柴油引擎

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使用生物柴油的公車
5汽缸船舶柴油機

柴油引擎英文Diesel Engine)又名壓燃式發動機,是內燃機的一種。其主要特徵為使用壓縮產生高壓及高溫點燃氣化燃料,而毋須另外提供點火。柴油引擎使用的原理稱為狄塞爾循環,為德國工程師鲁道夫·狄塞爾(Rudolph Diesel)在1892年所發明。目前大部份的柴油引擎使用的燃料為柴油,但狄塞爾的發明原意是可以使用不同種類的燃料。事實上,他在1900年的世界博覽會上展示他的發明時,使用的燃料是花生油

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即可提供高扭力的特性,對於日常的行車能提供較佳的實用性。但相反的它也具有污染較高的問題——長碳鏈有機化合物燃燒後易產生主要以碳粒為主的懸浮微粒(SS)與超細懸浮微粒(PM2.5),再加上高溫高壓下亦產生的氮氧化物(NOx,是光煙霧的主要造成原因)。不過柴油比汽油安定常溫不易燃燒的優點,讓柴油引擎也被使用於二戰潛水艇。使用高品質(超低)的柴油與較新的引擎及污染控制科技可以降低許多污染,但是直到近期的最新科技才能讓柴油汽車符合美國的環保標準。

1990年代義大利飛雅特汽車發明創新的高壓共轨英语Common rail(High Pressure Common Rail)柴油引擎,用电子控制的手段精确控制进入气缸的柴油供给量和供油时刻,且由於其供油管內的壓力更高,進而提升燃料雾化的效果,燃燒更完全更乾淨,噪音與震動也大幅減少,成為新一代柴油引擎的標準設計。

雖然柴油引擎的廢氣排放已經有所改善,但本身的製造成本仍然比汽油引擎為高。一般汽油引擎無需像柴油引擎般,要有堅固的構造及零件來應付更大的燃燒壓力以及更高的壓縮比,而且柴油引擎需要添置昂貴的部件(包括渦輪增壓器、廢氣再循環系統、共管式噴射系統、柴油碳微粒濾清器AdBlue等)才可以減低廢氣排放;歐洲車輛排氣法規以降低碳排放為優先,因此很早就將柴油引擎用於乘用車上,日本以及美國則以抑制有害物質排放為優先,因此直到近期,乘用車才能使用柴油引擎。  

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