Отличия бензиновых и дизельных двигателей

Содержание

• Вопрос автомобилисту
• Особенности эксплуатации
• Принцип и характеристика работы
• Рабочий цикл дизельного двигателя
• Турбонаддув и камеры сгорания в дизеле
• Ремонт и обслуживание
• Показатели работы моторов
• Сравнение недостатков и преимуществ бензинового и дизельного моторов
• Подведём итог

Вопрос автомобилисту

Решив приобрести транспортное средство, водитель должен задуматься, какой тип мотора выбрать. Это обязует его знать принципиальные отличия дизельного двигателя от бензинового, ведь самое главное в машине — её «силовой агрегат».

Мнения специалистов расходятся, поэтому автомобилист должен сам определить, какое топливо для него предпочтительнее. Если обращать внимание на цены на заправках, можно отметить, что солярка дешевле. Но как же быть с рассказами о невозможности выезда в сильные морозы? Часто приходится слышать и о том, что одна заправка некачественным топливом приведёт к выходу из строя. Мотор придётся ремонтировать, при этом владелец потратит серьёзную сумму.

Отметим, если вы опытный автомобилист, вам не страшны эти пугающие проблемы. Разберитесь в работе мотора и выберите для себя наиболее предпочтительный вариант.

Видео о том, какой двигатель предпочтительнее для легкового авто:

Особенности эксплуатации

Принцип и характеристика работы

Принцип действия дизеля заключается в том, что двигатель внутреннего сгорания работает как поршень, и при его сжатии происходит воспламенение топливной жидкости. В цилиндр топливо попадает отдельно от воздуха.

Принцип действия бензинового мотора: смесь бензина с воздухом подаётся на свечи и с их помощью воспламеняется.

При работе дизеля слышен сильный грохот, а также выделяются выхлопы чёрного цвета с очень неприятным запахом. Сегодня с помощью технического прогресса эти проблемы стали решаемыми. Выпускаются дизельные машины, которые по экологическим характеристикам намного лучше бензиновых.

Недостатком в работе дизеля можно назвать то, что солярка сворачивается при температуре ниже −20 °C. Поэтому на зиму надо запасаться специальным топливом либо подмешивать присадку — антигель. В то же время необходимо отметить, что ДТ является более дешёвым вариантом. Также у дизельных двигателей очень высокий показатель КПД — около 50%, что говорит о существенной экономии топлива и низком уровне выбросов вредных веществ. Всё это тоже можно отнести к преимуществам дизельного мотора перед бензиновым.

Бензиновый мотор, особенно в новых машинах, работает тихо. Загрязнение окружающей среды от работы такого агрегата намного меньше, чем от старых дизельных транспортных средств. Также необходимо отметить, что бензин устойчив к сильным падениям температур.

Рабочий цикл дизельного двигателя

В дизеле можно использовать двух- или четырехтактный цикл. На первом этапе поршень осуществляет движение вниз и втягивает воздух через впускной открытый клапан. На втором — движение этой детали осуществляется вверх, и происходит сжатие воздуха в цилиндре. Степень сжатия колеблется в границах 14:1–24:1, воздух нагревается до температуры 800 °C. В конце этого такта форсунка выпрыскивает топливо в горячий воздух под давлением 1500 кгс/см².

На третьем этапе распылённая топливная жидкость сама воспламеняется и почти полностью сгорает в цилиндре. Сила, образовавшаяся при этом процессе, приводит в движение поршень. Он начинает двигаться вниз, преобразовывая химическую энергию в механическую. На четвёртой стадии отработанные газы выпускаются через открытый клапан при движении поршня вверх. Затем мотор опять начинает всасывать воздух для нового рабочего цикла.

Турбонаддув и камеры сгорания в дизеле

В дизелях применяются системы с предкамерой или камерой непосредственного впрыска. Моторы с впрыском более эффективны и экономичны. Они используются для грузовых и грузопассажирских транспортных средств.

Чаще всего на легковые авто устанавливают систему с предкамерой. Её работа осуществляется более бесшумно, а количество выбросов в атмосферу намного меньше. При сравнении с бензиновым двигателем можно отметить, что дизель является более экономичным вариантом, особенно при частичных нагрузках. Для уменьшения вредных выбросов в дизельной машине можно использовать турбокомпрессор с приводом. С помощью этого приспособления дополнительно увеличивается отдача мощности и показатель КПД мотора.

Виды камер сгорания в дизеле:

• системы с предкамерой — используются в легковых автомобилях, в предкамере происходит дополнительное воспламенение для получения качественной смеси;
• системы с вихревой предкамерой — процесс сгорания происходит в дополнительной вихревой камере, выполненной в форме диска с горловиной.

Ремонт и обслуживание

Из-за прочной конструкции блока цилиндров дизель считается более долговечным. В нашей стране чаще всего проблемы с таким мотором возникают в результате использования некачественного топлива. Приходится часто менять масло и фильтр. При проведении ремонта также могут возникнуть неприятности, поскольку у дизельного двигателя очень сложная конструкция, а запчасти для него стоят дорого.

Транспортное средство на бензине в меньшей степени реагирует на качество топлива. Обороты и мощность мотора очень высоки. Запчасти для проведения ремонта более доступны.

Разница между дизельным и бензиновым двигателем:

1. У дизеля топливо в цилиндр подаётся отдельно от воздуха, в бензиновом моторе — вместе.
2. Дизель имеет больший срок эксплуатации.
3. Машина на бензине работает бесшумно.
4. При использовании дизельного двигателя приходится часто менять масло и фильтр.
5. У дизельного мотора намного выше показатель КПД.
6. Бензиновый двигатель не так сильно загрязняет окружающую среду.
7. Бензин более устойчив к падению температуры.

Показатели работы моторов

Для того чтобы определиться с выбором, необходимо провести сравнительную характеристику принципиальных различий по определённым критериям, а именно:

1. Экономичность и эффективность. При работе бензинового двигателя воспламенение жидкости происходит принудительно от искры, в дизельном — самопроизвольно, при сжатии до 1:25. У бензинового мотора этот показатель составляет 1:12. Таким образом, более эффективным по сгоранию топлива является дизель.
2. Вибрация и шум. Дизель отличается более высокими шумовыми характеристиками за счёт работы мощных деталей. В наши дни специалисты внедряют новые технологии, тем самым пытаясь добиться бесшумной работы мотора. В этом они достигли определённого успеха, и сейчас выпускаются легковые машины с усовершенствованным дизельным мотором.
3. Экология. Так как дизельного двигателя более высокие показатели КПД и сгорания топлива, в нём образуется меньше вредных выхлопов, чем в бензиновом.
4. Характеристика мощности. Бензиновый двигатель развивает более высокую мощность, а у дизеля — больший крутящий момент, причём развивается он на низких оборотах.
5. Надёжность. Детали дизельного мотора изготовлены из более крепкого материала, так как он должен выдерживать огромные силовые нагрузки. Однако при использовании некачественного топлива такой двигатель выйдет из строя раньше положенного срока.
6. Цена транспортного средства. Дизельный автомобиль всегда стоит дороже, чем бензиновый, ведь цены на топливо сильно отличаются. При этом каждый водитель, приобретая авто, должен помнить о наших суровых зимах и качестве продаваемой на заправках солярки.

Сравнение недостатков и преимуществ бензинового и дизельного моторов

Чтобы понять, чем дизельный двигатель лучше бензинового и действительно ли это так, необходимо обобщить всю вышеизложенную информацию и отметить недостатки и преимущества обоих видов моторов.

К преимуществам дизеля можно отнести:

• очень хорошую тягу при небольших оборотах;
• работу без свечей зажигания и трамблёра;
• небольшой расход топлива.

К недостаткам дизеля отнесём:

• необходимость более частой замены масла и фильтров;
• высокие шумовые характеристики и вибрацию;
• чувствительность топливной системы.

К преимуществам бензинового двигателя относится:

• более высокая литровая мощность;
• работа на высоких оборотах без замечаний;
• низкие шумовые характеристики и вибрация.

К недостаткам бензинового двигателя отнесём:

• необходимость для работы свечей зажигания;
• очень высокий расход топлива;
• значение мощности, которое составляет при оборотах 3500–4000.

Подведём итог

Нельзя однозначно отдать предпочтение бензиновому или дизельному двигателю. Каждый из них имеет как преимущества, так и недостатки. Проведя сравнительную характеристику, можно отметить, что дизель выигрывает по следующим критериям: экологичность, надёжность, экономичность и эффективность. При этом бензиновый мотор не уступает по таким показателям, как мощность, вибрация и шум. Да и стоимость самой машины намного ниже.

На видео — что лучше, бензиновый или дизельный двигатель:

Дизельный двигатель лучше использовать для интенсивной работы. На таком транспортном средстве эффективно осуществлять коммерческую деятельность. В странах Западной Европы предпочтение отдаётся именно дизелю. Однако нам не следует равняться на них, ведь западное топливо намного качественнее и специалисты более компетентны в вопросах ремонта мотора.

Каждый автолюбитель при выборе двигателя должен полагаться на собственное мнение, ведь только он сам знает, для каких целей приобретает машину.

Бензиновые и дизельные двигатели: сходство и различия

Устройство и общий принцип работы обоих наиболее распространённых типов двигателей внутреннего сгорания – бензиновых и дизельных, которыми оборудуются не только автомобили, суда и другие транспортные средства, но и, скажем, бензиновые и дизельные генераторы, в основном сходны, и это известно ещё из школьного курса физики. Газы, образующиеся при сгорании в цилиндре горючей смеси бензина или дизтоплива с воздухом, толкают поршень, который посредством кривошипно-шатунного механизма приводит в движение коленвал с насаженным маховиком. Инерция маховика позволяет поршню пройти верхнюю мёртвую точку, наступает момент зажигания, смесь воспламеняется, толкает поршень и т.д. Таким образом реализуются принципы преобразования тепловой энергии в механическую, потенциальной – в кинетическую, поступательного движения во вращательное – в общем, читайте школьный курс механики.

Однако многое в работе бензиновых и дизельных двигателей основано на принципиальных различиях в их устройстве, что объясняется, в первую очередь, различными физическими и химическими свойствами бензинового и дизельного топлива. Дизельное топливо, теплотворная способность которого (10265 ккал/кг) несколько меньшая, чем у бензина (10572 ккал/кг), по сравнению с бензином отличается также более высокой плотностью и вязкостью, что обусловливает более высокую температуру воспламенения, а значит, существенно большую степень сжатия, за счёт чего, собственно, и происходит самовоспламенение (в бензиновом двигателе бензовоздушная смесь воспламеняется принудительно от электрической искры специальных свечей зажигания, являющихся частью системы зажигания). Отсюда – преимущество дизельного двигателя в виде отсутствия системы зажигания как таковой.

Основным элементом питания большинства бензиновых двигателей является карбюратор, функция которого – приготовление бензовоздушной смеси наиболее оптимального состава и её подача во впускной коллектор головки цилиндров. В дизельном двигателе эта функция возложена на ТНВД – топливный насос высокого давления, который осуществляет впрыск топлива через форсунки со строго дозированным диаметром впускных отверстий под определённым давлением и в строго определённый момент времени.

Способы воспламенения горючей смеси и её впрыска – главнейшие различия между бензиновым и дизельным двигателями: все прочие являются их следствиями. Так, масса дизельных двигателей большая, нежели бензиновых, КПД дизельных двигателей выше, а значит, ниже расход топлива, бензиновый двигатель запускается легче, чем дизельный и т.д.

Поэтому задумавшему приобрести ту или иную машину, оборудованную двигателем внутреннего сгорания, например, купить дизель-генератор или аналогичное устройство с бензиновым двигателем, необходимо обязательно проконсультироваться с опытным специалистом, который подскажет, какой тип двигателя – бензиновый или дизельный – наиболее приемлем применительно к конкретным условиям эксплуатации.

Топливный насос высокого давления является одним из наиболее сложных узлов системы топливоподачи дизелей. Топливные насосы предназначены для подачи в цилиндры дизеля под определенным давлением и в определенный момент точно отмеренных порций топлива, соответствующих данной нагрузке. По способу впрыска различают топливные насосы непосредственного действия и с аккумуляторным впрыском. В топливном насосе непосредственного действия осуществляется механический привод плунжера, а процессы нагнетания и впрыска протекают одновременно. В каждый цилиндр секция топливного насоса подает необходимую порцию топлива. Требуемое давление распыливания создается движением плунжера насоса. У топливного насоса с аккумуляторным впрыском привод рабочего плунжера осуществляется за счет сил давления сжатых газов в цилиндре двигателя или с помощью специальных пружин.

В чем разница между дизельными и газовыми автомобилями?

Если вы водите автомобиль, требующий бензина, вы, вероятно, не слишком задумываетесь о дизельном топливе. Это если не пришло время заправиться на местной заправке. Вы можете отказаться от специального насоса, который предназначен только для дизельного топлива, или вы можете выбрать насос, в котором дизельное топливо находится рядом с бензином с различным октановым числом.

Вы когда-нибудь задумывались, в чем разница между дизельным топливом и газом? В конце концов, они оба являются топливом.

Что произойдет, если в бензиновый двигатель залить дизельное топливо или наоборот?

Как дизельные и бензиновые двигатели создают энергию

Чтобы понять, как каждое топливо используется соответствующими двигателями, полезно понять, как работает процесс сгорания. Как дизельные, так и бензиновые двигатели используют одинаковую концепцию использования топлива.

Оба двигателя внутреннего сгорания предназначены для преобразования химической энергии топлива в механическую энергию, заставляющую поршни двигаться вверх и вниз внутри цилиндров. Поршни, соединенные с коленчатым валом, генерируют движение, которое создает мощность для движения автомобиля.

Дизельные и бензиновые двигатели предназначены для преобразования топлива в энергию посредством небольших контролируемых взрывов, известных как сгорание. Единственная разница между ними заключается в том, как происходят взрывы.

Бензиновые двигатели используют идеальную смесь топлива и воздуха, которые сжимаются поршнями и воспламеняются от искры, создаваемой свечами зажигания. И наоборот, в дизельных двигателях воздух сжимается до непосредственного впрыска топлива в камеру сгорания. Дизельным двигателям не нужны свечи зажигания, потому что сжатый воздух создает высокую степень сжатия и нагревается, вызывая воспламенение топлива.

Дизельное топливо по сравнению с бензином

Бензин и дизельное топливо — это виды топлива, которые начинаются с добычи сырой нефти, которая перерабатывается в различные виды топлива. Дизельное топливо часто может стоить дешевле просто потому, что процесс очистки проще, хотя в последние годы цены на дизельное топливо неуклонно росли из-за норм выбросов. Текстура дизельного топлива более густая и маслянистая, и из-за его веса требуется больше времени для испарения по сравнению с бензином. Дизель также имеет более высокую температуру кипения, чем вода.

Современные дизельные двигатели получают высокие оценки за расход топлива. Некоторые дизельные двигатели могут обеспечить лучшую экономию топлива до 30% по сравнению с их бензиновыми аналогами. Дизельные двигатели также работают лучше за счет увеличения мощности, обеспечивают лучшее ускорение и более экологичны.

Поскольку дизельные двигатели более эффективны, они выделяют меньше углекислого газа по сравнению с бензиновыми двигателями. Более того, многие новые дизельные двигатели оснащены сажевыми фильтрами, которые предотвращают выход сажи через выхлопные газы.

Как отличить бензиновый автомобиль от дизельного

Раньше можно было отличить бензиновый или дизельный автомобиль просто по звуку, который он издавал. Двигатели дизельных автомобилей издают гулкий звук трактора по сравнению с более плавным звуком двигателя, производимым бензиновыми двигателями. Однако со всеми достижениями компьютеризированных систем современные дизельные автомобили намного тише.

Вот три способа узнать, работает ли автомобиль на газу или на дизельном топливе:

1. Загляните под капот. Осмотрите двигатель и определите, есть ли там свечи зажигания, корпус дроссельной заслонки или датчик массового расхода воздуха. Дизельные двигатели не имеют свечей зажигания, а некоторые старые модели могут работать без корпуса дроссельной заслонки или датчика массового расхода воздуха.
2. Проверьте крышку топливного бака. Маленькая дверца, через которую открывается доступ к топливному баку, должна быть помечена надписью «Только неэтилированный бензин» или «Только дизель», чтобы указать, какое топливо использует автомобиль. Также можно проверить размер заливной горловины топливного бака. Горловина топливного бака бензинового автомобиля более узкая по сравнению с более толстым и широким горлышком форсунки дизельного насоса. Если вам приходится вставлять форсунку в горловину топливного бака, скорее всего, вы используете не то топливо.
3. Название автомобиля. Автомобили, произведенные с дизельным двигателем, скорее всего, будут иметь что-то в своем названии, чтобы указать, что это дизельный двигатель. Модель автомобиля часто имеет букву «D» в конце. Например, BMW 540d указывает, что это дизельный двигатель. Типично для грузовиков дизельное топливо отображается в нескольких местах на транспортном средстве.

Что произойдет, если залить дизель в газовый двигатель?

Бензиновые двигатели не предназначены для сжигания дизельного топлива, что приводит к остановке автомобиля. Добавление пары галлонов дизельного топлива в бензиновый двигатель может быть не таким вредным, как полный бак. Машина будет плохо работать, дымить и, скорее всего, перестанет заводиться. Если весь бак заполнен дизельным топливом, топливный насос, топливный фильтр, топливопроводы и другие компоненты могут быть необратимо повреждены.

Что произойдет, если залить бензин в дизельный двигатель?

Если вы по ошибке доливаете бензин в дизельный двигатель, то лучше не заводите машину вообще, иначе можете столкнуться с серьезным и необратимым повреждением двигателя. Перед запуском двигателя автомобиль необходимо отбуксировать в сервисный центр.

В любом случае, если вы заметили, что заливаете в бак автомобиля не то топливо, немедленно прекратите доливать топливо, не заводите автомобиль, отсоедините аккумулятор, оттолкните автомобиль от топливного насоса и отбуксируйте его в доверенному специалисту , чтобы можно было слить бак и промыть топливопроводы. Если вы начали движение и поняли, что залили в бак не то топливо, остановитесь, выключите двигатель и немедленно вызовите эвакуатор, прежде чем возникнут дальнейшие повреждения.

Разница между бензиновыми и дизельными двигателями

У каждой машины есть двигатель, но не у каждой машины одинаковый двигатель. Звучит просто и, возможно, слишком философски, но это правда. И два самых популярных типа двигателей — это бензиновые и дизельные двигатели. Но в чем разница, взаимозаменяемы ли они и каковы преимущества каждого из них?

Бензиновый двигатель BMW (слева) и дизельный двигатель (справа) | BMW

В чем разница между бензиновыми и дизельными двигателями?

Как бензиновые, так и дизельные двигатели известны как четырехтактные двигатели. Проще говоря, топливо и воздух впрыскиваются в камеру. Эти воздух и топливо сжимаются поршнем, толкающим вверх, и воспламеняются. Взрыв этого топлива толкает поршень обратно вниз, а затем, когда поршень снова поднимается, весь выхлоп выталкивается наружу. Цикл повторяется до тех пор, пока у вас не кончится бензин, что, надеюсь, никогда не закончится.

Но на третьем этапе, когда воспламеняется топливо, все начинает меняться. В бензиновом двигателе используется так называемая свеча зажигания. Думайте об этом как о крошечном электрошокере, который создает искру, чтобы поджечь газ / толкнуть поршень вниз. Если у вас четырехцилиндровый двигатель, у вас четыре свечи зажигания.

Дизельные двигатели не имеют свечей зажигания. Вместо этого воздух и топливо сжимаются гораздо сильнее. И это быстрое сжатие генерирует тепло, которое зажигает бензин, а не внешнюю искру. Это простое объяснение SparkNotes. Но если бензиновые и дизельные двигатели используют один и тот же четырехтактный процесс, почему они не могут использовать одно и то же топливо?

В чем разница между бензином и дизелем?

Мужчина качает газ | Indranil Aditya, NurPhoto, Getty Images

Между бензином и дизелем есть два основных отличия: густота и горючесть. Первое довольно легко понять. Бензин намного жиже дизельного топлива, тогда как дизельное топливо по консистенции похоже на масло. Но, несмотря на более богатую смесь, она на самом деле менее горючая, чем бензин. Не то чтобы он не загорелся, если поднести спичку к топливу, но бензин загорелся бы намного быстрее.

При этом никогда не используйте дизельное топливо в газовом двигателе или бензин в дизельном двигателе. Если только вы не хотите уничтожить двигатель, в этом случае вперед. Использование дизельного топлива в автомобиле с бензиновым двигателем приведет к засорению топливных насосов и форсунок, которые не предназначены для работы с тяжелой смесью.

Теперь дизельные двигатели невероятно долговечны, они могут работать на различных видах топлива, таких как биодизель, диметиловый эфир (ключевой ингредиент лака для волос) и даже отработанное растительное масло. Фактически, дизельные двигатели изначально были разработаны для работы на арахисовом масле (согласно Auto Evolution), дешевом и доступном ресурсе, который помогает стимулировать автомобильный бум во всем мире. Однако они не могут работать на бензине.

Отчасти это связано с тем, что все вышеупомянутые виды топлива и само дизельное топливо ближе к нефти. Они обладают смазывающими свойствами, которые обеспечивают плавную работу двигателя, когда через него проходит дизельное топливо. Другими словами, если бы дизельное топливо не обладало такими смазывающими свойствами, оно засорило бы двигатель. Газ — это просто газ, он не предназначен для смазки чего-либо, что может привести к повреждению деталей и поломке двигателя.

Так что не перепутайте их, это будет гвоздем в крышку гроба вашей машины. Но когда вы заправляете правильный вид топлива в правильный двигатель, дизельное топливо для дизельного топлива и газ для газа, они имеют некоторые явные преимущества.

Что лучше: бензин или дизель?

Бензиновый суперкар и дизельный грузовик | Мартин Люси/Пол Уивер через Getty Images

Что ж, это сложный вопрос. Решение о том, что лучше, зависит от того, что вы ищете в автомобиле. Оба варианта двигателя хороши для своей работы, но вы бы не хотели использовать дизель в битве с бензином.

Преимущество бензинового двигателя в том, что он может быть меньше, но при этом работать на более высоких оборотах, в то время как дизельные двигатели большие и могут работать только с определенной скоростью. Бензиновые двигатели также дешевле в обслуживании, а топливо, которое они используют, более доступно по всей стране.