柴油引擎之演變
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柴油引擎之演變. 班級:車輛三乙 學號: 4A15011 姓名:郭兆軒 指導 老師:吳宗霖. 目 錄. 一、前言 二 、 柴油引擎 的 發展史 三 、 柴油引擎 目前的規模及現有生產的車輛 四 、 柴油引 擎 之 特色或特點 五 、 柴油引 擎 新 科技、新裝備或新製程技術 六、結論 七、 參考 資料. 前言.

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柴油引擎之演變

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Presentation Transcript


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柴油引擎之演變

班級:車輛三乙

學號:4A15011

姓名:郭兆軒

指導老師:吳宗霖


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目錄

  • 一、前言

  • 二、柴油引擎的發展史

  • 三、柴油引擎目前的規模及現有生產的車輛

  • 四、柴油引擎之特色或特點

  • 五、柴油引擎新科技、新裝備或新製程技術

  • 六、結論

  • 七、參考資料


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前言

在現今的油價可以說是不斷高漲,而效率高且較省油的車子相對的以目前的現狀來說,可以說是剛好符合消費者的需求,而這也造就了柴油引擎在目前的汽車市場中,已漸漸成為一股新的主流。自從我國2004年開放柴油小客車進口後,就吸引到各家廠商開始陸續引進國外汽車進來台灣。在以往,柴油車通常用於商用車或者重車在使用,且容易排放黑煙而受到排放污染的限制,因此在民國69年法規更改後,柴油小客車在臺灣的市場中近消失了20年的時間。但是柴油引擎具省油、低轉速大輸出的特性,一直為國際車廠所喜歡,經由數十年的研發之後,國際車廠已開發出各式各樣的產品,不論在性能、排放等表現上,都不會輸給汽油引擎,另外在柴油煉製成本較低的情形之下,先進國家的消費者對柴油引擎可以說是更是喜愛,就連高價位的豪華車,也陸續搭載柴油引擎,表現可說是相當優異。


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柴油引擎的發展史

當奧圖發明了第一具四行程內燃引擎後,當時許多工程師都致力於內燃機的發展,由於當時的點火裝置技術並不成熟,狄賽爾便以空氣壓縮使溫度升高的理論,朝向壓縮點火的方向發展。由於要將空氣加溫至燃料的燃點溫度,需要極大的壓力,當時的燃油—汽油在如此高溫高壓下,會產生猛烈的爆震,所以狄賽爾必須發展不同的燃油,而最後選定了柴油。經過二十幾年的研發後,第一具壓縮點火的引擎於1892年問世,因為狄賽爾的柴油引擎發展初期實技術還沒有說很成熟,儘管它有不錯的熱效率及省油性,但是在當時還是很難與技術成熟的汽油引擎競爭,但狄賽爾仍然將它推入市場中,但是後果不盡理想,而在往後一段時間,人們都無法接受柴油引擎。而失意的狄賽爾也於1913年10月29日於船上投海自盡。當柴油引擎消失一段時間後,美國Cummins公司在1924年時,將供油噴射泵應用於柴油引擎上,解決了當時狄賽爾以高壓空氣供油方式的不穩定運轉,並首度將柴油引擎裝於卡車上,奠定了車輛使用柴油引擎的基礎。


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柴油引擎目前的規模及現有生產的車輛

已目前柴油引擎的技術成熟度來說,可以說是越來越進步了,以前都適用於商用車或重車上,但是現在在路上看到柴油車的次數可以說是非常的常見了。右圖為賓士在1936將柴油引擎用於轎車上的第一台車Mercedes-Benz 260D,雖然以前的柴油車很容易排放黑煙,但經過技術越來越進步後,柴油引擎可以說是現在大部分車子最主要的配備之一。


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現今的車輛

BMW X5


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柴油引擎之特色或特點

柴油引擎最主要的特徵就是使用壓縮產生高壓及高溫點燃氣化燃料,不用另外提供點火,另外柴油引擎的省油效率較佳、因此可以減少二氧化碳排放,而且柴油引擎在中低轉速時就可以提供高扭力的輸出,因為柴油引擎壓縮比一般從14:1到高達25:1。壓縮比較高,燃燒效率比較好,動力衝程力道大,因此低速時的扭力大,這也就是柴油引擎重大的特色。另外對於省油的部份以現在的油價來說,對消費者可以說是比較能夠吸引的地方。


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柴油引擎新科技、新裝備或新製程技術

在以前只要一聽到柴油引擎,第一個想到的就是一台很會噴煙的車子,但是隨個科技越來越進步下,柴油引擎已經不在是以前的柴油引擎了,現在的柴油引擎分為以下兩種型式:

1.柱塞式噴射泵浦系統

2.共軌式噴射系統


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柱塞式噴射泵浦系統

此系統為傳統柴油引擎所採用的供油系統,因為製造技術成熟成本較低,目前都常用於中大型柴油引擎,此系統的作動方式是由供油泵將燃油從油箱吸至噴射泵浦內,然後噴射泵浦內有一凸輪軸,凸輪軸經由引擎的傳動。使得凸輪依引擎旋轉正時來壓動控制各缸的柱塞,建立燃油壓力後,並將燃油藉高壓油管輸送至各缸噴油嘴,並將燃油注入汽缸內。


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共軌式噴射系統

共軌式噴射系統是由高壓泵浦將燃油加壓,並輸送至具有調壓閥之共用油軌中,再由噴油嘴將油軌中的燃油注入汽缸中,因為有引擎控制系統(ECU)來控制高壓泵浦、調壓閥及噴油嘴等元件之運作之下,使燃油在極高的壓力下,仍能依據當時之引擎負載及轉速準確地調整噴油量,不僅使引擎運轉順暢,也使得噪音及排污量都較傳統柴油引擎小了許多,目前常應用於小型車及商旅車上。


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結論

經過科技的進步之下,柴油引擎可以說是大躍進,不論是技術也好、省油也好,對於現在溫室效應的地球來說,排放汙染的品質可以說越來越好。雖然柴油這個能源會比汽油較慢用完,但對於未來來說可以說是一項考驗,所以我們應該要更積極的發展出別的替代能源,像現在雖然以發展出油電混合車和電動車,就以成熟度來說還沒有說很好,但以科技進步神速的情況下,在未來電動車可以說是不錯的選擇,不論是電動車還是現在的汽柴油車,車子對於我們來說,可以說是不可分離的了,相信在未來一定還會發展出比現在更高科技的車子出來。


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參考資料

http://designer.mech.yzu.edu.tw/articlesystem/article/compressedfile/(2003-10-18)%20%E6%B7%BA%E8%AB%87%E6%9F%B4%E6%B2%B9%E5%92%8C%E6%9F%B4%E6%B2%B9%E5%BC%95%E6%93%8E.aspx?ArchID=545

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%9F%B4%E6%B2%B9%E5%BC%95%E6%93%8E

http://beaver.ncnu.edu.tw/projects/emag/article/200602B/%E6%9F%B4%E6%B2%B9%E5%BC%95%E6%93%8E%E8%88%87%E6%B1%BD%E6%B2%B9%E5%BC%95%E6%93%8E%E7%9A%84%E5%B7%AE%E7%95%B0.pdf

http://www.tyai.tyc.edu.tw/am/mtkao/file/car/d/car-d5.pdf

http://www.shs.edu.tw/works/essay/2008/03/2008032116142749.pdf


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