燃燒特性不同！為何柴油發動機功率��？

    比較關心柴油發動機的車友常常會發現，同排量的汽油車和柴油車，在功率和扭矩上會有很大差別。一般來說同排量的柴油發動機比汽油發動機要小得多，但扭矩卻更大。例如曾經裝配在一汽大眾寶來上的TDI柴油發動機，采用了多項先進技術，排量為1.9升渦輪增壓，功率卻只有100馬力，比同樣裝配在寶來上的1.8升渦輪增壓汽油發動機的功率小近三分之一，而扭矩則達到240nm，比這臺1.8T汽油發動機要大20牛米。這是為什么呢，它們之間怎么會有如此大的差別呢。

『寶來1.9TDI的外觀』

    這時由于柴油的燃燒特性決定的，也正因為其這種燃燒特性，導致了柴油發動機與汽油發動機不同的工作方式。我們知道柴油發動機和汽油發動機相比雖然也要經過吸氣、壓縮、做功和排氣四個行程，但由于這兩種燃料的燃燒特性不同，它們之間采用了不同的點火方式。我們知道普通汽油發動機在進氣時是吸入的油氣混合物，而這些混合氣體在壓縮以后，通過火花塞將其點燃。

    而柴油發動機在進氣行程吸入的是純空氣，當壓縮行程時活塞快接近上止點時，柴油機的噴油泵將柴油加壓通過噴油器噴入氣缸，與壓縮后的高溫高壓空氣混合，形成可燃混合氣。由于柴油發動機的壓縮比很高，所以在壓縮終止后氣缸內的壓力和溫度仍然很高，大大超過柴油的自燃溫度，因此在很短的時間內便與空氣混合立即自燃。這時氣缸內壓力、溫度同時升高，在高壓的推動下，活塞向下運動并帶動曲軸旋轉做功，廢氣經排氣管排放到大氣中。因此我們可以看出，柴油發動機并沒有點火系統，它是采用壓燃式的，而汽油發動機才是真正由點火系統“點燃”的。

『寶來1.9TDI的發動機』

    柴油發動機采用這樣的“點火”方式，是由于其燃燒特性決定的。柴油與汽油截然不同，它不容易被點燃，像我們平時直接用火苗去點燃一碗柴油，是很難點燃的。柴油這種特性導致了其燃燒速度很慢，而且柴油發動機這樣的壓燃方式也注定發動機難以將轉速設計得很高，因為無力從燃燒速度還是“點燃”的方式來看，柴油發動機的“點火”和燃燒速度都不可能達到汽油發動機的水平。

    因此柴油發動機的轉速一般都不高。我們知道，發動機的功率是通過扭矩乘以轉速得來，在扭矩一定的前提下轉速越小它的功率值也就越小。在汽油發動機領域，工程師們一般也都是通過提升發動機轉速的方法來獲得更大的功率，因為相對于扭矩來說，提升轉速更容易實現。而柴油發動機由于燃燒特性，它的燃燒速度無法滿足更高的轉速，從而限制了其功率的提升，所以一般柴油發動機的最大功率值都不是很大。

● 寶來1.9TDI發動機紅線轉速只有4700轉/分

『寶來1.9TDI發動機紅線轉速只有4700轉/分』

    由于柴油的燃燒特性決定它不可能像汽油機那樣發動機轉速很高，那就只能在發動機扭矩的提升上下功夫。所以一般來說，柴油發動機的設計師會通過加大活塞行程使用更長的連桿等方法來提升扭矩，實際上汽油發動機也可以通過這種方式來獲得更大扭矩，但因為這種方法會以降低發動機轉速來換取發動機的扭矩的，降低轉速則意味著降低發動機功率，因此在汽油發動機領域會考慮一個折衷的選擇，以獲得更大的功率。

    柴油發動機就不存在這個問題，因為它的轉速不高是由于燃燒特性決定的，換句話說，即使將連桿變短了，轉速還是無法提高，不如采用更長的連桿來獲得更大的扭矩。這就是柴油發動機普遍扭矩偏大的主要原因。

● 1.9升再加渦輪增壓，寶來1.9TDI只有74千瓦的功率相當于自然吸氣1.6汽油發動機

『1.9升再加渦輪增壓，寶來1.9TDI只有74千瓦的功率』

    說了這么多了，功率和扭矩的大小對于柴油發動機的影響有多大呢？柴油發動機通常會在很小的轉速下就能獲得很高的扭矩，扭矩對于貨車來說是能拉多少貨起步，如果扭矩不足就起步困難，對于越野車來說，就決定能爬多少度的坡，扭矩不足就上不去等等。

    而功率高低體現在一輛車能跑多快也就是這輛車的極速。所謂的“汽油發動機沒有柴油發動機有勁”，這個“有勁”指的就是扭矩大，能夠拉動更多的貨物或者上更陡的坡。但這并不是所有人的感覺，對于喜歡體會加速性的駕駛員來說，他并不會覺得柴油車有勁，因為柴油發動機的響應速度慢，轉速提升慢，而且峰值轉速很低，從而導致整體加速性不如汽油發動機好。（文/Caddy）