Дизельные и бензиновые автомобильные двигатели: различия, преимущества и недостатки
Предпочтения у автолюбителей разные. Владельцы машин, в зависимости от индивидуальных потребностей и условий эксплуатации, предпочитают кто дизельные, а кто и бензиновые моторы. При сегодняшней экономической ситуации, дизельный двигатель является более экономичным, но с ним могут возникать проблемы, связанные с погодными условиями и качеством топлива. Бензиновые моторы наоборот – менее прихотливы, но дороже в обслуживании, они имеют меньший ресурс эксплуатации. Попытаемся рассмотреть, с каким двигателем выгоднее приобретать автомобиль?
Бензиновые двигатели внутреннего сгорания
В автомобильных моторах, работающих на бензине, воспламенение топливовоздушной смеси происходит благодаря электрической искре. Бензин, смешиваясь в определенной пропорции с воздухом, попадает в камеры сгорания с помощью дроссельной заслонки. При этом она же регулирует и скорость автомобиля.
В отличие от дизельных двигателей, укомплектованных топливными системами, моторы, работающие на высокооктановом топливе, комплектуются карбюраторами или инжекторами. Дроссельная заслонка в карбюраторе представляет собой помещенный в трубу и вращающийся на оси рабочий орган. С его помощью регулируется количество горючей смеси и ее состав, подаваемые в камеры сгорания.
Из преимуществ моторов, работающих на бензине, можно отметить следующие:
- по сравнению с дизельным двигателем, бензиновый мотор является более простым в конструктивном плане;
- автомобиль с мотором, потребляющим бензин, значительно динамичнее при разгоне;
- бензиновый агрегат значительно дешевле дизельного двигателя, как в производстве, так и в обслуживании;
Но, как и любые другие механизмы, бензиновый двигатель имеет и свои недостатки, среди которых стоит отметить цену топлива и высокую воспламеняемость горючего. Если автомобиль с мотором, работающим на высокооктановом топливе, попадает в ДТП, то по сравнению с авто с дизельным двигателем, риск возгорания такой машины возрастает в разы.
Дизельный двигатель: принцип работы и преимущества
Дизельный двигатель – механизм, в котором воспламенение горючей смеси происходит из-за ее сжатия в камере сгорания. Коэффициент полезного действия в таких моторах значительно эффективнее, чем в бензиновых двигателях. При этом воздух в камерах сгорания дизельных двигателей сжимается сильнее, чем в бензиновых моторах.
При одинаковом рабочем объеме, КПД низкооборотных дизельных ДВС на 50% выше, чем у бензиновых моторов. В производстве двигателей, работающих на дизельном топливе, используется двух- или четырехтактный цикл. Автомобили с этими моторами потребляют значительно меньше топлива, соответственно, они меньше загрязняют атмосферу выхлопными газами и вредными выбросами.
- В камеры сгорания дизеля топливная система подает более качественную смесь. Независимо от оборотов коленчатого вала, в камеры сгорания двигателя воздух подается равномерно, а давление рабочей смеси прямо пропорционально нагрузке на поршневую систему. В общем диапазоне оборотов, дизельный двигатель выдает более высокий крутящий момент, что позволяет автомобилю двигаться мягче и комфортней.
- Ресурс двигателей на дизельном топливе в 2 раза выше, чем ресурс у бензиновых моторов.
- Одним из важнейших критериев является то, что эксплуатация таких моторов экономически выгоднее, чем использование бензиновых двигателей. При этом дизельные двигатели не требуют периодической регулировки параметров топливных систем.
- У дизелей нет систем зажигания, которые требуют регулярного технического обслуживания.
Стоимость дизельного топлива всегда на 10% меньше цены бензина, при этом оно не самовоспламеняется. В случае попадания машины с дизельным двигателем в ДТП, вероятность возгорания автомобиля равна практически нулю.
С каким двигателем лучше покупать автомобиль?
Являясь поклонником скорости, динамичного старта и высокой мощности, стоит выбирать двигатель, работающий на бензине. Нужно также учитывать, что расходы на топливо для своего любимца будут существенно отражаться на семейном бюджете.
Отдавая предпочтение более спокойной манере езды, желая экономить деньги на топливе и обслуживании машины, нужно покупать автомобиль, на котором установлен дизельный двигатель. Стоит учесть, что 50% австралийских, американских и 35% европейских автолюбителей предпочитают бензиновым автомобилям дизельные, а они, как ни крути, знают толк в экономии и технике.
Чем дизельный двигатель лучше бензинового?
Камспартс Запчасти Cummins, Perkins, Caterpillar
Санкт-Петербург
+7 (812) 915-56-41
0
Главная
База Знаний
Чем дизельный двигатель лучше бензинового?
Многие автолюбители очень тщательно подходят к подбору нового автомобиля, особенно, если планируется активная каждодневная эксплуатация.
Главным камнем преткновения является силовой агрегат, и в частности его тип. Бензиновый двигатель для отечественных автомобилистов вроде бы привычнее, и стоимость авто с таким агрегатом чаще меньше. С другой стороны, цены на дизельное топливо всегда более приятны, а хваленые технические характеристики дизельных авто давно стали главным аргументом при выборе для любого европейца.Так чем же дизельный двигатель лучше бензинового и так ли велика разница? Давайте разбираться. Принципиальное отличие бензинового и дизельного агрегата Принцип работы бензинового двигателя заключается в системе зажигания перемешанных с воздухом бензиновых паров электрической искрой. Дизель, в свою очередь, использует технологию самовоспламенения паров топлива под воздействием высокой температуры сжатого воздуха.
Это оказывает существенное влияние на конструкцию силовых агрегатов. Вместо свечей накаливания в дизельном двигателе установлены свечи накала, а основные конструктивные детали выполнены более массивно (двигатель должен выдерживать «мини-взрывы» топлива при работе).
Так, степень сжатия дизеля находится в пределах 20-22 единицы, по сравнению с вдвое меньшими показателями бензиновых двигателей в районе 9-10 единиц. Кроме того, у дизеля осуществляется более качественное регулирование объемов рабочих смесей. Двигатель подает практически одинаковое количество воздушной смеси на цилиндры (речь об атмосферных двигателях), вне зависимости от частоты вращения коленчатого вала, лишь увеличивая количество топлива с ростом оборотов.
Но даже при максимальной мощности количество впрыскиваемого дизельного топлива в среднем на 30-50% меньше, чем у бензиновых агрегатов идентичного рабочего объема. Это хорошо видно на примере дизельных двигателей Cummins, которые используются на автомобилях марки «Газель».
По сравнению с карбюраторными (расход до 22 литров на 100 км в режиме езды с нагрузками) и инжекторными моторами (расход до 15-17 литров под нагрузками), дизель позволяет экономить до 35-40 % топлива в одинаковых режимах, делая езду на большие расстояния гораздо более выгодной. Эксплуатация Как показывает практика, дизельные двигатели более долговечны, благодаря прочным и жестким исполнением блока цилиндров, коленчатого вала, цилиндропоршневой группы, ГБЦ. Многие современные двигатели способны обеспечить почти миллионный пробег без капремонта, они приемисты и комфортны «на низах», а излишняя шумность, повышенная длительность прогревовпрактически полностью устранены производителями. Кроме того, дизельные двигатели гораздо лучше адаптированы к условиям повышения стандартов экологической защиты, благодаря низким выбросам СО2.
Конечно, нельзя сказать, что дизельный двигатель идеален: В северной полосе России автомобилисты часто жалуются на проблемы с замерзанием дизтоплива при низких температурах. Данные агрегаты весьма чувствительны к качеству топлива, реагируя засорением и выходом из строя форсунок. А капитальный ремонт может оказаться автолюбителю не по карману. Но технология дизельных двигателей остается весьма перспективной и пользуется огромным успехом в европейских страна
Все для ремонта двигателя
В наличии комплектующие для всех моторов Cummins, Caterpillar, Perkins. Представлены оригинальные и аналоговые запчасти. Подобрать необходимую деталь не составит труда.
Огромное количество фильтров
Предлагаются воздушные, топливные и масляные фильтры брендов Cummins, Fleetguard, Donaldson, Baldwin, Sakura. Изделия обладают прекрасной адсорбцией.
Качественные масла
В продаже оригинальные моторные масла компании Valvoline, дочернего подразделения Cummins Inc.
Разница между дизелем и бензином
Черный выхлопной дым, шум двигателя как у трактора и низкая производительность: все, что было связано с дизельными двигателями. И я говорю «были», потому что они в основном ушли в прошлое. Современные дизельные двигатели, по большей части, так же усовершенствованы, как и бензиновые двигатели, и имеют более чем достаточную мощность для езды по городу и шоссе.
Европейцы подхватили к этому несколько десятилетий назад, и в 2015 году 48% новых автомобилей, продаваемых в Европе, были дизельными.Но выбросы Евро 6 душит дизельные двигатели с 2015 года, что делает их производство все более дорогим.И, с тех пор как был введен новый стандарт выбросов , продажи дизельного топлива в Европе неуклонно снижаются9.0005
Хотя продажи дизельных двигателей в США выросли в период с 2021 по 2022 год, автомобили с бензиновым двигателем по-прежнему составляют большую часть продаж. Итак, каковы основные различия между двумя самыми популярными источниками топлива в мире, и не пора ли вам переключиться?
Давайте узнаем.
В чем разница между дизелем и бензином?
Бензин и дизель перерабатываются из сырой нефти, но перерабатывать дизельное топливо легче, чем бензин. Дизель содержит больше загрязняющих веществ, которые необходимо удалить, прежде чем оно сможет соответствовать нормам выбросов для дорожного движения.
Бензин и дизель извлекаются из одного и того же вещества, но тот факт, что бензин более очищен, имеет огромное значение для того, как эти виды топлива производят энергию, насколько они эффективны, насколько надежны их двигатели и сколько стоит владеть одним из них. этих двигателей в долгосрочной перспективе.
Цены на топливо на заправке в сумерках.Различные типы бензина и дизельного топлива
Это три наиболее распространенных типа бензина, которые вы, вероятно, найдете на заправках: обычный, средний (иногда называемый «плюс» или «специальный») и премиум (иногда называемый «ультра». или «особый»). Единственное, что отличает эти сорта бензина, — это их октановое число. Чем выше октановое число, тем выше возможная степень сжатия.
Обычный бензин обычно имеет октановое число 87, в то время как средний бензин имеет октановое число от 89 до 90. Некоторые автопроизводители рекомендуют для некоторых автомобилей использовать бензин премиум-класса, особенно высокопроизводительные модели с турбонаддувом, октановое число которых обычно составляет от 91 до 90. 94.
Существует два основных типа дизельного топлива, о которых следует знать: бесцветное дизельное топливо и окрашенное дизельное топливо. Чистый дизель предназначен для использования на дорогах и иногда его называют «автодизелем». Это топливо прозрачное со светло-зеленым оттенком, который темнеет по мере разложения дизельного топлива.
Окрашенное дизельное топливо, как следует из названия, окрашено. Он часто окрашивается растворителем и может быть красным, синим или фиолетовым. Окрашенное дизельное топливо имеет более высокое содержание серы, чем прозрачное дизельное топливо, и его использование на дорогах общего пользования запрещено. Чаще всего окрашенное дизельное топливо используется в строительстве, сельском хозяйстве и авиационной технике.
Цикл сгорания
Дизель и бензин используются в двигателях внутреннего сгорания, но то, как воспламеняется каждое топливо, является одним из основных различий между работой бензиновых и дизельных двигателей.
Бензин смешивается с воздухом, сжимается поршнем, а затем искра, создаваемая свечой зажигания, воспламеняет воздушно-топливную смесь и вызывает ограниченный взрыв. Это толкает поршень и в конечном итоге приводит в движение колеса вашего автомобиля.
Дизельные двигатели не имеют свечей зажигания, так как сгорание топливно-воздушной смеси происходит за счет сжатия. Это возможно благодаря тому, что дизельные двигатели имеют гораздо более высокую степень сжатия, чем бензиновые двигатели. Поршни в дизельных двигателях сжимают воздух, что повышает температуру камеры сгорания.
Перед подачей дизельного топлива в камеру сгорания оно испаряется. Когда испаряющееся дизельное топливо впрыскивается в эту среду с горячим воздухом, оно воспламеняется. Это известно как впрыск с воспламенением от сжатия. Хотя в дизельных двигателях не используются свечи зажигания для воспламенения, иногда они оснащены свечами накаливания для повышения температуры.
Мощность
Бензин более очищен, чем дизель, что делает его более жидким и более летучим. На практике это означает, что он сгорает быстрее и может производить больше лошадиных сил. Дизель гуще и горит медленнее, но плотность выше. Это означает, что дизельные двигатели обычно производят примерно на 20% больше энергии, чем бензиновые двигатели, при использовании того же количества топлива.
Дизельные двигатели развивают больший крутящий момент при более низких оборотах, что делает их более подходящими для больших, тяжелых транспортных средств или транспортных средств, перевозящих или буксирующих тяжелый груз. Поскольку бензиновые двигатели производят больше лошадиных сил, чем дизельные двигатели при более высоких оборотах, они лучше подходят для легких автомобилей.
Чтобы получить представление о том, как работают дизель и бензин в одном автомобиле, давайте взглянем на Chevrolet Silverado 1500. Вы можете выбрать Silverado с 3,0-литровым рядным шестицилиндровым дизельным двигателем Duramax, который производит 495 фунт-фут крутящего момента и 305 лошадиных сил. Ближайший бензиновый двигатель, который вы можете получить, с точки зрения рабочего объема, — это 2,7-литровый рядный четырехцилиндровый двигатель с турбонаддувом . Это выдает 430 фунт-фут крутящего момента и 310 лошадиных сил.
Jeep EcoDieselЭффективность
Как упоминалось ранее, дизельное топливо сгорает медленнее, чем бензин, и производит примерно на 20% больше энергии, то есть может производить такое же количество энергии при меньшем количестве топлива. Работа на низких оборотах и более высокая степень сжатия означают, что дизельные двигатели обычно примерно на 20% более эффективны, чем бензиновые двигатели.
Более высокая степень сжатия в дизельных двигателях приводит к лучшему тепловому КПД и напрямую влияет на эффективность использования топлива автомобилем. Чем выше степень сжатия, тем больше энергии выделяется при каждом взрыве. Бензиновые двигатели не могут работать при такой высокой степени сжатия, потому что бензин воспламеняется при более низкой температуре, чем дизель.
Если бы бензиновый двигатель работал с той же степенью сжатия, что и дизельный двигатель, избыточное тепло могло бы привести к неконтролируемому взрыву, который мог бы повредить двигатель.
Преимущества эффективности дизельных двигателей более заметны на скоростях по шоссе, где движение на высокой скорости при низких оборотах является огромным преимуществом. Однако преимущества менее заметны в условиях городского движения с остановками.
Опять же, мы будем использовать Chevrolet Silverado 1500, чтобы подчеркнуть различия между бензиновыми и дизельными двигателями. Обычная кабина, стандартная кровать 4WD с 2,7-литровым бензиновым двигателем с турбонаддувом будет потреблять 18/21/19 миль на галлон (город/шоссе/комбинированный цикл). Та же модель с 3,0-литровым турбодизелем будет потреблять 22/27/24 миль на галлон (город/шоссе/комбинированный цикл), по оценкам Агентства по охране окружающей среды.
Надежность
Дизельные двигатели считаются более надежными, чем бензиновые. Дизельные двигатели имеют меньше движущихся частей и, как правило, более надежны, а это означает, что движение во время работы двигателя ограничено, что приводит к меньшему износу.
Не только механическая конструкция делает дизельные двигатели более надежными, но и само топливо. Бензин более кислый, чем дизель. Он действует как растворитель на внутренние детали двигателя, что со временем вызывает коррозию и увеличивает износ.
Как уже упоминалось, дизельное топливо плотнее бензина, что придает ему консистенцию легкого масла. Оно смазывает цилиндры и другие компоненты двигателя при прохождении через систему, что снижает износ.
Бензиновые двигатели, как правило, служат до 200 000 миль, прежде чем потребуется капитальный ремонт, в то время как дизельные двигатели нередко хорошо работают после 300 000–500 000 миль, а иногда и намного дольше. Конечно, это в основном зависит от того, насколько хорошо обслуживается автомобиль, просто взгляните на эту Honda Accord с пробегом почти 1 000 000 миль.
Хэнк О’ХопСтоимость владения
Принимая во внимание надежность и эффективность дизельных двигателей, может показаться очевидным, что они также дешевле, чем бензиновые двигатели. Ну, может быть, но это зависит от типа вашего вождения и его продолжительности.
Во-первых, автомобили с дизельным двигателем, как правило, стоят дороже, чем их бензиновые аналоги. Chevrolet Silverado 1500 с 3,0-литровым турбодизельным двигателем Duramax стоит примерно на 2340–3160 долларов больше, чем модель с таким же оснащением, оснащенная 2,7-литровым турбогазовым двигателем.
Да, дизельные двигатели обычно служат значительно дольше бензиновых, но их обслуживание дороже. Например, замена и техническое обслуживание масла в дизельном двигателе обходится значительно дороже, чем в бензиновом двигателе. В основном это связано с тем, что дизельным двигателям требуется гораздо больше масла и требуется более частая замена масла.
Дизельные двигатели более эффективны, но, к сожалению, в США дизель часто стоит дороже бензина. Таким образом, экономия топлива может быть незначительной. На момент написания этого поста средняя стоимость бензина премиум-класса в Калифорнии составляет 5,266 доллара за галлон, а дизельного топлива — 5,612 доллара за галлон.
Если вы много ездите по шоссе и проезжаете более 15 000 миль в год, то дизельный двигатель может сэкономить вам деньги на заправках. Но если вы в основном ездите в пробках с частыми остановками и проезжаете 10 000 миль или меньше в год, то вы можете сэкономить больше денег, используя бензиновый автомобиль.
Что выбрать
Если вы прочитали всю эту статью, вы увидите, что нет явного победителя между бензином и дизельным топливом, поскольку каждый из них имеет свои уникальные плюсы и минусы.
Бензиновые двигатели, вероятно, являются лучшим вариантом с финансовой точки зрения для людей, которые проезжают менее 10 000 миль в год. Эти двигатели также подойдут тем, кто любит обороты двигателя, пиковая мощность которых находится высоко в диапазоне оборотов.
Если вы каждый год набираете много миль, особенно по шоссе, вы можете сэкономить деньги, выбрав автомобиль с дизельным двигателем. Любой, кто регулярно перевозит тяжелые грузы, обнаружит, что дополнительное низкое рычание, обеспечиваемое дизельными двигателями, облегчает повседневную езду.
Видео
Чтобы получить более наглядное представление о том, чем отличается механическая работа бензиновых и дизельных двигателей, посмотрите видео Car Throttle ниже.
Еще из
ДрайвРазница между бензиновыми и дизельными двигателями
Основное различие между бензиновыми и дизельными двигателями заключается в том, что бензиновый двигатель работает по циклу Отто, тогда как дизельный двигатель работает по циклу Дизеля. Другие различия могут быть связаны со структурой, типами и использованием этих двигателей. Основным параметром, по которому они классифицируются, является тип используемого топлива. Как правило, двигатели работают по принципу теплопередачи.
Бензиновый двигатель
- Бензиновые двигатели — это двигатели внутреннего сгорания с искровым зажиганием. Они работают на относительно летучем топливе, таком как бензин.
- В этих двигателях воздух и топливо после сжатия обычно смешиваются.
- Бензиновые двигатели работают по циклу Отто, состоящему из двух изохорных и двух изоэнтропических процессов.
- В бензиновых двигателях воздух и бензин обычно смешиваются в карбюраторе перед подачей в цилиндр.
- После сжатия воздуха и бензина топливо воспламеняется от электрической искры.
Дизельный двигатель
- Дизельный двигатель также является двигателем внутреннего сгорания, также известным как двигатель с воспламенением от сжатия. Он назван в честь Рудольфа Дизеля.
- В этих двигателях топливо впрыскивается в камеру сгорания, а затем воспламеняется от высокой температуры воздуха в камере.
- Высокая температура воздуха в цилиндре обусловлена адиабатическим сжатием. Эти двигатели сжимают только воздух, а не топливо.
- При попадании в камеру сгорания дизельное топливо самовоспламеняется.
- Эти двигатели работают по дизельному циклу, состоящему из процесса постоянного давления, процесса постоянного объема и двух изоэнтропических процессов.
Разница между бензиновым и дизельным двигателем
Помимо типа используемого топлива, двигатели также делятся по многим признакам, таким как наличие свечи зажигания в бензиновых двигателях и топливной форсунки в дизельных двигателях. Мы также знаем, что более легкие транспортные средства, такие как мотоциклы, скутеры и автомобили, обычно используют бензин в своих двигателях, тогда как дизель используется в гораздо более тяжелой технике, такой как тракторы, грузовики и автобусы. Таким образом, типы используемого топлива также играют важную роль в определении основного различия между бензиновыми и дизельными двигателями. Дополнительные различия между этими типами двигателей перечислены в табличной колонке ниже.
Разница между бензиновым и дизельным двигателем | |
Дизельный двигатель | Бензиновый двигатель |
Эти двигатели работают по дизельному циклу | Работы по циклу Отто |
Топливо смешивается с воздухом внутри цилиндра | Воздух и топливо смешиваются в карбюраторе |
Зажигание осуществляется с помощью горячего сжатого воздуха. | Топливо воспламеняется электрической искрой |
Высокая степень сжатия | Относительно низкая степень сжатия |
Производство большой мощности | Бензиновый двигатель производит относительно небольшое количество энергии |
Эти двигатели работают на топливе с низкой летучестью | В этих двигателях внутреннего сгорания используются высоколетучие виды топлива |
Обычно используется в тяжелых транспортных средствах, таких как грузовики и автобусы | Используется в легковых транспортных средствах, таких как мотоциклы и автомобили. |
Относительно низкий расход топлива | Высокий расход топлива. |
Высокие начальные и эксплуатационные расходы | Сравнительно низкие первоначальные затраты и затраты на техническое обслуживание |
Часто задаваемые вопросы – Часто задаваемые вопросы
Q1
Перечислите условия, при которых может происходить горение.
Условия, необходимые для осуществления горения:
1. Топливо: Наличие топлива
2. Воздух: Для горения необходим кислород
3. Температура воспламенения: Минимальная температура, при которой вещество загорается.
Q2
Объясните, как использование СПГ в автомобилях уменьшило загрязнение в наших городах.
Сжигание топлива, такого как нефть, приводит к добавлению многих вредных загрязняющих веществ, таких как несгоревший углерод, твердые частицы и многие дымовые газы, попадающие в воздух и вызывающие респираторные заболевания.
Сжатый природный газ (СПГ) производит эти вредные продукты в очень небольшом количестве.
Это сравнительно более чистое топливо. Таким образом, использование СПГ уменьшило загрязнение в наших городах.
Q3
Приведите причины: СНГ является лучшим бытовым топливом, чем дрова.
Сжиженный нефтяной газ является лучшим бытовым топливом, чем дрова, поскольку
- Не образует дыма и несгоревших частиц углерода, которые вызывают проблемы с дыханием.
- Имеет низкую температуру воспламенения.
- Легко хранить.
Q4
Назовите единицу, в которой выражается теплотворная способность топлива.
Теплотворная способность топлива выражается в килоджоулях на килограмм (кДж/кг).
Q5
Объясните, как CO
2 может бороться с пожарами. CO 2 является негорючим газом и не поддерживает горение. Он тушит огонь двумя способами:
Поскольку он тяжелее кислорода, он покрывает огонь, как одеяло, вокруг горящего материала и отсекает контакт между кислородом и топливом.