汽油机基础知识

1.汽油机在压缩行程中温度已经远远高于汽油的点燃温度,为什么还需要点火塞来点火呢?

压缩行程的温度确实高于汽油机的燃点。但这个燃点温度指的是在标准大气压力条件下的温度。压缩行程，当活塞达到上止点的时候，燃烧室的气压大约在10个标准大气压力以上，伴随着压力的增加，燃油气体的燃点也相应变高了。所以没有提前点燃。有趣的是，在压缩行程达到上止点的时候，燃油的燃点被提高到了刚刚超过自然温度之上。这个时候，只需要火花塞一个小火星，就瞬间爆发。

2.为什么汽油发动机混合气过浓，会导致动力不足，油耗增加，温度升高？

汽缸的空间有限，在这个有限空间里，只有空气和汽油按一定的比例混合才能达到最佳燃烧效果。否则不论油多了还是少了，都会使燃烧效率低下。过浓，则空气少，氧气也就少了，油还没有烧完氧气就没了，所以油耗增加了，燃烧没有达到额定值，所以动力不足。不完全燃烧使大量的热没有转化为动力，而是以热量的形式散失了，所以温度升高。

3.为什么汽油发动机用点燃式而柴油机用压燃式？

汽油能承受的压缩比低，当达到汽油压缩比时汽油并没有压燃，故用点燃式。如果压缩比过大就会产生爆炸。而柴油承受的压缩比较大能够压燃而又不发生爆炸，故用压燃式。从汽油的性质说起，汽油沸点低，容易气化和点燃，故使用点燃的点火方式，空气和汽油混合形成的可燃混合气点燃后作功；柴油的比重比汽油大，不易点燃和气化，但柴油在高温高压下自然温度低，因此柴油机采用压缩空气的办法提高了压力和温度使压缩空气超过了柴油的自然温度，这时喷入柴油，柴油经短暂的混合后自行发火燃烧做功。

柴油不易点燃的主要原因是由于柴油不容易挥发成气体。能与空气接触的就只有液面上很少的一层。所以柴油机需要把柴油喷成雾状（变成很多小液滴），就是为了增大柴油的表面积，好让其迅速燃烧。而汽油非常容易挥发，即使火源不接触汽油液面，也可引起燃烧（电影中常有这样的镜头：火柴离汽油的表面还有一点点距离，汽油就轰然燃烧起来。）所以汽油机不需要高压空气，直接喷入汽油，就可以用火花塞直接点燃。

4.汽油和柴油的燃点问题

一般的燃点定义，是指在容器中加热直至燃烧的温度，也叫自燃点。从这个概念上来讲，柴油燃点低。柴油的燃点220℃，汽油的燃点427℃,不过这是理论值，也和油品质量有关。

石油行业有个闪点和燃点的检测方法，该方法是使用点燃的方式来测试。从这个概念上来讲是汽油的燃点低。但实际上，轻油一般都不会使用该方法来测试燃点，是使用该标准的人人为的或是想当然的扩展了该方法的使用范围。

所以说，柴油的燃点低，这是确定无疑的，我们所讲的燃点是指自燃点而不是别的什么。

5.为什么柴油车动力强？

两者燃烧方式不同，汽油是点燃式，点燃瞬间爆发。柴油是压燃同时持续喷射供油，动力持续上升。两者的压缩比也不同，柴油要大于汽油。所以柴油动力更强。

6. 为什么汽油会分90或97……？

汽油的标号，即实际汽油抗爆性与标准汽油的抗爆性的比值。标号越高，抗爆性能就越强。标准汽油是由异辛烷和正庚烷组成。异辛烷的抗爆性好，其辛烷值定为100；正庚烷的抗爆性差，在汽油机上容易发生爆震，其辛烷值定为0。如果汽油的标号为90，则表示该标号的汽油与含异辛烷90%、正庚烷10%的标准汽油具有相同的抗爆性。

汽油：90号，93号，97号，98号

柴油，0号，-10号，-20号，-35号,正5号、正10号等。

所谓90号、93号、97号无铅汽油，是指它们分别含有90％、93％、97％的抗爆震能力强的“异辛烷”，也就是说分别含有10％、7％、3％的抗爆震能力差的正庚烷。于是辛烷值的高低就成了汽油发动机对抗爆震能力高低的指标。应该用97号汽油的发动机，如果用90号汽油，当然容易产生爆震。

许多车主误认为，汽油的标号就是油品纯净度和质量的标准，车辆使用标号越高的汽油越好，这种想法是错误的。汽油标号的高低只是表示汽油辛烷值的大小，应根据发动机压缩比的不同来选择不同标号的汽油。压缩比在8.5－9.5之间的中档轿车一般应使用93号汽油；压缩比大于9.5的轿车应使用97号汽油。目前国产轿车的压缩比一般都在9以上，最好使用93号或97号汽油。

高压缩比的发动机如果选用低标号汽油，会使汽缸温度剧升，汽油燃烧不完全，机器强烈震动，从而使输出功率下降，机件受损。低压缩比的发动机硬要用高标号油，就会出现“滞燃”现象，即压到了头它还不到自燃点，一样会出现燃烧不完全现象，对发动机也没什么好处。

7.为什么一般来说压缩比高发动机的功率越大？

一般来说在发动机的其他设计不变的情况下，压缩比越高的车功率越大，效率越高，燃油经济性方面也会好一些。但是压缩比过高会造成稳定性下降，发动机寿命缩短。而且压缩比也不可能无限制地提高，因为可燃混合汽在压缩过程中温度会急剧提高，如果在没有到活塞的上止点处温度就已经超过可燃混合汽的燃点，则可燃混合汽就会爆燃，这就是俗称的敲缸，可以听到明显的金属撞击声，严重的爆燃甚至会使发动机倒转，给发动机造成致命的伤害。汽油发动机在运转时，吸进来的是汽油与空气混合而成的混合气，在压缩过程中活塞上行，除了挤压混合气使之体积缩小之外，同时也发生了涡流和紊流两种现象。当密闭容器中的气体受到压缩时，压力随着温度的升高而升高。若发动机的压缩比较高，压缩时所产生的气缸压力与温度相应提高，混合气中的汽油汽化得更完全，加上高压缩比的作用，当火花塞跳出火花时就能使混合气在瞬间内完成燃烧，释放出能量，成为发动机的动力输出。反之，燃烧的时间延长，能量会耗费并增加发动机的温度，而并非参与发动机动力的输出，所以，高压缩比的发动机就意味着具有较大的动力输出。

8.什么是冷凝点和闪点？

冷滤点是衡量轻柴油低温性能的重要指标，具体来说，就是在规定条件下，柴油开始堵塞发动机滤网的最高温度。冷滤点能够反映柴油低温实际使用性能，最接近柴油的实际最低使用温度。5号轻柴油的冷滤点为8℃，0号轻柴油的冷滤点为4℃，－10号轻柴油的冷滤点为－5℃，－20号轻柴油的冷滤点为－14℃。

闪点：在一稳定的空气环境中，可燃性液体或固体表面产生的蒸气在试验火焰作用下被闪燃时的最低温度。闪点是表示柴油蒸发和安全性能的指标。闪点过低，则说明柴油中混有少许轻质油，发动机工作粗暴，并将对柴油贮存、运输、使用以及发生交通事故后的安全性带来极大的安全隐患，因此国家标准严格规定的闪点值为≥55℃。

在规定的条件下，加热润滑油，当油温达到某温度时，润滑油的蒸气和周围空气的混合气，一旦与火焰接触，即发生闪火现象，最低的闪火温度，称为润滑油的闪点。选用润滑油时，应根据使用温度考虑润滑油的闪点高低，一般闪点应比使用温度高20至30度，以保证使用安全和减少挥发损失。美孚车用机油系列的闪点都很高，一般都在200度以上。

9.汽油车加柴油以及柴油车加汽油的目的？

冬天的时候柴油车每10升柴油兑1升汽油是为了防止柴油结腊，这个对发动机影响很小汽油车加入少量的柴油可以提升汽车动力但是会缩短发动机使用寿命。

10.GDI/HCCI实现方法及基本思路

基于两段喷射的GDI柴油机改造的缸内直喷汽油机，采用两次燃油喷射技术来控制缸内直喷汽油机混合气形成和燃烧。进气行程中进行第一次喷射形成均质稀混合气，压缩行程中进行第二次喷射形成分层混合气。附加火花塞的目的是在同一台发动机上实现压燃和点燃两种燃烧模式的组合。即在高负荷时，火花点燃功率混合气；中高负荷时，分层点燃。也就是压缩行程中的第二次喷雾形成的弄混合气，由于旋流和挤流的共同作用，弄混合气被局限在