁有更廣闊的前景。 柴油發動機歷史1905 年，德國的狄塞爾發明柴油機；1976 年，德國大眾首先在高爾夫轎車上采用柴油發動機；1989

11、 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的開發和應用上一直走在世界的前沿；1993 年，開發出四缸渦輪增壓直噴柴油發動機（ TDI ）；1995 年，開發出自然吸氣式直噴（ SDI ）柴油發動機；1995 年，開發出變截面渦輪增壓器；1998 年，開發出泵噴嘴技術；1999 年，開發出 3 升路波轎車柴油動力是未來的主流技術。未來的柴油動力將創造一個光輝燦爛的新經濟時代，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了創記錄的 0 。 99 升 世界上最省油的轎車。發動機采用鋁制自然吸氣式單

12、缸柴油機，采用了先進的高壓直接噴射技術，排量為0。 3 升；2002 年，一汽 - 大眾率先將捷達SDI 轎車投放中國市場；2019 年，一汽 - 大眾引入 TDI 技術，領路中國汽車新動力時代。柴油發動機的工作原理柴油發動機的工作過程其實跟汽油發動機一樣的，每個工作循環也經歷進氣、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，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。柴油機在進氣行程中吸入的是純空氣。在壓縮行程接近終了時，柴油經噴油泵將油壓提高到 10MPa 以上，通過噴油器噴入氣缸，在很短時間內與壓縮后的高溫空氣混合，形成可燃混

13、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空氣壓力可達 3。 5-4 。 5MPa ，同時溫度高達750-1000K （而汽油機在此時的混合氣壓力會為0。 6-12MPa ，溫度達 600-700K ），大大超過柴油的自燃溫度。因此柴油在噴入氣缸后，在很短時間內與空氣混合后便立即自行發火燃燒。氣缸內的氣壓急速上升到 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而作功，廢氣同樣經排氣管排入大氣中。普通柴油機的是由發動機凸輪軸驅動，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動機轉速的變化而變化，做不到各種

14、轉速下的最佳供油量。而現在已經愈來愈普遍采用的電控柴油機的共軌噴射式系統可以較好解決了這個問題。共軌噴射式供油系統由高壓油泵、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組成閉環工作，對公共供油管內的油壓實現精確控制，徹底改變了供油壓力隨發動機轉速變化的現象。其主要特點有以下三個方面：、噴油正時與燃油計量完全分開，噴油壓力和噴油過程由ECU適時控制。、可依據發動機工作狀況去調整各缸噴油壓力，噴油始點、持續時

15、間，從而追求噴油的最佳控制點。、能實現很高的噴油壓力，并能實現柴油的預噴射。相比起汽油機，柴油機具有燃油消耗率低（平均比汽油機低30），而且柴油價格較低，所以燃油經濟性較好；同時柴油機的轉速一般比汽油機來得低，扭距要比汽油機大，但其質量大、工作時噪音大，制造和維護費用高，同時排放也比汽油機差。但隨著現代技術的發展，柴油機的這些缺點正逐漸的被克服，現在的不是高級轎車都已經開始使用柴油發動機了。柴油發動機傳感器 美國德爾福宣布開發出了可更準確檢測出機油狀態的柴油發動機機油傳感器。該傳感器通過檢測機油的狀態來確定機油更換時間，比根據行駛周期進行推算，可大幅度延長更換機油和過濾器的時間間隔。新傳感器除

16、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，從而能更準確地檢測出機油狀態。將于 2019 年開始面向卡車廠由于柴油發動機引擎控制使用多個后噴射的情況增多，經由活塞環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）混入機油的量增加，導致添加劑效果降低、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，難以準確掌握機油的惡化程度。燃料對機油的稀釋度，可通過改進過的粘度測定系統根據對流時間進行測定。另一方面，煤煙的含有量可通過檢測出的介電率變化進行推算。該傳感器可測定機油溫度和機油量，設想安裝于機油箱底殼或引擎體上，

17、外形設計為小尺寸。該傳感器除可用于商用卡車柴油發動機外，還可用于大型SUV 和皮卡車等輕型車柴油發動機以及工業用柴油發動機等。柴油機新技術笨重、噪音大、噴黑煙，令許多人對柴油機的直觀印象不佳，經過多年的研究和新技術應用，現代柴油機的現狀已與往日不可同喻。現代柴油機一般采用電控噴射、共軌、渦輪增壓中冷等技術，在重量、噪音、煙度方面已取得重大突破，達到了汽油機的水平。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只是控制空燃比（汽油與空氣的比例），而柴油機的電控噴射系統則是通過控制噴油時間來調節負荷的大小。柴油機電控噴射系統由傳感器、 ECU （控制單元）和執行機構三部分組成。其任

18、務是對噴油系統進行電子控制，實現對噴油量以及噴油定時隨運行工況的實時控制。采用轉速、溫度、壓力等傳感器，將實時檢測的參數同步輸入計算機，與ECU 巳儲存的參數值進行比較，經過處理計算按照最佳值對執行機構進行控制，驅動噴油系統，使柴油機運作狀態達到最佳。為了使負荷調節更加精確，產生了共軌技術。共軌技術是指高壓油泵、壓力傳感器和ECU 組成的閉環系統。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的油壓實現精確控制，可以大幅度減小柴油機供油壓力隨發動機轉速的變化。柴油機的渦輪增壓器已作過介紹。至于增壓中冷技術就是當渦輪增壓器將新鮮空氣壓縮經中段冷卻器冷卻，然后經進氣歧管、進氣門流至汽缸燃燒

19、室。有效的中冷技術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濟性。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，加上柴油機的構造比較復雜，不少人對柴油機缺乏了解，尤其對現代先進的柴油機缺乏了解，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。其實經過多年的研究和新技術應用，現代柴油機的現狀已與往日不可同喻。現代先進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，在重量、噪音、煙度等方面已取得重大突破，達到了汽油機的水平。目前國外輕型汽車用柴油機日

20、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動機的車型。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則是通過控制噴油時間來調節輸出的大小，而柴油機噴油控制是由發動機的轉速和加速踏板位置（油門拉桿位置）來決定的。因此，基本工作原理是計算機根據轉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，然后根據水溫、進氣溫度、進氣壓力等傳感器的信號進行修正，再與來自控制套位置傳感器的信號進行反饋修正，確定最佳噴油量的。電控柴油噴射系統由傳感器、 ECU （計算機）和執行機構三部分組成。其任務是對噴油系統進

21、行電子控制，實現對噴油量以及噴油定時隨運行工況的實時控制。采用轉速、溫度、壓力等傳感器，將實時檢測的參數同步輸入計算機，與巳儲存的參數值進行比較，經過處理計算按照最佳值對噴油泵、廢氣再循環閥、預熱塞等執行機構進行控制，驅動噴油系統，使柴油機運作狀態達到最佳。柴油機共軌技術共軌技術是指高壓油泵、壓力傳感器和 ECU 組成的閉環系統。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的油壓實現精確控制，可以大幅度減小柴油機供油壓力隨發動機轉速的變化。在汽車柴油機中，高速運轉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

22、性和高壓油管中柴油的壓力波動，使實際的噴油狀態與噴油泵所規定的柱塞供油規律有較大的差異。油管內的壓力波動有時還會在主噴射之后，使高壓油管內的壓力再次上升，達到令噴油器的針閥開啟的壓力，將已經關閉的針閥又重新打開產生二次噴油現象，由于二次噴油不可能完全燃燒，于是增加了煙度和碳氫化合物（ HC ）的排放量，油耗增加。此外，每次噴射循環后高壓油管內的殘壓都會發生變化，隨之引起不穩定的噴射，尤其在低轉速區域容易產生上述現象，嚴重時不僅噴油不均勻，而且會發生間歇性不噴射現象。為了解決柴油機這個燃油壓力變化的缺陷，現代柴油機采用了一種稱為“共軌”的技術。共軌技術是指高壓油泵、壓力傳感器和 ECU 組成的閉

23、環系統中，將噴射壓力的產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的油壓實現精確控制，使高壓油管壓力大小與發動機的轉速無關，可以大幅度減小柴油機供油壓力隨發動機轉速的變化，因此也就減少了傳統柴油機的缺陷。 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。至于增壓中冷技術就是當渦輪增壓器將新鮮空氣壓縮經中段冷卻器冷卻，然后經進氣歧管、進氣門流至汽缸燃燒室。有效的中冷技術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濟性。柴油發動機的發明者柴油用英文表示為Di

24、esel ,這是為了紀念柴油發動機的發明者一一魯道夫狄塞爾（RudolfDiesel ）。 狄塞爾生于1858年，德國人，畢業于墨尼黑工業大學。 1879年，狄塞爾大學畢業，當上了一名冷藏專業工程師。在工作中狄塞爾深感當時的蒸氣機效率極低，萌發了設計新型發動機的念頭。在積蓄了一些資金后，狄塞爾辭去了制冷工程師的職務，自己開辦了一家發動機實驗室。針對蒸汽機效率低的弱點，狄塞爾專注于開發高效率的內燃機。 19 世紀末，石油產品在歐洲極為罕見，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，無法套用奧托內燃機的結構。狄塞爾決定另起爐灶，提高內燃機的壓縮比

25、，利用壓縮產生的高溫高壓點燃油料。后來，這種壓燃式發動機循環便被稱為狄塞爾循環。像所有偉大的發明家一樣，狄塞爾的前進道路上困難重重。實驗證明，植物油燃燒不穩定，成本也太高，難以承擔狄塞爾的“重任”。好在當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。壓燃式發動機的結構強度始終是個難題。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，他利用業余時間繼續實驗，一步步完善自己的機器。1892 年，狄塞爾終于研發出一臺實用的柴油動力壓燃式發動機。這種發動機功率

26、大，油耗低，可使用劣質燃油，顯示出輝煌的發展前景。狄塞爾隨即投入到柴油機生產的商業冒險中。不幸的是，作為優秀的工程師，狄塞爾缺乏商業頭腦。他在經濟上漸漸陷入困境。1913 年狄塞爾已處于破產的邊緣。這一年夏天，狄塞爾在乘坐英吉利海峽的渡輪時，突然失蹤，據認為是投海自殺。但狄塞爾發明的柴油機，在汽車、船舶和整個工業領域得到越來越廣泛的發展。柴油發動機的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，但他應該感到欣慰，因為至少他的名字得以流傳。魯道夫狄賽爾(Rudofl Diesel) 一個永遠不會被忘卻的名字。命運多篤的發明家在科學史

27、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，直到多年之后他們的成就才發揚光大。柴油機的發明者魯道夫? 狄賽爾就是這樣的一個人。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，狄賽爾進入了德國的慕尼黑技術大學攻讀。就在他讀大學期間的 1876 年，德國人奧托研制成功了第一臺 4 沖程煤氣發動機，這是法國技師羅夏內燃機理論第一次得到實際運用。這一成就鼓舞了當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

28、發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，他想完全舍去發動機中的點火系統，靠壓縮空氣發熱，噴入燃料后自燃做功，這種方式完全區別于吸入燃氣混合氣點燃做功的方式，后人稱狄賽爾的原理為“壓縮式內燃機”原理。當然狄賽爾產生這樣的設想也并不是空穴來風，因為當時并沒有發明分電器和高壓點火線圈，點火裝置非常簡陋和不穩定，狄賽爾想跳過這個技術障礙完全是可以理解的。不久，他在法國人約瑟夫莫勒特(Joseph Mollet)發明的氣動打火機上找到了靈感，并堅持不懈的探索下去。狄賽爾沒有料到，他的想法實現起來遠遠比發明點

29、火系統復雜的多，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，但汽油卻不能適應有很高的壓縮比的壓燃式發動機，一旦把汽油霧化噴入含有高溫、高壓空氣的燃燒室，就會發生猛烈的敲缸甚至爆炸。舍去汽油是必然的，狄賽爾創造性把他的目標指向了植物油。經過一系列試驗，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燃機的人，因而近現代鼓吹“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物中一直未被重視的柴油上。柴油相對于汽油來說性質非常穩定，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。但柴油穩定的特性卻恰恰適合于壓燃式內燃機，在壓縮

30、比非常高的情況下柴油也不會出現爆震，這正是狄賽爾所需要的。經過近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定， 1894年，狄賽爾改進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定，但狄賽爾

31、卻迫不及待的把它投入了商業生產，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，汽油機汽車已經投入了商業運作。這位只了解技術并不了解商業運作的發明家犯下了一生中最大的一次錯誤，他急于推向市場的 20 臺柴油機由于技術不過關，紛紛遭到了退貨，這不但給了他巨大的經濟負擔，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（ 多數歷史學家認為狄賽爾是跳海自盡的 ） 。為了紀念

32、狄賽爾，人們把柴油發動機命名為 Diesel 。東方不亮西方亮狄賽爾做夢都想看到自己的發明能大規模裝載在汽車上，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量也非常巨大，這就使得柴油機整體上十分笨重，極不適應當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勢，在功率相同時柴油機又擁有很大燃油經濟性優勢，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，這一發明有效地降低了柴油機的質量，同年在柏林汽車

33、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標準泵噴油器，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。 1936 年，奔馳公司生產出了第一臺柴油機轎車260D ，這時距狄賽爾去世已經 23 年。盡管 30 年代已經有轎車安裝了柴油機，但真正為柴油機提供發揮舞臺的還是重型機械和裝甲車輛。二戰中，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，美軍只能拿數量來扯平。但在蘇聯戰場，蘇軍的 T-34 坦克的火力和裝甲雖也不及虎式坦克，但T-34 使用柴油發動機，他在中彈后不易起火，這樣就大大提

34、高了戰場生存能力。戰后，各國汲取了戰爭中的教訓，都自己的坦克換裝成了柴油發動機。20 世紀 50 年代以后，兩大陣營在坦克功率方面進行了不斷的軍備競賽，這無形中大大加速了柴油機技術的發展。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，從而大規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用是狄賽爾的無心插柳，那么電控技術使柴油機回到了轎車領域才真正讓狄賽爾得償夙愿。如果想把柴油機引入轎車領域，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

35、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。柴油機是一種非均質燃燒，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。經過研究發現：柴油機噴油規律，噴入燃料的霧化質量，氣缸內氣體的流動以及燃燒室形狀等均直接影響燃燒過程的進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，使用預噴射也是行之有效的方法。預噴射就是在主噴射之前的某一時刻精確的噴入約為 1-2 毫升的預噴油量，從而使燃燒室被加熱，縮短了隨后進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引用回柴油

36、機，從而讓柴油機的發展和使用進入了一個新紀元。最先出現的電控噴油泵技術，而后又發展出了電控泵噴嘴技術和高壓共軌噴射技術，后兩種技術是現在最主要的柴油機電控噴射技術。其中，電控泵噴嘴技術的噴油壓力非常高，可以達到 2050bar ，并且泵和噴嘴裝在一起，所以只需要很短的高壓油引導部分，泵噴嘴系統也可以實現很小的預噴量，其噴油特性是三角形的，并采用了分段式預噴射，這是很符合發動機的要求（大眾公司的 TDI 發動機就是使用這種技術） 。但電控泵噴嘴技術的噴油壓力受發動機轉速影響，使用蓄壓系統的高壓共軌技術可以解決這個問題，但它的噴油壓力低于泵噴嘴系統，能達到 1600bar ，有些公司看中了它對任意

37、缸數的發動機噴油壓力調節很寬泛的特點，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，因為人們越來越發現柴油機的無窮魅力：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實和最可靠的手段。狄賽爾肯定沒有想到當年他那個沒人問津的丑小鴨，現在 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，每當打開這些車的發動機蓋，都會看見一個名字 Diesel 。柴油發動機的保養要延長柴油機的使用壽命，在使用過程中，就要加強空氣濾清器、潤滑油濾清器和燃油濾清器這三種濾清

38、器的保養，充分發揮它們的作用。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密性。使用的紙質集塵杯空氣濾清器，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，就應及時更換。使用油浴式空氣濾清器，每工作100-200 小時，應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，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180-2

39、00 小時，就要清洗1 次，發現破損，應立即更換，以防止雜質進入潤滑表面。柴油機換季使用，還應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3-5 分鐘，再放盡洗滌油，加入新潤滑油。燃油供給系統中的各種燃油濾清器，每工作100-200 小時，就應清除雜物 1 次，并對油箱和各輸油管道進行全面清洗。在清洗濾芯和密封件時，應特別仔細，發現破損，需及時更換。在季節過渡換油時，應對整個燃油供給系統的各零部件進行清洗。使用的柴油，應符合季節要求，并需經 48 小 時的沉淀凈化處理。 世界著名 3 大柴油發動機生產商DEUTZ （道依

40、次） 德國由歷史上著名的四沖程發動機的發明者奧托于 1864 年創建，目前公司在德國有4個發動機廠，在全球有17 個許可證和合作廠，所產柴油機功率范圍從5 至 5,000 馬力，燃氣機功率為 250 至 5,500 馬力。MAN（ 曼） 德國MAN 股份公司（MAN AG ,前稱“奧格斯堡-紐倫堡機械工廠股份公司”（ MaschinenfabrikAugsburg-Nu rnberg AG ,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、機器設備制造商，德國股票指數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 15

41、0億歐元，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 ） 瑞典沃爾沃汽車公司是北歐最大的汽車企業，也是瑞典最大的工業企業集團，世界20 大汽車公司之一。創立于 1924 年，創始人是古斯塔夫拉爾松和阿薩爾加布里爾松。柴油發動機的分類按用途可分為 :工程機械配套柴油發動機農用機械配套柴油發動機井下設備配套柴油發動機車輛配套柴油發動機叉車配套柴油發動機壓縮機配套柴油發動機發電機組 , 焊機 , 泵配套柴油發動機船機配套柴油發動機按排量缸數可分為 :2、 3 、 4 、 5 、 6 、 8 、 10 、 12 缸 柴油使用指南根據國標(GB252 87)，輕柴油規格按凝點分為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。柴油是應用于壓燃式發動機(即柴油發動機)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/m