前一陣子有網友要求我解說一下柴油引擎性能等各方面的問題。由於最近比較忙，一直沒空著手寫這篇文章，讓我覺得對那位網友很不好意思。但我一直有把這件事記在心裡。前兩天剛好稍微有點空，終於把這篇文章趕出來了。
提到柴油引擎，在台灣有很多人的印象就是大卡車用的油、會排放黑煙對環境有害，還有噪音擾人，在過去這都是真的，台灣政府亦因環保問題在1995年開始禁止柴油小客車的生產與進口。那你一定覺得奇怪，那為什麼這兩年在電視上、路上都會看到一堆柴油汽車呢？那是因為台灣在2002年加入世界貿易組織，因此必須要重新開放柴油小客車的市場。
在台灣禁止柴油小客車的這段期間，國外的發展已經可用如火如荼來形容。全球柴油汽車最普及的地區為歐洲，目前歐洲的柴油汽車比例已高達50%左右，同時亦有持續向上成長的跡象。德國國內在2004年的柴油小客車產量為240萬輛，要較2003年成長11%，五年來則成長了50%。2005年前三季，德國生產的柴油小客車在西歐地區銷售成長11%，在當地市佔率高達47%。到2005年下半年，法國、比利時等歐洲國家的柴油車銷售佔有率甚至高達60%-70%。
柴油汽車在歐洲的高市佔率主要是因為新一代柴油引擎的改良，使其揮別過去環境殺手的惡名，現在反而成為環保的尖兵。而爲什麼舊式的柴油引擎會排放黑煙並製造有害氣體呢？柴油引擎不像汽油引擎使用火星塞來點燃引擎，而是靠較高的壓縮比來壓縮空氣，以壓縮空氣產生的高溫來直接引燃噴入汽缸的柴油，因而容易因霧化不足造成燃燒不完全。這個問題在1998年時獲得初步的解決，經由德國兩大公司Bosch及Mercedes-Benz合作開發的「共軌噴油」技術，使得柴油引擎燃燒不完全而造成環境污染的問題有所改善。
所謂共軌噴油就是柴油引擎的每一排汽缸共用負責噴油的軌道。噴油軌是由一具超高壓力的噴油幫浦控制，相較於過去的獨立噴油嘴設計，其結構及重量已簡化及減輕，在數千Bar的高壓噴射之下，在汽缸動力行程內分多次噴油，因而可消除大部分的噪音和震動，也讓柴油引擎的出力增加許多，提升每個汽缸中的混合油氣霧化效果，大幅改善燃燒效率，空氣污染因而得以降低。
小客車用柴油引擎排放的二氧化碳（CO2）量較汽油引擎低，但是氮氧化合物（NOX）量以及廢氣中的微粒含量較高，必需使用高效率的觸媒轉化器及微粒過濾裝置來改善，柴油精鍊的程度不如汽油，內部化學成分較複雜，燃燒出的廢氣有害物質較多，對人體的影響仍須進一步研究。隨著柴油引擎抑制排放污染技術的進步，與傳統柴油引擎相比，氮氧化物已減少93%，懸浮微粒子則已減少91%，絕大部分新一代柴油引擎都已符合EURO IV廢氣排放標準。
除了環保之外，我們再來談談新一代柴油引擎的其他優點：
1. 柴油引擎的高壓縮比可提高引擎的熱效率，使油耗與經濟性表現較汽油引擎佳。拿同排氣量的車輛來做比較，以BMW320為例，配備汽油引擎的車輛平均油耗為11.2 km/L，但柴油引擎則為17.5 km/L。
2. 大部分柴油引擎均配備渦輪增壓器，因此引擎在低轉速即擁有高容積效率，可產生高扭力與承載較大的負荷。扭力表現亦優於汽油引擎，充足的扭力使車輛易於行駛顛簸路面。
3. 過去與汽油引擎相比，柴油引擎震動及噪音都較大，但近年來的設計已經大大降低這些缺點。
4. 由於壓縮比設定較高，柴油引擎結構強度的要求因而較高，製造成本亦因此較高。但另一方面來想，柴油引擎因而較為堅固耐用，一般其使用壽命約是汽油引擎的三倍。
5. 因工作轉速較低，汽缸燃燒溫度因而較低，因此相關零件的耗損速度緩慢，故障率亦較汽油引擎為低，故在保養及維修方面可省下不少費用。
6. 柴油因精鍊的時間及程序較汽油為簡化，因此價格相對較低。目前國內超級柴油與95無鉛汽油每公升大約有四元的差價，經濟效益要較汽油引擎高。
至於缺點的部分，若比較相同車型搭載同排氣量的不同形式引擎，其動力表現已相當接近，柴油引擎車型性能稍差，但油耗經濟性較佳，由於柴油引擎精密度要求較高以及排氣污染控制系統較複雜，一般而言，柴油引擎車型的售價比汽油引擎車型高出約一成。新一代的柴油引擎，在各種高科技的輔助之下，其馬力輸出已經有長足的進步，但是油門反應與操控的靈活度仍較汽油引擎差，歐日各大車廠研發之新一代高性能柴油引擎的動力表現與汽油引擎已經相當接近，與傳統柴油引擎相較之下已有顯著的進步，但普通版本的柴油引擎因重視實用性，其性能表現與同級汽油引擎仍有不小的差距。
十餘年來，柴油小客車在北美洲的成長不大，主要是因爲柴油引擎的反應較慢、柴油車型多為手排設定，不符合北美市場趨勢。除日本外，亞洲地區的普及率亦不突出。在歐洲地區，因政府鼓勵、節省能源及減少二氧化碳排放量的訴求，以及長期使用維修成本的考量，柴油小客車相當普遍，以德國為例，不僅計程車幾乎全數採用柴油引擎，自用小客車的汽/柴油引擎比例更逼近40/60，估計2006年歐洲柴油車的成長率將是汽車引擎車的兩倍。法蘭克福車展中出現的新車，從小型掀背車到頂級豪華房車，柴油車款無一缺席。柴油引擎新科技的應用，對全球小客車市場亦造成影響，根據J.D. Power-LMC 預測，全球柴油小客車的銷售將由2003年的1250萬輛成長至2015年時2700萬輛，其中百分之六十的成長在歐洲以外的地區，除了亞洲與南美洲將有穩定的成長外，北美洲的銷售也將明顯增加。
