柴油车发动机振动大是什么原因(柴油发动机振动大的原因)柴油车发动机振动大是什么原因(柴油发动机振动大的原因)
内容概述：柴油发动机点火方式，喷油提前角与点火提前角的概念。「柴油动力汽车」是乘用载客汽车中的冷门选项，原因是众所周知的振动强且噪音大；相比优秀的汽油机而言几乎就像拖拉机一样吵闹，为什么这种机器的NVH（噪音/振动/声振粗糙度）水平会这么差呢？
原因在于机型的定位以及特殊的点火方式，定位的概念指主要装备于商用车型，节油的需求比体验的需求更高，但振动与节油又有什么必然的联系呢？请看第一节。
汽油发动机采用的点火方式很“温和”，指混合油气在压缩冲程中被高温空气蒸发后，通过火花塞电出电弧引燃混合气。但是柴油机则是以非常高的压缩比压缩空气，以产生的高温直接引燃混合气的方式燃烧做功；压缩比的概念指活塞由下至上扫过的容积，与气缸总容积的比例，压缩程度越大空气产生的温度就会越高。
图1：压缩空气分子运动产生高温的概念。
图2：压缩比的概念
「压燃点火」的方式比较特殊，混合油气往往在压缩冲程中就会开始燃爆，这里涉及到点火提前角的概念。汽油发动机是在压缩冲程中充分蒸发混合气后，在活塞达到上止点的瞬间或达到止点开始下行的瞬间点火；燃烧过程中分子运动会通过活塞的走势形成定向作用力，此时热能推动活塞运转就是正常流程的“衔接”，活塞的运行会相当平稳，不过这种设计也有缺点。（请看第二节）
由于柴油发动机均采用缸内直喷技术，在进气冲程中的空气与燃油的混合并不是非常的理想。汽油机可以在压缩冲程中使其混合并蒸发，随即点火做功即可充分燃烧并平顺运行。但是这种设计也会损失扭矩，因为活塞在下行过程中接受推力，此时燃烧压力已经有一定程度的损耗；推力的减弱就会造成扭矩降低，所以即使是同样采用直喷技术的汽油机扭矩也要偏低一些。
知识点1：柴油发动机在压缩冲程结束之前即需要面度爆燃，可理解为活塞将将到达上止点的瞬间混合气就已经充分燃烧（区别于提前点火的程度较弱的燃烧反应）。这种设计就是为了实现节油，因为缸内压力在这一瞬间是最大的，推动活塞转化的扭矩自然也会很大，标准会差多少呢？
最强2.0T汽油机峰值扭矩400N·m最大2.0T柴油机峰值扭矩480N·m差距就是这么大！
知识点2：想要实现在压缩冲程中完成有效蒸发和做功，需要的正是提前喷油，在近期过程中实现理想的混合。不过这些只是基础知识，反过来看一遍就是柴油机为什么振动强的原因：因为需要节油而喷油提前，因为需要转化出大扭矩而要有特殊的“点火提前角”；这两种状态造成的结果是（大扭矩×低转速）获得大马力，不用高转速运行就能省油。但是因振动强度过大也造成了机体的共振，机体振动引发声波则是足够大的噪音了。
总结：柴油发动机同样能够实现理想的NVH水平，只要提升喷油做功的角度也可以足够安静。但是相比汽油机总还是有差距的，那么在不能达到极致高标准的前提下，不如只追求节油，让柴油机在商用车型中发光发热了。所以高端柴油汽车的体验也就那么回事，这种机器在低转速扭矩更强的电机普及后注定会成为过去式。
编辑：天和Auto-汽车科学岛
责编：天和MCN
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