也谈汽车节油（二）
一.燃烧和内燃机
1.发动机和燃烧概念
a.发动机：是将一种能量转变为机械能的机械装置；热力机是将燃料燃烧的热能转变为机械能的一种，它又分为外燃机（如蒸汽机）和内燃机（燃料在发动机内部燃烧），我们仅在此讨论活塞式内燃机（按不同燃料的使用）：汽油机和柴油机。
b.发动机汽缸数量：有单缸，二缸，三缸，四、五、六、八、十、十二、十六、廿四缸多种形式。
c.发动机排量：（L）活塞从上止点到下止点所扫过的汽缸容积乘以汽缸数量。它是发动机大小的主要指标，也是衡量整车档次高低的一个主要标准。一般来说，排量大的高档车在使用过程，特别是燃油消耗方面就谈不上什么经济性了。
d.有效热效率：发动机性能指标之一，热效率愈高，燃油消耗率愈低，则表示发动机性能越好，但受自然条件的限制，不可能无限止提高。目前，一般汽油机热效率最高约为33％，柴油机为45％。
e.燃烧三要素：介质，氧气，温度。一定量的汽油及柴油和一定量的空气混合后，在一定的温度下才能够燃烧（所不同的是汽油混合气靠电火花点燃，雾状柴油在高温高压的气体中自燃）。相同单位的柴油的热值要远远高于汽油。所谓热值，相当于我们熟悉的管道煤气和压缩煤气（天然气同），压缩煤气的热值远高于管道煤气，它需要一定量的空气混合后才能充分燃烧，它与空气的比例过大或过小均会影响燃烧的速度和温度从而直接影响油耗和排放（燃烧不彻底）。
此外，汽油喷射，电控柴油机，升功率，比重量，全铝发动机，可变压缩比发动机，分层充气发动机等等比较先进的技术暂不在此讨论。
2.汽油机和柴油机
在内燃机一百多年的发展历程中，有必要提到两位代表人物，他们就是Otto(奥托)和R．Diesel(狄塞尔)。在国外，分别用Ottomotor和Dieselmotor表示汽油机和柴油机。
Otto(奥托)根据lenoir发动机的原理基础上将此作为四冲程内燃机的出发点。他经历了多次的失败，在参考Lenoir发动机的同时，也开始注意其他专利成果，终于在1876年5月18日这个内燃机发展史上值得纪念的日子研制成功了第一台四冲程内燃机，功率为2.2Kw、转速为180r/min（图1）。后经G.Daimler（戴姆勒）、C．Benz（本茨）和Maybach（威廉.迈巴赫）等继续研究开发，于1886年研制出用作为汽车动力的快速、轻型的汽油机，功率为0．65kw，转速从150—180r／min提高到500—600r／min，首先采了浮子式化油器（图2）。
此后，开发研究的目标是提高功率和降低油耗。
经100多年的发展，汽油机的技术已发生了巨大的变化，图1－4所示的代表20世纪90年代水平的汽油机，集高科技为一体，涉及到各门学科，无论是自身性能，还是与工作机械的匹配，都达到了登峰造极的地步。表1—1表明各发展阶段的汽油机的性能参数的变化。比重量已比1876年的Otto煤气机降低了100多倍，对于赛车用内燃机可达1000倍。其中，油耗降低了5倍多。
另一方面，在汽车和汽油机的先驱们致力于汽油开发研究的同时，R．Diesel(狄塞尔)则着眼于油耗的改善，其基本思路是使工作过程靠近卡诺循环。其工作原理是将吸人气缸的新鲜空气压缩，使压缩后的空气达到足够高的温度，以致于喷入汽缸的燃油能着火燃烧。和汽油机相比，柴油机体积大，工作粗暴，声音响！第一台试验机为15Kw、172r/min、重量达5吨。1924年，德国MAN公司的载重车首先采用了柴油机。在Bosch(博世)公司提供适用于小排量柴油机的喷油泵和喷油嘴之后，也就是在Benz(奔驰)采用汽油机作为汽车动力、50年之后才采用柴油机作为轿车动力。
与汽油机相比，柴油机是当之无愧的将热能转化为机械能最有效的热机！作为车用动力由于没有进气门的节流作用，部分负荷时柴油机的油耗明显低于汽油机。特别是和油耗很低的、性能非常好的汽油机（油耗率约在240－260g/kw.h）相比时，中小型柴油机的油耗率只有200 g/kw.h左右；大型的柴油机经过增压后油耗率更是低于170 g/kw.h左右！其它特性也优于汽油机。
二.内燃机与汽车（轿车）的匹配与实用性
汽车发展到现在基本已经能够满足各种用途、各种层次的需求。而内燃机排量和功率与汽车的匹配也是根据不同汽车的作用来设计的。根据地面车辆的运动原理，首先要克服车辆自身重量和地面的阻力（平路、爬坡、加速），在高速行驶中的空气阻力，因此决定了内燃机发出的动力必须大于这些行驶阻力。但这个动力过大就是浪费，过小就就会降低汽车整体性能。比如F1赛车必须车体轻、与地面附着力大加速性能好、后备动力强劲；城市公共汽车要求扭矩大，加速好，并不要求速度快；家用轿车要求有一定的舒适性经济性等等。
综上所说，我们在选购新车的时候，我想大家应该不难作出选择了吧。
有一定经济能力的汽车爱好者越来越多（很多人不是买不起车，而是对据高不下的汽车使用费用望而止步）。我们知道，汽车是一种消耗品，在一定意义上说是一种奢侈品，从实用角度来说，它的费用远大于TAXI。燃油税的改革叫了十多年，汽车三包法规也叫了四—五年久久不肯出台；尽管如此，购买汽车的人还是越来越多，因为汽车给人们带来的享受也不是用钱所能够衡量的。它扩大了交际圈，拉近了朋友间的距离，在一定程度上满足了人的虚荣心、改变了生活质量……
另外，由于很多人初次接触汽车，在选购上出现了很多的误区！！！限于篇幅，我不一一例举了。仅就经济性方面谈一下个人观点：
1. 小排量比大排量好，仅家庭代步用一般排量在1.4L足够了。同等排量的，增压的比不增压的好。
2. 同样等级的车，普通配置就可以了；配置越多，故障越多！但制动系统的ABS我认为是必需要的！
3. 两厢的比三厢好。
4. 手动排档比自动排档的好（省油、维修费用低、驾驶乐趣好、那不叫傻瓜车）。
5. 柴油的比汽油的好！长期使用的经济性绝对比汽油机好！！！
6. 同类车，本土生产的，比外省市生产的好（配件和维修方便）。
7. 大公司的产品比小公司的产品好（售后信誉度）。
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