Razlika med bencinskimi in dizelskimi motorji

Bencinski motorji proti dizelskim motorjem

Ena od zmede med kupci avtomobilov je razlika med bencinskim (bencinskim) in dizelskim. Mogoče je splošno poznavanje ali dojemanje, da so dizelski motorji bolj hrupni in da so njihove vibracije nevzdržne, medtem ko bencinski motorji delujejo brez težav. Pa vendar to ni daleč od resnice. Toda s sodobno tehnologijo motorjev so dizelski motorji bolj konkurenčni kot prej, zato imamo avtomobile učinkovito, poleg tega pa imamo tudi vedno večjo priljubljenost in povpraševanje.

Bencinski in dizelski motorji so najbolj priljubljeni motorji z notranjim zgorevanjem, ki se večinoma uporabljajo v sodobnih vozilih, dizel pa se močno uporablja tudi v gradbeništvu za obvladovanje velikih obremenitev. Razkrili bomo razlike med temi motorji. Začnimo s tem, kako delujejo.

Kako delujejo bencinski in dizelski motorji?

Na videz ti motorji delujejo enako, če opazimo razliko v načinu vžiga goriva. Uporabljajo enake 4 poteze - niz korakov, ki vključujejo dovod, stiskanje, zgorevanje / moč in izpušne cevi. Glavni cilj je pretvoriti kemično energijo iz posameznih goriv v mehansko energijo za aktiviranje avtomobilskega kolesa.

Bencinski motor

V malo zgodovine je leta 1876 izumil bencinski motor Nikolaus August Otto. To pojasnjuje, zakaj naj bi bencinski motor deloval na ciklu Otto, ki je 4-taktni cikel zgorevanja. Po tem izumu so se pojavili tudi drugi motorji, katerih namen je bil izboljšati njegovo učinkovitost. Nadaljnja ocena bencinskega motorja je pokazala, da je bilo porabljenih približno 10% goriva, preostali del pa je bil izgubljen pri proizvodnji neupravičene toplote. Toda od takrat so sodobne tehnologije igrale osrednjo vlogo pri spreminjanju načina delovanja bencina.

Bencinski motorji uporabljajo električno iskro za vžig mešanice goriva in zraka v zgorevalni komori. Tu je bat v linearnem gibanju; da se ob pozivu za to spusti. Ko se spusti, sesa zrak in hkrati doda gorivo, da ustvari gladko zmes v uplinjaču, preden gre v valj. Bencin je zelo hlapen in izhlapi kot dizel. Tako je enostavno mešati z zrakom.

Nato bo bata stisnila mešanico zraka in bencinskega goriva v jeklenki. Zaradi stiskanja bo mešanica toplejša, vendar ne dovolj topla za samovžig, kot je to pri dizlu. V tem primeru lahko zmes spontano reagira in povzroči trkanje motorja, kar bo poškodovalo sestavne dele motorja.

Za vžig mešanice med premikanjem bata uporabljamo svečko. Mešanica bo zgorela zelo hitro, medtem ko tekočo zmes pretvori v plin. Rezultat je močnega udarca, pri katerem povečanje prostornine potisne bat. Ko se dvigne, bodo odprti ventili omogočili dostop do izpušnih plinov. Postopek se nadaljuje tako kot pri bencinskih motorjih, tudi tistih s tehnologijo neposrednega vbrizgavanja bencina v valje. Spodaj je opisan 4-taktni cikel zgorevanja bencinskega motorja:

• Vstopna kap - gorivo se meša z zrakom v uplinjaču

• Kompresijski hod - mešanica goriva in zraka se stisne, ko se bat vali gor v valju

• Vžigna kap - svečka se uporablja za vžig mešanice goriva in zraka

• Izpušni udar - bat bo potisnil ventil skozi izpušni ventil

Dizelski motor

Dve leti po izumu bencinskega motorja je Rudolf Diesel med obiskom inženirskega kolegija v Nemčiji leta 1878 izvedel za nizko učinkovitost bencinskega motorja, nato pa se navdihnil, da bi izumil močnega konkurenta - dizelski motor, da bi zagotovil večji izkoristek glede moči zgorevanja. Dizelski motor je bil patentiran leta 1892.

Za razliko od bencinskega motorja se dizelski motor ne zanese na svečko, da bi vžgal svoje gorivo. Za eksplozijo se zanaša na visokotlačno stiskanje. Še vedno se giblje pištola v motorju, pri čemer sesa zrak, ki ga je treba stisniti. Ko se bata dvigne, stisne zrak z višjim kompresijskim razmerjem od 14: 1 do 25: 1 v primerjavi s kompresijskim razmerjem 8: 1 do 12: 1 pri bencinskem motorju.

Če ima motor turbopolnilnik, bo močneje sesal zrak v jeklenko in pritiskal več. Toplota v jeklenki lahko doseže zelo visoke temperature. Vbrizgalnik goriva bo pravočasno vbrizgal dizelsko gorivo in bo začel goreti zaradi visoke temperature in tlaka v jeklenki. To zgorevanje bo nato povzročilo ogromno količino plina, ki bo ohranjala kolesa. Dizelski motor uporablja tudi 4-taktni cikel zgorevanja, kot je opisano spodaj:

• Vstopna kap - sesalni ventil pusti zrak, ko se bat spusti

• Kompresijski hod - ker se bat nadaljuje z gibanjem navzgor in navzdol, bo prišlo do kompresijskega giba, ko gre navzgor

• Izgorevalni hod - gorivo se bo vbrizgalo, da ga bo vžgala visoka zmernost in tlak, s čimer se bo tudi potisnil bat nazaj

• Izpušni udar - Ko se bat spet dvigne, izpuh izpušča skozi izpušni ventil

Ključne razlike med tema dvema motorjema

Za boljše razumevanje teh razlik moramo upoštevati nekatere vidike, kot so zgorevanje, učinkovitost porabe goriva, prijaznost do okolja, moči / hitrosti motorja in stroški. Bencinsko gorivo in ne motor je neizogibno drago, a navdušeni ljubitelji avtomobilov še naprej kupujejo bencinske motorje. Zakaj je tako? To je povezano s prednostmi bencinskega motorja pred dizelskim. Tudi dizel je počasen in hrupno, vendar se nekateri ljudje, zlasti gradbeništvo in kmetijstvo, še naprej zanašajo nanj. To upošteva tudi prednosti, ki odtehtajo pomanjkljivosti.

Izgorevanje

Prva razlika je vidna v načinu zgorevanja med tema dvema motorjema. Kot je bilo že poudarjeno, zgorevanje vžge vžigalnik v bencinskem motorju, medtem ko visoko stisnjen zrak vžge gorivo v dizelskem motorju. Dizel ima večje kompresijsko razmerje, kar mu daje več navora in sposobnost vleke težkih bremen.

Zaradi višjega kompresijskega razmerja dizelski motor potrebuje bolj robustne sestavne dele motorja. Torej ima težke komponente. To pojasnjuje, zakaj je ne uporabljajo na letalih in dirkalnih avtomobilih, ker lahko ogrozi njihovo predvideno hitrost. Kljub temu se dizelski motor v teh vozilih močno uporablja v avtobusih, vlakih, čolnih in tovornjakih..

Po drugi strani ima bencinski motor nizko kompresijsko razmerje. To lahko pripišemo hlapljivosti bencinskega goriva, če ga mešamo z zrakom, ker lahko povzroči trkanje motorja, kar lahko sčasoma poškoduje motor. Nizko kompresijsko razmerje ne potrebuje težkih komponent motorja. Zaradi tega je bencinski motor pogosto v lahkih avtomobilih zaradi svoje velike konjske moči in hitrosti.

Učinkovitost goriva

Glede učinkovitosti porabe goriva so avtomobili, ki delujejo na dizelski motor, bolj varčni. Bencin izhlapi več in hitro sprosti energijo. Zaradi tega boste imeli veliko potovanj do bencinske črpalke, poleg tega pa je bencinsko gorivo drago.

Na splošno imajo dizelski motorji večjo kilometrino kot bencinski, zlasti na dolgih razdaljah. Poleg tega je njegovo gorivo cenejše, zato bo prihranilo več, čeprav so dizelski avtomobili sorazmerno dragi kot bencinski avtomobili.

Vzdrževanje

Bencinski motorji niso vzdrževani pogosto, vendar ne zdržijo. Bencin zmanjša mazanje, zato se sestavni deli motorja obrabijo hitreje. Življenjska doba dizelskih motorjev je skoraj dvakrat daljša od bencinskega. Dizelski motorji prav tako nimajo pogostih potreb po vzdrževanju, vendar morate pogosto menjati olja in filtre; sicer se lahko motor poškoduje. Vzdrževanje dizelskih motorjev je dražje od bencinskih.

Zmogljivost in hitrost

Dizelski motor deluje boljše tam, kjer je potrebna moč zaradi večjega navora. Torej za nalaganje težkih strojev na svoje vozilo potrebujete dizelski motor. A primanjkuje, ko pride do hitrosti. Bencinski motorji prehitevajo dizelske motorje s hitrostjo zaradi povečane konjske moči. So lahke, zato bodo bencinski avtomobili vozili hitreje. Toda bencinski motorji niso idealni za nalaganje težkih strojev na vaše vozilo.

Dizelski motorji imajo lahko težave pri zagonu, ko je motor prehladen za vžig goriva. V takih primerih se žarnica uporablja kot električno segreta žica za ogrevanje zgorevalne komore, tako da se pri višjih temperaturah lahko sproži samovžig. Toda sodobna tehnologija je prinesla računalniške krmilje, pri katerih motor krmili ECM, ki komunicira s senzorji, katerih namen je reševanje vprašanja temperature okolice za povečanje samovžiga motorja. Toda majhni motorji se še vedno zanašajo predvsem na žarek.

Okolju prijaznost

Za razliko od bencinskih motorjev dizelski motorji v okolje oddajajo manj ogljikovega monoksida / dioksida, čeprav je zgorevanje dizla bolj vidno kot pri bencinskih. Slaba stran dizla pa je emisija velikih količin dušikovih spojin, ki lahko vplivajo na vaše zdravje.

Cena je pomembna

Dizelsko gorivo (C₁₄H₃₀), izhlapeva počasi, ker je nehlapna. Rafinira se tudi enostavno kot bencinsko gorivo (C₉H₂₀). To pojasnjuje, zakaj je dizel veliko cenejši od bencina. Vendar pa tega ni mogoče reči pri dizelskem in bencinskem motorju. Dizelski motor je v primerjavi z bencinskim motorjem drago kupiti in vzdrževati. Tudi pri nakupu dizelskega avtomobila boste zlomili svojo banko. Kljub temu se lahko razlika odpravi od bencinske črpalke, saj se dizelsko gorivo ne izčrpa hitreje in je cenejše.

Ali lahko v bencinski motor vstavim dizelsko gorivo in obratno?

To je lahko pogosto vprašanje, ki si ga zastavljajo številni ljudje, zaskrbljeni zaradi razlike med temi motorji. Dizel je manj hlapljiv, zato z zrakom ne bo reagiral toliko kot bencin. Iskra, uporabljena na slabi mešanici, ne bo uspela niti pri zgorevanju.

Kar zadeva bencin v dizelskem motorju, lahko zaradi visoke hlapljivosti pod visokim kompresijskim razmerjem dizelskega motorja povzroči detonacije. Motor se lahko močno poškoduje. Poleg tega bencin nima mazivnih lastnosti, zato se lahko sestavni deli motorja obrabijo, kar vodi v drago vzdrževanje.

Tabela v primerjavi med dizelskimi in bencinskimi motorji

Dizelski motor	Bencinski motor
Deluje na dizelski cikel	Deluje na ciklu Otto
Zrak se stisne in injektor goriva se uporablja za brizganje goriva za samovžiganje	Mešanica goriva in zraka v uplinjaču in vžgana s svečko
Visoko kompresijsko razmerje in visok navor	Nizko kompresijsko razmerje in nizek navor
Bolj varčno z gorivom	Manj učinkovito porabo goriva
Nehlapna in izhlapi počasneje in ima visoko plamenišče	Hlapna, hitreje izhlapi in ima nizko plamenišče
Težka teža, zato se uporablja v težkih strojih in težkih vozilih, kot so avtobusi, čolni in tovornjaki	Lahka, tako uporablja v lahkih avtomobilih, kot so športni avtomobili, motorna kolesa in letala
Draga za vzdrževanje, vendar je trajna	Manj drago za vzdrževanje, vendar ne zdrži
Lahko vleče velike obremenitve zaradi svoje visoke gostote moči	Zaradi manjše moči ni primeren za vleko težkih bremen
Dizelsko gorivo cenejše	Bencinsko gorivo drago
Dizelski avtomobili dragi	Bencinski avtomobili cenovno ugodni

Razsodba

Izbira katerega koli motorja z notranjim zgorevanjem med bencinom in dizlom je izključno osebna želja. Odvisno je od uporabe avtomobila. Če se želite prepustiti dirkalnim športom, pojdite na bencinske motorje. Zelo lahka in velika hitrost je. Avto je v primerjavi z dizelskim avtomobilom poceni. Je pa dizelski avtomobil močnejši zlasti pri velikih obremenitvah. Dizelsko gorivo in dizelski motor sta v gospodarstvu nepogrešljiva, saj bi lahko gradbena in kmetijska industrija v svoji odsotnosti močno trpela.

Zaviti!

Dizelski in bencinski motorji se pogosto imenujejo motorji z vžigom CI in vžigom SI - Spark. To so priljubljeni motorji z notranjim zgorevanjem. Videli smo, kako različni so, zlasti pri vžigu goriva, pa tudi v drugih vidikih, kot so varčevanje z gorivom, vplivi na okolje, hitrost in moč ter stroški vzdrževanja.

Ne glede na razliko uporabljajo enak 4-taktni cikel zgorevanja z enim bencinskim motorjem, ki je označen kot Otto, in dizelski motor, dizelski cikel. Razlika je v zgoraj omenjenem vžigu goriva, ker bencinski motor uporablja svečko, medtem ko dizelski motor uporablja samo visoko vžiganje za samovžig.