汽车发动机能不能高温废气废热？去加热进气和汽油，再混合进入气缸做功，有什么限制条件？

实际上内燃机发展至今日、也在不断在开发废热（尾气）的潜力，最常见的就是涡轮增压、就是利用了废气中所携带的大量热能对增压系统做工，所以尾气中得废热早已经被利用；只不过是利用率多少的问题，所以在内燃机领域、关于废热的利用是在不断进行的！能利用更多的热量是好的、但重点在于是否合理？内燃机若处于低温运行、那么热损失会非常大而造成更高的油耗；若内燃机处于过高的温度运行，那么每次循环产生的热量、不能被及时排出而形成热积累，直接导致爆震、严重点机器都废了；所以这就是温度的合理性，在减少热损耗的时候、也要考虑发动机的承受能力，还需要结合汽油的品质！爆震时的解决方式首当其冲的就是降温、减压，所以这热量是把双刃剑！

热能转机械能：平均33%左右

排气热损耗：30%左右

冷却系统热损耗：30%左右

机器表面散热：10%左右

由此可见内燃机70%的热都被损失掉了，可这些热不损失掉、就会毁掉机器；比如冷却系统损耗30%的热、那是不是把冷却系统拆了，就能节省30%的热？这些热量不排出、会对机器产生什么样的后果考虑过么？所以在目前的技术框架下、内燃机已经处于一个平衡状态，任何改变、都会带来一系列的改变；至于问题中给进气、燃油加热就更令人费解了！

为什么要降低进气温度？我们可以换一个角度思考问题，为什么涡轮增压车有中冷？中冷用途在于降低进气温度！如果利用废热给进气预热，那么中冷的存在意义又是什么？降低进气温度的意义、远比升高进气温度的意义更大！其一，空气不是水、空气的比热容太低，每循环的空气升温、所能消耗掉的热量太低，换句话说有点热量、就能把空气温度大幅度拉升，内燃机浪费70%的热量根本不可能依靠预热进气所消耗，所以69.999%以上的热还是被浪费，所以预热空气、消耗废热的理念不可行。。。

其二就是提高进气温度、会严重降低每循环的进气量，恶化燃烧、造成更多的燃料浪费；如公式P*v=N*r*T

P：气体的压强

V：气体的体积

N：气体的质量

R：气体理想常数

T：气体的温度

所以从这个公式中我们可以看出，如果进气温度升高、等于温度T升高、那么必然导致质量n降低，如此一来等同于每循环进气质量被降低了！进气量降低、那么燃烧效率就降低了，如此操作不仅仅无法提高热效率，反而把燃烧效率也降低了（热、机械、燃烧三效率的乘积就是发动机效率）！所以这么多年来内燃机领域都是在想方设法的降低进气温度、从而获得更大的进气质量，所以想通过预热进气、来降低废热损失完全是乱弹琴！

至于预热燃油就更不可行了，首先燃油喷入燃烧室内、本身的温度也不低（并非冷启状态之下），难道还要对燃油进行预热？令其在点燃之前就产生自燃？对于直喷发动机丰富的控制策略而言，利用偏低温的燃油雾化、吸收更多热量，是给缸内降温、减压的一种手段，用于抑制爆震、以及出现爆震后的及时调整；您提前给油气预热，还怎么利用它去抑制爆震？现在的机器压缩比普遍偏高，点火前的缸压、温度本身就大，再给油气预热、那么爆震问题就没办法控制了，所以给油气预热的理念也是完全不合逻辑的！

题主所说的用废热加热进气和汽油从硬件上来说能实现。但是加热进气和汽油却万万不可以。因为这些操作不利于发动机高效率运行。

加热进气和汽油会有什么后果

1、降低有效进气量，引起动力下降因为空气受热膨胀，密度会下降，同样体积的空气中氧气含量也降低了。这时候虽然发动机进气的体积没变，但是有效氧气含量降低，因此喷油量就减少了，动力就下降了。

2、提高爆震风险发动机正常工作时火花塞点火，引燃火花塞电弧中心的混合气，然后火焰向外传播，引燃所有混合气。在火焰传播的过程中气缸内压力逐渐提升，做功平顺。

而爆震是由于火花塞点火后气缸里全部混合气同时燃烧，气缸压力瞬间升高，冲击力特别大，容易损坏发动机。

而进气温度过高会导致压缩冲程末端混合气温度过高，更容易引起爆震。所以降低进气温度反而有助于降低爆震。

3、提高汽油温度不利于降低缸内温度汽油进入气缸后气化吸热，可以降低气缸内温度，提高充气效率，降低爆震风险。你把汽油温度提高了，那么降低缸内温度的效果就削弱了。

再比如一辆车在高速上长距离爬坡，这时候发动机既要保持车速，又要克服爬坡阻力，输出功率特别大，缸内燃烧也更猛烈，排气温度也越高，当排气温度达到一定值的时候就有可能烧坏三元催化器，所以这时候ECU会提高喷油量，利用多余的汽油挥发吸收气缸里的热量，降低排气温度，保护三元催化器。

所以说进气温度和燃油温度低一些反而更好。汽车上也很常见这些为了降低进气温度的设计。

涡轮增压发动机的中冷器，这就是用来降低进气温度的。因为增压后空气被压缩，温度升高，而经过中冷器降温后可以显著降低进气温度，有助于提高发动机效率。

还有宝马的发动机喷水技术，也是靠往气缸里喷入适量水，利用水蒸发吸热来降低气缸温度。

所以说提高进气温度和汽油温度是不利于发动机正常运行的。