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二冲程与四冲程柴油机的优缺点对比

发布时间:[ 2025-12-22 08:01:16]

摘要:二冲程和四冲程柴油机在作业机理、性能特性和应用场景上存在显着差异。从原理上来看,二冲程柴油机是主轴每转一周完成一个作业循环,也就是进气压缩、做功排气两个冲程;而四冲程则是主轴转两周,四个冲程完成一个循环。从优劣势上看,二冲程组成简单,可能维保更容易,但润滑程序可能导致更高的磨损。四冲程的润滑装置更完善,寿命可能更长柴油发电机价格表,但维护起来更复杂。因此,四冲程柴油机依仗高效率和低排放,成为主流,尤其在碳中和背景下技术持续升级。

      以下是二冲程与四冲程柴油机在工作原理上的具体对比,涵盖循环过程、换气步骤及核心差别:xuu康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力

      曲轴旋转两周(720°)完成一次完整的工作循环(进气、压缩、做功、排烟),如图1所示。xuu康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

(1)进气冲程:进气门打开,排烟门关闭,活塞下行吸入新鲜空气。xuu康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力

(2)压缩冲程:进、排烟门均关闭,活塞上行压缩空气至发烫高压状态。xuu柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

(3)做功冲程:喷油器喷油,柴油自燃,气体膨胀推动活塞下行做功。xuu康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

(4)排气冲程:排气门打开,活塞上行排出废气,为下一循环做准备。xuu康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

图1  四冲程柴油机作业机理示意图xuu柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

      主轴旋转一周(360°)完成一次完整的工作循环(进气、压缩、做功、排烟)。xuu康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力

① 压缩:活塞上行,关闭扫气口和排烟口,压缩缸内空气。xuu柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

② 喷油点火:接近上止点时,喷油嘴向过热高压空气中喷油,柴油自燃。xuu康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力

① 做功:燃烧气体膨胀,推动活塞下行做功。xuu柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力

② 换气:活塞下行至下止点前,先打开排气口排出废气,随后打开扫气口,由扫气泵(或增压器)向汽缸内压入新鲜空气,完成扫气。xuu康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

      曲轴每转一周做功一次,相同排气量下理论功率是四冲程的2倍(实际因换气损失约为1.5-1.8倍)。xuu柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

      省去了复杂的气门机构(仅用扫气口和排烟口),零件更少,维护成本低。xuu康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力

      实用低速高负荷场景(如船舶、大型机械)。xuu康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力

      适合空间受限的应用(如小型发电机、摩托车)。xuu柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力

      扫气步骤中部分未燃混合气直接排出,导致燃油浪费,热效率低于四冲程。xuu康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

      换气不彻底,未燃燃料和润滑油易随废气排出,污染物(HC、颗粒物)较多。xuu康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

      润滑油需与燃油混合(部分机型),易引起积碳和损伤。xuu康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

      高速运行时扫气效率下降,容量提升受限。xuu康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

      换气步骤独立且充分,燃烧更完全,热效率高(比二冲程高约20-30%),汽缸压力曲线所示。xuu康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

     废气中未燃燃料少,配合后解决技术(如SCR、DPF)更易满足环保标准。xuu康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力

      独立的润滑油路,减轻磨耗,提高使用寿命。xuu柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力

     适合高转速场景(如汽车江苏康明斯柴油发电机、发电机、工程机械)。xuu康明斯发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力

      曲轴转两周做功一次,同排气量下容量仅为二冲程的50-60%。xuu康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

     需配气装置(凸轮轴、气门等),零件多,制造成本高,维护难度大。xuu柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力

      气门系统和润滑系统增加体积,适用性受空间限制。xuu康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

     需涡轮增压技术弥补低速扭矩。xuu康明斯发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

图2  柴油机汽缸压力波形示意图xuu柴油发电机组_cummins柴油发电机-重康动力

通过对比可见,两者的核心区别源于换气步骤和做功频率,直接影响了性能表现和运用场景。由于环保法规现在越来越严格,二冲程由于扫气流程可能会有更多的未燃燃料排放,可能面临更多限制。而四冲程因为有独立的进排烟冲程,燃烧更充分康明斯发电机组公司,排放更好,但结构更复杂,成本更高。因此,若采取二冲程柴油机,应用于注重功率密度、体积轻便且对排放要求不高的场景。若选择四冲程柴油机,运用于追求燃油经济性、环保性及长期稳定运转的场景。xuu柴油发电机组_康明斯柴油发电机-重康动力

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