Rozdíl mezi benzínovými motory a dieselovými motory

Benzínové motory vs Dieselové motory

Jedním ze zmatků mezi kupujícími automobilů je rozdíl mezi benzínovým (benzínovým) a naftovým motorem. Možná je známo, že dieselové motory jsou hlučné a jejich vibrace jsou netolerovatelné, zatímco benzinové motory běží hladce. To však není daleko od pravdy. Ale s moderní technologií motorů jsou dieselové motory konkurenceschopnější než dříve, takže máme auta běžící efektivně a také máme rostoucí popularitu a poptávku.

Benzínové a naftové motory jsou nejoblíbenějšími motory s vnitřním spalováním používanými převážně v moderních vozidlech, přičemž dieselové motory se také ve stavebnictví používají k řízení těžkých nákladů. Rozložíme rozdíly mezi těmito motory. Začněme s tím, jak fungují.

Jak fungují benzínové a naftové motory?

Tyto motory zdánlivě fungují stejně s rozdílem ve způsobu zapalování paliva. Používají stejný čtyřtakt - řadu kroků, které zahrnují sací, kompresní, spalovací / výkon a výfuk. Hlavním cílem je přeměna chemické energie v jednotlivých palivech na mechanickou energii pro aktivaci kola automobilu.

Zážehový motor

V trochu historie, benzínový motor byl vynalezen v 1876 Nikolaus August Otto. To vysvětluje, proč se říká, že benzinový motor běží na Ottovu cyklu, což je čtyřdobý spalovací cyklus. Další motory přišly po tomto vynálezu zaměřeném na zlepšení jeho účinnosti. Další hodnocení zážehového motoru odhalilo, že bylo spotřebováno asi 10% paliva, zatímco zbytek byl právě ztracen při výrobě zbytečného tepla. Od té doby však moderní technologie hrály klíčovou roli v revoluci způsobu fungování benzínu.

Benzínové motory používají elektrickou jiskru k zapálení směsi paliva a vzduchu ve spalovací komoře. Tam je píst v lineárním pohybu; když se zobrazí výzva, jde dolů a nahoru. Když klesá, nasává vzduch a současně se přidává palivo, aby se v karburátoru vytvořila hladká směs před tím, než přejde do válce. Benzín je vysoce těkavý a vypařuje se než nafta. Míchání se vzduchem je tedy snadné.

Píst pak stoupá, aby stlačil směs vzduchu a benzínu ve válci. Tato komprese způsobí, že směs bude teplejší, ale ne dostatečně teplá pro samovznícení, jako je tomu u nafty. Pokud by tomu tak bylo, může směs spontánně reagovat a způsobit klepání motoru, což by poškodilo součásti motoru.

K zapálení směsi během pohybu pístu se používá zapalovací svíčka. Směs bude hořet velmi rychle při přeměně kapalné směsi na plyn. Výsledkem elektrického zdvihu je, že zvýšení objemu umožňuje pístu násilně klesnout. Jak se zvedne, otevřené ventily uvolní cestu pro výfuk. Proces pokračuje podobně jako u benzínových motorů, včetně těch s technologií přímého vstřikování benzínu do válce. Benzínový čtyřdobý spalovací cyklus je uveden níže:

• Sací tah - palivo je smícháno se vzduchem v karburátoru

• Kompresní mrtvice - směs paliva a vzduchu je stlačena, když píst stoupá ve válci

• Zapalovací mrtvice - zapalovací svíčka se používá k zapálení směsi paliva a vzduchu

• Výfukový zdvih - píst vytlačí výfuk ven výfukovým ventilem

Dieselový motor

Dva roky po objevu benzínového motoru se Rudolf Diesel, když v roce 1878 navštěvoval strojní školu v Německu, dozvěděl o nízké účinnosti benzínového motoru a poté se nechal inspirovat k vymezení silného konkurenta - dieselového motoru, který poskytne vyšší účinnost s ohledem na spalovací výkon. Dieselový motor byl patentován v roce 1892.

Na rozdíl od benzínového motoru se vznětový motor nespaluje se zapalovací svíčkou, aby zapálil palivo. Při výbuchu se spoléhá na vysokotlakou kompresi. Pohyb pistole v motoru stále probíhá, přičemž nasává vzduch, který má být stlačen. Když stoupá, píst, stlačuje vzduch s vyšším kompresním poměrem v rozmezí 14: 1 až 25: 1 ve srovnání s kompresním poměrem benzínového motoru 8: 1 až 12: 1.

Má-li motor turbodmychadlo, nasává silněji vzduch do válce a vyvíjí větší tlak. Teplo ve válci může dosáhnout velmi vysokých teplot. Vstřikovač paliva vstřikuje dieselové palivo právě včas a začne se hořet v důsledku vysoké teploty vzduchu a tlaku ve válci. Toto spalování pak vytvoří obrovské množství plynu, který udrží kola v pohybu. Dieselový motor také používá čtyřdobý spalovací cyklus, jak je uvedeno níže:

• Sací tah - sací ventil propouští vzduch, když píst klesá

• Kompresní mrtvice - protože píst pokračuje v pohybu nahoru a dolů, povede to ke kompresnímu zdvihu, když stoupá

• Spalovací tah - palivo bude vstřikováno, aby bylo zapáleno vysokým mírným mírným tlakem a tlakem, čímž se také znovu vytlačí píst dolů

• Výfukový zdvih - jak píst stoupá znovu, vypouští výfuk přes výfukový ventil

Klíčové rozdíly mezi těmito dvěma motory

Abychom lépe porozuměli těmto rozdílům, musíme vzít v úvahu určité aspekty, jako je spalování, palivová účinnost, ekologičnost, výkon / rychlost motoru a náklady. Benzínové palivo, ne motor, je nevyhnutelně drahé, ale vášniví milovníci aut pokračují v nákupu benzínových motorů. Proč? To souvisí s výhodami benzínového motoru v porovnání s naftou. Podobně je nafta vnímána jako pomalá a hlučná, přesto se na ni někteří lidé, zejména stavební a zemědělský průmysl, spoléhají. To také bere v úvahu výhody, které převažují nad nevýhodami.

Spalování

První rozdíl je ve způsobu spalování mezi těmito dvěma motory. Jak již bylo zdůrazněno, spalování je zapáleno zapalovací svíčkou v benzínovém motoru, zatímco vysoký stlačený vzduch zapaluje palivo v dieselovém motoru. Nafta má tendenci mít vyšší kompresní poměr, což mu dává větší točivý moment a schopnost odvádět těžká břemena.

Kvůli vyššímu kompresnímu poměru potřebuje dieselový motor odolnější součásti motoru. Takže má těžké komponenty. To vysvětluje, proč není příznivě používán v letadlech a závodních autech, protože by to mohlo ohrozit jejich zamýšlenou rychlost. Dieselový motor je však v autobusech, vlacích, lodích a nákladních vozidlech používán pro potřeby vysokého výkonu v těchto vozidlech.

Na druhé straně má benzinový motor nízký kompresní poměr. Toto může být přičítáno těkavosti benzínového paliva při smíchání se vzduchem, protože to může způsobit klepání motoru, které může nakonec poškodit motor. Nízký kompresní poměr nevyžaduje žádné těžké součásti motoru. V důsledku toho je zážehový motor často v lehkých autech kvůli své vysoké konské síle a rychlosti.

Účinnost paliva

S ohledem na úsporu paliva jsou automobily s naftovým motorem úspornější. Benzín se více vypařuje a rychle uvolňuje energii. Z tohoto důvodu budete mít mnoho výletů do čerpací stanice a navíc je benzínové palivo drahé.

Celkově mají vznětové motory vyšší počet ujetých kilometrů než zážehové motory, zejména na velké vzdálenosti. Navíc je jeho palivo levnější, takže ušetří více, i když jsou naftová auta relativně drahá než benzinová auta.

Údržba

Benzínové motory nejsou často udržovány, ale netrvají. Benzín snižuje mazání, takže součásti motoru se opotřebovávají rychleji. Životnost dieselového motoru je téměř dvojnásobná než u benzínového motoru. Dieselové motory také nevyžadují častou údržbu, ale oleje a filtry musíte často vyměňovat; jinak by se motor mohl poškodit. Údržba dieselového motoru je dražší než benzínový motor.

Výkon a rychlost

Dieselový motor pracuje lépe tam, kde je potřeba energie, protože má větší točivý moment. Pro nakládání těžkých strojů do vozidla potřebujete dieselový motor. Ale chybí, když se blíží rychlosti. Benzínové motory předstihují dieselové motory rychlostí kvůli jejich zvýšenému výkonu. Jsou lehké, takže benzinová auta poběží rychleji. Ale benzínové motory nejsou ideální pro nakládání zdvihacích strojů na vozidlo.

Dieselové motory mohou mít problém se startováním, když je motor příliš studený, aby zapálil palivo. V takových případech se žhavicí svíčka používá jako elektricky vyhřívaný drát k ohřevu spalovací komory, takže samovznícení může být zahájeno při vyšších teplotách. Moderní technologie však přinesla ovládání počítače, ve kterém je motor řízen modulem ECM, který komunikuje se senzory, jejichž cílem je vyřešit problém s okolní teplotou a zlepšit tak samovznícení motoru. Malé motory se však stále spoléhají hlavně na žhavicí svíčku.

Ekologická šetrnost

Na rozdíl od benzínových motorů dieselové motory emitují do životního prostředí méně oxidu uhelnatého / oxidu uhličitého, i když spalování nafty je viditelnější než u benzínu. Nevýhodou nafty je však emise velkého množství sloučenin dusíku, které mohou ovlivnit vaše zdraví.

Cena záleží

Nafta (C₁₄H₃₀), pomalu se odpařuje, protože je netěkavý. Rovněž se rafinuje snadno než benzínové palivo (C₉H₂₀). To vysvětluje, proč je nafta mnohem levnější než benzín. Totéž však nelze říci s naftovým motorem a benzinovým motorem. Dieselový motor je v porovnání s benzinovým motorem drahý a jeho údržba. I při nákupu dieselového auta rozbijete svou banku. Nicméně rozdíl může být kompenzován z čerpací stanice, protože motorová nafta není vyčerpána rychleji a je levnější.

Mohu naftový motor vložit do benzínového motoru a naopak?

To může být běžná otázka, kterou si mnozí lidé kladou, pokud jde o rozdíl mezi těmito motory. Nafta je méně těkavá, takže nebude reagovat se vzduchem stejně jako benzín. Jiskra aplikovaná na špatnou směs nepodaří vytvořit spalování.

Pokud jde o benzín v dieselovém motoru, může to vést k výbuchům kvůli jeho vysoké těkavosti při vysokém kompresním poměru dieselového motoru. Může dojít k vážnému poškození motoru. Kromě toho benzín nemá žádné mazací vlastnosti, takže součásti motoru se mohou opotřebovat, což vede k nákladné údržbě.

Tabelární srovnání dieselového a benzínového motoru

Dieselový motor	Zážehový motor
Práce na dieselovém cyklu	Práce na Ottově cyklu
Vzduch je stlačen a vstřikovač paliva se používá ke stříkání paliva pro samovznícení	Směs paliva a vzduchu v karburátoru a zapálená zapalovací svíčkou
Vysoký kompresní poměr a vysoký točivý moment	Nízký kompresní poměr a nízký točivý moment
Vyšší spotřeba paliva	Nižší spotřeba paliva
Netěkavý a odpařuje se pomaleji a má vysoký bod vzplanutí	Těkavé, odpařuje se rychleji a má nízký bod vzplanutí
Těžká, tak se používá v těžkých strojích a těžkých vozidlech, jako jsou autobusy, čluny a nákladní automobily	Lehký, tak se používá v lehkých autech, jako jsou sportovní automobily, motorky a letadla
Je drahá na údržbu, ale je odolná	Údržba je levnější, ale netrvá dlouho
Díky své vysoké hustotě energie může přepravovat těžká břemena	Není způsobilé přepravovat těžká břemena kvůli menší hustotě energie
Levnější motorová nafta	Benzínové palivo drahé
Dieselová auta drahá	Benzinová auta cenově dostupná

Výrok

Volba jakéhokoli motoru s vnitřním spalováním mezi benzínem a naftou je čistě osobní preferencí. Závisí to na použití vozu. Pokud si chcete dopřát závodní sporty, jděte na benzínové motory. Velmi lehká a vysoká rychlost. Auto je levné ve srovnání s naftovým vozem. Ale naftový vůz je výkonnější zejména v těžkých nákladech. Dieselové palivo a dieselový motor jsou v ekonomice nepostradatelné, protože stavební a zemědělský průmysl by mohl při jejich nepřítomnosti hrozně utrpět..

Zabalit!

Dieselový motor a benzínové motory jsou často označovány jako zážehové spalovací motory CI a zážehové motory SI - Spark. Jedná se o populární motory s vnitřním spalováním. Viděli jsme, jak se liší, zejména při zapalování paliva, a také v dalších aspektech, jako je spotřeba paliva, účinky na životní prostředí, rychlost a výkon a náklady na údržbu..

Bez ohledu na rozdíl používají stejný čtyřtaktní spalovací cyklus s benzínovým motorem označeným Ottovým a dieselovým motorem, dieselovým cyklem. Rozdíl je, jak bylo uvedeno výše, zážeh paliva, protože benzínový motor používá zapalovací svíčku, zatímco dieselový motor používá pouze samočinné zapalování k samovznícení.