第十二问 “非主流的”柴油发动机是如何工作的？

柴油发动机是内燃机的一种，但在轿车上应用极少，柴油发动机绝对是轿车发动机中的“非主流”，其工作原理和汽油发动机类似。柴油发动机没有点火系统，它的混合气是被压燃的。在压缩行程，气缸内压力和温度都提高，为燃烧提供条件。在压缩行程结束前，喷油器将柴油喷入气缸，柴油与空气混合形成可燃混合气并被压缩自燃，在做功行程产生动力。

柴油发动机与汽油发动机相比的优缺点如下：

（1）经济性较好。由于柴油比汽油热效率高30%，因此，柴油发动机能节省燃料，降低燃料成本。

（2）可靠性比较高。柴油发动机无须点火系统，供油系统也比较简单，所以柴油发动机的可靠性要比汽油发动机好。

（3）压缩比高。柴油机工作压力大，要求各有关零件具有较高的结构强度和刚度，所以柴油机比较笨重，体积较大。

（4）柴油机工作粗暴，振动噪声大。柴油不易蒸发，冬季冷车时起动困难。

四缸柴油发动机

传统柴油发动机喷油的压力随着发动机转速与喷油量的增加而增加，无法精确地控制喷油量，导致废气排量大，这种柴油系统已经无法满足日益严格的排放法规和降低油耗的愿望。

目前电控柴油发动机普遍采用共轨系统。共轨系统是将燃油在高压下储存在高压的油轨中，可根据发动机不同的工况灵活控制喷射压力和油量，从而实现低转速高喷射压力，达到低速、高转矩、低排放及优化燃油经济性的目的。

电控单元（ECU）根据加速踏板位置传感器、曲轴转速传感器等信号，计算出理想的喷油量和喷油时间，并控制带有电磁阀的喷油器精确喷油，从而实现更好的排放、更低的燃油消耗。

柴油发动机喷油器

电控柴油发动机燃油喷射控制系统