Ero bensiinimoottorien ja dieselmoottoreiden välillä

Bensiinimoottorit vs dieselmoottorit

Yksi autojen ostajien sekaannuksista on ero bensiini- (bensiinimoottori) ja dieselmoottorin välillä. Ehkä yleinen tieto tai käsitys on, että dieselmoottorit ovat meluisempia ja niiden värähtely on sietämätöntä, kun taas bensiinimoottorit käyvät sujuvasti. No, tämä ei kuitenkaan ole kaukana totuudesta. Mutta nykyaikaisen moottoritekniikan avulla dieselmoottorit ovat entistä kilpailukykyisempiä, joten autoja ajamme tehokkaasti, ja meillä on myös kasvava suosio ja kysyntä.

Bensiini- ja dieselmoottorit ovat suosituimpia polttomoottoreita, joita käytetään pääasiassa nykyaikaisissa ajoneuvoissa, ja dieselia käytetään voimakkaasti myös rakennusteollisuudessa raskaiden kuormien hallintaan. Selvitämme näiden moottoreiden erot. Aloitetaan siitä, kuinka he toimivat.

Kuinka bensiini- ja dieselmoottorit toimivat?

Nämä moottorit näennäisesti toimivat samalla tavalla, kun ero nähdään polttoaineen syttymisessä. He käyttävät samaa 4-tahtia - sarjaa vaiheita, joihin sisältyy imu, puristus, palaminen / teho ja pakokaasu. Päätavoite on muuntaa kunkin polttoaineen kemiallinen energia mekaaniseksi energiaksi auton pyörän aktivoimiseksi.

Polttomoottori

Hiukan historiaa, bensiinimoottori keksittiin vuonna 1876 Nikolaus August Otto. Tämä selittää, miksi bensiinimoottorin sanotaan käyvän Otto-syklissä, joka on 4-tahtinen polttosykli. Muut moottorit tulivat markkinoille tämän keksinnön jälkeen, jonka tarkoituksena oli parantaa sen tehokkuutta. Bensiinimoottorin lisäarviointi paljasti, että noin 10% polttoaineesta käytettiin, kun taas loput menetettiin vain tarpeettoman lämmön tuotannossa. Mutta siitä lähtien nykyaikaisella tekniikalla on ollut keskeinen merkitys bensiinin toiminnan uudistamisessa.

Bensiinimoottorit käyttävät sähköistä kipinää polttoaineen ja ilman seoksen sytyttämiseksi polttokammiossa. Lineaarisessa liikkeessä on mäntä; joka menee alas ja ylös, kun sitä kehotetaan. Kun se laskee, se imee ilmaa ja polttoainetta lisätään myös samaan aikaan sileän seoksen aikaansaamiseksi kaasuttimessa ennen kuin se menee sylinteriin. Bensiini on erittäin haihtuvaa ja haihtuu kuin diesel. Joten se on helppo sekoittaa ilmaan.

Mäntä nousee sitten puristaakseen sylinterissä olevan ilman ja bensiinin polttoaineen seoksen. Tämä puristus tekee seoksesta lämpimämmän, mutta ei tarpeeksi lämmin itsesytytykseen, kuten dieselin tapauksessa. Jos näin olisi, seos voi reagoida spontaanisti ja aiheuttaa moottorin kolkutuksen, mikä vahingoittaa moottorin komponentteja.

Seoksen sytyttämiseksi männän liikkeen aikana käytetään sytytystulppaa. Seos palaa erittäin nopeasti muuttaen nestemäisen seoksen kaasuksi. Voimahalvaus johtaa siihen, että tilavuuden kasvu antaa männän voimakkaasti alas. Kun se nousee, venttiilit aukenevat tekevät pakokaasuille. Prosessi jatkuu kuten bensiinimoottoreissakin, myös sellaisissa, joissa on suora sylinterin ruiskutustekniikka. Bensiinimoottorin 4-tahtinen polttosykli esitetään seuraavassa:

Imusuunta - polttoaine sekoitetaan ilman kanssa kaasuttimessa
Puristushalvaus - polttoaineen ja ilman seos puristetaan, kun mäntä nousee sylinteriin
Sytytysisku - Sytytystulppua käytetään polttamaan polttoaineen ja ilman seos
Pakokaasu - mäntä työntää pakokaasun ulos pakoventtiilin läpi

Diesel moottori

Kahden vuoden kuluttua bensiinimoottorin keksinnästä Rudolf Diesel opiskeli Saksassa vuonna 1878 pidetyssä teknillisessä korkeakoulussa opiskeli bensiinimoottorin heikkoa hyötysuhdetta ja inspiroi sitten keksimään voimakas kilpailija - dieselmoottori - suuremman tehokkuuden aikaansaamiseksi. palamisvoiman suhteen. Dieselmoottori patentoitiin vuonna 1892.

Toisin kuin bensiinimoottori, dieselmoottori ei luota sytytystulppaan polttaakseen sen polttoainetta. Mitä se tekee, on luottaa räjähdyksen suurpainepuristukseen. Pistoolia liikkuu edelleen moottorissa, jolloin se imee puristettavaa ilmaa. Männän noustessa se puristaa ilman käyttämällä korkeampaa puristussuhdetta, joka on välillä 14: 1 - 25: 1 verrattuna bensiinimoottorin 8: 1 - 12: 1 puristussuhteeseen.

Jos moottorissa on turboahdin, se imetään voimakkaammin ilmaa sylinteriin ja kohdistaa enemmän paineita. Sylinterissä oleva lämpö voi saavuttaa erittäin korkeat lämpötilat. Polttoainesuutin injektoi dieselpolttoainetta juuri ajoissa, ja se alkaa palaa sylinterin korkean ilman lämpötilan ja paineen seurauksena. Tämä palaminen tuottaa sitten valtavan määrän kaasua, joka pitää pyörät liikkumassa. Dieselmoottori käyttää myös nelitahtista palamisjaksoa, kuten alla esitetään:

Imusuunta - imuventtiili pääsee ilmaan männän laskiessa
Puristushalvaus - koska mäntä jatkaa ylös- ja alaspäin suuntautuvaa liikettä, se johtaa puristusiskuun, kun se nousee ylös
Palamisisku - polttoaine ruiskutetaan sytyttämään korkeassa lämpötilassa ja paineessa, pakottaen siten myös männän jälleen alas
Pakokaasu - kun mäntä nousee taas ylös, se päästää pakokaasun poistoventtiilin läpi

Keskeiset erot näiden kahden moottorin välillä

Jotta ymmärrämme nämä erot paremmin, meidän on otettava huomioon tietyt näkökohdat, kuten palaminen, polttoainetehokkuus, ympäristöystävällisyys, moottorin teho / nopeus ja kustannukset. Bensiinipolttoaine, ei moottori, on väistämättä kallis, mutta innokkaat auto-ystävät jatkavat bensiinimoottorien ostamista. Miksi niin? Se liittyy bensiinimoottorin etuihin verrattuna dieseliin. Samoin dieselin katsotaan olevan hidas ja meluisa, mutta jotkut ihmiset, etenkin rakennus- ja maatalousalat, luottavat siihen edelleen. Siinä otetaan huomioon myös haitat, jotka ovat suuremmat kuin haitat.

palaminen

Ensimmäinen ero näkyy siinä, miten näiden kahden moottorin välillä palataan. Kuten jo korostettiin, poltto sytyttää bensiinimoottorin sytytystulpan avulla, kun taas korkea paineilma sytyttää dieselmoottorin polttoaineen. Dieselillä on yleensä korkeampi puristussuhde ja se antaa sille enemmän vääntöä ja kykyä kuljettaa raskaita kuormia.

Korkeamman puristussuhteen vuoksi dieselmoottori tarvitsee kestävämpiä moottorin komponentteja. Joten siinä on raskaita komponentteja. Tämä selittää, miksi sitä ei käytetä suotuisasti lentokoneissa ja kilpa-autoissa, koska se saattaa vaarantaa niiden suunnitellun nopeuden. Dieselmoottoria käytetään kuitenkin voimakkaasti linja-autoissa, junissa, veneissä ja kuorma-autoissa, jotta näihin ajoneuvoihin tarvitaan suurta tehoa.

Toisaalta bensiinimoottorilla on alhainen puristussuhde. Tämä johtuu bensiinin polttoaineen haihtuvuudesta sekoitettuna ilman kanssa, koska se voi aiheuttaa moottorin kolhun, joka voi vaurioittaa moottoria. Alhainen puristussuhde ei vaadi raskaita moottorin komponentteja. Tämän seurauksena bensiinimoottori on usein kevyissä autoissa korkean hevosvoimansa ja nopeutensa vuoksi.

Polttoainetehokkuus

Polttoainetehokkuuden kannalta dieselmoottorilla käyvät autot ovat polttoainetaloudellisempia. Bensiini haihtuu enemmän ja vapauttaa energiaa nopeasti. Tästä syystä sinulla on useita matkoja tankkausasemalle, ja lisäksi bensiini on kallista.

Kaiken kaikkiaan dieselmoottoreiden mittarilukema on suurempi kuin bensiinimoottorien, etenkin pitkillä matkoilla. Lisäksi sen polttoaine on halvempaa, joten säästää enemmän, vaikka dieselautot ovat suhteellisen kalliita kuin bensiini-autot.

ylläpito

Bensiinimoottoreita ei ylläpidetä usein, mutta ne eivät kestä. Bensiini vähentää voitelua, joten moottorin komponentit kuluvat nopeammin. Dieselmoottorin elinikä on melkein kaksinkertainen kuin bensiinimoottorin. Myös dieselmoottoreilla ei ole usein huoltoa, mutta öljyt ja suodattimet on vaihdettava usein. muuten moottori voi vaurioitua. Dieselmoottorin huolto on kalliimpaa kuin bensiinimoottori.

Suorituskyky ja nopeus

Dieselmoottori toimii paremmin, kun tehoa tarvitaan, koska sen vääntömomentti on suurempi. Joten raskaiden koneiden lastaamiseen ajoneuvoosi tarvitset dieselmoottorin. Mutta siitä puuttuu nopeuden saavuttamisessa. Bensiinimoottorit ylittävät dieselmoottorit nopeudella lisääntyneen hevosvoimansa vuoksi. Ne ovat kevyitä, joten bensiiniautot ajavat nopeammin. Mutta bensiinimoottorit eivät ole ihanteellisia nostolaitteiden lastaamiseen ajoneuvoosi.

Dieselmoottoreilla voi olla käynnistysongelma, kun moottori on liian kylmä polttaakseen polttoainetta. Tällaisissa tapauksissa hehkutulppua käytetään sähkölämmitettynä johtimena polttokammion lämmittämiseen, jotta itsesyttyminen voidaan käynnistää korkeammissa lämpötiloissa. Mutta nykyaikainen tekniikka on tuonut tietokoneohjaimet, joissa moottoria säätelee ECM, joka kommunikoi antureiden kanssa, joiden tarkoituksena on ratkaista ympäristön lämpötila-aihe moottorin itsesyttymisen parantamiseksi. Mutta pienet moottorit luottavat edelleen pääasiassa hehkutulppaan.

Ympäristöystävällisyys

Toisin kuin bensiinimoottorit, dieselmoottorit päästävät ympäristöön vähemmän hiilimonoksidia / dioksidia, vaikka dieselpoltto on enemmän näkyvää kuin bensiinin. Mutta dieselin seurauksena on suurten määrien typpiyhdisteiden päästöt, jotka voivat vaikuttaa terveyteesi.

Hinta on tärkeä

Dieselpolttoaine (C₁₄H₃₀), haihtuu hitaasti, koska se on haihtumaton. Se on myös puhdistettu helposti kuin bensiini (C₉H₂₀). Tämä selittää, miksi diesel on paljon halvempaa kuin bensiini. Tätä ei kuitenkaan voida sanoa dieselmoottorin ja bensiinimoottorin kanssa. Dieselmoottoria on kallis ostaa ja ylläpitää bensiinimoottoriin verrattuna. Vaikka ostat dieselautoa, rikkoat pankkisi. Tästä huolimatta ero voidaan saada takaisin tankkausasemalta, koska dieselpolttoaine ei kuluu nopeammin ja se on halvempaa.

Voinko laittaa dieselpolttoainetta bensiinimoottoriin ja päinvastoin?

Tämä voi olla yleinen kysymys, jonka monet ihmiset ovat kysyneet näiden moottorien eroista. Diesel on vähemmän haihtuvaa, joten se ei reagoi ilman kanssa yhtä paljon kuin bensiini. Huonoon seokseen levitetty kipinä ei edes pysty muodostamaan palamista.

Dieselmoottorin bensiinin osalta se voi johtaa räjähdyksiin, koska se on erittäin haihtuvaa dieselmoottorin korkean puristussuhteen alla. Moottori voi vaurioitua vakavasti. Lisäksi bensiinillä ei ole voiteluominaisuuksia, joten moottorin komponentit saattavat kulua, mikä johtaa kalliin huoltoon.

Taulukkovertailu dieselmoottorin ja bensiinimoottorin välillä

Diesel moottori	Polttomoottori
Toimii dieselöljyllä	Toimii Otto-syklillä
Ilma painetaan ja polttoaineen ruiskutinta käytetään polttoaineen ruiskuttamiseen itsesyttymispolttoa varten	Polttoaineen ja ilman seos kaasuttimessa ja sytytyksen sytytystulpan avulla
Korkea puristussuhde ja suuri vääntömomentti	Matala puristussuhde ja alhainen vääntömomentti
Polttoainetehokkaampi	Vähemmän polttoainetta
Haihtumaton ja haihtuu hitaammin, ja sillä on korkea leimahduspiste	Haihtuva, haihtuu nopeammin ja sillä on alhainen leimahduspiste
Raskas, joten sitä käytetään raskaissa koneissa ja raskaissa ajoneuvoissa, kuten busseissa, veneissä ja kuorma-autoissa	Kevyt, joten sitä käytetään kevyissä autoissa, kuten urheiluautoissa, moottoripyörissä ja lentokoneissa
Kalliita ylläpitää, mutta on kestävä	Halvempi ylläpitää, mutta ei kestä
Voi kuljettaa raskaita kuormia korkean tehotiheytensä vuoksi	Ei sovi kuljettaa raskaita kuormia, koska sen pienempi tehotiheys
Dieselpolttoaine halvempaa	Bensiinipolttoaine kallis
Dieselautot kalliita	Bensiiniautot edullinen

tuomio

Minkä tahansa polttomoottorin valinta bensiinin ja dieselin välillä on puhtaasti henkilökohtainen mieltymys. Se riippuu auton käytöstä. Jos haluat nauttia kilpaurheilusta, käy bensiinimoottoreita. Erittäin kevyt ja nopea se on. Auto on halpa verrattuna dieselautoon. Mutta diesel-auto on tehokkaampi etenkin raskaissa kuormissa. Dieselpolttoaine ja dieselmoottorit ovat välttämättömiä taloudessa, koska niiden puuttuessa rakennus- ja maatalousala voi kärsiä valtavasti.

Paketoida!

Dieselmoottorista ja bensiinimoottoreista käytetään usein nimitystä CI-polttomoottori ja SI - kipinäsytytysmoottori. Nämä ovat suosittuja polttomoottoreita. Näimme kuinka ne ovat erilaisia etenkin polttoaineen syttymisessä ja muilla näkökohdilla, kuten polttoainetalous, ympäristövaikutukset, nopeus ja teho sekä ylläpitokustannukset.

Eroista riippumatta, he käyttävät samaa 4-tahtista polttosykliä bensiinimoottorilla, jota merkitään Otto-jaksolla, ja dieselmoottorilla, dieseljaksolla. Ero on, kuten edellä mainittiin, polttoaineen syttymisessä, koska bensiinimoottori käyttää sytytystulppia, kun taas dieselmoottori käyttää vain suurta puristusta itsesytytykseen.

Auto