为何汽车烧汽油、卡车烧柴油、飞机烧煤油、船烧重油？

咱们聊聊为啥汽车喝汽油、卡车喘粗气用柴油、飞机空中翱翔靠煤油、船在海里游荡用重油？这可不是随便挑的，背后藏着不少门道，得从燃料本身的“脾气”和发动机的“胃口”说起。

为啥汽车偏爱汽油？这得说它的“性格”温和好控制。

汽车发动机，大多数是汽油发动机，它们的“工作流程”是这样的：先把汽油和空气混合均匀，形成一个可燃混合气，然后被活塞压缩。当压缩到一定程度，火花塞会“吡”地一下，产生一个火花，点燃这个混合气。汽油发动机就是靠这个火花来启动燃烧的。

汽油的优点：
挥发性好，易点燃：汽油就像酒精一样，很容易变成气体，而且一旦变成气体，遇到火花就容易被点燃。这对于需要快速启动和精准控制燃烧的汽油发动机来说非常关键。你可以想象一下，你想让一堆汽油蒸汽烧起来，比让一滩油自己烧起来要容易得多，而且控制起来也更精确。
燃烧速度快，转速高：汽油燃烧起来非常“干脆”，速度快，能让发动机在短时间内产生很大的爆发力，也就能支持发动机高速运转。这对于追求加速和灵活操控的汽车来说是刚需。你想想，跑街车，你需要“弹射起步”，需要快速超车，这就需要发动机转速能迅速拉高，汽油的特性正好满足这个需求。
相对清洁：相比于柴油，汽油燃烧产生的黑烟和颗粒物要少一些，排放也相对容易处理，这对于日益严格的环保法规来说，是比较大的优势。

汽油的缺点（相对来说）：
能量密度不如柴油：如果同样体积的燃料，柴油能储存的能量更多。
容易挥发，有安全隐患：汽油容易挥发，在高温或者密闭空间里，一点火星都可能引起危险。

那么，卡车为什么钟情于柴油？这得看柴油的“力量感”和“耐力”。

卡车发动机，也就是柴油发动机，它们的“脾气”和汽油发动机可不一样。柴油发动机不靠火花塞点火，而是靠“压燃”。它先把空气吸进来，然后用力压缩，把空气压得滚烫滚烫的，再把柴油像雾一样喷进去。柴油一碰到这滚烫的空气，自己就“砰”地一声烧起来了。

柴油的优点：
能量密度高，更耐烧：柴油分子比汽油分子大，不容易挥发，所以同样体积下，柴油能储存的能量更多。这意味着，开卡车时，加一箱油能跑的距离更长，这对于需要长途运输的卡车来说是致命的优势。想想看，拉一车货跑长途，油箱总不能太小吧，柴油的“省心”就显得尤为重要。
燃烧效率高，扭矩大：柴油燃烧得慢，但它能产生更大的压力，也就是更高的“扭矩”。你可以理解成，柴油发动机就像一个大力士，虽然不像赛车那样灵活快速，但一旦发力，就能拉动非常沉重的货物。这正是卡车所需要的——有劲，能拉货，能爬坡。
不易燃，相对安全：因为柴油不容易挥发，所以比汽油更不容易着火，在运输和储存上更安全一些。

柴油的缺点（相对来说）：
不易点燃，燃烧速度慢：这也意味着柴油发动机的最高转速通常比汽油发动机低，加速性相对较弱。
燃烧产物污染较大：柴油燃烧容易产生更多的颗粒物（黑烟）和氮氧化物，对环境影响相对大一些，需要更复杂的后处理系统来净化排放。

飞机为什么选择煤油？它追求的是“平稳可靠”和“高空适应性”。

飞机的发动机，主要是涡轮喷气发动机或涡轮风扇发动机，它们的工作原理和汽油、柴油发动机完全不一样。简单来说，就是把煤油和空气一起吸进去，然后通过一系列复杂的涡轮和燃烧室，把它们变成高温高压的气体，再高速喷出去，产生推力。

煤油（航空煤油）的优点：
挥发性和燃点适中，燃烧稳定：煤油不像汽油那么容易挥发，也不像柴油那样不易点燃。它的挥发性和燃点恰好能满足喷气式发动机对燃料的要求。发动机需要燃料在高温高压下稳定地持续燃烧，而不是瞬间爆发，也不是难以点燃。煤油就能提供这种平稳的燃烧过程。
能量密度高，抗爆性强：飞机需要在高空中飞行很长时间，所以对燃料的能量密度要求很高。同时，高空大气稀薄，对燃烧的稳定性有影响，煤油的抗爆性好，不容易在发动机内部产生不正常的燃烧（爆震），保证了飞行安全。
低温性能好：飞机在万米高空飞行时，环境温度极低，煤油在低温下仍然能保持良好的流动性，不会结冰堵塞燃料管路。
相对清洁：相比于一些重质燃料，煤油燃烧产生的污染物相对较少，也更容易被净化。

煤油的缺点：
价格相对较高：航空煤油的提炼和品质要求比汽油柴油都要高，所以价格也更贵。
能量密度不如重油：在一些对续航要求不是极端苛刻的领域，重油可能提供更高的能量密度。

最后，船为什么选择重油？这是个“经济实惠”又“耐力持久”的选择。

船舶的发动机，通常是大型的低速柴油机。它们使用的是重油，也叫燃料油。重油是原油经过多次蒸馏后剩下的残渣，黏度高，杂质多，而且不易挥发。

重油的优点：
价格低廉，经济效益高：重油是石油炼制过程中最便宜、产量最大的副产品，所以成本很低。对于需要消耗大量燃料的巨型船舶来说，使用重油能大大降低运营成本，这就像我们日常生活中，如果有一个性价比极高的选择，大家都会优先考虑。
能量密度高，续航能力强：尽管重油不容易挥发，但它的能量密度非常高，意味着加满一箱重油，船就可以连续航行很长的距离，这对于远洋货轮来说是至关重要的。你想想，一艘船如果经常要进港加油，那得多耽误事儿啊！
低速运转，扭矩大：船用柴油机大多是低速大功率的，重油的特性非常适合这种发动机的运转方式。它燃烧缓慢，能产生巨大的扭矩，足以推动笨重的船体在海上前进。

重油的缺点：
污染严重，处理困难：重油中含有大量的硫化物和杂质，燃烧后会产生大量的黑烟、硫氧化物和颗粒物，对环境污染非常严重。为了符合环保法规，船用发动机需要配备非常复杂的排放控制系统，比如脱硫装置。
黏度高，预热困难：重油非常黏稠，在低温下甚至会像沥青一样凝固。所以，在发动机工作前，必须对重油进行预热，以降低其黏度，使其能够顺利地被泵送和喷射。这个过程相对复杂。
对发动机要求高：燃烧重油对发动机的材质和设计要求也很高，需要能够承受高温、高压和腐蚀性物质。

总结一下，这就像是根据不同的“工作岗位”来“搭配不同的工具”：

汽车追求的是灵活、加速快，所以选了“性子急但反应快”的汽油。
卡车需要的是大力士般的劲头，能拉能扛，所以选了“慢但有劲”的柴油。
飞机需要的是在高空稳定、可靠地飞得远，所以选了“脾气温和但能扛冻”的煤油。
船要的是跑得远、成本低，所以选了“便宜耐用但有点脏”的重油。

所以，你看，每种燃料都有自己的“性格”和“优势”，而各种发动机也有自己独特的“需求”。正是这种“门当户对”，才让它们在各自的领域里发挥出最大的价值。这背后的技术和选择，其实都是为了在性能、经济性和环保之间找到一个最合适的平衡点。

网友意见

学内燃机的来答一发，只能回答前两个问题，

首先来分析一下楼主的问题，为什么汽车烧汽油，卡车烧柴油，其实什么车烧什么油不能一概而论，同一种车型也有可能搭载不同类型的发动机，比如我们都知道一些越野车，suv等出于各种考虑会有柴油机版本，而且汽车这个统称总在此处太宽泛，所以我们可以把问题改成为什么汽油机烧汽油，柴油机烧柴油。这样更准确一点。

在回答之前我们先来了解一下发动机及燃料的发展，

发动机发展演变的过程与燃料工业的发展密切相关。发动机发展初期是以煤气为燃料，因为在19世纪中叶，欧洲各大城市已使用煤气照明，煤气是当时比较容易得到的能源。随着石油工业的发展，出现了热值比煤气高许多，而且蒸发性也很强的轻油燃料（汽油）。这时，汽油机的混合气形成及点火方式都受到煤气机的强烈影响。不过，提高汽油机性能受到不正常燃烧的限制，汽油机的压缩比不高。为了扩大使用燃料的来源，有人曾利用废气热量对重馏分油（柴油）进行加热，促使其蒸发并与空气混合后，再送入气缸。在低压缩比下用电火花点火，但这是不成功的，1893年，Diesel提出利用高温的压缩空气促使燃料着火；继而’为克服柴油蒸发性差的缺点，采用气力或机力向缸内喷射的方式以形成混合气，这便是20世纪初叶，柴油机出现的雏形。因此，从发动机发展的历史看出，燃料品质不同，是引起汽油机与柴油机在混合气形成与燃烧方面差异的基本原因。

汽油和柴油有什么不同，

汽油
密度小，易挥发，自燃点为415-530℃，相对于柴油蒸发性好，粘度小，燃烧主要排放物为(CH. COx. NOx. )。

柴油
与汽油相比，具有馏分重，自燃点低(200-300℃)，粘度大，相对密度大，蒸发性差，使用较安全，燃烧主要排放物为(CH, COx. NOx. 微粒碳烟PM )。

在石油蒸馏过程中，按照沸点不同，柴油可分为轻柴油(沸点范围180-370℃)和重柴油(沸点范围350-410℃)两大类。轻柴油用于高速柴油机，重柴油用于中低速柴油机，车用柴油机都属于高速柴油机。

柴油与汽油燃料的各项性质对比

很多人觉得汽油的燃点比柴油低，其实并非如如此，对燃点问题有疑问的可以参考白晨的回答http://www.zhihu.com/question/33444541/answer/117222681?from=singlemessage&isappinstalled=0

汽油机，
汽油机的着火方式为点燃，所以也叫点燃式发动机 (这里只讨论传统汽油机，暂且不提HCCI, 汽油均质混合气压燃)，
因为汽油燃点高，如果采用压燃的着火方式，首先需要比较高的压力，当压力过高时，汽油会发生类似于爆燃的现象(请参考后面对于爆燃的解释)，会导致燃烧速率不可控，严重爆燃会增加发动机的机械负荷，降低发动机寿命，所以压燃燃烧对于汽油来说并不是一个很好的选择，这就是柴油机不能用汽油的原因。

当汽油采用点燃燃烧时，气缸内就可以避免过高的压力(汽油机缸内混合气燃烧过程中压力一般不超过5MPa )，从而有效的控制爆燃，

燃烧压力较低以及燃烧过程中压力升高率较低 (这个参数用于表征工作粗暴性，以及噪声，振动的程度)，使得汽油机工作相对柔和，振动小，所以广泛用于乘用车，舒适性较好。
但压力小，也是导致发动机在低转速区运转的时候，输出转矩较小的主要因素。

柴油机，
采用压燃着火，也叫压燃式发动机，柴油容易被压燃有两个原因，与汽油相比：
1，燃点低。

2，自燃性好

3，蒸发性差
油机活塞在压缩冲程末期最高爆发压力为普通柴油机5-9MPa,增压柴油机可达10-15MPa，柴油在高温高压下，迅速开始燃烧，并推动活塞做功，由于柴油机的爆发压力高，压缩比较大，所以在低转速范围内运转时依然能输出较大的转矩，
但为了承受这个压力，在各部件材料强度上就需要有很大的提升，导致柴油机较为笨重，同时运转噪声也比较大(燃烧时压力升高率较大)，但随着各项技术的发展和完善，现在柴油机各项性能指标也都能达到相当不错的水平。

同时柴油机的热效率要大于汽油机，尤其是在采用增压以后这个差距会进一步加大，总体来说，与汽油机相比较，柴油机具有耗油量低，能量利用率高，工作可靠性高，低速性能好，扭矩大，工具使用范围宽广等优点。所以，这也是柴油机几乎霸占了重型汽车发动机领域的主要原因。

注一:

解释一下什么叫爆燃(不感兴趣的话看下面第一段就行，后面的可以忽略 (*^▽^*)，我一激动就写多了，，，，sorry )

『总的来说就是汽油机的一种异常燃烧，即在火花塞点火时，火花塞远处的末端混合气由于压力温度过高，在火焰未传播到之前会提前自燃着火的现象，对于发动机的各项性能指标都有较大影响』

贴一张爆燃时的示功图

在火花塞点火以后，火焰前锋面以球面波形状向外传播，传播速度在30～70m/s ，汽油燃烧时产生的压力波以音速传播，所以对于距离火花塞叫远处的末端可燃混合气，压力波要先于火焰前锋面到达，这时末端混合气压力和温度上升，燃前化学反应加速，如果这一反应过于迅速，在火焰前锋面还没到达之前，末端混合气就开始自燃了(有点类似于柴油机的着火方式)，然后会导致一系列的波动，撞击燃烧室壁面，发出高频颤音，发生强烈爆燃的时候火焰传播速度可达800-1000m/s ，这对于发动机的各项性能都非常不利(热负荷上升，机械负荷增大，动力性，经济性下降等等)。

注二:

我看到楼下有答主说『柴油机压缩比高是因为柴油不易爆燃，』，此处为概念错误，我再来科普一下。
关于柴油的自燃性和汽油的抗爆性这是柴油和汽油非常重要的两个性质，虽然名字不同，但它们所描述的关键点都在于【自燃】。

自燃性: 燃料在无外源点火的情况下能够自燃着火的性能，
抗爆性: 燃料抵抗爆燃的能力，
前者描述自燃的能力，后者描述抵抗自燃的能力，

我们再看爆燃的定义:
火花塞远处的末端混合气在火焰未传播到之前会提前自燃着火的现象，

所以，爆燃的本质就是自燃，而汽油的正常燃烧，是不应该有爆燃的(此处指严重爆燃，轻微爆燃有利于提高性能，在发动机中ECU通过爆震传感器的信号控制点火提前角对爆燃进行控制)。

柴油的自燃性在某一范围内(十六烷值小于50)，自燃性越好越有利。
汽油的抗爆性越强越有利。
所以，不存在柴油不易爆燃这一概念！

补充说明:
这个答案在原基础上作出了很多修改，(改了好多回了，心累，)总感觉之前答的很乱，
包括我之前的结论，
“”汽油机和柴油机都是根据各自的燃料燃烧特性而设计的，所以什么样的机器烧什么样的油，这样就能完美发挥出各自的性能优势。”
看起来好像没错，但实际上存在一个严重的逻辑错误，起初，是首先设计出了发动机，然后再选用了适于其使用的燃料，再针对燃料特性对发动机进行优化，而不是专门为一种燃料设计了发动机，颠倒了主次。对之前看到过这个结论的知友说声抱歉，我也是想了很久才发现这个问题。

如果还有别的问题还望各路大神指正，

最后

谢谢各位的点赞， (-^〇^-)

参考资料

汽车运行材料第三版，凌永成北京大学出版社

汽车发动机原理，王建昕清华大学出版社

起初，人们把石油是放在一起烧的。

梦溪笔谈中就有记载，称其烟大，但是未来必定大行于世。

工程师认为，纯净的东西是好的，于是他将这一坨黑黑的东西加热。

首先挥发出来的是燃料气，工程师觉得它是好的，于是用瓶子装起来，用来做饭、化工原料和炉子的烧焙，这是第一天。

然后挥发出来的是汽油，工程师觉得它是好的，于是把它放在了高速汽油机之中，因为它燃烧速度快，反应迅速，热值高，非常适合转速飞快的点火式高速轻型汽油机，用来制造出小巧安静的汽车，这是第二天。

接着挥发出来的是石脑油、石蜡油等，工程师觉得它们本质是好的，提纯出了煤油，于是用他们点亮人的家庭、作为飞机发动机的燃料，这是第三天

最后挥发出来的是柴油，工程师觉得他有点脏，但是他状态稳定，发热量大。工程师将他弄干净后用在高压缩比的柴油机上，伴随着轰鸣声在需要苦力的地方工作，这是第四天。

最后留在锅底的是重油，工程师用滚子搅了半天也搞不清楚里面到底有些什么，工程师觉得他们是不好的。他把其中流动性好的部分拿来做炼钢、蒸汽锅炉的燃料直接烧掉，把流动性不好部分铺在地面上，叫做沥青，这就是第五天。

工程师说，各种燃料要根据自己的特点，选择自己的领域燃烧和工作，这样才能万物有序，道法自然，各从其类，事情就这样成了。

不想看公式，不要看数据又想搞懂问题的人，就交给我吧。

重点：越短链的烃蒸气，燃烧速度越快，越适合低负荷而灵活又高速的场合，但可耐受压缩比越低，热效率越差。所以，轻小快用短链烃，沉大慢用长链烃。

汽油机，转速可达10000转以上，常规民用车也可达6000，转速高，响应快，但不适合重负荷，也就是说，扭距低，经济性差，但清洁性好，不易产生碳污。（划重点了，为什么响应快？汽油燃气传播速度快，汽油机机件运动惯量小）。但有限的压缩比限制了它的热效率，同时，也是较低的压缩比，让汽油机有较低的震动和噪音，明显比较适合用于乘用车。

柴油机相对而言，扭距大，适合重负荷，为什么扭距大？主要是因为，1，压缩比高，2，增压比大（柴油机几乎都是带涡轮增压的），为毛能这样？还是因为不容易爆燃，能用高压缩比。同时，高压缩比也是其经济性好的主要原因。和汽油机先喷油再燃烧不一样，柴油机是边喷油边燃烧，进一步降低了柴油机的转速。现在的柴油电控，高压共轨技术，让柴油机的经济性，舒适性提高，更广地用于小型乘用车。但是，柴油作为比汽油更长链的燃料，火焰传播速度和较长的行程，决定了它转速只有汽油机的一半，所以，升功率还是要低于汽油机。

船用重油机，大家都知道，用重油，油粘，便宜，转速极低，但是，有一个问题你们都没提到，很多重油机是二冲程的，为什么用落后的二冲程？能量密度大，同功率两台大型船用机，二冲比四冲轻几十吨。没有配气机构，保养简单。同时也说明，二冲重油机也有良好的经济性，为啥，只因为其比柴油机还要高的压缩比。

飞机用煤油，这话不科学，应该是，使用涡轮机做动力的飞机才用航空煤油。包括，涡轮喷气，涡轮风扇，涡轮螺旋桨，涡轮轴发动机，（就是不包括涡轮增压发动机），煤油烃链长度介于汽柴油之间，对于涡轮机来说，汽油太爆了，闪点太低，挥发性太高，不安全，柴油流动性太差，不适合涡轮机的“蒸发式油喷咀”。还有一点很重要，（划重点了），涡轮机和活塞机不同，涡轮机的燃烧室是连续燃烧的，对火焰稳态要求高，这点，煤油比汽柴油都好。再说个极端的情况，（注意了），军用涡喷涡扇机，有些带加力燃烧室的，把煤油直接喷到尾喷管内燃烧，煤油行，你喷汽油试试？分分钟炸成一朵花。同时，高空温度很低，柴油冻上了真的好吗？高空气压很底，汽油沸腾了真的好吗？

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