Viena iš painiavų, vyraujančių tarp automobilių pirkėjų, yra skirtumas tarp benzininio (benzininio) ir dyzelinio variklių. Galbūt bendra žinia ar suvokimas yra tas, kad dyzeliniai varikliai yra triukšmingesni ir jų vibracija yra netoleruotina, tuo tarpu benzininiai varikliai veikia sklandžiai. Na, tai nėra toli nuo tiesos. Tačiau, atsižvelgiant į šiuolaikinę variklių technologiją, dyzeliniai varikliai yra konkurencingesni nei anksčiau, todėl automobiliai veikia efektyviai, be to, turime vis didesnį populiarumą ir paklausą.
Benzininiai ir dyzeliniai varikliai yra populiariausi vidaus degimo varikliai, dažniausiai naudojami šiuolaikinėse transporto priemonėse, o dyzelinas taip pat yra naudojamas statybų pramonėje didelėms apkrovoms valdyti. Mes atskleisime šių variklių skirtumus. Pradėkime nuo to, kaip jie dirba.
Kaip veikia benzino ir dyzeliniai varikliai?
Atrodo, kad šie varikliai veikia vienodai, matomas skirtumas, kaip jie užsidega. Jie naudoja tą patį 4 taktų - žingsnių, apimančių įsiurbimą, suspaudimą, degimą / galią ir išmetimą, seriją. Pagrindinis tikslas yra paversti cheminę energiją atitinkamuose degaluose į mechaninę automobilio rato energiją.
Benzininis variklis
Maždaug istorijoje benzininis variklis buvo išrastas 1876 m Nikolaus Augustas Otto. Tai paaiškina, kodėl benzininis variklis veikia pagal Otto ciklą, kuris yra 4 taktų degimo ciklas. Kiti varikliai atsirado po šio išradimo, kurio tikslas buvo pagerinti jo efektyvumą. Tolesnis benzininio variklio įvertinimas parodė, kad buvo sunaudota apie 10% degalų, o likusi dalis buvo prarasta tik gaminant nereikalingą šilumą. Bet nuo tada modernios technologijos vaidino lemiamą reikšmę revoliucionuodamos benzino veikimą.
Benzininiai varikliai naudoja elektros kibirkštį, kad užsidegtų kuro ir oro mišinyje degimo kameroje. Tiesiniu judesiu yra stūmoklis; kad bus paprašyta. Kai jis nusileidžia, jis išsiurbia orą ir tuo pačiu metu įpilamas kuras, kad susidarytų sklandus mišinys karbiuratoriuje prieš jam patenkant į cilindrą. Benzinas yra labai lakus ir garuoja nei dyzelinas. Taigi lengva maišyti su oru.
Tada stūmoklis pakils, kad suspaustų oro ir benzino mišinį cilindre. Dėl to suspaudimo mišinys bus šiltesnis, tačiau nepakankamai šiltas, kad savaime užsidegtų, kaip tai daroma dyzelino atveju. Tokiu atveju mišinys gali reaguoti spontaniškai ir sukelti variklio trankymą, kuris tada sugadins variklio komponentus.
Norėdami uždegti mišinį stūmoklio judėjimo metu, naudojama uždegimo žvakė. Mišinys labai greitai sudegs, o skystą mišinį paversdamas dujomis. Dėl jėgos smūgio stūmoklis stipriai leidžiasi žemyn, padidėjęs tūris. Kylant į viršų, atidaryti vožtuvai užkirs kelią išmetimui. Procesas tęsiasi kaip ir benzininiuose varikliuose, įskaitant tuos, kuriuose yra tiesioginio įpurškimo į cilindrus technologija. Toliau pateikiamas benzino variklio 4 taktų degimo ciklas:
Įsiurbimo taktas - degalai maišomi su oru karbiuratoriuje
Suspaudimo smūgis - kuro ir oro mišinys suspaudžiamas, kai stūmoklis kyla į cilindrą
Uždegimo smūgis - uždegimo žvakė naudojama deginti kuro ir oro mišinį
Išmetimo smūgis - stūmoklis išstums išmetimą per išmetimo vožtuvą
Dyzelinis variklis
Praėjus dvejiems metams po benzininio variklio išradimo, Rudolfas Dyzelis, mokydamasis inžinerijos kolegijoje Vokietijoje 1878 m., Sužinojo apie žemą benzininio variklio efektyvumą ir įkvėpė išrasti galingą konkurentą - dyzelinį variklį, kad būtų užtikrintas didesnis efektyvumas. atsižvelgiant į degimo galią. Dyzelinis variklis buvo užpatentuotas 1892 m.
Skirtingai nuo benzininio variklio, dyzelinis variklis neužsidega nuo uždegimo žvakės, kad užsidegtų. Tai reiškia, kad sprogimas priklauso nuo aukšto slėgio suspaudimo. Variklyje vis dar juda pistoletas, jis siurbia suspaustą orą. Pakilęs stūmoklis suspaudžia orą, naudodamas didesnį suspaudimo laipsnį nuo 14: 1 iki 25: 1, palyginti su benzininio variklio suspaudimo santykiu 8: 1 iki 12: 1..
Jei variklyje yra turbokompresorius, jis stipriau įsiurbia orą į cilindrą ir sukels didesnį slėgį. Šiluma cilindre gali pasiekti labai aukštą temperatūrą. Degalų purkštuvas įpuršk dyzelino tiksliai laiku, ir jis pradės degti dėl aukštos oro temperatūros ir slėgio cilindre. Dėl šio degimo susidarys milžiniškas dujų kiekis, dėl kurio ratai suksis. Dyzelinis variklis taip pat naudoja 4 taktų degimo ciklą, kaip nurodyta toliau:
Įsiurbimo taktas - įsiurbimo vožtuvas leidžia orą, kai stūmoklis nusileidžia žemyn
Suspaudimo smūgis - Kadangi stūmoklis tęsiasi judesį aukštyn ir žemyn, pakildamas jis sukels suspaudimo smūgį
Degimo taktas - degalai bus įpurškiami, kad būtų užsidegę dėl aukšto oro ir aukšto slėgio, taip vėl priversdami stūmoklį žemyn
Išmetimo smūgis - kai stūmoklis vėl kyla į viršų, jis pro išmetimo vožtuvą išleidžia išmetimą
Pagrindiniai šių dviejų variklių skirtumai
Norėdami geriau suprasti šiuos skirtumus, turime atsižvelgti į tam tikrus aspektus, tokius kaip degimas, degalų efektyvumas, ekologiškumas, variklio galia / greitis ir išlaidos. Benzino degalai, o ne variklis, neišvengiamai yra brangūs, tačiau aistringi automobilių mėgėjai ir toliau perka benzininius variklius. Kodėl taip yra? Tai turi būti susiję su benzininio variklio pranašumais, palyginti su dyzelinu. Panašiai dyzelinas laikomas lėtu ir triukšmingu, tačiau kai kurie žmonės, ypač statybų ir žemės ūkio pramonė, juo ir toliau remiasi. Taip pat atsižvelgiama į pranašumus, kurie nusveria trūkumus.
Degimas
Pirmasis skirtumas pastebimas tuo, kaip tarp šių dviejų variklių vyksta degimas. Kaip jau buvo pabrėžta, degimą uždegė žvakė benzininiame variklyje, tuo tarpu didelis suslėgtas oras užsidega dyzelinio variklio degaluose. Dyzelinas paprastai turi didesnį suspaudimo laipsnį, o tai suteikia didesnį sukimo momentą ir sugebėjimą traukti sunkias krovinius.
Dėl didesnio suspaudimo laipsnio dyzeliniam varikliui reikia tvirtesnių variklio komponentų. Taigi jis turi sunkiųjų komponentų. Tai paaiškina, kodėl jis nėra palankiai naudojamas lėktuvuose ir lenktyniniuose automobiliuose, nes tai gali pakenkti numatytam jų greičiui. Vis dėlto dyzelinis variklis yra daug naudojamas autobusuose, traukiniuose, valtyse ir sunkvežimiuose, nes šiose transporto priemonėse reikalinga didelė galia..
Kita vertus, benzininis variklis turi mažą suspaudimo laipsnį. Tai galima priskirti benzino degalų nepastovumui sumaišius su oru, nes tai gali sukelti variklio trankymąsi, kuris galiausiai gali sugadinti variklį. Mažas suspaudimo laipsnis nereikalauja sunkių variklio komponentų. Dėl šios priežasties benzininis variklis dėl lengvos arklio galios ir greičio dažnai yra lengvose mašinose.
Kuro efektyvumas
Degalų efektyvumo požiūriu dyzeliniu varikliu varomi automobiliai yra ekonomiškesni. Benzinas daugiau išgaruoja ir greitai išskiria energiją. Dėl šios priežasties turėsite daug kelionių į degalinę, be to, benzinas yra brangus.
Apskritai dyzelinių variklių rida yra didesnė nei benzininių variklių, ypač esant dideliam atstumui. Be to, jo degalai yra pigesni, taigi sutaupysite daugiau, nors dyzeliniai automobiliai yra palyginti brangūs nei benzininiai.
Priežiūra
Benzininiai varikliai nėra dažnai prižiūrimi, tačiau neilgai naudojami. Benzinas sumažina tepimą, todėl variklio komponentai nusidėvi greičiau. Dyzelinio variklio gyvenimo trukmė yra beveik dvigubai didesnė nei benzininio variklio. Dyzeliniams varikliams taip pat nereikia dažnai atlikti techninės priežiūros, tačiau jūs turite dažnai pakeisti alyvas ir filtrus; priešingu atveju variklis gali būti sugadintas. Dyzelinio variklio priežiūra yra brangesnė nei benzininio variklio.
Našumas ir greitis
Dėl didesnio sukimo momento dyzelinis variklis veikia geriau ten, kur reikia galios. Taigi norint sunkiasvorę techniką krauti į savo transporto priemonę, jums reikia dyzelinio variklio. Bet to trūksta, kai ateina greitis. Benzininiai varikliai didesniu greičiu pralenkia dyzelinius variklius dėl padidintos arklio galios. Jie yra lengvi, todėl benzininiai automobiliai važiuos greičiau. Tačiau benzininiai varikliai nėra idealūs kroviniams krauti.
Dyzeliniams varikliams gali kilti užvedimo problema, kai variklis yra per šaltas, kad užsidegtų. Tokiais atvejais kaitinimo žvakė naudojama kaip elektriškai šildoma viela degimo kamerai šildyti, kad aukštesnėje temperatūroje būtų galima pradėti savaiminį užsidegimą. Tačiau šiuolaikinės technologijos atnešė kompiuterio valdiklius, kuriuose variklį kontroliuoja ECM, kuris bendrauja su jutikliais, kurių tikslas - išspręsti aplinkos temperatūros problemą, siekiant sustiprinti variklio savaiminį užsidegimą. Tačiau maži varikliai vis dar priklauso nuo kaitinimo žvakės.
Ekologiškumas
Skirtingai nuo benzininių variklių, dyzeliniai varikliai į aplinką išskiria mažiau anglies monoksido / dioksido, nors dyzelino deginimas yra labiau matomas nei benzino. Tačiau dyzelino išmetamas didelis azoto junginių kiekis gali pakenkti jūsų sveikatai.
Svarbi kaina
Dyzelinas (C14H30), lėtai išgaruoja, nes yra nelaidus. Jis taip pat patobulinamas lengvai nei benzinas (C9H20). Tai paaiškina, kodėl dyzelinas yra daug pigesnis nei benzinas. Tačiau to paties negalima pasakyti apie dyzelinį ir benzininį variklius. Dyzelinis variklis yra brangus pirkti ir prižiūrėti, palyginti su benzininiu varikliu. Net ir pirkdami dyzelinį automobilį sugadinsite savo banką. Nepaisant to, skirtumą galima susigrąžinti iš degalinės, nes dyzelinas neeikvojamas greičiau ir yra pigesnis.
Ar galiu įpilti dyzelinio kuro į benzininį variklį ir atvirkščiai??
Tai gali būti bendras klausimas, kurį užduoda daugybė žmonių, susijusių su šių variklių skirtumais. Dyzelinas yra mažiau lakus, todėl jis nereaguos su oru tiek, kiek tai daro benzinas. Netinkamam mišiniui uždegus kibirkšties net nepavyks suformuoti degimo.
Kalbant apie dyzelinio variklio benziną, jis gali detonuotis dėl didelio jo nepastovumo esant dideliam dyzelinio variklio suspaudimo laipsniui. Variklis gali būti stipriai apgadintas. Be to, benzinas neturi tepalinių savybių, todėl variklio komponentai gali susidėvėti, todėl techninė priežiūra bus brangi.
Lentelės dyzelinio ir benzininio variklio palyginimas
Dyzelinis variklis | Benzininis variklis |
Veikia dyzelino cikle | Veikia „Otto“ cikle |
Oras suspaudžiamas, o kuro purkštukas naudojamas purškiant degalus savaiminio užsidegimo metu | Kuro ir oro mišinys karbiuratoriuje ir užsidega žvakė |
Didelis suspaudimo laipsnis ir didelis sukimo momentas | Mažas suspaudimo laipsnis ir mažas sukimo momentas |
Taupiau degalus | Mažiau degalų |
Nelakūs ir išgaruoja lėčiau, turi aukštą pliūpsnio temperatūrą | Lakūs, greičiau išgaruoja ir turi mažą pliūpsnio temperatūrą |
Sunkusis, todėl naudojamas sunkiojoje mašinoje ir sunkiasvorėse transporto priemonėse, tokiose kaip autobusai, valtys ir sunkvežimiai | Lengvas, todėl naudojamas lengvuose automobiliuose, tokiuose kaip sportiniai automobiliai, motociklai ir lėktuvai |
Brangus prižiūrėti, tačiau yra patvarus | Pigiau prižiūrėti, bet neprailgsta |
Dėl didelio galios tankio gali gabenti sunkiasvorius krovinius | Netinka sunkiems kroviniams gabenti, nes turi mažesnį galios tankį |
Dyzelinas pigesnis | Benzinas brangus |
Dyzeliniai automobiliai brangūs | Benzininiai automobiliai prieinami |
Verdiktas
Bet kokio vidaus degimo variklio pasirinkimas tarp benzino ir dyzelino yra asmeninis pasirinkimas. Tai priklauso nuo automobilio naudojimo. Jei norite atsiduoti lenktynių sportui, eikite į benzininius variklius. Labai lengvas ir didelis greitis. Automobilis yra nebrangus, palyginti su dyzelinu. Tačiau dyzelinis automobilis yra galingesnis, ypač esant didelėms apkrovoms. Dyzelinis kuras ir dyzelinis variklis yra būtini ekonomikoje, nes jų nesant, statybos ir žemės ūkio pramonė gali patirti didžiulę žalą..
Apvyniokite!
Dyzeliniai ir benzininiai varikliai dažnai vadinami CI degimo uždegimu ir SI - kibirkštinio uždegimo varikliais. Tai yra populiarūs vidaus degimo varikliai. Pamatėme, kokie jie skiriasi, ypač degant kurui, taip pat kitais aspektais, tokiais kaip degalų ekonomija, poveikis aplinkai, greitis ir galia bei priežiūros išlaidos..
Nepaisant skirtumo, jie naudoja tą patį keturių taktų degimo ciklą su benzininiu varikliu, pažymėtu Otto ciklu, ir dyzeliniu varikliu, dyzeliniu ciklu. Skirtumas, kaip minėta, yra degalų uždegimas, nes benzininis variklis naudoja uždegimo žvakę, o dyzelinis variklis naudojasi tik dideliu suspaudimu, kad savaime užsidegtų..