网上看到有人提了这样一个有意思的问题:如果没有压缩冲程,燃油还能在气缸里燃烧吗?这要分情况来说了。
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柴油机:不压缩根本点不着
初中物理咱都学过,柴油机是压燃式的。压缩冲程活塞把空气疯狂压缩到两百多度的高温,这温度已经超过柴油的燃点了。这时候喷油嘴把柴油喷出来,由于喷油压力非常高,柴油被雾化成非常小的液滴,遇到高温后液滴蒸发并与空气混合,然后在高温下自燃,发动机就得到动力了。
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为了把空气压缩到这么高温度,柴油机压缩比必须非常大。所以对于柴油机来说,没有压缩冲程柴油根本不会燃烧。
汽油机:能点着,但没用处
汽油机的工作流程是这样的:进气时同时吸入汽油和空气,在这个过程中汽油挥发成蒸汽并与空气混合,形成可燃混合气。然后活塞压缩,使混合气温度和压力升高。但它并不靠这个温度去点燃混合气,因为汽油燃点很高,压缩的温度根本达不到。它是靠火花塞电弧的高温去引燃混合气的。
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所以汽油机就算不压缩,只要气缸里可燃混合气的浓度合适,那么火花塞依然可以将其引燃。但此时气缸里的燃烧和正常做功时的燃烧根本不可同日而语。
因为正常做功的情况下混合气会被压缩,这首先会使混合气温度升高,更容易点燃。因为想点燃一个物质首先得让其升温,然后才是燃烧。如果不压缩的话混合气温度低,就算点燃了一部分混合气,它想继续点燃剩余的低温混合气时成功率自然更低。
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另外混合气被压缩以后汽油分子和氧气分子之间的距离更近,接触更紧密,不仅更容易点着,而且火焰传播也更快、燃烧也更猛烈,汽油的热量可以集中在瞬间释放,发动机才有动力。就像放鞭炮一样,火药密封在鞭炮里压力集中释放就能响,还带有冲击力。如果把鞭炮撕开,那顶多就是放个呲花。
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当然了,以上假设其实是不存在的,因为发动机想要正常运转,不管你需不需要,压缩冲程都是必然存在的,不然它转圈都不连贯。但它并不影响我们一起探讨与发动机有关的知识。
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