汽油發(fā)動機中，油氣混合氣進入氣缸后，在壓縮接近終了時由火花塞點燃。因此，汽油發(fā)動機需要一套控制何時讓火花塞工作的點火系統(tǒng)，為保證汽油機的正常工作，必須精確控制火花塞放電的時刻和火花能量的大小，故燃料供給系和點火系是發(fā)生故障比例較高的部位。此外由于汽油的燃點較低，汽油機的壓縮比就不能太高，以免油氣自燃，因此其熱效率和經濟性較柴油機為差。汽油機的優(yōu)點在于其體積小、重量輕、價格便宜、起動性好，最大功率時的轉速高，工作中振動及噪聲小。因此在載客汽車，特別是轎車中，汽油機得到了廣泛的應用，特別是在我們國家目前生產的絕大多數(shù)轎車，都是采用汽油發(fā)動機作為自己的動力系統(tǒng)。

柴油機采用壓縮空氣的辦法提高空氣溫度，使空氣溫度超過柴油的自燃燃點，這時再噴入柴油、柴油噴霧和空氣混合的同時自己點火燃燒。因此，柴油發(fā)動機無需點火系。同時，柴油機的供油系統(tǒng)也相對簡單，因此柴油發(fā)動機的可靠性要比汽油發(fā)動機的好。由于不受爆燃的限制以及柴油自燃的需要，柴油機壓縮比很高。熱效率和經濟性都要好于汽油機，同時在相同功率的情況下，柴油機的扭矩大，最大功率時的轉速低，適合于載貨汽車的使用。柴油機的噴油泵與噴嘴制造精度要求高，所以成本較高；另外，柴油機工作粗暴，振動噪聲大；柴油不易蒸發(fā)，冬季冷車時起動困難。在環(huán)保方面，柴油機的二氧化碳排放平均比汽油機的低30%-35%。

汽油發(fā)動機缸內直噴技術

汽油機缸內直噴作為新技術前景喜人。缸內直噴的原理是通過均勻燃燒和分層燃燒，實現(xiàn)了高負荷、尤其是低負荷下的燃油消耗降低，動力還有很大提升，在部分負荷時仍具有的巨大節(jié)油作用。

汽油發(fā)動機

在全負荷時，燃油噴射與進氣同步，燃油得到完全霧化，使混合汽均勻地充滿燃燒室，自然會得到充分的燃燒，使發(fā)動機動力得到淋漓盡致的發(fā)揮。在均勻燃燒時有著和傳統(tǒng)噴射發(fā)動機相同的空氣與燃油混合比，即空燃比是14.7∶1，此時的lambda值是1。而燃油的蒸發(fā)又使混合汽降溫，去除了爆震的產生。也就是說在均勻燃燒情況下，在獲得高動力輸出和扭矩值的同時付出了較低的燃油消耗。

出色的經濟性主要表現(xiàn)在部分負荷時的分層燃燒。可燃混合物只分布在火花塞周圍，混合汽層的大小范圍精確地反映了瞬時發(fā)動機動力的需求。在分層燃燒時，直到壓縮行程時才噴射燃油，油霧直接進入燃燒室中的空氣，而噴油就發(fā)生在點火前瞬間。分層燃燒時lambda值達到4，可見發(fā)動機在中、低速時燃油是多么節(jié)省。另一個優(yōu)點是，在燃燒時空氣層隔絕了熱，減少了熱量向汽缸壁的傳遞，從而減少了熱量損失提升了發(fā)動機熱效率。

完善的發(fā)動機后處理使排放達到歐Ⅳ標準：廢氣的30%又流回了燃燒室。幫助降低了燃燒溫度，并使分層燃燒時的氮氧化物降低了70%。FSI發(fā)動機有2個觸酶轉化器，在排氣歧管后面是三元催化轉換器，再后面是NOx儲存型轉化器。排放達到了歐Ⅳ，在德國每年要節(jié)省307歐元的道路使用稅。油噴射與進氣同步，燃油得到完全霧化，使混合汽均勻地充滿燃燒室，自然會得到充分的燃燒，使發(fā)動機動力得到淋漓盡致的發(fā)揮。

今天，各大公司已經把目光鎖定在了直噴，如博世公司開發(fā)了Motronic MED7汽油直噴系統(tǒng)，奧迪公司開發(fā)了FSI系統(tǒng)，奔馳開發(fā)了CGI系統(tǒng)，菲亞特則開發(fā)了JTS系統(tǒng)，雖然名字不同，但它們都代表了汽油缸內直噴。

在2002年底，奔馳也上市了配有1.8L CGI汽油缸內直噴發(fā)動機的C級轎車，即C200 CGI。峰值功率是125kW，扭矩比上一代增加了15%，當發(fā)動機轉速只有1500rpm時即可輸出扭矩的75%，在3000rpm時輸出最高扭矩250Nm，并持續(xù)到4500rpm。與相同排量C級車相比節(jié)油超過19%，綜合油耗是7.8L/100km。排放達到歐Ⅳ。0到100km/h的加速時間是9.0秒，最高時速222km/h。與C200 CGI有著相同排量的C 180 KOMPRESSOR峰值功率是105kW，最高扭矩220Nm/2500rpm，0到100km/h的加速時間是9.7秒，最高時速222km/h，綜合油耗8.2L/100km。從以上數(shù)值就可以看出這2款發(fā)動機的差距了。

柴油發(fā)動機渦輪增壓直接噴射技術

今天的柴油機由于采用了渦輪增壓直接噴射技術(Turbo Direct Injection,簡稱TDI)，徹底改變了原來那種令人厭惡的冒黑煙、功率低的舊形象，且壽命更長，動力更強勁。與傳統(tǒng)的柴油噴射系統(tǒng)中：無論是直列泵還是分配泵，都是由一只油泵向所有的噴油器供油，這種結構最大的缺點是噴射壓力低，噴油時刻和噴油量也很有限。而TDI柴油機從根本上克服了這些缺陷，它的每一個氣缸都有一個獨立的泵噴嘴，由于取消了油管，噴射壓力得以大幅度的提高，而電腦控制系統(tǒng)的引入使噴射的時間控制更精確，另外還能通過預噴射進一步降低排氣污染。此系統(tǒng)的核心部件為控制單元和泵噴嘴。泵噴射系統(tǒng)在技術上的突破使柴油轎車的扭矩、車速有了極大的進展，使柴油發(fā)動機達到了平穩(wěn)、高效燃燒的理想狀態(tài)，并降低了燃燒噪聲、降低了尾氣中的NOx的含量。

柴油發(fā)動機

在豪華轎車的柴油發(fā)動機方面，德國奧迪公司在核心技術和工藝方面都處于領先地位。奧迪自1976年即開始了TDI的研發(fā)，1989年第一款配備TDI的奧迪柴油車正式投放市場。經過15年的發(fā)展，奧迪迄今已在TDI領域積累了豐富的技術和經驗。奧迪在TDI的四氣閥技術、渦旋進氣系統(tǒng)、噴射系統(tǒng)等技術上取得了創(chuàng)造性的突破。奧迪還在世界上第一個推出六缸TDI柴油發(fā)動機，并最先用在奧迪A8豪華轎車上。

一汽大眾2004款寶來轎車上裝備了先進的直噴式渦輪增壓柴油發(fā)動機(TDI)，采用了多項最新技術，例如泵噴射系統(tǒng)、可變噴嘴式渦輪增壓器等都是首次在國產轎車上應用。

柴油發(fā)動機市場發(fā)展前景

傳統(tǒng)的柴油發(fā)動機比較笨重，升功率指標不如汽油機(轉速較低)，噪聲、振動較高，炭煙與顆粒排放比較嚴重，所以一直以來很少受到轎車的青睞。但隨著近年來柴油機技術的進步，特別是小型高速柴油發(fā)動機的新發(fā)展，一批先進的技術，例如電控直噴、共軌、渦輪增壓、中冷等技術得以在小型柴油發(fā)動機上應用，使原來柴油發(fā)動機存在的缺點得到了較好的解決，而柴油機在節(jié)能與CO2排放方面的優(yōu)勢，則是包括汽油機在內的所有熱力發(fā)動機無法取代的，因此，先進的小型高速柴油發(fā)動機，其排放已經達到歐洲III號的標準，成為“綠色發(fā)動機”，目前已經成為歐美許多新轎車的動力裝置，“綠色柴油機”副主席兼中國AVL公司總裁MichaelLaske先生說：“當今柴油發(fā)動機技術的進步使發(fā)動機變得前所未有的平滑、低噪音而且更加干凈。在降噪和制造工藝方面，柴油機和汽油機驅動的小汽車，幾乎沒有明顯區(qū)別?！笨梢灶A見，我國將出現(xiàn)越來越多的柴油轎車。

石油價格日益高漲的今天，汽車的節(jié)能要求也日益提高，雖然目前出現(xiàn)了很多新能源：氫動力，燃料電池或混合動力等，新能源汽車也開始逐步實用化，但從真正經濟實用的角度出發(fā)，現(xiàn)階段采用新型柴油機作為車輛動力，無疑是最可行的方案之一。歐盟各國乘用車市場柴油機車市場占有率在2005年達到新高。作為世界第二大汽車消費市場，柴油機的經濟和強動力性符合了歐洲市場的發(fā)展趨勢。

根統(tǒng)計， 2004年歐洲銷售的所有乘用車當中，柴油發(fā)動機車輛的購買率增加到了48.2%，2003年的柴油客車購買率是43.7%。同時，汽油發(fā)動機車輛的銷售量下降了4.5個百分點，從2003年的56.0%降到了年2004的51.5%。

未來我國的能源需求將持續(xù)增長，采用先進的柴油技術和清潔的柴油燃料似乎可以成為解決依賴外國進口石油的一個好方法，同時還可以降低二氧化碳排放量，因而采用柴油發(fā)動機的汽車市場前景廣闊.