途銳 參考價：58.78萬起

查看參配 獲取底價

購置稅優(yōu)惠 經銷商報價 車主點評(145條)

能量:物質運動的量度。對應于物質的各種運動形式，也有各種形式的能量，可以相互交換，但總量不變。熱力學中的能量主要是指熱能和熱能轉化而來的機械能。我們汽車的發(fā)動機，是化石燃料中所含的化學能轉化為機械能，從而驅動汽車。

如上所述，許多四沖程發(fā)動機分為兩類:具有奧托循環(huán)特性的燃氣發(fā)動機和汽油發(fā)動機，以及具有柴油循環(huán)特性的柴油發(fā)動機。現代的燃氣發(fā)動機和汽油發(fā)動機基本相同。缸內直噴汽油機雖然結構發(fā)生了變化，但其工作機理仍在奧托循環(huán)內。為了便于解釋，下文稱它們?yōu)槠蜋C和柴油機。

說到發(fā)動機的原理，很多讀者都會脫口而出:四沖程發(fā)動機分為吸氣、壓縮、做功、排氣四個階段。汽油機吸入混合氣體，然后壓縮到上止點，火花塞跳火點燃混合氣體，燃燒工人推動活塞到下止點，然后向上排出廢氣。柴油機的不同之處在于，它吸入純空氣體，在上止點將柴油噴入壓縮的熱空氣體中點燃做功。

但是我們有沒有想過為什么汽油發(fā)動機需要火花塞？柴油機為什么不能噴汽油？為什么柴油機動力更強，更省油，但舒適性卻差？好了，邊肖在這篇文章中通過對比解釋了汽油發(fā)動機和柴油發(fā)動機的工作原理。

表面上看，兩種熱機在進氣和燃油的點火方式上存在差異。雖然看起來都是在燒油，在發(fā)力，但是就是活塞在頂部的幾毫秒內發(fā)生的事情，使得兩種發(fā)動機有不同的特點。這就是邊肖經常提到的奧托循環(huán)和狄塞爾循環(huán)的區(qū)別。

兩種循環(huán)工作狀態(tài)及對應的p-v圖，左側為奧托循環(huán)，右側為狄塞爾循環(huán)。

雙循環(huán)工序

讓我們從左邊的奧托循環(huán)開始。如上圖所示，P代表氣缸內的壓力，V代表氣缸的內部容積。在A-B吸氣沖程中，活塞向下吸氣，燃料氣體的壓力幾乎不變。B-C絕熱壓縮沖程，活塞向上運動壓縮，增加氣體壓力。這時活塞確實對氣體做功，消耗了機械能，增加了氣體的內能；C-D定容燃燒過程中，氣體突然燃燒，壓力驟增，此時此刻，體積沒有時間變化，所以可以視為定容變化，D-E絕熱做功沖程，氣體壓力增大后，它使絕熱膨脹推動活塞向下做功，同時自身消耗的內能轉化為機械功，壓力逐漸降低；E-B定容排氣過程，在做功行程結束時，排氣閥打開，氣體壓力突然下降，容積沒有時間變化；B-A排氣沖程，活塞因慣性繼續(xù)向上運動，同時排出廢氣，此時壓力恒定。

而C-D-E是作功沖程作為柴油循環(huán)的恒壓燃燒。第一階段，C-D是一個等壓燃燒過程，柴油在燃燒，活塞在一定壓力下運動，不改變壓力但增加容積，燃料邊燃燒邊推動活塞做功，D-E是一個絕熱做功沖程。其他階段同上。當然，圖中的p-v曲線是一種理想狀態(tài)，實際工況有所不同。而高速柴油機作為乘用車，處于兩個循環(huán)之間，燃燒過程分為兩個階段，前半段為定容燃燒，后半段為定壓燃燒，滿足了高速的要求，遵循了經典柴油機的特點。

你知道嗎？/你知道嗎？事實上，柴油比汽油更容易點燃。

汽油發(fā)動機和柴油發(fā)動機長期共存的原因是汽油和柴油兩種燃料，所以有兩種內燃機可以充分發(fā)揮不同燃料的特點。這看似無稽之談，但也驗證了“存在即合理”這句話。

汽油和柴油都是由含碳和氫的碳氫化合物組成的。汽油是由5-9個碳分子的碳氫化合物組成，而組成柴油的碳氫化合物的碳原子數是10-20。由于汽油分子比柴油小，汽油的揮發(fā)性更好，燃燒速度更快，但長鏈結構的柴油更容易被氧化，所以柴油的自燃點比汽油低。

比柴油更容易點燃？這似乎很難理解，但這是真的。我們把碳氫化合物比作普通的木頭，那么汽油就像一堆鋸末，可以在空氣體中被吹走，慢慢下落，而柴油就像一根牙簽，扔出去就會自由下落。用木屑火柴很難點燃，但是牙簽很容易點燃。但是往火里扔木屑瞬間變成火，牙簽至少能燒幾秒鐘。

這兩款發(fā)動機并不是簡單的壓燃和點火的區(qū)別，這只是一個開始。

由于這些差異，兩種發(fā)動機也有差異和特點。

汽油揮發(fā)比柴油快，所以汽油在吸氣沖程中可以以混合氣的狀態(tài)進入氣缸，而柴油不容易揮發(fā)形成混合氣，所以只能在做功沖程開始前直接噴入氣缸。

柴油的燃點比汽油低，所以柴油在高溫高壓的氣缸內可以自燃；但是，如果汽油機采用壓燃法，它必須有較高的壓力，這樣才能在較高的溫度下點火。但由于汽油易揮發(fā)，揮發(fā)時會吸收大量熱量，增加了再次壓燃的難度，所以用火花塞點火是最合適的方式。

汽油比柴油燃燒更快，所以把汽油放在高溫高壓的環(huán)境中太猛，身體受不了這種火藥脾氣，所以需要降低氣缸的壓力，當被火花點燃時，氣缸內的火焰以“波”的形式蔓延燃燒，這樣也避免了爆燃的影響；但在高溫高壓空氣體中，柴油燃料在多處同時燃燒形成火焰，即靠爆燃做功，工作狀態(tài)相當粗糙。但由于柴油燃燒緩慢，雖然燃燒開始劇烈，但燃燒時間仍比汽油機長。

離題:這個油門不是另一個油門。

汽油機通過油門踏板改變節(jié)氣門開度來控制進入氣缸的混合氣量，從而達到不同的動力輸出；但柴油機的控制功率輸出完全取決于噴油量，這才是真正的油門。如果取消油門，發(fā)動機的進氣和燃燒會更加充分，這也是柴油機熱效率較高的原因之一。

和2021年的途銳（查成交價|參配|優(yōu)惠政策）一樣。左柴油機的最高轉速是6000 rpm，基本上是高不可攀的，而右汽油機的6000 rpm只是紅線的開始。

汽油機和柴油機的優(yōu)缺點。

點燃后，汽油機中的混合氣瞬間燃燒并爆發(fā)出能量，因此單位時間內可以多次重復循環(huán)，高速輸出大功率，這樣體積小重量輕就能有更高的性能和更快的響應速度，較寬的速度范圍也能帶來更好的操控感受。但汽油機的壓縮比往往只有柴油機的一半，在做功沖程時缸內溫度和壓力遠低于柴油機，所以熱效率相對較低，俗稱“油耗”。

燃油噴入柴油機后，需要一定的時間才能燃燒，因此適合在較低的轉速下充分燃燒燃油，帶來很大的扭矩。為了對抗氣缸內的高壓和大扭矩，柴油發(fā)動機的氣缸和活塞的連桿比汽油發(fā)動機的連桿更強，因此它們比汽油發(fā)動機的連桿更重。但正是因為高壓縮比、低轉速的特點，使得柴油機能夠更好地將熱量轉化為動能，所以柴油機具有更好的熱效率，也就是更好的油耗表現。這就是為什么汽車和賽車通常使用汽油發(fā)動機，而大型車輛，如公共汽車和卡車使用柴油發(fā)動機。

為了適應柴油機的工作條件，國內乘用車柴油機的缸體全部采用重鑄鐵制造。

柴油機的現狀

隨著技術的發(fā)展，柴油機的平順性和體積都有了很大的提高，高強度鋁氣缸制造技術減輕了發(fā)動機的重量。廢氣后處理和顆粒物回收可有效減少廢氣污染；高壓共軌燃油噴射和較低的壓縮比可有效抑制噪音；平衡軸的應用提高了乘坐舒適性；VGT變截面渦輪和中冷器提升了發(fā)動機動力，乘用車上也逐漸配備了許多優(yōu)秀的設計，這讓柴油發(fā)動機有了與汽油發(fā)動機競爭的資本，其低碳排放和出色的低速扭矩被許多SUV甚至轎車所接受。

在歐洲，柴油車在乘用車中的比例已經達到了40%，而國產柴油發(fā)動機主要用于SUV車型。最近國產自主品牌柴油車也上市了。但目前我國柴油質量不夠好，導致我國對柴油發(fā)動機重視不夠。主要問題不是十六烷值高、硫含量高、多環(huán)芳烴超標等。如果中國柴油的質量能夠提高，相信在油價飆升、環(huán)境惡化的情況下，中國人會逐漸接受柴油車。

大眾奧迪共享的3.0T渦輪增壓柴油發(fā)動機，重量與汽油發(fā)動機相當。與汽油機相比，動力稍遜一籌，但扭矩更強勁。

至此，本文接近尾聲。但是看完第一篇文章，很多同學對以“Diesel”結尾的廣告圖片很感興趣，于是邊肖又放了一張原圖給大家看。

這三位老人就是二戰(zhàn)著名的三巨頭——丘吉爾、羅斯福和斯大林。