你看到柴油发动机启动时候冒黑色烟雾,就是因为柴油没有充分燃烧,原因就是喷油量过大,氧气不足所以用氧气助燃会增加效率,不过鼓入氧气太浪费,所以现在一般采用“涡轮增压”的方式增加空气流量来增加氧气量
目前民用柴油机对柴油的利用率为40%左右,即使能加上热量的回收,最多能达到60%,很大部分能量随废气排出,而氢气燃烧只会产生水不会产生其他废气,所以氢气利用率非常高,是新兴环保能源,但是目前大规模制造氢气的技术不够成熟,导致氢气价格远远高于燃油,目前还无法推广不过现在制造天然气和酒精的技术相对成熟,目前在各大城市都已经有车辆在使用至于柴油燃烧时瓶颈往往在于氧气含量不够,所以在空气中混入氢气会造成氧气含量相对更低,就不会增加效率了
汽车为什么不设计一个制氧机来提高发动机效率？
面前飞机飞行高度的记录也不过30000多米，普通客机的巡航高度在10000米上下。
在这个高度，客舱的需要加氧加压（大概在06个大气压，相当于2500米高度的大气压），维持人的正常呼吸。而发动机所需的氧气则来源于飞机外稀薄的大气，通过增压方式吸入发动机。
这我觉得是一个有点意思的问题。相比前几天很火的“水氢发动机”，在车子上集成一个制氧机并没有违背基本的物理原理，也不需要携带其它物质作为原料，是一个值得讨论的问题。结论很简单，在车子上加装一个制氧机，不能提高功率，也不能提升效率（降低油耗）。
燃烧的本质
首先需要明确的是，只有多余氧气，和只有多余燃料，都不会让车子动力增加，只有参与化学反应的氧气和燃料，才能放热，最后转化成动力。用最简单的氢气做一个例子，2体积的氢气必须和1体积的氧气反应，产生水，放出热量，
如果有3体积氢气和1体积氧气，那么有一体积的氢气不会参加反应，被浪费掉了。如果氧气过量，也是一样。所以无论用什么途径，单单增加发动机内部的氧气，是不会让汽车动力提升的。
为何不会提升动力
如果使用制氧机让发动机内部有了更多的氧气，然后成比例地增加燃料，发动机当然会提高动力。那，为何不简单地使用涡轮增压？使用涡轮增压提高了进气压力，单位体积的氧气质量增加了，那可以成比例地多喷燃油，这就是涡轮增压提升动力最根本的原因。
所以问题就变成了，使用制氧机制氧，相比涡轮增压，有无优势。
我不进行任何定量计算，就可以知道，一定没有优势。简单查了一下，最常见的制氧机是分子筛制氧机，空气先加压进入制氧机，然后通过分子筛富集空气中的氮气，那么剩下的就是纯度非常高的氧气。[1]那问题就来了，我为何要分离空气中的氮气？事实上，氮气在发动机里并不会对燃烧产生太大的影响（不严谨地说），分离氮气意义不大。但分离氮气能耗巨大，这是由热力学第二定律决定的。这就好比，你把一粒盐放进水里，它们会自己变成一杯盐水，但不会反过来。反过来的过程不是自发的，要耗能。那么这个耗能多大呢？
接下来的定量计算为高中化学水平。
以一个20 L自然吸气发动机为例，假设发动机工作在3000 rpm，那么发动机每秒钟要吸入
也就是说每秒10 L氧气。这个时候发动机功率有多少？10 L氧气和辛烷（可以认为是汽油）燃烧能产生
关键问题还在于，我仅仅分离氧气氮气就需要能量，并且是大量的能量，而分离毫无意义。
为何往赛车里喷N2O可以大幅增加动力？
因为N2O高温下不稳定，会分解出N2和O2，有了多余的氧气可以多喷燃油，自然会提高动力。这里有两点需要注意。
第一点，N2O是以钢瓶的形式放在车子里的，所以不用现场制备，没有耗能的问题。
第二点，N2O分解产生N2和O2，可以见得，氮气的存在，真的不碍事。
那么，假设制氧机能耗为0，能提高效率吗
理论上能，实际上不能。提高氧气浓度，的确可以提高燃烧效率，从99%到999%？这个好像没啥意义。但氧气浓度上升其实并不是没有缺点。氧气浓度上升会让燃料点火更早，导致必须降低发动机压缩比（以汽油机而言），反而降低热效率。当然，有优化方法可以解决这个问题，柴油机也没有这个问题。但总之，不会提升效率。
