Rozdiel medzi benzínovými a dieselovými motormi

Benzínové motory verzus vznetové motory

Jedným zo zmätkov medzi kupujúcimi automobilov je rozdiel medzi benzínovým (benzínovým) a naftovým motorom. Možno je všeobecne známe, že dieselové motory sú hlučnejšie a ich vibrácie sú netolerovateľné, zatiaľ čo benzínové motory bežia hladko. No to nie je ani zďaleka pravda. S modernou technológiou motorov sú však dieselové motory konkurencieschopnejšie ako predtým, takže máme autá jazdiace efektívne a tiež zvyšujeme popularitu a dopyt..

Benzínové a naftové motory sú najobľúbenejšie spaľovacie motory používané prevažne v moderných vozidlách, pričom dieselové motory sa tiež používajú v stavebníctve na riadenie ťažkých nákladov. Rozložíme rozdiely medzi týmito motormi. Začnime tým, ako fungujú.

Ako fungujú benzínové a naftové motory?

Tieto motory zdanlivo fungujú rovnako s rozdielom v spôsobe zapaľovania paliva. Používajú rovnaký štvortakt - sériu krokov, ktoré zahŕňajú nasávanie, kompresiu, spaľovanie / výkon a výfuk. Hlavným cieľom je premena chemickej energie v jednotlivých palivách na mechanickú energiu pre aktiváciu kolesa automobilu.

Benzínový motor

V trochu histórie, benzínový motor bol vynájdený v roku 1876 Nikolaus August Otto. Toto vysvetľuje, prečo sa hovorí, že benzínový motor beží na Ottovom cykle, ktorý je štvortaktným spaľovacím cyklom. Ďalšie motory prišli po tomto vynáleze, ktorého cieľom bolo zlepšiť jeho účinnosť. Ďalšie hodnotenie benzínového motora odhalilo, že sa používalo približne 10% paliva, zatiaľ čo zvyšok sa stratil pri výrobe nepotrebného tepla. Odvtedy však moderné technológie zohrávajú kľúčovú úlohu pri revolúcii spôsobu fungovania benzínu.

Benzínové motory používajú elektrickú iskru na zapálenie zmesi paliva a vzduchu v spaľovacej komore. V lineárnom pohybe je piest; keď sa zobrazí výzva, klesá a klesá. Keď klesá, nasáva vzduch a súčasne sa pridáva palivo, aby sa v karburátore vytvorila hladká zmes predtým, ako sa dostane do valca. Benzín je vysoko prchavý a odparuje sa ako nafta. Je teda ľahké miešať so vzduchom.

Piest potom stúpa, aby stlačil zmes vzduchu a benzínu vo valci. Táto kompresia spôsobí, že zmes bude teplejšia, ale nie dostatočne teplá na samovznietenie, ako je to v prípade nafty. Ak by to tak bolo, zmes môže spontánne reagovať a spôsobiť klepanie motora, ktoré potom poškodí komponenty motora.

Na zapálenie zmesi počas pohybu piestu sa používa zapaľovacia sviečka. Táto zmes bude horieť veľmi rýchlo, zatiaľ čo sa kvapalná zmes zmení na plyn. Výsledkom je elektrický zdvih, pri ktorom zvýšenie objemu umožňuje piestu prudko klesnúť. Keď sa zdvihne hore, ventily sa otvoria a uvoľnia cestu pre výfuk. Proces pokračuje rovnako ako v prípade benzínových motorov vrátane tých, ktoré majú technológiu priameho vstrekovania benzínu do valca. Benzínový 4-taktný spaľovací cyklus je uvedený nižšie:

• Nasávacia dávka - palivo je zmiešané so vzduchom v karburátore

• Kompresný zdvih - zmes paliva a vzduchu sa stlačí, keď piest vystúpi do valca

• Zdvih zapaľovania - zapaľovacia sviečka sa používa na zapálenie zmesi paliva a vzduchu

• Výfuk - piest vytlačí výfuk von výfukovým ventilom

Naftový motor

Dva roky po vynáleze benzínového motora sa Rudolf Diesel, keď v roku 1878 navštevoval strojársku fakultu v Nemecku, dozvedel o nízkej účinnosti benzínového motora a potom sa inšpiroval, aby vymyslel silného konkurenta - dieselový motor, ktorý poskytne vyššiu účinnosť. vzhľadom na spaľovací výkon. Dieselový motor bol patentovaný v roku 1892.

Na rozdiel od benzínového motora sa vznetový motor pri zapaľovaní paliva nespolieha na zapaľovaciu sviečku. Pri výbuchu sa spolieha na vysokotlakovú kompresiu. Pohyb pištole v motore stále prebieha, pričom nasáva vzduch, ktorý sa má stlačiť. Keď sa zdvihne, piest, stlačí vzduch pomocou vyššieho kompresného pomeru v rozsahu od 14: 1 do 25: 1 v porovnaní s kompresným pomerom 8: 1 až 12: 1 benzínového motora..

Ak má motor turbodúchadlo, nasáva silnejšie vzduch do valca a vyvíja väčší tlak. Teplo vo valci môže dosiahnuť veľmi vysoké teploty. Vstrekovač paliva vstrekuje dieselové palivo práve včas a začne sa horieť v dôsledku vysokej teploty a tlaku vzduchu vo valci. Týmto spaľovaním sa potom vytvorí obrovské množstvo plynu, ktoré udržuje kolesá v chode. Dieselový motor používa aj štvortaktný spaľovací cyklus, ako je uvedené nižšie:

• Nasávacia dávka - sací ventil prepúšťa vzduch, keď piest klesne

• Kompresný zdvih - pretože piest pokračuje v pohybe nahor a nadol, bude viesť k kompresnému zdvihu, keď bude stúpať

• Spaľovací zdvih - palivo sa vstrekuje, aby sa zapálilo vysokým miernym tlakom a tlakom, čím dôjde k opätovnému stlačeniu piestu

• Výfuk - keď piest opäť stúpa, vypustí výfuk cez výfukový ventil

Kľúčové rozdiely medzi týmito dvoma motormi

Aby sme lepšie pochopili tieto rozdiely, musíme brať do úvahy určité aspekty, ako sú spaľovanie, palivová úspornosť, ekologická šetrnosť, výkon / rýchlosť motora a náklady. Benzínové palivo, nie motor, je nevyhnutne drahé, ale vášniví milovníci automobilov pokračujú v kúpe benzínových motorov. Prečo je to tak? To súvisí s výhodami benzínového motora oproti dieselovému motoru. Podobne je nafta vnímaná ako pomalá a hlučná, napriek tomu sa na ňu niektorí ľudia, najmä stavebníctvo a poľnohospodárstvo, spoliehajú. To tiež zohľadňuje výhody, ktoré prevažujú nad nevýhodami.

spaľovacie

Prvý rozdiel je v spôsobe spaľovania medzi týmito dvoma motormi. Ako už bolo zdôraznené, spaľovanie zapaľuje zapaľovacia sviečka benzínového motora, zatiaľ čo vysoký stlačený vzduch zapaľuje palivo v dieselovom motore. Nafta má tendenciu mať vyšší kompresný pomer, čo jej dáva väčší krútiaci moment a schopnosť ťahať ťažké bremená.

Z dôvodu vyššieho kompresného pomeru potrebuje dieselový motor odolnejšie komponenty motora. Takže má ťažké komponenty. To vysvetľuje, prečo nie je priaznivo používaný v lietadlách a pretekárskych automobiloch, pretože by to mohlo ohroziť ich zamýšľanú rýchlosť. Dieselový motor sa však v autobusoch, vlakoch, člnoch a nákladných automobiloch používa v silnej miere v týchto vozidlách..

Na druhej strane benzínový motor má nízky kompresný pomer. Toto je možné pripísať prchavosti benzínového paliva po zmiešaní so vzduchom, pretože to môže spôsobiť klepanie motora, ktoré môže nakoniec poškodiť motor. Nízky kompresný pomer nevyžaduje žiadne ťažké komponenty motora. Výsledkom je, že benzínový motor je často v ľahkých automobiloch kvôli svojej vysokej konskej sile a rýchlosti.

Spotreba paliva

Pokiaľ ide o palivovú úspornosť, automobily s naftovým motorom sú úspornejšie. Benzín sa viac vyparuje a rýchlo uvoľňuje energiu. Z tohto dôvodu budete mať veľa výletov do čerpacej stanice a navyše benzínové palivo je drahé.

Dieselové motory majú celkovo najazdených viac kilometrov ako benzínové motory, najmä na veľké vzdialenosti. Navyše, jeho palivo je lacnejšie, takže ušetrí viac, aj keď sú dieselové autá relatívne drahé ako benzínové autá.

údržba

Benzínové motory nie sú často udržiavané, ale netrvajú. Benzín znižuje mazanie, takže komponenty motora sa rýchlejšie opotrebujú. Životnosť dieselového motora je takmer dvojnásobná ako u benzínového motora. Dieselové motory tiež nevyžadujú častú údržbu, ale často musíte vymeniť oleje a filtre; inak by sa motor mohol poškodiť. Údržba vznetového motora je drahšia ako zážihový motor.

Výkon a rýchlosť

Dieselový motor pracuje lepšie tam, kde je potrebný výkon, pretože má vyšší krútiaci moment. Na nakladanie ťažkých strojov do vozidla potrebujete dieselový motor. Ale chýba, keď sa blíži k rýchlosti. Benzínové motory prevyšujú rýchlosť dieselových motorov kvôli ich zvýšenému výkonu. Sú ľahké, takže benzínové autá budú jazdiť rýchlejšie. Benzínové motory však nie sú ideálne na nakladanie zdvíhacích zariadení do vášho vozidla.

Dieselové motory môžu mať problém so štartovaním, keď je motor príliš studený na zapálenie paliva. V takýchto prípadoch sa žeraviaca sviečka používa ako elektricky vyhrievaný drôt na zahrievanie spaľovacej komory, takže samovznietenie sa môže iniciovať pri vyšších teplotách. Moderná technológia však priniesla počítačové ovládanie, pri ktorom je motor riadený ECM, ktorý komunikuje so snímačmi, ktorých cieľom je vyriešiť otázku okolitej teploty, aby sa zlepšilo samovznietenie motora. Malé motory sa však stále spoliehajú hlavne na žeraviacu sviečku.

životnému

Na rozdiel od benzínových motorov dieselové motory emitujú do životného prostredia menej oxidu uhoľnatého / oxidu uhličitého, aj keď spaľovanie nafty je viditeľnejšie ako spaľovanie benzínu. Nevýhodou nafty je však emisia veľkého množstva zlúčenín dusíka, ktoré môžu ovplyvniť vaše zdravie.

Cena záleží

Dieselové palivo (C₁₄H₃₀), odparuje sa pomaly, pretože je neprchavé. Čistí sa tiež ľahko ako benzínové palivo (C₉H₂₀). To vysvetľuje, prečo je nafta oveľa lacnejšia ako benzín. To isté sa však nedá povedať o naftovom a naftovom motore. Vznetový motor je v porovnaní s benzínovým motorom nákladný na nákup a údržbu. Dokonca aj pri kúpe dieselového auta zlomíte svoju banku. Avšak rozdiel sa môže kompenzovať z čerpacej stanice, pretože motorová nafta sa nedochádza rýchlejšie a je lacnejšia..

Môžem dieselové palivo vložiť do benzínového motora a naopak?

To môže byť častá otázka, ktorú si kladie mnoho ľudí, ktorí sa zaoberajú rozdielom medzi týmito motormi. Nafta je menej prchavá, takže nebude reagovať so vzduchom tak ako benzín. Iskra aplikovaná na zlú zmes nebude schopná formovať spaľovanie.

Pokiaľ ide o benzín vo vznetovom motore, môže to viesť k výbuchom kvôli jeho vysokej prchavosti pri vysokom kompresnom pomere dieselového motora. Môže dôjsť k vážnemu poškodeniu motora. Okrem toho benzín nemá žiadne lubrikačné vlastnosti, takže komponenty motora sa môžu opotrebovať, čo vedie k nákladnej údržbe.

Tabuľkové porovnanie vznetového a benzínového motora

Naftový motor	Benzínový motor
Práce na dieselovom cykle	Práce na Ottovom cykle
Vzduch je stlačený a vstrekovač paliva sa používa na rozprašovanie paliva na samovznietenie	Zmes paliva a vzduchu v karburátore a zapálená zapaľovacou sviečkou
Vysoký kompresný pomer a vysoký krútiaci moment	Nízky kompresný pomer a nízky krútiaci moment
Úspornejšia spotreba paliva	Nižšia spotreba paliva
Prchavý a odparuje sa pomalšie a má vysoký bod vzplanutia	Prchavé, rýchlejšie sa odparuje a má nízky bod vzplanutia
Ťažké, používané v ťažkých strojoch a ťažkých vozidlách, ako sú autobusy, člny a nákladné autá	Ľahký, používaný v ľahkých automobiloch, ako sú športové autá, motorky a lietadlá
Je drahý na údržbu, ale je odolný	Údržba je lacnejšia, ale nevydrží
Vďaka svojej vysokej hustote výkonu môže ťahať ťažké bremená	Nie je vhodný na ťahanie ťažkých bremien z dôvodu menšej hustoty výkonu
Lacnejšie dieselové palivo	Benzínové palivo drahé
Dieselové autá drahé	Benzínové autá cenovo dostupné

verdikt

Výber akéhokoľvek motora s vnútorným spaľovaním medzi benzínom a naftou je čisto osobnou preferenciou. Závisí to od použitia vozidla. Ak sa chcete venovať pretekárskym športom, choďte na benzínové motory. Veľmi ľahká a vysoká rýchlosť. Auto je lacné v porovnaní s naftovým autom. Dieselové vozidlo je však výkonnejšie najmä pri ťažkých nákladoch. Dieselové palivo a dieselový motor sú v ekonomike nevyhnutné, pretože stavebný a poľnohospodársky priemysel by v prípade ich neprítomnosti mohol utrpieť obrovské škody..

Zabaliť!

Dieselový motor a benzínové motory sa často označujú ako zážihové spaľovacie motory CI a zážihové motory SI - iskra. Jedná sa o populárne motory s vnútorným spaľovaním. Videli sme, aké sú rozdielne, najmä pri zapaľovaní paliva, ako aj v ďalších aspektoch, ako je hospodárnosť paliva, účinky na životné prostredie, rýchlosť a výkon a náklady na údržbu..

Bez ohľadu na rozdiel, používajú rovnaký 4-taktný spaľovací cyklus s benzínovým motorom, ktorý je označovaný ako Otto a dieselový motor, dieselový cyklus. Rozdiel je, ako je uvedené vyššie, vznietenie paliva, pretože benzínový motor používa zapaľovaciu sviečku, zatiaľ čo dieselový motor používa len samé zapaľovanie na samovznietenie.