澳大利亚“对话”网站10月28日刊登题为《为什么小型车用汽油,大型车用柴油?》的文章,作者为美国佐治亚理工学院机械工程学教授迈克尔·利米,内容编译如下:
汽油是大多数轻型车辆的燃料,例如乘用车和皮卡。而重型车辆,如公共汽车、运货卡车和长途牵引拖车,通常使用柴油。
两种燃料都有需求,因为汽油发动机和柴油发动机各有所长。正如汽车工程专业的学生所学到的那样,这两种发动机适合不同的用途。
我们先看看它们的共同点。汽油发动机和柴油发动机都是通过一种名为内燃的过程工作的。
首先,它们将燃料与空气混合,因为燃料需要空气中的氧气才能燃烧。
接下来,它们压缩燃料-空气混合物,将其加热到可以燃烧的程度。
然后发动机点燃燃料和空气的混合物,释放热量。这就产生了高压,推动内部部件,使其驱动汽车。
最后,汽车通过排气管将燃烧后的废气排放到大气中。这些气体含有对人类健康有害的污染物,如一氧化碳、氮氧化物、未燃烧的燃料,以及使地球大气变暖的二氧化碳。
汽油和柴油都是由原油制成的,原油是一种化石能源。但汽油和柴油有不同的化学性质,适用于不同类型的发动机。
在汽油发动机中,一个名为火花塞的小装置点燃压缩的燃料-空气混合物。它使用数万伏特的电压产生电弧,用电弧点火。
柴油比汽油较难点燃,燃烧速度也较慢。但如果柴油被压缩到一定程度,它就会在没有火花的情况下被点燃。这种更大程度的压缩会带来更高的效率,所以柴油驱动的汽车能用同样的油量跑更远的路。这对于尽可能经济地运输货物和人员非常重要,也是大多数公共汽车、火车和大型卡车使用柴油的原因之一。
柴油发动机往往比汽油发动机更昂贵,因为柴油发动机需要更坚固的部件来承受更高的温度和压力。而它们的使用寿命也比汽油发动机长。这对于需要在两次发动机检修之间行驶数十万英里(1英里约合1.6公里——本报注)的长途卡车等来说是一个好处。
那么,为什么乘用车要使用汽油呢?其中一个原因是柴油发动机的高压和高温使其噪音更大,尤其是在噪音频繁的时候会让人烦躁。柴油发动机还会产生更大浓度的细颗粒物污染,即PM2.5,这与许多人类健康风险有关。
权衡之下,以工作和休闲为驾车目的的消费者会倾向更便宜和安静的汽油发动机,而高效且耐用的柴油发动机对运输货物和运送大量人员的公司更具吸引力。
未来交通运输可能根本不使用汽油或柴油。一些被称为混合动力车型的汽车和轻型卡车已将汽油或柴油与电池和电动机一起使用,或者完全依靠电力运行。
混合动力、插电式混合动力和纯电动汽车有望大大减少有毒气体和二氧化碳的排放,特别是如果它们使用风能和太阳能等可再生能源生产的电力进行充电的话。这些车辆比汽油和柴油车型更安静,而且维护成本也更低,因为它们的活动部件更少。汽油车和柴油车仍将使用很多年,但它们不再代表交通运输创新的前沿。(编译/卿松竹)
澳大利亚“对话”网站10月28日刊登题为《为什么小型车用汽油,大型车用柴油?》的文章,作者为美国佐治亚理工学院机械工程学教授迈克尔·利米,内容编译如下:
汽油是大多数轻型车辆的燃料,例如乘用车和皮卡。而重型车辆,如公共汽车、运货卡车和长途牵引拖车,通常使用柴油。
两种燃料都有需求,因为汽油发动机和柴油发动机各有所长。正如汽车工程专业的学生所学到的那样,这两种发动机适合不同的用途。
我们先看看它们的共同点。汽油发动机和柴油发动机都是通过一种名为内燃的过程工作的。
首先,它们将燃料与空气混合,因为燃料需要空气中的氧气才能燃烧。
接下来,它们压缩燃料-空气混合物,将其加热到可以燃烧的程度。
然后发动机点燃燃料和空气的混合物,释放热量。这就产生了高压,推动内部部件,使其驱动汽车。
最后,汽车通过排气管将燃烧后的废气排放到大气中。这些气体含有对人类健康有害的污染物,如一氧化碳、氮氧化物、未燃烧的燃料,以及使地球大气变暖的二氧化碳。
汽油和柴油都是由原油制成的,原油是一种化石能源。但汽油和柴油有不同的化学性质,适用于不同类型的发动机。
在汽油发动机中,一个名为火花塞的小装置点燃压缩的燃料-空气混合物。它使用数万伏特的电压产生电弧,用电弧点火。
柴油比汽油较难点燃,燃烧速度也较慢。但如果柴油被压缩到一定程度,它就会在没有火花的情况下被点燃。这种更大程度的压缩会带来更高的效率,所以柴油驱动的汽车能用同样的油量跑更远的路。这对于尽可能经济地运输货物和人员非常重要,也是大多数公共汽车、火车和大型卡车使用柴油的原因之一。
柴油发动机往往比汽油发动机更昂贵,因为柴油发动机需要更坚固的部件来承受更高的温度和压力。而它们的使用寿命也比汽油发动机长。这对于需要在两次发动机检修之间行驶数十万英里(1英里约合1.6公里——本报注)的长途卡车等来说是一个好处。
那么,为什么乘用车要使用汽油呢?其中一个原因是柴油发动机的高压和高温使其噪音更大,尤其是在噪音频繁的时候会让人烦躁。柴油发动机还会产生更大浓度的细颗粒物污染,即PM2.5,这与许多人类健康风险有关。
权衡之下,以工作和休闲为驾车目的的消费者会倾向更便宜和安静的汽油发动机,而高效且耐用的柴油发动机对运输货物和运送大量人员的公司更具吸引力。
未来交通运输可能根本不使用汽油或柴油。一些被称为混合动力车型的汽车和轻型卡车已将汽油或柴油与电池和电动机一起使用,或者完全依靠电力运行。
混合动力、插电式混合动力和纯电动汽车有望大大减少有毒气体和二氧化碳的排放,特别是如果它们使用风能和太阳能等可再生能源生产的电力进行充电的话。这些车辆比汽油和柴油车型更安静,而且维护成本也更低,因为它们的活动部件更少。汽油车和柴油车仍将使用很多年,但它们不再代表交通运输创新的前沿。(编译/卿松竹)