柴油机喷入燃料后，燃烧需要一定的时间，所以适合较低转速下让燃油充分燃烧以带来大扭矩，而为了对抗气缸内高压和大扭矩，柴油机的汽缸和活塞的连杆等零件都要比汽油机强壮，所以较汽油机更笨重。但也正是柴油机因为高压缩比低转速的特性，能把热量更好的转化成动能，所以柴油机有着更好的热效率，也就是更好的油耗表现。这就是通常轿车和赛车使用汽油机，而公交车、卡车等大型车辆使用柴油机的原因。
柴油是轻质石油产品，复杂烃类(碳原子数约10～22)混合物。为柴油机燃料。主要由原you蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂化、石油焦化等过程生产的柴油馏分调配而成；也可由页岩油加工和煤液化制取。分为轻柴油（沸点范围约180～370℃）和重柴油（沸点范围约350～410℃）两大类。广泛用于大型车辆、铁路机车、船舰。柴油最重要用途是用于车辆、船舶的柴油发动机。与汽油相比，柴油能量密度高，燃油消耗率低。柴油具有低能耗，所以一些小型汽车甚至高性能汽车也改用柴油。
柴油机和汽油机的爆震现象似乎相同，但产生的原因却完全不同、汽油机是由于燃料燃料自燃点低，太容易氧化过氧化物积累过多，以致电火花点火后，火焰前锋尚未到达的区域中的温和气体便已自然．形成爆震。柴油机的爆震原因 恰恰相反，由于燃料自燃点过高不易氧化，过氧化物积累不足，迟迟不能自燃，以致在开始燃烧时气缸内的燃料积累过多而产生爆震，因此柴油机要求自燃点低的燃料，而汽油机则要求使用自燃点高的燃料。
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