Разлика между бензинови двигатели и дизелови двигатели

Бензинови двигатели срещу дизелови двигатели

Едно от объркванията, преобладаващи сред купувачите на автомобили, е разликата между бензиновия (бензиновия) и дизеловия двигател. Може би общоизвестното или възприятие е, че дизеловите двигатели са по-шумни и вибрациите им са нетърпими, докато бензиновите двигатели работят безпроблемно. Е, това обаче не е далеч от истината. Но с модерната технология на двигателите дизеловите двигатели са по-конкурентни от преди, така че автомобилите работят ефективно, а също така имаме все по-голяма популярност и търсене.

Бензиновите и дизеловите двигатели са най-популярните двигатели с вътрешно горене, използвани предимно в съвременните превозни средства, като дизелът също се използва широко в строителната индустрия за управление на тежки товари. Ще разгърнем разликите между тези двигатели. Нека започнем с това как работят.

Как работят бензиновите и дизеловите двигатели?

Тези двигатели на пръв поглед работят еднакво с разликата, наблюдавана в начина, по който запалват горивото. Те използват същите 4 тактови - серия от стъпки, които включват всмукване, компресия, горене / мощност и изпускателна система. Основната цел е да се преобразува химическата енергия в съответните горива в механична енергия за задействане на колелото на автомобила.

Бензинов двигател

В малко история, бензиновият двигател е изобретен през 1876 г. от Николай Август Ото. Това обяснява защо се казва, че бензиновият двигател работи на цикъл Ото, който е 4-тактов цикъл на горене. След това изобретение се появяват и други двигатели, насочени към подобряване на неговата ефективност. По-нататъшната оценка на бензиновия двигател показа, че около 10% от горивото се използва, докато останалото е просто загубено при производството на ненужна топлина. Но оттогава съвременните технологии играят основна роля в революцията в начина на работа на бензина.

Бензиновите двигатели използват електрическата искра, за да запалят горивната и въздушната смес в горивната камера. Има бутало в линейно движение; това става надолу и нагоре, когато бъдете подканени да. Когато слиза, той засмуква въздух и горивото също се добавя едновременно, за да създаде гладка смес в карбуратора, преди да отиде в цилиндъра. Бензинът е силно летлив и се изпарява от дизела. Така че е лесно да се смесва с въздух.

След това буталото ще отиде нагоре, за да компресира сместа от въздух и бензиново гориво в цилиндъра. Тази компресия ще направи сместа по-топла, но не достатъчно топла за самозапалване, както е при дизела. В такъв случай сместа може да реагира спонтанно и да предизвика чукване на двигателя, което ще повреди компонентите на двигателя.

За да запали сместа по време на движението на буталото, се използва свещта. Сместа ще изгори много бързо, докато превръща течната смес в газ. Резултатите от мощностния удар, при които увеличението на обема намалява буталото насила. Докато тръгне нагоре, отворените клапани ще направят място за изпускателната система. Процесът продължава така при бензиновите двигатели, включително тези с цилиндрова технология за директно впръскване на бензин. Четиритактовият цикъл на горене на бензиновия двигател е посочен по-долу:

Ход на всмукване - горивото се смесва с въздуха в карбуратора
Компресионен ход - сместа от гориво и въздух се компресира, когато буталото се качи в цилиндъра
Инсулт на запалване - свещта се използва за възпламеняване на сместа от гориво и въздух
Изпускателен удар - буталото ще избута ауспуха през изпускателния клапан

Дизелов двигател

Две години след изобретяването на бензиновия двигател Рудолф Дизел, докато посещава инженерен колеж в Германия през 1878 г., научава за ниската ефективност на бензиновия двигател, след което се вдъхновява да изобрети мощен конкурент - дизеловият двигател, за да осигури по-висока ефективност по отношение на мощността на горене. Дизеловият двигател е патентован през 1892г.

За разлика от бензиновия двигател, дизеловият двигател не разчита на запалителната свещ да запали горивото си. Това, което прави, е да разчита на компресия с високо налягане, за да направи експлозията. Все още има движение на пистолета в двигателя, при което той засмуква въздуха, за да бъде компресиран. Когато буталото се качи нагоре, той компресира въздуха, използвайки по-високо съотношение на сгъстяване, вариращо от 14: 1 до 25: 1 в сравнение със съотношението на компресия 8: 1 до 12: 1 на бензиновия двигател.

Ако двигателят има турбокомпресор, той ще всмуква по-силно въздух в цилиндъра и ще упражнява повече налягане. Топлината в цилиндъра може да достигне много високи температури. Инжекторът за гориво ще инжектира дизеловото гориво точно навреме и ще започне да гори в резултат на високата температура на въздуха и налягането в цилиндъра. След това това изгаряне ще произведе огромно количество газ, което ще поддържа колелата да се търкалят. Дизеловият двигател също използва 4-тактов цикъл на горене, както е посочено по-долу:

Ход на всмукване - всмукателният клапан пуска въздух, когато буталото се спуска
Компресионен ход - тъй като буталото продължава с движението нагоре и надолу, то ще доведе до хода на компресиране, когато се качи нагоре
Изгарящ удар - горивото ще се впръска, за да се запали от високото умерено и налягане, като по този начин също отново ще принуди буталото
Изпускателен удар - като буталото отново се издига, той изпуска ауспуха през изпускателния клапан

Основни разлики между тези два двигателя

За да разберем по-добре тези различия, трябва да вземем предвид някои аспекти като горенето, горивната ефективност, екологичността, мощността / скоростите на двигателя и разходите. Бензиновото гориво, а не двигателят, неизбежно е скъпо, но запалените любители на автомобилите продължават да купуват бензинови двигатели. Защо така? Това е свързано с предимствата на бензиновия двигател пред дизеловия. По същия начин дизелът се възприема като бавен и шумен, но някои хора, особено строителната и селскостопанската индустрия, продължават да разчитат на него. Това също отчита предимствата, които превишават недостатъците.

горене

Първата разлика се вижда в начина, по който се извършва горене между тези два двигателя. Както вече беше подчертано, горенето се запалва от запалителната свещ в бензинов двигател, докато високото сгъстен въздух запалва горивото в дизелов двигател. Дизелът има тенденция да има по-висок коефициент на компресия и това му придава по-голям въртящ момент и способност да тегли големи товари.

Поради по-високия коефициент на компресия, дизеловият двигател се нуждае от по-здрави компоненти на двигателя. Така че има тежки компоненти. Това обяснява защо той не се използва благоприятно в самолети и състезателни автомобили, защото това може да компрометира предвидената им скорост. Въпреки това дизеловият двигател се използва широко в автобуси, влакове, лодки и камиони за нуждата от голяма мощност в тези превозни средства.

От друга страна, бензиновият двигател има ниско съотношение на сгъстяване. Това може да се дължи на летливостта на бензиновото гориво, когато се смесва с въздух, тъй като може да причини чукване на двигателя, което в крайна сметка може да повреди двигателя. Ниският коефициент на сгъстяване не изисква тежки компоненти на двигателя. В резултат на това бензиновият двигател често е в леки автомобили заради високата си мощност и скорост.

Ефективност на горивото

По отношение на горивната ефективност автомобилите, работещи на дизелов двигател, са по-икономични. Бензинът се изпарява повече и бързо отделя енергия. Поради тази причина ще имате много пътувания до бензиностанцията, а на всичкото отгоре бензиновото гориво е скъпо.

Като цяло дизеловите двигатели имат по-голям пробег от бензиновите, особено за дълги разстояния. Освен това горивото му е по-евтино, така ще спестите повече, въпреки че дизеловите автомобили са сравнително скъпи от бензиновите автомобили.

Поддръжка

Бензиновите двигатели не се поддържат често, но не издържат. Бензинът намалява смазването, така че компонентите на двигателя се износват по-бързо. Продължителността на дизеловия двигател е почти два пъти по-голяма от тази на бензиновия. Дизеловите двигатели също нямат честа нужда от поддръжка, но често трябва да замествате маслата и филтрите; в противен случай двигателят може да се повреди. Поддръжката на дизеловите двигатели е по-скъпа от бензиновите.

Производителност и скорост

Дизеловият двигател се представя по-добре там, където е необходима мощност поради по-големия си въртящ момент. Така че за товарене на тежки машини на вашия автомобил се нуждаете от дизелов двигател. Но липсва, когато стигнем до скорост. Бензиновите двигатели надхищават дизеловите двигатели със скорост поради увеличената им конска сила. Те са леки, така че бензиновите автомобили ще работят по-бързо. Но бензиновите двигатели не са идеални за зареждане на тежки машини на вашия автомобил.

Дизеловите двигатели могат да имат стартов проблем, когато двигателят е твърде студен, за да запали горивото. В такива случаи свещта за светене се използва като електрически нагрят проводник за отопление на горивната камера, така че да се започне самозапалване при по-високи температури. Но съвременните технологии донесоха компютърните контроли, при които двигателят се управлява от ECM, който комуникира със сензори, които имат за цел да решат въпроса за околната температура, за да подобрят самозапалването на двигателя. Но малките двигатели все още разчитат главно на свещ.

Екологичност

За разлика от бензиновите двигатели, дизеловите двигатели отделят по-малко въглероден окис / диоксид в околната среда, въпреки че изгарянето на дизела е по-видимо от това на бензиновите. Но обратното на дизела е отделянето на големи количества азотни съединения, които могат да повлияят на вашето здраве.

Цената има значение

Дизелово гориво (C₁₄Н₃₀), се изпарява бавно, защото е енергонезависим. Освен това се пречиства лесно от бензиново гориво (C₉Н₂₀). Това обяснява защо дизелът е много по-евтин от бензина. Същото обаче не може да се каже с дизеловия двигател и бензиновия двигател. Дизеловият двигател е скъп за закупуване и поддържане в сравнение с бензиновия двигател. Дори при закупуване на дизеловия автомобил, ще разбиете банката си. Въпреки това разликата може да бъде възстановена от бензиностанция, тъй като дизеловото гориво не се изчерпва по-бързо и е по-евтино.

Мога ли да слагам дизелово гориво в бензинов двигател и обратно?

Това може да е често срещан въпрос, зададен от много хора, загрижен за разликата между тези двигатели. Дизелът е по-малко летлив, така че няма да реагира с въздуха толкова, колкото бензинът. Искрата, приложена към лоша смес, дори няма да успее да формира горене.

Що се отнася до бензина в дизеловия двигател, той може да доведе до детонации поради високата му променливост при високия коефициент на сгъстяване на дизеловия двигател. Двигателят може да се повреди сериозно. Освен това бензинът няма смазочни свойства, така че компонентите на двигателя могат да се износят, което води до скъпа поддръжка.

Таблично сравнение между дизелови и бензинови двигатели

Дизелов двигател	Бензинов двигател
Работи по дизеловия цикъл	Работи по цикъла на Ото
Въздухът се компресира и инжекторът за гориво се използва за пръскане на горивото за самозапалване	Сместа от гориво и въздух в карбуратора и запалена от запалителната свещ
Високо съотношение на сгъстяване и висок въртящ момент	Ниско съотношение на сгъстяване и нисък въртящ момент
По-икономичен	По-малко гориво
Нелетлив и се изпарява по-бавно и има висока точка на пламък	Летлив, изпарява се по-бързо и има ниска точка на възпламеняване
Тежка категория, използвана в тежките машини и тежките превозни средства като автобуси, лодки и камиони	Леки, затова се използват в леки автомобили като спортни автомобили, мотоциклети и самолети
Скъп за поддръжка, но е издръжлив	По-малко скъп за поддръжка, но не издържа
Може да тегли тежки товари поради високата си плътност на мощността	Не е годен за теглене на тежки товари поради по-малката си мощност
Дизеловото гориво по-евтино	Бензин гориво скъпо
Дизеловите коли скъпи	Бензиновите коли на достъпни цени

присъда

Изборът на всеки двигател с вътрешно горене между бензин и дизел е чисто лично предпочитание. Зависи от използването на автомобила. Ако искате да се отдадете на състезателни спортове, отидете на бензинови двигатели. Много лека и висока скорост е. Колата е евтина в сравнение с дизеловия автомобил. Но дизеловият автомобил е по-мощен особено при тежки товари. Дизеловото гориво и дизеловият двигател са незаменими в икономиката, тъй като строителната и селскостопанската индустрия биха могли да страдат изключително много при тяхно отсъствие.

Увийте!

Дизеловите и бензиновите двигатели често се наричат двигатели с запалване на запалване CI и двигатели за запалване SI. Това са популярните двигатели с вътрешно горене. Видяхме колко са различни, особено при запалването на гориво, както и в други аспекти като икономия на гориво, въздействие върху околната среда, скорост и мощност и разходи за поддръжка.

Независимо от разликата, те използват един и същ 4-тактов цикъл на горене с цикъла на бензиновия двигател, обозначен като Ото, а дизеловия - дизеловия цикъл. Разликата е, както беше споменато по-горе, при запалването на горивото, тъй като бензиновият двигател използва свещ, докато дизеловият двигател използва само високо компресиране за самозапалване.

Автоматичен