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内容概述：
汽油内燃机运行原理与优缺点柴油内燃机节油原理与优缺点家用汽车选择汽油好还是柴油好？类似的问题不胜枚举，然而参考乘用车型的主力选项，答案似乎又是没有争议的；因为主流的三类载客车型中，似乎仅存两台柴油动力选项了，而且还都是硬派越野车型，比如五十铃牧游侠和大通D90Pro，这是为什么呢？
原因在于「买方市场」主导车企的产品规划，说白了就是用户需要什么样子的汽车，车企就会生产哪种车型；而全球范围内主流车市的用户需求，都是NVH（噪音·振动·声振粗糙度）理想的汽油发动机，下面先来了解两类发动机的运行原理与NVH差异吧。
01点火方式差异
「点燃式·做功」是汽油发动机的运行基础（点火方式），目前汽车与摩托准备的内燃机，均为活塞往复循环式·四冲程内燃式热机，运行步骤如下。
进气喷油压缩蒸发点火做功排气进气汽油发动机的压缩冲程设计比较保守，活塞的“压缩比”会比较低，一般为≤15:1。压缩比的概念是气缸总容积减去活塞上下运动扫过的容积（燃烧室空间），与总容积的比值。
比值越大等于活塞压缩行程越大，说白了就是活塞压缩空气的程度更大；空气在压缩的过程中会出现分子的不规则运动，分子的摩擦碰撞会产生热能。
也就是说压缩比越大缸内的压力与温度都会更高，如果高于燃油的燃点则会直接引燃混合油气；这种方式是柴油机的点火方式，特点为动能转化效率很高，不过做功时产生的振动也会比较强。因为活塞上行到止点（最高点）的瞬间，混合油气随即就会爆燃做功；活塞面对热能的不规则撞击程度也会很大，程度大到机体也会产生共振，比如下图组的状态。
图1：柴油机的压缩止点极限概念
图2：怠速中的柴油机装饰盖共振
知识点：发动机会通过机脚与车架固定，振动程度大则会通过机脚将振动本质的撞击力传导至车身，于是车内的档杆、座椅甚至中控台也会共振并产生噪音。虽然优秀的的柴油动力汽车可以做到程度相当于汽油动力汽车，但极限也只是同级车辆对比的“接近”而已。
上文描述似乎在暗示汽油发动机的NVH的水平高，其实事实情况就是这样；原因在于汽油机的压缩比低（柴油机可达20:1左右），足够低的压缩比决定了活塞上行止点不会太夸张，压缩产生的温度是不足以让汽油自燃的。
所以燃烧做功就必须通过其他设备点燃油气，方式是利用火花塞超2.2万伏特的高压电弧引燃；而点火的瞬间活塞已经开始往下运转，热能则会一定程度的按照下行方向推动活塞，这种运行流程可以有效降低活塞与机体的振动，NVH水平自然会好得多，也更能满足用户安静驾车的需求，不过这只是原因之一。
02性能油耗
1：柴油发动机的中低转速输出马力普遍更大，因为压燃点火的目的就是提高发动机的扭矩。
扭矩×转速÷×1.36＝马力，大扭矩则能够实现大马力，柴油汽车的初段加速感是很好的；但是以80-km/h的时速驾驶，期间的加速能力会相当差。原因为柴油机运行中的振动比较强，高强度振动等同于高强度的磨损；如果发动机以很高的转速运转则无法控制磨损（使用寿命）。
所以柴油机的转速峰值也只是rpm左右，而且扭矩平均在转节点就会开始下滑；扭矩和转速是相乘的关系，马力的驱动力是恒定不变的，低转速输出的马力足以实现中低车速区间的理想加速感，而完全没有高转速则无法让马力达到很高的标准，车辆极速与高车速加速能力必然会差。
（主流2.0T排量的柴油发动机，最大马力平均在≤PS的范围内）
2：汽油发动机曾经的中低转速输出马力普遍更小，因为点燃式的流程会损耗部分扭矩（热能），平稳运行和超大扭矩只能二选其一。
但随着涡轮增压技术的不断进步，相同排量的汽油机最大扭矩也可以很高了，比如2.0T柴油机在-N·m区间，汽油发动机完全重合。不过点火方式还是决定了振动强度会更低，所以这种机器的转速则可达到≤rpm，基数增大则最大马力肯定会更高，在限速范围内的加速体验显然要更加理想，那么综合静音与加速优势，汽油机则更适合家用汽车。
油耗差异：柴油发动机普遍会更省油。这样的描述看似有些“反科学”，因为在动力相当的前提下，只要传动效率和整备质量也相同，油耗就应该是一样的，但是别忘记燃油类型还存在差异。
汽油燃烧温度0℃柴油燃烧温度℃火焰温度的度差异，说明的是等量燃油在燃烧反应过程中，转化出的扭矩是更大的；大扭矩能够以低转速输出大马力，家用代步汽车主要在城市道路以中低车速行驶，过程中的发动机转速总不会很高，所以油耗才会更低。
不过这只是理论层面的结论，由于各大车企都基本放弃了对柴油机的研发投入，结果造成了相同排量的柴油机扭矩还不如汽油机大；很多2.5-3.0T的柴油机扭矩还不足N·m，但是2.0T一线机型至少在N·m以上。那么在排量（喷油量）相同的前提下，同样的转速实现的马力与车速反而更低，想要追平就要拉升转速，油耗只会比汽油机更高。
所以并不是所有柴油汽车都能节油，也不是所有汽油汽车的油耗都高；在研发层面已经严重“偏科”的阶段，汽油车反而是理想的选项了。
编辑：天和Auto-汽车科学岛
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