涡轮增压柴油引擎

概念定义

涡轮增压柴油引擎是在压燃式柴油引擎基础上配置涡轮增压器的汽车动力系统。柴油引擎属于内燃机，主要特征是通过压缩形成高压与高温，使气化燃料自行点燃，无需火花塞点火。其运行原理属于狄塞尔循环，由德国工程师鲁道夫·狄塞尔于1892年发明。

工作原理

柴油引擎在气缸内压缩气体，形成燃料燃烧所需的高温、高压环境。涡轮增压器是这类动力系统的部件之一。柴油引擎通常能在中低转速提供较高扭力，例如2.0L涡轮增压柴油引擎可输出340Nm扭力，适合需要持续牵引力或承载能力的车辆。

技术构成

现代涡轮增压柴油动力系统可结合高压共轨、废气再循环、柴油碳微粒滤清器及AdBlue等技术。高压共轨系统通过电子控制调节进入气缸的柴油供应量与供油时刻，并以较高的供油管压力改善燃料雾化，使燃烧更完全，减少噪音与震动。高压共轨技术在1990年代由意大利菲亚特汽车推动发展，后来成为新一代柴油引擎的标准设计。

柴油引擎需要较坚固的结构与零件，以承受较大的燃烧压力和较高压缩比。涡轮增压器、共轨喷射系统及排放控制装置也会增加动力系统的复杂程度与制造成本。不同引擎会按照用途和排放要求配置相应的废气处理部件。

应用场景

柴油引擎广泛用于大客车、货车等商用车辆，也用于运输交通、船舶、重型机械及本地发电设备。中低转速高扭力和较好的燃油效率，使其适合长时间运行、载重运输及工程用途。柴油在常温下较汽油稳定、不易燃烧，柴油动力过去也曾用于潜水艇。

优点与排放特性

柴油引擎的燃油效率较佳，理论上可减少二氧化碳排放，但燃烧长碳链有机化合物会产生以碳粒为主的悬浮微粒和超细悬浮微粒；高温、高压燃烧环境也会形成氮氧化物。使用超低硫柴油、新式引擎、柴油碳微粒滤清器、废气再循环系统及AdBlue，可降低多种污染物排放。固定式柴油引擎若长期在生活或工作地点附近运行，也可能影响当地空气质量。