不能用的好东西 奥迪TDI发动机技术解析

　　不能用的好东西奥迪TDI发动机技术解析

　　提起柴油发动机，大家的第一反应往往是公路上笨重的卡车和田野间的手扶拖拉机，粗野的扭矩、巨大的噪音和滚滚的黑烟成了国人对柴油机的一贯印象。殊不知时光荏苒，工程师们对柴油机的研究如同汽油机一样，从未停歇。目前，世界上领先的乘用车柴油机技术，已经完全颠覆我们对其固有的观念了。在此方面，国内推出的乘用车柴油机有欧意德、华泰等品牌，国外做得比较好的有奥迪TDI、路虎的TD系列等。

　　为什么“粗放”的柴油机能用到豪华车型上面？为什么我们国内却很少见到高端柴油机车型？本文的目的，是借奥迪TDI系列柴油发动机，向大家详细介绍目前领先的柴油机技术，并简单分析先进柴油机的推广在国内遇到了何种阻碍。

　　四冲程柴油机工作原理

　　在技术分析之前，编辑有必要先向大家简单介绍一下柴油机的工作原理。目前，绝大多数轿车上面使用的均为四冲程柴油机，而二冲程柴油机则更多使用在大型货车、拖拉机上面。如果大家了解自家车的汽油机工作过程的话，那么四冲程柴油机就不难理解了。

　　四冲程柴油机的工作原理与汽油机类似，每个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个行程组成。不同之处是，由于柴油的燃点较低(220℃)，因此不需要点火装置，采用压燃的方式即可点燃缸内的燃油混合气，所以柴油机的压缩比普遍较高，在16-22之间。高压缩比带来的，就是更大的噪音，最直观的感受莫过于拖拉机(二冲程)“突突突”的那种霸气，连喇叭都省了。另一方面，高压缩比加上柴油本身的特性，也使得柴油机在低转速状态下的扭矩明显高于汽油机，我们通常所说的“柴油机有劲”根源就在于此。但转速升高后(一般为3000rpm)，柴油机扭矩明显下降，功率也达到峰值，无法再提高。

　　柴油中碳原子含量较高，且成分复杂，加上压燃的过程，导致传统柴油机燃油利用率不高。由于燃烧不完全，排放物中氮氧化物、含硫化合物、含碳颗粒物的含量也非常高，“冒黑烟、味儿大”正是这个原因。

　　总结起来，传统柴油机有如下特点：

　　　1、压燃方式→压缩比高→低转高扭，噪音、震动大

　　　2、柴油含碳量高→能量密度大→油耗低

　　　3、成分复杂+压燃方式→燃油利用率低、排放问题

　　这样看来，貌似柴油机只适合简单粗暴的大货车嘛。可为什么奥迪25年来一直在坚持柴油机，并且将排量拓展到1.4L-6.0L上呢？因为工程师们坚信，柴油机可以在保证低油耗高扭矩的优势下，变得更精致、更清洁，而且他们做到了。那我们就来看看，先进的柴油机使用了哪些技术，从“傻大黑粗”变成“小家碧玉”。需要说明的是，下面介绍的技术很多并非奥迪开发，而是经过调整和改进后配备到了自己的TDI系列发动机上。