基于柴油机轿车的技术性能综述研究

陈绍志,李艳芳 ,韩志引

（潍坊工程职业学院山工机电工程学院，山东潍坊，262500）

基于柴油机轿车的技术性能综述研究

陈绍志,李艳芳 ,韩志引

（潍坊工程职业学院山工机电工程学院，山东潍坊，262500）

本文主要介绍了柴油机轿车的应用情况，轿车柴油机的工作原理以及与汽油机轿车相比的优劣势。通过介绍使大家对应用日益广泛的柴油机轿车有一个比较系统与全面的了解。

轿车；电控柴油机；优劣势

随着柴油机技术的不断完善与发展，柴油机在汽车市场中应用的领域越来越广泛，不仅在大中型货车上独领风骚，在轿车中柴油机的应用也有快速增长的趋势。那么柴油机轿车是如何在激烈的市场竞争中受到用户的青睐并保持了较好的销售业绩的呢？接下来我们一起来认识一下柴油机轿车。

1 国内外柴油机轿车的应用情况

现在的轿车用柴油机由于技术的不断更新与进步彻底改变了柴油车冒黑烟，高噪声，震动大的不良形象。在加上柴油机动力强劲，油耗低，节能效果好的特点，柴油发动机轿车在国外已经得到了广泛的应用，以下是主要汽车工业国家和地区的2012年柴油轿车市场占有率：

市场占有率预计2020年市场占有率西欧55%50%美国10%15%日本10%16%中国0.2%1.8%

此外由于柴油车行驶的成本比汽油车要低，欧洲90%以上的出租车和租赁车辆都采用了柴油机为动力。

近年来我国除了一汽大众公司生产奥迪A6，宝来，捷达等品牌的柴油机轿车外，上海大众，菲亚特，福特和标致公司也跻身于柴油机的生产行列。相信不久的将来，柴油机轿车在我国也会有较大的发展。

2 轿车用柴油机的工作原理

现在的柴油机轿车的发动机均为电控柴油机。电控柴油机的喷射系统一般由传感器，电控单元（ECU）和执行器三部分组成。传感器主要的作用是实时检测柴油机与汽车的运行状态以及驾驶员的操作意向并将这些信息传给电控单元。电控单元对信息进行采集、处理、计算和执行程序并将运行结果作为控制的指令输出到执行器，控制器按照电控单元的指令调节供油量和供油定时，以保证柴油机按照运行状态和驾驶员的意向正常运行的目的。

此外电喷汽油机与电控柴油机最大的不同是喷油控制原理的不同，汽油机是通过油门踏板的变化控制节流阀的开度进而达到调节空气进入量多少的目的，而ECU根据进气量的多少控制汽油喷嘴的开启时间，将空燃比调节到一个合适的范围与发动机的工况相适应。而柴油机喷油量是ECU根据转速传感器和加速踏板位置传感器输入的信号计算出基本的喷油量，然后根据水温、进气温度和压力等传感器的信号进行修正，再与来自加速位置传感器的信号进行反馈修正后确定最佳喷油量的多少，与空气的进入量无关。

表1

3 柴油轿车与汽油轿车相比的优劣势

3.1 优势

1)节能。由于柴油燃烧时的能量转化率高于汽油燃烧时的能量转化率，柴油轿车的燃油消耗率低。与同等排量的汽油轿车相比，柴油车可节油30%以上，而且柴油的价格低于汽油的价格，因而柴油轿车的行驶成本远低于汽油轿车。为了更说明问题我们可以看同级别柴油轿车和汽油轿车的一个比较表（表1）：

2)环保。柴油机二氧化碳的排放量比汽油轿车低30～45%，一氧化碳、碳氢化合物的排放也大大低于汽油车。而达到欧Ⅳ标准的柴油轿车，其微小颗粒与氮氧化合物已经与汽油车相差无几。像国产的捷达柴油车SDI，奥迪A62.5，宝来柴油轿车TDI其尾气排放均达到了欧Ⅲ的标准。柴油机轿车几乎成了“绿色动力”的代名词，特别是在节能与环保日益受到重视的今天，其发展前途不可限量。

3)动力强劲。同极别的柴油车与汽油车相比，柴油机输出的扭矩大于汽油机。以捷达车为例，轻松离合器踏板，不必加油门，柴油车即使坐满5个人也可顺利起步。而这是同级别的汽油车所不能达到的。因此特别是在一些路况比较复杂的城市比如青岛、重庆等，拥有高扭矩输出的柴油车增强了轿车的通过性。

4)安全。与汽油相比，柴油不易挥发，着火点较高，存储和使用时遇到明火不易被点燃而引起火灾。因此柴油车发生自燃的几率很低，即使遇到严重的交通事故引起柴油的泄露，柴油车也极少发生自燃，爆炸的等的现象。

5)耐用。由于柴油发动机转速较低，相关零部件不易老化，故障率远低于汽油发动机。有关资料表明，大众集团的柴油发动机的无故障里程约为850000km，而汽油发动机的为400000～500000km。此外柴油车的整车寿命至少比汽油车长20%。

3.2 劣势

当然有利就有弊，由于柴油机造价较高，因此柴油机轿车的售价一般略高于汽油机轿车。同时由于柴油机在维修过程中特别是涉及到电控高压喷油泵的部分配件价格比较高，且配件的供应，普及不如汽油车，这就增加了柴油轿车的维修成本。再者人们传统观念中对柴油机的不良印象可能一时很难改变。

4 结束语

由于柴油机轿车新技术，新工艺的不断完善与发展，以及在节能，环保等方面的卓越表现，柴油机轿车将不断克服其自身的缺点，发挥其优势，日趋满足人们对其提出的使用性能。相信不久的将来，越来越多的柴油机轿车会进入的寻常百姓家。

陈绍志，男，（1986——），山东省潍坊市青州市，汉族，教师，助教，研究方向：汽车技术。

Research on the technical performance of the diesel engine car

Chen Shaozhi,Li Yanfang,Han Zhiyin
（Weifang Engineering Vocational College SEM School of Electromechanical Engineering,Shandong Weifang,262500）

This paper mainly introduces the application of the diesel engine, the working principle of the diesel engine and the advantages and disadvantages compared with the gasoline engine car. Through the introduction of the increasingly wide range of diesel engine car to have a more comprehensive understanding of the system.

car; electronic control diesel engine; advantages and disadvantages

U462.3

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