【太平洋汽車網(wǎng) 技術(shù)頻道】最近，大眾因柴油發(fā)動機排放造假的丑聞被推上風(fēng)口浪尖，柴油發(fā)動機一時之間成為了眾矢之的。在傳統(tǒng)老百姓眼中，柴油機意味著吃苦耐勞、任勞任怨和少吃多干；然而排放不達(dá)標(biāo)、高噪音和震動大等傳統(tǒng)柴油機的特點也深深地留在人們的腦海中。顯然，這些都是過去式，如今的柴油機已經(jīng)有了質(zhì)的飛躍，其得到升級的燃油噴射方式足以讓柴油機不再背負(fù)“黑嘈抖”的罪名；同時，國家層已經(jīng)將柴油和柴油機研發(fā)提升到主流層面，并且陸續(xù)出臺支持發(fā)展柴油機的政策。因此，在未來數(shù)年內(nèi)，柴油機在國內(nèi)將獲得不小的發(fā)展空間。接下來，小編就來說說新式柴油機具備哪些過人的技術(shù)，幫助大家正確看待柴油發(fā)動機。

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　　閱讀建議：文本內(nèi)容專業(yè)性較強。若想深入了解現(xiàn)階段柴油機的技術(shù)詳情，可從通篇仔細(xì)閱讀，文字內(nèi)容可深度挖掘；若只是想粗略了解情況，可點擊任何一張圖片，進入讀圖模式閱讀，或點擊這里；若只是想快速瀏覽，點擊這里，閱讀紅色文字即可大致了解柴油機情況。本文由青山精心出品。

● 大眾，你別玷污清潔的柴油機

　　眾所周知，大眾EA189柴油發(fā)動機被美國環(huán)保機構(gòu)抓到在柴油車排放造假。這是不誠信的表現(xiàn)，然而并不是技術(shù)上的問題。大眾和部分歐洲廠商走的柴油機路線并不那么完美，需要添加尿素才能讓車輛的尾氣排放達(dá)標(biāo)，增加用戶使用的成本和增高油耗，而且還削弱動力表現(xiàn)。顯然這是有點殺雞取卵的做法。歸咎原因是大眾的柴油車技術(shù)不夠先進，機內(nèi)燃燒不充分，機內(nèi)凈化能力低所致。青山只想說，大眾放開柴油機，讓戴勒姆、馬自達(dá)、三菱、五十鈴來。

　　事實上優(yōu)秀的柴油機并不如此，其自凈能力較強，無需機外處理排放便可達(dá)標(biāo)，同時動力燃油經(jīng)濟性一樣保持優(yōu)秀。下面看看有什么樣的技術(shù)保持柴油機的排放與動力燃油經(jīng)濟性雙贏的局面。

● 柴油機的工作方式

　　說到柴油機工作方式不得不說柴油的特性。眾所周知，柴油和汽油都是石油提煉物之一，它們主要以碳?xì)浠衔锘旌衔锍霈F(xiàn)，汽油與柴油分子上區(qū)別是中碳原子數(shù)不同，構(gòu)成不同相對分子質(zhì)量。煉制汽油與柴油最簡便的方法是利用沸點不同直接進行分餾，依次得到石油氣-汽油-煤油-輕、重柴油-渣油。換句通俗話來說，提煉汽油的過程必定提煉出柴油，柴油與汽油就是同一個媽生，只是柴油晚一點出世而且。

　　柴油與汽油燃料性質(zhì)不一樣，是引起汽油機和柴油機在混合氣體形成與燃燒方面差異的根本原因。影響柴油性質(zhì)主要有三個方面因素，發(fā)火性—十六烷值、蒸發(fā)性—餾程、低溫流動性-冷凝點和粘度。

　　發(fā)火性—十六烷值 這是評定柴油自燃性是否容易的指標(biāo)，近似汽油的辛烷值。柴油十六烷值越高，自燃性越好，工作越柔和，冷啟動性能越好；但過高的十六烷值讓排氣和油耗增加，因此國家規(guī)定柴油十六烷值在50。

　　蒸發(fā)性-餾程 這是評定能否更好形成混合氣體，與柴油完善程度及起動性能有密切關(guān)系。國家規(guī)定50%餾出溫度不超過300℃。

　　低溫流動性和粘度 與柴油儲存、運輸、使用有關(guān)。柴油以冷凝點作為其標(biāo)號，即柴油失去流動性開始凝結(jié)溫度。0號柴油，其冷凝點不高于0℃，適用于中國大部分地區(qū)，東北地區(qū)冬天則為-35#及以下，標(biāo)號越低，價格越貴。

　　機械雜質(zhì)、水分、灰分、含硫量、酸度、水溶性酸和堿、殘?zhí)康入s質(zhì)和元素，與柴油機磨損腐蝕有關(guān)。

　　與柴油相比，汽油揮發(fā)性強，因而可以在較低溫度下充分與空氣混合形成混合氣體，因而控制混合氣數(shù)量，便能調(diào)節(jié)汽油機的動力輸出，屬于負(fù)荷條件。形象點來說，平時踩的油門實際上并不是控制噴油量大小，而是控制進氣量多少，準(zhǔn)確來說是“氣門”。柴油揮發(fā)性較差，粘性較好，不可能快速形成油氣混合氣，但適宜用油泵油嘴向氣缸內(nèi)部噴油，靠調(diào)節(jié)供油量來調(diào)節(jié)功率和負(fù)荷，而吸入空氣量基本上是不變的，這種條件方式為質(zhì)調(diào)節(jié)。

　　柴油無法迅速形成均勻混合氣體，所以要使柴油機必須在過量空氣系數(shù)大于1的條件下工作。柴油的燃燒主要分為四個階段至滯燃期、速燃期、緩燃期和后燃期。每個階段都需要噴油，滯燃期前適量噴油，讓此時缸內(nèi)壓力和溫度迅速升高，即為引燃作用；速燃期內(nèi)在滯燃期內(nèi)照的混合氣幾乎邊開始燃燒邊繼續(xù)噴油，使缸內(nèi)壓力升高，部分車型可高達(dá)13Mpa，同時壓力升高速率過大，影響柴油機的平穩(wěn)性。緩燃期是燃料充分燃燒的關(guān)鍵時期，此時缸內(nèi)溫度達(dá)到最高，可達(dá)2000k，約1750攝氏度。補燃期，少量燃油拖至此時進行燃燒，整個過程較短。缸內(nèi)壓力不斷下降，若此時燃料剩余較多，則燃燒不充分，導(dǎo)致排氣溫度過高，不利于排放和燃油經(jīng)濟性。

　　燃油性質(zhì)同樣影響發(fā)動機的加熱循環(huán)模式。汽油機混合氣燃燒迅速，采用的是定容加熱循環(huán)。低速柴油機大部分燃料在上止點后燃燒，屬于定壓加熱循環(huán)；乘用車柴油機屬于高速柴油機，其燃油過程為定容定壓混合加熱循環(huán)。由于混合加熱循環(huán)方式增加了做功行程，讓燃料充分發(fā)揮讓化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能。這就是柴油機比汽油機燃油經(jīng)濟性要好的最主要原因之一。

　　從燃燒過程來看，柴油機必須在過量空氣系數(shù)大于1的條件下工作（空氣量總比燃油量大），其過高轉(zhuǎn)速時空氣利用率較低，導(dǎo)致柴油機的升功率以及功率總要比汽油機要小。同時燃料燃燒時間較長且充分，做功行程時柴油機缸內(nèi)溫度和壓力較高，對外輸出更多的功，適合在“低”轉(zhuǎn)速下可以爆發(fā)更大的力量。柴油機可理解為大力水手，吃得粗且少，力氣大，但百米跑步不快；汽油機則是百米飛人，吃得精而又不補營養(yǎng)，但力氣少了點。

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