所有汽油等級都含有相同數量的化學能，但略有不同，具體取決於生產中使用的精煉和混合工藝。 燃燒時，高質量（高辛烷值）汽油和更便宜的普通汽油，以及介於兩者之間的所有等級，提供相同數量的熱量或熱量，發動機用這些熱量或熱量來產生機械動力，從而移動車輛。
然而，正如麻省理工學院機械工程教授所指出的那樣，這個問題還有另乙個方面：發動機實際上可以轉化為機械能多少原始熱能有人可能會說，在正確的發動機中使用高辛烷值燃料最終會從相同數量的燃料中產生更多的機械動力。
換句話說，高辛烷值燃料對某些汽車有優勢，但對其他汽車則沒有優勢。 它允許以效能為導向的發動機（尤其是具有較高壓縮比的發動機）在更高的壓力和更高的溫度下燃燒汽油。
燃燒時的這些條件會產生更好的熱力學效率，因此更大比例的汽油熱能被轉化為動力。
辛烷值是衡量壓力下優雅程度的指標：汽油在困難條件下燃燒的均勻程度，例如快速加速。 理想情況下，發動機氣缸中的汽化汽油通過氣缸火花塞點燃的火焰波的傳播而燃燒。 這樣可以將動力平穩地傳遞到發動機的曲軸和汽車的車輪。
但在較高的壓力或溫度下，一小部分汽油蒸氣會過早**或自燃，產生獨特的“敲擊”聲以及潛在的破壞性衝擊波。
辛烷值較高的汽油不易自燃，在惡劣條件下比辛烷值較低的汽油燃燒更均勻，不易爆震和爆震。
現代發動機配備了電子感測器和控制裝置，可以很好地防止低辛烷值氣體**（這就是為什麼駕駛員不再聽到太多敲擊聲的原因）。
但是，當設計人員想要更好的加速度和功率輸出，並願意接受更大、更重、運營成本更高的發動機時，仍然會指定使用高辛烷值燃料。
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