汽油和柴油为什么不能混合用?

油有柴油和汽油,同样的汽车也分柴油车和汽油车。各加各的油,各跑各的路。柴油车不能加汽油,同样汽油车也不能加柴油。这都是生活常识,但是有人就喜欢打破砂锅问到底:反正都是油,都能燃烧,为什么它俩就不能互换呢?其实这是个很有意思的问题,我觉得了解一下可以让我们对发动机有一个更加深入的认识。所以今天我们就来说说这个话题。

先说结论:之所以不能互换是因为两种燃油的特性和发动机燃烧原理。柴油刚好就适应柴油机的燃烧原理,而汽油也刚好适应汽油机的燃烧原理。如果互换的话发动机就不能正常燃烧了。

汽油和柴油的特性

汽油非常容易挥发,但是汽油引燃温度比较高,在400摄氏度以上。

柴油不容易挥发,但是温度达到200多摄氏度时柴油就可以被引燃。


看到这里是不是感觉有点不可思议?因为柴油被引燃的温度这么低,但是现实中柴油却比汽油更难着火。记得以前看过一个视频,同样的两个烧杯,分别放了同样多的汽油和柴油。划根火柴分别放到两个烧杯里。结果汽油着火了,只是火焰只在汽油液体的表层,并不是所有汽油都同时燃烧。而柴油压根就没着火。


这是什么道理呢?其实原理也很简单:不管是汽油或者柴油都不是以液体状态在燃烧,而是气态。就拿点燃烧杯里汽油的视频来说,之所以火柴能引燃汽油那是因为汽油容易挥发,烧杯里看起来装的是液态汽油,而实际上液态汽油上方已经有大量汽油蒸汽了,这部分汽油蒸汽与空气中的氧气接触,遇到火柴的高温就立马着火。而烧杯里的液态汽油在高温下不断持续蒸发,使得火焰能持续燃烧。

而柴油不容易挥发,烧杯里的液态柴油几乎没有挥发,因此即使是燃烧的火柴棒也很难将其引燃。

汽油机点火方式


汽油机是靠火花塞点火的,因为火花塞电弧中心温度可以达到上千摄氏度,这个温度可以轻松引燃汽油和柴油。但我们要注意这个重点:火花塞电弧非常小,其核心的高温部位则更小,而且持续的时间也特别短。那么你认为哪种燃料更容易被火花塞点燃呢?


当然是汽油了!因为汽油容易挥发,所以汽油进入气缸后更容易形成足够浓度的均匀的油气混合物,这些混合气体围绕着火花塞电极,只要火花塞点火电弧瞬间就能把其附近的混合气引燃,然后这一部分火苗继续引燃其他混合气,发动机的燃烧就完成了。燃烧速度非常快,所以汽油机转速可以做的很高。

而柴油不容易挥发,在发动机工作的情况下进入气缸的柴油很难与空气形成足够浓度的混合气体,所以火花塞很难引燃。

柴油机点火方式


柴油机工作时活塞压缩空气产生高温,然后喷油嘴以极高的压力将柴油喷入气缸,柴油被雾化成非常细小的雾状颗粒,最外层的柴油液滴最先蒸发并与空气混合,然后在高温下燃烧。而燃烧的高温继续促进其他柴油进一步蒸发、混合、燃烧。


由此可见柴油在气缸里燃烧速度比汽油慢多了,基本上是喷油嘴一边喷一边烧。正因为如此柴油机活塞运行速度不能太快,否则留给燃烧的时间就不够了。所以柴油机转速普遍不会太高。

所以说柴油机用柴油汽油机用汽油都是根据发动机的工作方式和燃料特性决定的。

汽油机和柴油机能互换燃料吗?

如果汽油机使用纯柴油的话那么冷车状态下你根本发动不起来,因为柴油粘度大且不容易挥发,汽油机喷油压力又低,所以喷入气缸的柴油不能很好的雾化蒸发,火花塞点不着,自然无法运行。


但是汽油里加入少量柴油的话由于汽油数量足够多,也能形成可以被火花塞引燃的混合气,燃烧可以持续,所以这时候发动机还可以工作。但是柴油数量太多的话在气缸的高温下柴油也会迅速蒸发,同时由于柴油燃点低,没等火花塞点火就容易同时燃烧并引燃汽油从而在气缸里瞬间产生巨大的冲击力,这就叫做爆震,很容易引起发动机损坏。


而柴油机里加入少量汽油的话也不影响发动机工作,这时候气缸内还是以柴油压燃为主,汽油捎带着一起烧了。但是汽油量过多的话就麻烦了。因为柴油机工作时喷入气缸的柴油是逐渐燃烧的,气缸里压力是均匀的。而汽油太多的时候柴油燃烧会导致汽油瞬间同时燃烧,气缸里的压力会突然升高,也非常容易损坏发动机。


很早以前见过老司机们有过类似操作,比如冬天柴油机往油箱里加点汽油,据说可以防止柴油上冻。我也见过有人往摩托车油箱里加柴油的,当时是摩托车油箱基本见底了,怕跑不到加油站,就加了一丁点儿柴油,最后凑合着跑到加油站了。但那都是二十多年前的回忆了,那时候的发动机技术远不如现在,现在的发动机更加精密和高效,但同时对燃料要求也更加的高,所以我们知道这个原理就行了,千万别尝试,弄不好就真出问题了。