大家都知道，汽油機和柴油機的主要區(qū)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(yōu)于汽油機，但是在噪音、振動及排放方面不如汽油機。有些人就很納悶，為什么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于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(huán)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(fā)汽化；而柴油的主要成分是是含9到18個碳原子的鏈烷、環(huán)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(jù)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。

由于汽油粘度低，餾程低，更容易蒸發(fā)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(tài)被空氣包圍，燃燒速度是非�？斓�，并且汽油和空氣可以實現(xiàn)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(xiàn)更好的尾氣排放；而柴油粘度高，餾程高，不容易蒸發(fā)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(tài)被空氣包圍，所以它的燃燒速度是比較緩慢的，并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(fā)動機中的燃燒情況。由于柴油機壓縮比較高，一般在16：1～22：1之間，最高可以做到26：1。當柴油發(fā)動機處于壓縮上止點時，缸內溫度可以達到500～800℃。由于柴油的自燃點是220℃，所以此時向氣缸中噴入柴油，在很短時間內與空氣混合后便立即自行發(fā)火燃燒，在燃燒過程中會形成多個火焰中心，在一種類似于等壓的環(huán)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(fā)動機處于壓縮上止點時，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，在一種類似于等容的環(huán)境中燃燒。因此說汽油機無法實現(xiàn)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。

那么我們?yōu)槭裁床荒馨哑�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(xiàn)壓燃了嗎？而且壓縮比越高，發(fā)動機的熱效率就越高，這樣是不是還可以提高發(fā)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(fā)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于猛烈，在燃燒過程中就會出現(xiàn)爆燃。這是一種對發(fā)動機害處極大的燃燒狀態(tài)。所以，發(fā)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(tǒng)的汽油機中，汽油與空氣的混合是在氣缸外完成的，而現(xiàn)在很多汽油機采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(qū)別的。汽油缸內直噴是在發(fā)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?shù)竭_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，并且燃油的噴射過程會持續(xù)比較長的時間，噴入的柴油立即發(fā)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(tài)被空氣包圍，這樣就很難保證在火花塞跳火的區(qū)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(fā)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(xiàn)的。

所以，汽油機無法實現(xiàn)壓燃，主要是由汽油自身的性質決定的。其實，從發(fā)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(xiàn)在發(fā)動機工作方式就是人們淘汰了錯誤的方式方法以后，得出來的最佳結果。不過現(xiàn)在發(fā)動機的性能已經基本接近于極限了，如果在發(fā)動機理論上沒有重大突破，燃油發(fā)動機也就技止此耳了。現(xiàn)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。