大家都知道，汽油機和柴油機的主要區別就是燃料的點燃方式不同，汽油機是用火花塞點燃的，而柴油機是壓燃的。二者相比較而言，柴油機壓縮比更大，熱效率更高，油耗也更低，經濟性和動力性都優於汽油機，但是在噪音、振動及排放方面不如汽油機。有些人就很納悶，為什麼柴油機壓縮就可以點火，而汽油機卻必須要用火花塞來點火？汽油機也用壓縮點火不行嗎？下面我們就來分析一下這個問題。

其實汽油機和柴油機燃料點燃方式不同的根本原因在於汽油和柴油在化學性質上的差別。汽油的主要成分是主要成分為C5～C12脂肪烴和環烷烴類，以及一定量芳香烴（一般用辛烷值來表示），密度為0.725g/ml，它的餾程較低，一般只有30℃至220℃，所以它很容易蒸發汽化；而柴油的主要成分是是含9到18個碳原子的鏈烷、環烷或芳烴（一般用十六烷值來表示），柴油的密度是0.83～0.855g/ml（柴油標號越高密度越低），同時柴油的餾程較高，約為180～370℃，所以柴油的粘度更高，不容易汽化。與汽油相比，柴油含有更多更長的碳原子鏈，有更高的能量密度，每升柴油含有的能量是同體積的汽油含有能量的1.2倍，再加上柴油機的熱效率更高，所以柴油機比汽油機的油耗要低很多。

在大家的印象中，汽油更容易燃燒，所以汽油的自燃點低。事實上恰恰相反，汽油的自燃點是427℃，而柴油的自燃點是220℃，柴油的自燃點更低。這也是柴油機可以使用壓燃式的重要理論依據之一。但是汽油的閃點比較低，很容易被點燃；而柴油的閃點相對較高，不容易被點燃。

由於汽油粘度低，餾程低，更容易蒸發汽化，所以由汽油和空氣混合而成的可燃混合氣是非常均勻的，汽油基本是以分子狀態被空氣包圍，燃燒速度是非常快的，並且汽油和空氣可以實現理論上的最佳配比，達到汽油和空氣同時消耗完畢的效果，實現更好的尾氣排放；而柴油粘度高，餾程高，不容易蒸發汽化，所以由柴油和空氣混合而成的可燃混合氣是不均勻的，柴油是以一個個小油滴的狀態被空氣包圍，所以它的燃燒速度是比較緩慢的，並且為了保證每一個油滴都能充分燃燒，就必須向氣缸中充入更多的空氣，所以柴油機的空燃比是比較高的，甚至可以達到20:1以上。

接下來我們來看看汽油和柴油在發動機中的燃燒情況。由於柴油機壓縮比較高，一般在16：1~22:1之間，最高可以做到26:1。當柴油發動機處於壓縮上止點時，缸內溫度可以達到500~800℃。由於柴油的自燃點是220℃，所以此時向氣缸中噴入柴油，在很短時間內與空氣混合後便立即自行發火燃燒，在燃燒過程中會形成多個火焰中心，在一種類似於等壓的環境中燃燒；而汽油機壓縮比低，一般在8:1~11:1之間，當汽油發動機處於壓縮上止點時，缸內溫度只有300~400℃，但是汽油的自燃點是427℃，所以此時由汽油與空氣組合而成的可燃混合氣也不會燃燒，必須使用火花塞點火來引燃它，在燃燒過程中只有一個火焰中心，在一種類似於等容的環境中燃燒。因此說汽油機無法實現壓燃的一個主要原因是汽油機在壓縮終了時無法達到汽油的自燃溫度。

那麼我們為什麼不能把汽油機的壓縮比也做的更大一些呢？讓汽油機在壓縮終了時氣缸內的溫度也提高到汽油的自燃點以上，這樣汽油機不就也可以實現壓燃了嗎？而且壓縮比越高，發動機的熱效率就越高，這樣是不是還可以提高發動機的熱效率呢？答案也是不可以，主要原因是汽油的燃燒速度很快，燃燒過程不可控，很難把發動機做得平順、柔和。如果壓縮比過大，汽油和空氣的混合氣被壓縮的過於猛烈，在燃燒過程中就會出現爆燃。這是一種對發動機害處極大的燃燒狀態。所以，發動機的壓縮比要與燃料的性質相匹配，汽油機的壓縮比相對較低，主要目的就是為了避免爆燃。

傳統的汽油機中，汽油與空氣的混合是在氣缸外完成的，而現在很多汽油機採用了缸內直噴的技術，汽油直接噴射在氣缸內與空氣相混合，這樣是不是可以直接壓燃呢？其實汽油機的缸內直噴與柴油機的燃油噴射還是有區別的。汽油缸內直噴是在發動機進氣行程結束、壓縮行程開始就開始噴入汽油，汽油與空氣是在整個壓縮行程中充分混合的，當到達上止點時火花塞點火燃燒，燃燒是在瞬間完成的；而柴油機噴油是在壓縮行程終了時才開始的，並且燃油的噴射過程會持續比較長的時間，噴入的柴油立即發火燃燒，燃燒過程中柴油邊噴射邊燃燒，混合氣的成分是不斷變化的。這樣的燃燒過程汽油是無法做到的。

還有人腦洞大開，如果柴油機也用火花塞點火會怎樣？是不是燃燒的能夠更好一些呢？答案也是不可以的。前文說過了，柴油與空氣混合而成的可燃混合氣是不均勻的，柴油是以一個個小油滴的狀態被空氣包圍，這樣就很難保證在火花塞跳火的區域有適合燃燒的可燃混合氣存在，因此就無法保證火花塞每一次點火都會成功，發動機失火率會非常高；另外，柴油燃燒會產生更多的積碳，這些物質沉積在火花塞電極上，火花塞很快就會失去點火作用。所以，柴油機用火花塞點火是不可能實現的。

所以，汽油機無法實現壓燃，主要是由汽油自身的性質決定的。其實，從發動機誕生至今的一百多年來，人們在不斷的進行各種試錯實驗，現在發動機工作方式就是人們淘汰了錯誤的方式方法以後，得出來的最佳結果。不過現在發動機的效能已經基本接近於極限了，如果在發動機理論上沒有重大突破，燃油發動機也就技止此耳了。現在日本的馬自達公司正在研究汽油機壓燃技術，這是一個技術瘋子，認準的方向就不會回頭，相信在未來無火花塞點火的汽油機也會應用在汽車上。

汽油機點燃柴油機壓燃都是有一定原因的。這要從汽油柴油的特性說起，汽油化學性質比較活潑、易揮發、比較容易與空氣混合、燃燒速度快、燃點高(478℃)。柴油化學特性則與汽油相反，柴油有一定的惰性、粘度大、不如汽油活潑也不容易揮發、不容易與空氣混合、燃燒速度慢、燃點低(220℃)。

理論上汽油一樣可以壓燃，但是需要極高的壓縮比。目前汽油機壓縮比在在8:1~11:1之間，如果壓縮比提升到16：1~22:1，那麼汽缸內的溫度就可以上升到500-800℃，溫度超過汽油燃點，這中情況下汽油可以壓燃的。但是由於汽油燃燒速度過快，高壓縮比下則會發生猛烈的燃燒:爆燃。爆燃帶來難以控制的爆震，對發動機傷害非常大，因此汽油機很少採用壓燃的方式點火，壓縮比也不能過高。同時汽缸直徑也不能設計的過大，汽油燃燒速度快、單位時間內做功次數更多，因此為了發揮汽油機做功速度快的優勢，活塞的行程可以做的短一些，更有利於提升發動機轉速。但是轉速提高後扭矩也降下來了！功率＝轉速×扭矩。因此單純的提高轉速一樣可以獲得較大功率。

柴油燃燒速度慢、化學性質不活潑、不容易揮發，混合氣也很難用火花點燃，因此更適合採用壓燃。柴油機壓縮比在16：1~22:1之間，壓縮終了時汽缸內溫度高達500℃以上，可以很容易就把混合氣點燃。由於柴油燃燒速度慢、單位時間做功次數較少，因此柴油機轉速也非常低。為了充分發揮柴油的燃燒特性，可以充分發揮低轉速的優點，那就是可以增加活塞行程，長行程則曲軸的曲柄長度可以更長一些。如同槓桿遠啦一樣，力臂加長會省力。因此長行程低轉速可以提高發動機扭矩。因此柴油機轉速低，轉速比汽油機低一半。功率＝轉速×扭矩，因此很多柴油機的功率不如汽油機大、但是柴油機的勁頭遠遠超過汽油機，扭矩明顯比汽油機大。這就是汽油機佔了高轉速的便宜。還有一個原因就是汽油機標註的功率是短時間功率，不可以長時間保持的、發動機容易燒掉。而柴油機多數標註1小時與12小時功率，代表標稱扭矩是可以長時間保持的。而汽油機只能拉高轉速來提升功率，但是發動機高轉速對發動機有傷害，發動機也不允許長時間高轉速是運轉。這些就是汽油機明明功率很高，但是勁頭不如柴油機的原因。

壓縮行程的溫度確實高於汽油的燃點。但這個燃點溫度指的是在標準大氣壓力條件下的溫度。

壓縮行程，當活塞達到上止點的時候，燃燒室的氣壓大約在10個標準氣壓值以上，伴隨著壓力的增加，燃油氣體的燃點也相應變高了。所以沒有提前點燃。

有趣的是，在壓縮行程達到上止點的時候，燃油的燃點被提高到了剛剛超過自燃溫度之上。這個時候，只需要火花塞一個小火星，就瞬間爆發。

發動機的溫度在工作的時候（長時間）最高200，迴流溫度應該在150

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為什麼汽油發動機混合氣過濃，會導致動力不足，油耗增加，溫度升高？

汽缸的空間有限，這個有限的空間內，只有空氣和汽油按一定比例混合才能達到最佳燃燒效果.否則不論油多了還是油少了，都會使燃燒效率低下.

過濃，則空氣少，氧氣也就少了，油還沒有燒完氧氣就沒了，所以油耗增加了，燃燒沒有達到額定值，所以動力不足.不完全的燃燒使大量的熱沒有轉化成動力，而是以熱的形式散失了，所以溫度升高.

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為什麼汽油發動機用點燃式而柴油機用壓燃式

汽油能夠承受的壓縮比低，當達到汽油壓縮比時汽油並沒有壓燃，故用點燃式.如果壓縮比過大就會產生爆炸.而柴油呢部分承受的壓縮比較大能夠壓燃而有不發生爆炸，故採用壓燃式.

要從汽柴油的性質說起

汽油沸點低，容易汽化和點燃，故使用點燃的點火方式，空氣和汽油混合形成的可燃混合氣點燃後做功；

柴油的比重比汽油大，不易點燃和汽化，但柴油在高溫高壓下自燃溫度低，因此柴油機採用壓縮空氣的辦法提高壓了和溫度（壓縮比比汽油機高）使壓縮空氣溫度超過柴油的自燃溫度，這時噴入柴油，柴油經短暫混合後自行發火燃燒做功。

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為什麼汽油會分90或97……？

汽油：90號，93號，97號，98號

柴油，0號，-10號，-20號，-35號，正5號、正10號等。

所謂90號、93號、97號無鉛汽油，是指它們分別含有90％、93％、97％的抗爆震能力強的“異辛烷”，也就是說分別含有10％、7％、3％的抗爆震能力差的正庚烷。於是辛烷值 的高低就成了汽油發動機對抗爆震能力高低的指標。應該用

為什麼汽油發動機用電點火，而柴油用壓縮點火。這個問題主要是，柴油的燃點比較穩定，而汽油燃點不穩定，受自然溫度影響交大，比如說，柴油在零下三四十度，它的燃點是五百度，到了零上三四十度，它的燃點也要四百八十度左右，而汽油，零下三四十度，它的燃點是四百度，到了零上三四十度，它的燃點可能三百一二十度，就能達到它的燃點。用在發動機上，比如十個大氣壓的溫度是四百度，達到了汽油的最低燃點，可以讓汽油燃燒爆發，那麼在零上三四十度的時候，氣缸裡的活塞上行不等到上止點達到七個大氣壓的時候，溫度就已經是達到汽油的燃點，汽油就開始爆發燃燒從而使發動機點火時間在客觀上提前點火，從而使發動機點火時間混亂不能正常工作，而用電火花點火，不採用壓縮點火，就可以繞開汽油的最低燃點，縮小壓縮比，使發動機氣缸裡的大氣壓達不到汽油的燃點。由此保證發動機的點火時間的穩定。這也就是汽油發動機的壓縮比小的原因。