1.汽油发动机与柴油发动机有何不同?

汽油发动机和柴油发动机的区别在哪里为什么_汽油发动机与柴油发动机的区别与联系

柴油发动机和汽油发动机到底有什么不同？看完收获很大

想了解发动机的工作原理。网上找了一些材料还有教科书，大多都说汽油发动机是奥托循环（等体积燃烧）和柴油发动机是迪塞尔循环（等压燃烧），为什么是这样？实际中发动机到底是怎么运作的？还有想了解这两者到底有什么不同？下面我们来说明分析下。

混合气形成

汽油的沸点低，蒸发性好，因而在常温或稍加热的条件下易于在缸内与空气形成预制均匀混合气，因此，常规汽油机大都用点火前预制混合气的方式。而柴油的沸点高达180-360℃，不适合缸外预混合，即使加热后能在缸外气化混合，也因加热造成空气密度下降而减少进入气缸的充量，并且额外消耗加热所需的能量，这些都是不合理的。因此，常规柴油机用燃料缸内高压喷射，与空气雾化混合形成浓度分层的混合气。

着火、燃烧模式

常规汽油机缸外形成预制均匀混合气后，若进行接近化学计量比的预制混合气压燃，由于同时着火，压力升高率过高，近于爆炸，这是不允许的，因此适合用外源强制点火燃烧模式，即先在火花塞附近高温处着火，然后在混合气中进行火焰传播燃烧。（但这并不意味着汽油不能用压燃燃烧模式，事实上，在较稀的混合气条件下汽油可以实现均质混合气压燃）柴油的着火温度较低，柴油机在开始喷雾到自燃着火的较短时间内，适合燃烧的混合气量不多，初期工作粗暴的情况会得到缓解。柴油机在初期着火燃烧后，紧接着进行边喷油、边气化、边混合的扩散燃烧。柴油适合压燃，在喷雾条件下的点燃难度大，也无必要。

负荷调节方式

混合气形成方式的差异带来了负荷调节方式的不同。汽油均匀混合气能点燃的过量空气系数（0.4-1.4）较小，一般靠改变节气门的开度，控制混合气进气量来调节负荷，这种方式称为负荷的量调节。

柴油机在循环喷油量较大的变化范围内，喷束内都有适合着火的混合气，因此柴油机在较大的平均的过量空气系数范围内都可以压燃着火，所以可以依靠循环喷油量的多少来调节负荷。由于循环进气量基本不变，平均的过量空气系数会随负荷变化而变化。这种依靠改变喷油量，即改变平均的过量空气系数来调节负荷的方式，称为负荷的质调节。

上述这些差异导致了二者在性能、设计和结构上的各种差异，而这些差异追溯的根源是汽油、柴油燃料本身理化特性的差异所引起的。再就是有关工作模式的差异，排放等等。今天不说。

不过应该指出，上述汽油机和柴油机的工作模式差异既跟燃料特性有关，也取决于当时的科技发展水平。近年来，随着电控技术的发展，出现了汽油缸内直喷（GDI）分层稀燃模式。目前国内外都在研究汽油均质混合气压燃（HCCI）模式也试图将柴油的压燃方式与汽油机的预制混合气形成方式结合，以实现高效低污染燃烧。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

汽油发动机与柴油发动机有何不同?

汽油机和柴油机的区别有：燃油的引燃方式不同、燃烧方式不同、动力控制方式不同。

1、燃油的引燃方式不同

汽油机是靠火花塞把进入气缸的油点燃的，而柴油机则是靠活塞压缩空气产生的高温使柴油自行燃烧的。

因为汽油的自燃温度更高，所以想让汽油实现压燃并不现实，只能借助火花塞产生的高温强制把汽油点燃。而柴油自燃温度相对低一些，只要压缩比足够大，活塞压缩空气产生的温度就足够让柴油自己着火燃烧了。

因此柴油机压缩比普遍更大，这样在压缩冲程末端才能产生足够高的温度。由于压缩比越高热效率就越高，所以柴油机的热效率普遍比汽油机更高。

2、燃烧方式不同

由于汽油蒸发性很强，所以汽油机都是在火花塞点火之前就把汽油与空气充分混合好了，比如常见的汽油机都是在进气冲程喷油，这样汽油在进气冲程、压缩冲程有足够的时间去蒸发、混合，形成均匀的可燃混合气。

等到压缩冲程接近结束时火花塞产生电弧，将混合气引燃，发动机就可以对外做功了。由于汽油蒸发性很强，而且汽油进入气缸后有充分的时间与空气混合，所以汽油机的喷油压力不需要太高。

而柴油机在进气冲程、压缩冲程是不喷油的，只有在压缩冲程末端，气缸内温度剧烈上升的时候喷油嘴才开始喷油。

由于柴油粘度高，所以喷油压力非常大，柴油被喷成非常小的雾状液滴，这些液滴遇到气缸里的高温后快速蒸发并且与空气混合，然后自行燃烧。所以柴油机是在压缩冲程末端开始喷油，一边喷一边燃烧。

3、动力控制方式不同

汽油机是通过控制进气量间接控制喷油量的，在进气管路上有一个叫做节气门的零件，它由油门踏板控制，节气门就像一个阀门，控制着进入气缸空气的多少。

油门踏板踩得越深节气门开度就越大，进入发动机的空气就越多。然后发动机控制电脑再根据气缸进气量计算喷油量，以此控制发动机动力输出的大小。

而柴油机就简单多了，直接靠喷油量来控制动力大小。柴油机没有节气门，气缸里永远可以获得最大进气量，然后通过控制喷油量调节动力大小。油门踩轻了喷油量少，动力就小。油门踩重了喷油量就提升，动力就更强。

注意事项：

柴油机更有劲，是指柴油发动机的扭矩更大。如果对比同排量的汽油机和柴油机，会发现汽油机的功率大，但是柴油机的扭矩大。这主要是因为柴油机的压缩比大，活塞行程大，可以发出较大的扭矩。但是由于转速低，所以功率并不大。

柴油发动机的压缩比是高于汽油车发动机的，其燃油转化率也是远远高于汽油机的，能获得更高的燃烧效率，所以柴油机的热效率一般高于汽油机。在现阶段，汽油机的热效率普遍在百分之三十到百分之四十之间，而柴油机可以达到百分之三十五到百分之四十五之间。

柴油发动机的排放问题也是家用车少使用柴油发动机的原因之一。相比汽油发动机，柴油发动机的氮氧化物（NOx）和颗粒物排放较高，对环境污染较大。随着环保意识的提高和排放标准的严格要求，柴油发动机在家用车市场上的份额逐渐减少。

汽油发动机一般将汽油喷入进气管同空气混合成为可燃混合气再进入汽缸，经火花塞点火燃烧膨胀作功。人们通常称 它为点燃式发动机。而柴油机一般是通过喷油泵和喷油咀将柴油直接喷入发动机气缸，和在气缸内经压缩后的空气均匀混合，在高温、高压下自燃，推动活塞作功。人们把这种发动机通常称之为压燃式发动机。 汽油机汽车具有转速高（轿车用汽油机转速可高达5000—6000转/分，货车用汽油机达4000转/分左右）质量轻、工作 时噪声小、起动容易、制造和维修费用低等特点，故在轿车和中、小型货车及军用越野车上得到广泛应用。其不足之处是燃油消耗较高，因而燃油经济性较差。柴油机汽车因压缩比高，燃油消耗平均比汽油机汽车低30%左右，所以燃油经济性较好。如最近上市的一汽大众生产的TDI1.7升柴油轿车比1.6升汽油轿车每百公里可节约2升油。一般货车大都用柴油机。柴油机的弱点是转速较汽油机低（一般最高转速在2500—3000转/分左右）、质量大、制造和维修费用高（因为喷油泵和喷油器加工精度要求高）。但目前柴油机的这些弱点正在逐渐得到克服，它的应用范围正在向中、轻型货车扩展。国外柴油轿车也有 很快的发展，其最高转速可达5000转/分。 通常，柴油发动机与汽油发动机相比热效率高30%，因而从节约能源、降低燃料成本角度上讲，柴油发动机轿车的推广使用具有重大意义。柴油发动机与汽油发动机相比具有功率大，寿命长，动力性能好的特点，它排放产生的温室效应比汽油低45%，一氧化碳与碳氢排放也低，在整车的使用寿命期氮氧化合物排放略大于汽油机。柴油机的不足之处是有害颗粒物排放大。近年来，柴油发动机用涡轮增压、中冷、直喷、尾气催化转换和颗粒捕集器等先进技术，柴油发动机汽车的排放已达到欧III、欧IV排放标准。在欧洲，柴油轿车比较普及，随着环保与节能可持续发展的严格要求，今后汽车，特别是柴油小轿车将是一个发展趋势。目前我国一汽大众已经开发出捷达、宝来柴油轿车，并已在国内部分城市上市。 汽车在一定的使用条件下，以最小的燃料消耗量完成单位运输工作的能力称为汽车的燃料经济性。汽车燃料经济性是汽车的主要使用性能之一。通常，燃料的消耗费用占到汽车运行费用的37%左右。影响汽车燃 料经济性的主要因素有：从汽车本身讲，首先要提高发动机的热效率、进气效率和降低摩擦损失。其次要减少车身重量，减少空气阻力，减少车轮的滚动阻力。第三，提高传动效率，合理匹配变速比。从使用方面讲，不同等级的路面跑起来耗油不同。交通拥挤、堵塞严重的状况与畅通行驶的耗油完全不同。风、雨、气候变化对汽车的耗油量都有影响。驾驶者的技术对耗油水平也有很重要的作用。影响汽车燃料油经济性的因素十分多，其中最主要的还是汽车发动机本身。