{Artes em Web} 柴油引擎系統比較

各種不同形式的柴油引擎所產生的排氣量都會有所不同，此外最大的差別在於其燃燒室及供油系統的設計上。柴油引擎燃燒室的設計，可分為以下三種：直接噴射
式、預燃室型間接噴射、渦流式型間接噴射，以下將介紹三種不同引擎燃燒室的優缺點。

直接噴射式：
直接噴射引擎之缸頭燃燒室設計是平的，主燃燒室位於活塞上端鍛造成之特殊的凹陷空間內，並經由處於凹洞中央處之多孔型噴油嘴來達成迅速將燃油噴入之目
的。
優點：燃燒室構造簡單且表面積較小，熱損失和耗油率低、缸頭構造簡單，受熱變形機會小、引擎啟動容易且不需預熱塞、燃燒室表面積的容積率小，冷卻損失亦
小。
缺點：對燃油之可燃性級數的要求較高、需要較高的燃油噴射壓力、使用之多孔型噴油嘴價格較高、噴油嘴微小的衰退會大大影響引擎的性能、因其氣流渦動較
弱，空氣的使用率較差，不適合在高轉速運作。

預燃室型間接噴射：
預燃室位於主燃燒室上方，在燃燒行程前期，噴油嘴將燃油噴入預燃室中產生局部燃燒，因而產生高溫高壓氣體。隨此壓力，剩餘之燃油經噴油嘴之油孔噴出並進
入主燃燒室中，然後與渦動的空氣混合來完全燃燒。預燃室型引擎，它的燃燒過程分兩階段完成，差別是在燃油與空氣的混合係利用從預燃室所噴出的氣流來完
成。
優點：因燃油噴射壓力相對較低(80~150bar)，燃油系統故障較率低且壽命較長、對燃油可燃性級數要求較低、操作上較寧靜且不易發生爆震、空氣與
燃油之混合狀況較佳。
缺點：缸頭構造複雜、因預燃室的表面積容量大，所以冷卻損失亦較大、引擎啟動困難且需預熱系統、需較大啟動扭力，也就是需要高功率的啟動馬達、耗油率較
直接噴射式為高。

渦流式型間接噴射：
渦流式型在壓縮行程期間，空氣流入渦流室，當燃油噴入時會產生強大的渦動效果，然後到達燃燒室。燃油點燃是藉著噴入渦流室的燃油，與空氣混合時產生強烈
的循環而發生。在預燃室型式中，燃油僅被局部點燃，但在渦論室型式中，所有的燃油均被完全點燃。因此，渦流室的容積佔全部整個燃燒室容積達70~80%
以上。渦流室型式之燃燒特性介於直接噴射式與預燃室型式之間。
優點：燃油與空氣之混合狀況較佳，引擎轉速與平均有效壓力可提升、具更低的噴射壓力、因引擎的轉速範圍更廣，引擎運轉更平順。
缺點：缸頭構造複雜、熱效率較直接噴射式低、在低速時容易發生爆震、在引擎啟動期間需要預熱塞。
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