なぜディーゼルはそのように聞こえますか?


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私の車は修理のために店にあり、彼らは私に貸し出しをしました。シボレークルーズディーゼルです。私の妻は私道に座って、「トラックのように聞こえる」と言った。します。それでは、ガソリンとは異なる音を出すディーゼルまたはディーゼルエンジンについて、正確には何ですか?

回答:


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すでに述べたように、ガソリン/ガスエンジンとディーゼルエンジンの点火源は異なり、これが音の違いの主な理由です。私はそれらの違いを説明しようとするので、あなたはあなたがあなたがなぜ他のものよりもむしろ一方にそこに音があるのか​​理解するでしょう。

注1:ここにはダイアトライブがありますが、OPが要求していると思うので質問に答えようとするので我慢してください。ディーゼルエンジンがそのように聞こえる理由を理解するには、違いを説明する必要があります。

燃料:Diesel v。Gasoline(Petrol)-

燃料として、ディーゼルはガソリンよりも高い密度を持っています。非エタノールガソリンよりも約12%密度が高くなります(エタノールベースのガソリンでは、密度はミックスによって異なります)。ディーゼルは、35.86 MJ / L(128,700 BTU / US gal)v。32.18 MJ / L(115,500 BTU / US gal)でより高い体積エネルギー密度を提供します。これは、燃料効率を比較するときに考慮する必要があります。ボリューム。

エンジンの機械的な違い:ディーゼルv。ガソリン-3つの大きな違い

最初の違い-圧縮

燃料は、ガソリンでもディーゼルで、圧縮空気の助けを借りても借りなくて燃焼できますが、空気が圧縮されるほど、燃焼する燃料の効率が向上します。これを念頭に置いて、誰かがエンジンの圧縮に言及するとき、彼らは点火が起こる前に空気(またはガスエンジンの空気/燃料混合物)が圧迫される比率について話していることを理解してください。ガソリンエンジンでは、経験則として、導入される各圧縮ポイントでエンジンの効率が3%向上します(他のすべてのエンジンコンポーネントは同じままです)。これはおそらくディーゼルエンジンにもほぼ当てはまると思います。静的通常のガソリンエンジンの圧縮比は約8.0:1から最大11.5:1で動作します(高性能エンジンが14.0:1を超える場合)- 編集:マツダスカイアクティヴGエンジンには14:1のCRが付属していることに気付きました米国以外および米国では13:1 CR。マツダは他の技術を使用してノッキングを低減しますが、この高いCRはガソリン内燃機関の標準ではありません)。自動車のディーゼルエンジンは、14.0:1から18.0:1までの範囲で動作します。

注2:私は区別静的および動的な膨大な数の差とそれらがどのように考え出しさがあるので、ここでは圧縮率。違いはありませんが、違いがあることを知っています。

注3:私は区別自動車非自動車のすべてのディーゼルエンジンは一方であるため、ディーゼルエンジン基本的に同じことを実行して、自動車や大型船舶用ディーゼルエンジンの間にいくつかの巨大な違いがあります。

第二の違い-燃料供給

ガソリンエンジンの主な燃料供給方法であったキャブレター。これは80年代半ばから後半まで真実であり、その時点で多くの自動車メーカーが燃料噴射の利点を認識し始めました。このタイプの燃料噴射は間接燃料噴射です。つまり、エンジンに入る燃料を計量するインジェクターが燃焼室の外側と吸気管の内側に配置されます。吸気管を通る空気の動きに依存して、燃料を霧化し、シリンダーに送り込みます。ごく最近(2010年ごろ)、自動車メーカーは燃料を燃焼室に直接分散させる直接噴射の利用を開始しました。

ディーゼルエンジンも直接噴射を利用しています。彼らは、ハーバートアクロイドスチュアートが加圧燃料噴射システムを使用する最初の内燃機関を発明した1891年頃からこの方法を使用しています。

第三の違い-点火源

簡単に言えば、ディーゼルエンジンは熱を利用して燃料に点火し、ガソリンは電気を使用します(そう、火花は熱いですが、うまくいけば違いがわかります)。電気を使用して燃焼を起こすガスは簡単に把握できます。点火プラグが鳴り、空燃比が急上昇します。それを行うためには、空気/燃料の混合物が適切でなければならず、火花はちょうど良いタイミングで来なければなりません(タイミング)。火花はガソリンエンジンでうまく機能します。これは、燃料が空気中で霧化し蒸発するため、燃焼が非常に容易になるためです。火花である小さな発火源は、燃料の燃焼を開始し、混合物が完全に使い果たされるまで燃焼を続けるのに十分です。

ディーゼルはガソリンよりもはるかに重いため(技術的には灯油や暖房用オイルによく似たオイルと見なされます)、空気中ではあまり蒸発しません。十分に速く燃焼させるためには、十分な熱の発火源が必要です。この熱を達成するために、ピストンはシリンダー内の空気をその程度まで圧縮し、1000度F以上に加熱します。これを完了するために、ディーゼルエンジンに関するWiki記事を引用させてください。

圧縮行程のほぼ上部で、燃料は燃焼室の圧縮空気に直接噴射されます。これは、エンジンの設計に応じて、ピストンの上部にある(通常はトロイダル)ボイドまたはプレチャンバーにあります。燃料噴射装置は、燃料が小さな液滴に分解され、燃料が均等に分配されるようにします。圧縮空気の熱は、液滴の表面から燃料を蒸発させます。その後、蒸気は燃焼室の圧縮空気からの熱によって発火し、液滴は表面から蒸発し続け、燃焼して小さくなり、液滴内のすべての燃料が燃焼します。気化の開始は、点火中に遅延期間を引き起こし、蒸気が着火温度に達し、ピストンの上の圧力が急激に上昇するときの特徴的なディーゼルノッキング音。燃焼ガスの急速な膨張により、ピストンが下方に駆動され、クランクシャフトに電力が供給されます。

注4:新しいトラックディーゼルエンジン(および自動車も想定)は、すべてのディーゼルを一度に噴射する代わりに、いくつかの少量のディーゼルをエンジンに注入する噴射システムの使用を開始しました。あなたがそれらから大量に聞く「ディーゼル騒音」。これにより、燃費も向上します。

注5:ディーゼルエンジンは、主に熱効率が優れているため、一般にガソリンエンジンよりも燃費が優れています。

注6:ここまで読んだ場合、本当に正気である必要があります。


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注5はわかりにくいです。X> Xと効果的に言うのではなく、「ガソリンエンジン」と言うつもりでしたか?
ボブ・クロス

@BobCross ...すてきなキャッチ...修正。時々私は私の著作で自分自身を失う;-)
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

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とても良い!どこでもより多くのdiatribes!
chilljeet

@ThePopMachine-これはあなたの質問に答えましたか?その場合は、回答として選択することを検討してください。そうでない場合は、あなたが本当に知りたいことを明確にしてください。喜んで義務付けます。
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

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ディーゼルの音を大きくする最大の要因は、圧縮前/圧縮中にディーゼルをシリンダーに噴射する方法と、圧縮比がガソリン/ガソリンエンジンよりもはるかに高いという事実です。これは、圧縮点火により特徴的な音が発生するという言い回しです。二次要因には、エンジン設計、吸気および排気マニホールドの形状が含まれます。

更新:すみませんが、それ以上言うことはありません。クラッキング音は、高圧および高速(ピストン)速度でのディーゼル点火であり、大きなro音は、排気ガスの速度と排気マニホールドの形状によって引き起こされます。


これは良い答えの始まりですが、私は「エンジンが違うので違うように聞こえる」よりも少し探しています。特徴的な音の原因は何ですか?
ThePopMachine 14

これは、V12エンジンがボクサー4とは異なるサウンドのようです。それらは異なり、メカニズムは異なります。したがって、音は異なります。
ロリーオルソップ14

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排気音を構成するコンポーネントは、空気、燃料、圧縮比、バルブタイミング、排気、ターボ過給、排気量です。

Cruze Dieselのエンジンの圧縮比は約16:1です。

ディーゼルとガソリンの燃焼方法が異なるため、燃料は重要です。

これらすべての要因の組み合わせが、異なる排気音をもたらすものです。「違うので違うように聞こえます」よりも複雑な答えを探しているかもしれませんが、実際にはありません。


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また、ディーゼルエンジンは通常のガソリンエンジンよりも長いストロークを持っています。つまり、ピストンはガソリンエンジンよりも長い距離を移動します。また、ターボ/スーパー/ラム吸気システムのタイミングは、自然吸気のガソリンエンジンとはまったく異なります。


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通常、ディーゼルモーターに関連するガタガタ音は、TDC(上死点)またはその付近で移動アセンブリを「叩く」ディーゼルモーターの燃焼力が非常に高いためです。新しいモーターの中には、パイロット噴射と(ピエゾインジェクターの場合)燃焼サイクルあたり最大7回の噴射イベントがあるため、非常に静かです。


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ディーゼルエンジンの騒音は、主にシリンダーに燃料を噴射するために必要な圧力の結果であり、この圧力も燃料の霧化を引き起こします。それはノイズを作成します。

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