Question

为什么汽油发动机要用火花塞点火，而柴油发动机不需要？

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Answer 1

     内燃机仅仅压缩空气，而不像汽油机那样压缩空气和汽油的混合物。天然气具有一种性质，当压缩加强时，其自身温度就会升高。首先将空气注入气缸，然后进行压缩，待空气在500℃以上高温时，再在100-200个大气压的高压下向汽缸中喷射柴油，使柴油迅速燃哗嫌渗烧膨胀，从而产生动力。

    由于柴油的燃点比汽油高很多，而汽油的燃点很低，没有必要使空气大量压缩而燃烧。但是汽油的含碳量相对较低，所以汽油机的动力相对较小。用火花塞点燃汽油机的原因是：为了减小行程，众所周知，汽缸行程越长，发动机工作得越粗暴，振动和噪音就会很大。另外，当你把气缸的行程做得很长时，相对来说会浪费时间，因为活塞跑的路长了，发动机的最大转速就会低得多，转速低，动力也就小。此外，汽油含有更少的碳，燃烧时不需要太多的空气，而汽油又是易燃的油，可以用火花塞来点燃。正因为如此，汽油机的转速能达到很高。

     汽油的燃点为427℃，汽油机的压缩比较低，当汽油在压缩上止点时，其缸温乱脊仅为300~400℃，因此即使喷入汽油，汽油也不会燃烧，必须用火花塞点燃它，在燃烧过程中只有一个火焰中心。所以汽油机不能实现压燃。汽油发动机的缸内直喷技术仍然有别于柴油机。汽缸内直喷是在发动机进气程结束后，压缩行程开始喷入汽油，汽油和空气在整个压缩行程中充分混合，火花塞在到达上止点时着火燃烧；柴油机喷油在压缩行程终了时者州才开始喷油，喷入的柴油即着火燃烧，与空气的混合不均匀。因此，汽油机空燃比一般严格控制在14.7:1，而柴油机的空燃比可达到20:1。

Answer 2

一、汽油更容易被点燃
这就要先介绍一个物理化学术语——“闪点”。闪点，是在规定的试验条件下，使用某种点火源造成液体汽化而着火的最低温度。
汽油的闪点可以小于28℃，而轻质柴油的闪点在45-120℃，闪点低于61℃的油品为易燃品。
拿明火靠近柴油很难将其点燃，因为气温20℃远低于柴油的闪点，这时候柴油依然很稳定，没有挥发，所以很难点燃。
柴油并不像汽油那样易于挥发成气体，只有表面一层于空气接触，而汽油极易挥发产生汽油蒸汽与空气比较充分的混合，这就像木头和木材刨花的区别。
二、柴油可以压燃是由于其自燃点低
自燃点指的是可燃物在有氧气的条件下发生自主燃烧的温度，柴油自燃点才220℃，也就是说柴油只要与空气混合，在220℃时就可以自行燃烧了。
汽油自燃点是427℃，活塞压缩空气后产生的高温可以达到柴油的自燃点但无法达到汽油的自燃点，所以柴油机可以用压燃方式，而汽油机只能靠火花塞点燃。
三、火花塞无法点燃柴油
火花塞是汽油机点火系统中将高压电流引入气缸产生电火花，以点燃可燃混合气体的部件，主要由接线螺母、绝缘体、接线螺杆、中心电极、侧电极以及外壳组成，侧电极焊接在外壳上。
火花塞是电弧放电，不会产生明火，所以它只能点燃与氧气混合均匀的气态可燃物，我们平时看到的汽油在气缸里最终要被充分蒸发汽化，只有这样才能形成足够的气态可燃混合物。
但是柴油本身密度就大，而且性质比汽镇族油稳定多了，这样的燃料喷入气缸后很难挥发成气态，大部分还是柴油小颗粒，无法形成足够的可燃气态可燃混合物，所以火花塞是无法点燃柴油的。
四、燃烧特性有极大的区别
汽油机是使用“预制混合气”燃料的，也就是说做功冲程里需要燃烧的混合气在点火前培虚已经准备好了，只待点火时机一到火花塞将其引燃就行。
因为点燃的时机基本上发生在活塞到达上止点附近，这时候活塞会有一个换向动作，因此可以看做这时燃烧空间是短时间恒定的，混合气就在这一瞬间快速完成燃烧膨胀做功，这就是“定容加热”的奥托循环。
而柴油机是在活塞接近上止点缸内温度高于其自燃点时开始向气缸里喷油，雾化的柴油进入气缸后与空气混合，由于温度达到自燃点，柴油开始燃烧，由于柴油燃烧速度慢，所以一次做功需要燃烧的柴油不会瞬间喷完，而是会持续向气缸里喷射，结果就是气缸里一边燃烧一边持续喷油，喷入的油继续与空气混合并且被引燃燃烧，膨胀的空气持续推动活塞，这就是定压加热的迪赛尔循环，在英语里柴油机就叫做迪赛尔引擎。
有人问：为什么不能把汽油配旅燃机的压缩比做得更高，也像柴油机一样在压缩上止点喷油呢？这主要是因为汽油的燃烧速度太快了，燃烧过程不可控，很难把发动机做得平顺、柔和。
油品的物理特性决定了它们被“区别对待”。

Answer 3

1.可燃混合气过浓。未燃烧的剩余部分都会积聚在火花塞电极 上炭化，从而引起火花塞跳火异常，直至连炭而损坏。而可燃混合气过浓的原因，一般是化油器油平面过高、化油器主 空气量孔堵塞，及空气滤清器滤芯严重堵塞等。此外，化油器的阻风 门卡住不能全开，或加浓阀工作不良，也是造成可燃混合气过浓的 原因。
2.发动机窜机油。发动机工作过程中，若排气管冒蓝 烟、黑烟，表明过量的机油进人气缸，它慧祥会使火花塞电极产生 大量积炭，或被机油润湿而无法跳火，这种现象俗称发动机窜机油.对于二冲程发动机来说，要检查机油泵泵油量是否过大，杆袖封和止回阀是否失效；对于四冲程发动机来说，应检査活塞上的活 塞环，尤其是油环是否磨损。再卸下进气门，查看其头部及背 部有无积炭和湿润油垢。如气门与气门导管磨损严重，气门导管油封硬化或耐槐油封唇口磨损 过度，会造成其配合间隙过大而失去密封作用。这两 种异常情况，最终都将造成气门摇臂室的机油，在进气总和时，沿气 门杆身被吸人气缸内，造成烧机油现象。对此，应视其磨损情况，分 别更换气门导管、油封或气门。
3.在点火系统中，磁电机失磁、昌碧友点火线圈和电子点 火器内部、发电机输出端和点火线圈输人端的导线连接处 松动，以及不正确的点火提前时间，如不正时，都会影 响点火性能，而点火性能不佳，会直接造成火花塞电极积炭。
4.注意火花塞的型号和热值是否符合使用说明书的规定。若 选用的较使用说明书低一挡或两挡的热值时，火花塞的温度将升得 很高，其热量不能及时散发，从而引起异常燃烧，最终导致火花塞电极熔融而过早损坏。火花塞本身在安装使用 时，还有些不易被发现的故障也影响点火性能。例如，火花塞密封 不良、火花塞固定不牢固、火花塞绝缘体破裂等，应及时调整或 更换。5.如曲轴箱机油加注过多，若其通气管堵塞，会使曲轴箱内压 力升高而得不到平衡。

Answer 4

这是因察禅为汽油需要兆没洞火星才能燃烧，而柴油机是直接把空气和油的混合气体压缩到点燃称之为压燃式，所以不用外来族枯的火花来点燃。

Answer 5

因为火花塞可以减少气缸的压缩比,而柴油发动机者不需要这样做的，所以自然不需要火花塞。