Бензиновый и дизельный двигатель: Дизельные и бензиновые автомобильные двигатели: различия, преимущества и недостатки

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.

Стоит отметить следующие преимущества дизельных двигателей:

  • 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.

Почему дизельные двигатели эффективней бензиновых?

Дизель для многих до сих пор ассоциируется со строительной техникой, извергающей черный дым горящих покрышек и работающих как трактор Беларусь.

Эти стереотипы и заблуждения. Современные дизельные двигатели чисты как слеза комсомолки, а их работа бесшумна.

Преимущества дизельных двигателей над бензиновыми

Дизельные двигатели эффективнее чем бензиновые, так как воспламеняются от сжатия, а не от искры, что даёт экономию в расходе топлива на 30 процентов.

Взгляните, например, на Audi A8 L модели 2015 года с 3,0-литровым бензиновым двигателем V-6 под капотом. Расход топлива в этой модели составляет 10,7 литров на 100 километров. Идентичная модель с 3,0-литровым турбодизельным двигателем показывает расход топлива в 8,4 литра на 100 километров. Сейчас дизельное топливо стоит столько же сколько и бензин AИ-95, экономия налицо.

Будущее дизельных силовых установок

«10 процентов от продаж компании Audi составляют автомобили с дизельными двигателями» говорит представитель компании Audi. В дизельных двигателях покупателей прельщают показатели экономии топлива и высокий крутящий момент. Чтобы развить достигнутый успех, скоро дизельные силовые установки будут доступны в каждой модели Audi. Пока дизельные двигатели есть в шести продуктах компании, включая новый седан А3.

Почему дизельные двигатели экономичней бензиновых

Само дизельное топливо на 15 процентов энергетически плотнее, чем бензин. На молекулярном уровне дизтопливо состоит из «более длинной цепи углеводородов». В общем 1 литр дизельного топлива содержит больше энергии, чем 1 литр бензина.

Еще у дизельного топлива более высокий коэффициент сжатия, чем у его коллеги по циклу Отто. Коэффициент сжатия 95-го бензина равен цифре между восьмью и двенадцатью к одному, в зависимости от того, есть ли в двигателе прямой впрыск (как работает бензиновый двигатель, читайте здесь). Коэффициент сжатия дизельного топлива, начинается с двенадцати и может достичь шестнадцати к одному и более.

Высокая степень сжатия — обязательной условие для процесса сгорания дизельного топлива. По мере сжатия воздух в цилиндре становится горячее, нагревание продолжается до такой степени, что при впрыске топлива в камеру сгорания, оно мгновенно воспламеняется, поэтому дизельные двигатели работают без свечей зажигания.

Преимущество высокой степени сжатия топлива в том, что чем больше степень сжатия, тем двигатель получает больше мощности. Это делает автомобиль резвее и положительно отражается на экономии расхода топлива.

Непосредственный впрыск топлива — еще одно техническое преимущество для дизельных двигателей, как и пьезоэлектрические форсунки. Смысл этих технологий в том, что точное количество топлива распыляется в цилиндры при очень высоком давлении, до 199,9 МПа. Еще, пьезоэлектрические форсунки работают тише обычных форсунок, снижают вибрации двигателя и вредные выбросы. Шумная работа дизельных автомобилей вызвана резкими перепадами давления топлива в обычных форсунках. От этого возникают вибрации отражающихся на элементах двигателя. Пьезоэлектрические форсунки снижают перепады давления топлива в двигателе благодаря быстродействию пьезоклапана.

Еще одним отличием дизельных двигателей от бензиновых в пользу дизеля, является отсутствие пластин дроссельной заслонки. Работа пластин, ограничивающих поступление воздуха в двигатель, приводит к такому явлению как «насосные потери»: энергия расходуется на то, что двигатель пытается прососать воздух через частично закрытые дроссельные пластины. В дизельных двигателях таких потерь энергии нет. Но и это еще не все.

Не забываем о турбонаддуве с изменяемой геометрией. Такие турбокомпрессоры изменяют величину нагнетенного воздуха на разных оборотах двигателя, тем самым поддерживая ровный поток крутящего момента вместо одного гигантского комка.

Продвижения в разработке технологий для дизельных двигателей, подарили компании Audi победу на гонках 24 часа Ле-Мана в этом году. Успех гоночных автомобилей с дизельными установками Audi подтверждает, что технологии будут использованы в автомобилях серийной сборки.

Про вредные выбросы от дизельных двигателей — их больше нет

Раньше, из-за конструктивных особенностей дизельных автомобилей и химического состава ДТ, дизеля имели высокий процент вредных выбросов в атмосферу. Основной указывающий на это фактор — черный дым, который появляется в результате выбросов вредных твердых частиц. К счастью это в прошлом.

Передовые системы постобработки в дизельных двигателях очищают выхлопные газы и делают такими же «чистыми», как и в бензиновых. Технология селективного понижения катализаторов устраняет вредные побочные продукты — оксиды азота. Раствор мочевины впрыскивают в поток выхлопных газов, где в специальном катализаторе раствор вступает в реакцию с оксидами азота и разбивает их на безвредные азот и кислород. В результате дизельные двигателя выпускают «кристально» чистые выбросы, ломая стереотипы и сокращая объем работы активистам Greenpeace.

Выводы

Новые технологии в дизельных силовых установках дали им стать производительней, экономичней и экологичней, не уступая, а в чем-то и выигрывая у бензиновых движков.

Пьезоэлектрический впрыск топлива, турбонаддув с переменной геометрией, и системы постобработки, сделали древнюю силовую установку жизнеспособной и конкурентоспособной.

 

Разница между бензиновым и дизельным двигателем

1 Бензиновый двигатель

2 Дизельный двигатель

3 Таблица различий между бензиновыми и дизельными двигателями

3.1 Вывод

Расскажите о различиях

    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 будут связаны со структурой, типами и использованием этих двигателей. Важным параметром, по которому они классифицируются, является тип используемого топлива. Как правило, двигатели работают по принципу теплопередачи.

    Дизельные и бензиновые двигатели, используемые в большинстве автомобилей, очень похожи. По сути, это двигатели внутреннего сгорания, работающие по двух- или четырехтактному циклу. В двигателе внутреннего сгорания рабочий цикл состоит из четырех фаз: впуск, сжатие, мощность и выпуск.

    В фазе впуска воздух всасывается в цилиндр через открывающийся впускной клапан. В фазе сжатия впускной клапан закрывается, и воздух сжимается топливом. В этот момент смесь топлива и воздуха воспламеняется, вызывая взрыв. Именно этот взрыв заставляет поршень опускаться вниз и приводит в движение коленчатый вал. Это фаза питания. Заключительной фазой является выпуск, когда отработавшая топливно-воздушная смесь выбрасывается из цилиндра через открывающийся выпускной клапан, чтобы можно было начать новый цикл.

    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, как правило, смешиваются в карбюраторе перед подачей в цилиндр. Когда воздух и бензин сжимаются, топливо воспламеняется от электрической искры.

    Дизельный двигатель

    Дизельный двигатель является также двигателем внутреннего сгорания, который также называется двигателем 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 внутри камеры. Высокая температура воздуха внутри цилиндра обусловлена ​​адиабатическим сжатием. Эти двигатели сжимают только воздух, а не топливо. При попадании в камеру сгорания дизельное топливо самовоспламеняется. Эти двигатели работают по циклу Дизеля, который состоит из процесса непрерывного давления, процесса постоянного объема и двух изоэнтропических процессов.

    Различия между бензиновыми и дизельными двигателями Таблица

    Помимо вида используемого топлива, двигатели также делятся по множеству признаков, например, по наличию сменных бензиновых двигателей 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, виды используемого топлива также играют важную роль в определении наиболее важных различий между бензиновыми и дизельными двигателями. Дополнительные различия между этими типами двигателей перечислены в столбце таблицы ниже.

    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 вырабатывает относительно небольшое количество энергии
    Эти двигатели работают на топливе с низкой летучестью В этих двигателях внутреннего сгорания используются высоколетучие виды топлива
    Относительно низкий расход топлива Высокий расход топлива.
    Высокие начальные и эксплуатационные расходы Сравнительно низкие первоначальные затраты и стоимость обслуживания
    Обычно используется в тяжелых транспортных средствах, таких как грузовики и автобусы Используется в легковых транспортных средствах, таких как мотоциклы и автомобили.

    Заключение

    Основное различие между дизельными и бензиновыми двигателями заключается в том, что бензиновые двигатели используют свечи зажигания для воспламенения топливно-воздушной смеси, тогда как дизельные двигатели используют только сильно сжатый воздух . Как упоминалось ранее, Рудольф Дизель обнаружил, что температуру воздуха можно поднять достаточно высоко, если он сильно сжат. Температура поднимется настолько высоко, что может вызвать воспламенение дизельного топлива.

    Таким образом, в дизельных двигателях воздух в цилиндре будет очень сильно сжат, обычно примерно в 14-23 раза по сравнению с первоначальным объемом. В бензиновых двигателях степень сжатия, как правило, намного ниже, потому что они больше полагаются на свечу зажигания, чтобы начать фазу мощности. Степень сжатия в бензиновых двигателях обычно составляет от 7 до 10, а у высокопроизводительных автомобилей степень сжатия выше — до 13.

    узнайте о разнице между переменным и постоянным током


    Расскажите о различиях

      Дизельные и бензиновые двигатели: Почему вы должны рассматривать дизель в качестве своего следующего автомобиля

      Тенденции

      Это семейство вредоносных программ для Android было установлено более двух миллионов раз через Google Play

      Основной завод Foxconn по производству iPhone может полностью возобновить производство в конце декабря

      Ничто не хочет выпустить телефон в США, чтобы бросить вызов Apple iPhone

      Тематические статьи
      • Страница 1 из 3 — Знакомство с дизельным двигателем Страница 2 из 3 — Дизель против бензиновых двигателей Страница 3 из 3 — День с дизельным автомобилем и последние мысли

        Страница 2 из 3 — Дизельные и бензиновые двигатели
      • Далее >

      Чем отличаются дизельные и бензиновые двигатели?

      Дизельные и бензиновые двигатели, используемые в большинстве автомобилей, очень похожи. По сути, это двигатели внутреннего сгорания, работающие по двух- или четырехтактному циклу. В двигателе внутреннего сгорания рабочий цикл состоит из четырех фаз: впуск, сжатие, мощность и выпуск.

      В фазе впуска воздух всасывается в цилиндр через открывающийся впускной клапан. В фазе сжатия впускной клапан закрывается, и воздух сжимается топливом. В этот момент смесь топлива и воздуха воспламеняется, вызывая взрыв. Именно этот взрыв заставляет поршень опускаться вниз и приводит в движение коленчатый вал. Это фаза питания. Заключительной фазой является выпуск, когда отработавшая топливно-воздушная смесь выбрасывается из цилиндра через открывающийся выпускной клапан, чтобы можно было начать новый цикл.

      Основное различие между дизельными и бензиновыми двигателями заключается в том, что в бензиновых двигателях для зажигания топливно-воздушной смеси используются свечи зажигания , а в дизельных двигателях используется только сильно сжатый воздух . Как упоминалось ранее, Рудольф Дизель обнаружил, что температуру воздуха можно поднять достаточно высоко, если он сильно сжат. Температура поднимется настолько высоко, что может вызвать воспламенение дизельного топлива.

      Таким образом, в дизельных двигателях воздух в цилиндре будет очень сильно сжат, обычно примерно в 14-23 раза по сравнению с первоначальным объемом. В бензиновых двигателях степень сжатия, как правило, намного ниже, потому что они больше полагаются на свечу зажигания, чтобы начать фазу мощности. Степень сжатия бензиновых двигателей обычно составляет от 7 до 10, а автомобили с высокими эксплуатационными характеристиками имеют более высокую степень сжатия до 13.

      Высокие степени сжатия желательны, потому что это приводит к более высокой тепловой эффективности. Другими словами, из топливно-воздушной смеси можно извлечь больше энергии. Это также объясняет, почему дизельные двигатели значительно эффективнее бензиновых. Фактически, дизельные двигатели имеют самый высокий тепловой КПД среди всех двигателей внутреннего сгорания.

       

      Плюсы и минусы

      Помимо высокой эффективности, какие еще преимущества есть у дизельных двигателей по сравнению с бензиновыми аналогами? А какие недостатки есть у дизелей? Давайте кратко рассмотрим некоторые важные из них.

      Pros
      • Мало того, что дизельные двигатели более эффективны, дизельное топливо также дешевле. На момент написания статьи дизельное топливо примерно на 40% дешевле за литр , чем бензин. Это означает, что дизельные автомобили будут дешевле в эксплуатации, что также объясняет, почему автобусы и большинство такси имеют дизельные двигатели.
      • Поскольку дизельные двигатели настолько эффективны, автомобили могут проехать от них невероятный пробег. Нередко пассажирские автомобили со скромными 50-литровыми топливными баками могут проехать более 1000 км на одном баке. Это означает, что вы больше времени тратите на дорогу и меньше времени на дозаправку.
      • Чтобы выдерживать высокое сжатие газов в цилиндрах, дизельные двигатели чрезвычайно выносливы и, как правило, служат дольше, чем их бензиновые аналоги. Они также могут проходить дольше между техническим обслуживанием.
      • Дизельные двигатели могут работать на альтернативных и возобновляемых видах топлива, таких как биодизельное топливо, с небольшими модификациями или без таковых. Биодизель обычно относится к отработанному растительному маслу, которое использовалось для приготовления пищи, а затем перерабатывается и обрабатывается, чтобы его можно было использовать в дизельных двигателях автомобилей.
       
      Минусы
      • Дизельные двигатели должны быть более прочными, чтобы выдерживать высокое сжатие газов, в результате их производство обычно обходится дороже. Следовательно, дизельные автомобили иногда могут стоить дороже, чем их бензиновые эквиваленты. Это сильно зависит от производителя.
      • Дизельные двигатели
      • издают характерный стук, который называется дизельным стуком. Этот звук является результатом внезапного воспламенения топлива, которое вызывает волну давления. Он делает звук дизельных двигателей менее изысканным и более шумным.
      • Дизельные двигатели
      • тяжелее и менее быстры, чем бензиновые двигатели, что делает их нежелательными для спортивных автомобилей. Это также делает дизельные автомобили менее динамичными и привлекательными для вождения.
      • В Сингапуре дизельные автомобили облагаются специальным налогом в дополнение к обычному дорожному налогу, который может увеличивать эксплуатационные расходы автомобиля. Поскольку этот налог может быть значительным, мы рассмотрим его более подробно ниже.

       

      Специальный налог

      Дизельные автомобили были редкостью в Сингапуре, и это неудивительно, учитывая плохую репутацию. Дизельные автомобили часто считаются загрязняющими окружающую среду и медленными, и не помогло то, что на дизельные автомобили был наложен огромный специальный налог. Этот специальный налог применяется к дизельным автомобилям, потому что на дизельное топливо не взимается пошлина. Бензин, с другой стороны, облагается пошлиной на бензин, которая, согласно LTA, поощряет экономию топлива и препятствует чрезмерному использованию бензиновых автомобилей, что может привести к заторам и загрязнению.

      Но за последнее десятилетие времена сильно изменились. Дизельные технологии быстро совершенствуются, и правительства признают экологические преимущества дизельных автомобилей и принимают законы для стимулирования их продаж. В результате продажи дизельных автомобилей выросли. Во многих европейских странах, таких как Австрия, Бельгия и Германия, продажи дизельных автомобилей находятся на одном уровне или даже превосходят продажи бензиновых автомобилей.

      В Сингапуре продажи дизельных автомобилей растут, хотя и медленно. Знающие покупатели автомобилей теперь готовы попробовать дизель, и этому отчасти помогло правительство, которое пересмотрело специальный налог на дизельные автомобили. Для современных дизельных автомобилей, соответствующих стандарту Euro V, специальный налог резко снижен. Чтобы понять, насколько сейчас дешевле ездить на дизельном автомобиле, достаточно посмотреть на налоговые ставки.

      Для автомобиля , соответствующего стандарту до Евро IV , специальный налог в 6 раз превышает дорожный налог на бензиновый эквивалент. Другими словами, если мы возьмем в качестве примера дизельный автомобиль объемом 1600 куб. см, который имеет базовый дорожный налог за 6 месяцев в размере 372 сингапурских долларов, специальный налог, взимаемый с дизельного автомобиля до Евро IV, составит колоссальные 2232 сингапурских доллара. Таким образом, общий налог за 6 месяцев составит 2 604 сингапурских долларов.

      Для автомобиля , соответствующего стандарту Евро IV , специальный налог рассчитывается в размере 0,625 доллара США за кубический сантиметр объема двигателя и составляет не менее 625 сингапурских долларов. Это означает, что помимо 6-месячного базового дорожного налога в размере 372 сингапурских долларов мы должны добавить специальный налог в размере 1000 сингапурских долларов. Следовательно, общий дорожный налог будет равен 9.0102 1372 сингапурских долларов на 6 месяцев. Это значительно меньше, но все же это значительная наценка по сравнению с бензиновым эквивалентом автомобиля.

      Однако, если вы приобрели новый дизельный двигатель, соответствующий стандарту Euro V или JPN2009, соответствующий стандарту t, специальный налог рассчитывается по более низкой ставке в размере 0,20 доллара США за кубический сантиметр и составляет минимум 200 долларов США. Это означает, что для дизельного двигателя объемом 1600 куб. см специальный налог составит всего 320 сингапурских долларов, в результате чего общий дорожный налог за 6 месяцев составит гораздо более разумную и доступную сумму 692 сингапурских долларов .

      Вот таблица для сравнения различных налогов, уплачиваемых при использовании автомобиля с двигателем 1600cc.


      Тип автомобиля Итого налог
      Соответствие стандарту Pre-Euro IV 2604 сингапурских долларов
      Евро-IV 1372 сингапурских доллара
      Соответствует Евро V 692 сингапурских доллара
      Бензин 372 сингапурских доллара

      Это означало, что в прошлом и с более старыми дизельными автомобилями вам приходилось преодолевать огромные расстояния, чтобы оправдать дополнительные расходы на специальный налог.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *