Почему дизельный двигатель экономичнее бензинового

Дизельные двигатели на таком топливе имеют термодинамику, наиболее близкую к идеальному циклу Карно.

Дизельные автомобили чаще всего покупают прагматики. Это люди хотят сэкономить не столько в процессе его покупки, сколько в процессе его длительной эксплуатации — за счет снижения затрат на топливо. При прочих равных условиях дизельное топливо всегда потребляет меньше бензина. Но почему?

Если взять одну и ту же машину с бензиновым и дизельным двигателем с похожими характеристиками, последний всегда будет расходовать 2-3 литра, а то и до 5 литров (в зависимости от объема и мощности) меньше топлива на 100 км. Вряд ли кто-то в этом усомнится (цена самого автомобиля и затраты на обслуживание при этом не учитываются). Это простая закономерность.

В чем секрет дизеля? Чтобы разобраться в нюансах, необходимо обратиться к устройству дизельных двигателей и законам термодинамики. Здесь есть ряд нюансов и аспектов. Сам дизельный двигатель имеет лучший термодинамический цикл (в отличии от бензинового двигателя), который максимально приближен к идеальному циклу французского физика и инженера Сэди Карно. КПД дизельного двигателя изначально значительно выше.

Воспламенение топлива в цилиндрах дизельных двигателей происходит не из-за искры от свечей зажигания, а из-за сжатия. Если для большинства бензиновых двигателей степень сжатия находится на уровне от 8,0 до 12,0, то для дизельных — от 12,0 до 16,0 и даже выше. Из термодинамики следует, что чем выше степень сжатия, тем выше КПД. Цилиндры сжимают не топливно-воздушную смесь, а только воздух. Впрыск топлива происходит почти сразу после прохождения поршнем верхней мертвой точки — одновременно с зажиганием.

Вообще у дизелей нет дроссельной заслонки (хотя бывают исключения, особенно в последнее время). Это позволяет значительно снизить так называемые потери воздуха на впуске в цилиндры. Такой клапан требуется большинству бензиновых двигателей, и он потребляет энергию во время работы. Если дроссельная заслонка частично закрыта, в системе подачи воздуха возникает дополнительное сопротивление. Дизельные двигатели обычно не имеют такой проблемы. Кроме того, любой современный дизель немыслим без турбины, обеспечивающей максимальный крутящий момент практически на холостом ходу.

Наконец, эффективность дизельных двигателей во многом определяется свойствами самого топлива. Изначально у него более высокая полнота сгорания. Дизельное топливо плотнее бензина — в среднем оно дает на 15% больше энергии при сгорании. Дизель, в отличие от бензина (для которого требуется соотношение с воздухом от 11:1 до 18:1), горит практически в любых соотношениях с воздухом. Дизельный двигатель впрыскивает столько топлива, сколько необходимо для преодоления сил трения цилиндро-поршневой группы, коленчатого вала и масляного насоса. На практике это приводит к снижению расхода топлива на холостом ходу в 2-3 раза по сравнению с бензином. Это также объясняет слабый нагрев дизельных двигателей при работе. Дизель всегда менее термически нагружен, а значит, у него явно больший ресурс и больший крутящий момент.

Что на самом деле получает владелец дизельной машины?

В среднем это на 30% экономичнее своего бензинового аналога (по расходу топлива). В сочетании с турбокомпрессором с изменяемой геометрией и системой Common Rail это дает действительно впечатляющие результаты. Дизельный автомобиль прекрасно разгоняется с низких оборотов, потребляя минимальное количество топлива. Это то, что специалисты рекомендуют прагматичным людям, любящим путешествия по бездорожью. Этот тип двигателя предпочитают в полноприводных кроссоверах и серьезных внедорожниках.

Ранее «Судебно-юридическая газета» писала, что названа десятка лучших семейных хэтчбеков 2020 года. 

Также мы публиковали рейтинг корейских авто, которые пользуются популярностью в стране-производителе.

А еще запах в новых автомобилях будет запрещен.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал, чтобы быть в курсе самых важных событий.

Почему дизель экономичнее?!: bmwservice — LiveJournal

Помогите студентам профильных и непрофильных вузов, многим профессорам и даже докторам наук, журналистам, Википедии, с ее огромной статьей про дизель и Дизеля, форумным профессионалам, горемыкам-изобретателям и даже просто интересующимся ответить на примитивнейший вопрос:

…почему дизельный двигатель в практике городской эксплуатации всегда будет экономичнее сравнимого бензинового двигателя?
И заметно экономичнее — примерно на 30%. Каждый скажет, что дизель «экономичнее», но едва ли кто скажет точно, почему именно.

Ваш гипермоментный и мощный коптилка N57 смиренно будет кушать 10-11 литров там, где куда более задохлый бензиновый М54 брал 14-15 и даже поболее…

Все знают причинки и полупричинки с недопричинками. Все это тоже важно, но в совокупности безнадежно меркнет перед главной причиной.

Главная же причина — одна. Это одно, действительно главное и неповторимое отличие со множеством следствий. Уберите ее — и экономия пропадет. Причину называли тут и даже называли не раз… Единственно правильный ответ состоит буквально из одной строки. Ответ с демонстрацией глубинного знания — из двух. Энциклопедический (в укор википедии) — едва ли из трех…

Будет очень круто, если в заголовке ответа вы напишете степень уверенности в процентах, а также свою принадлежность к теме — нечего стыдиться, если вы кандидат наук с кафедры двигателестроения.

Вангую: правильный ответ до сегодняшней полночи даст не более трех человек. Если меньше — блог будет понижен в звании.

Доска почета (ими гордится блог):

ivanuskov
yury_iv
karel_protiff
updan
aba
leo_schleicher
lazy_black_cat
igraja_pe4orina
rureader
mallanga
и т.д.

P.S.Читатели, которые ссылаются в правильном ответе на блог — слишком честны, чтобы победить. Too fair to win)))
P.P.S.Полуответы и намеки не считаю: у нас важный экзамен на повышение звания блога. Награждение произойдет на полном 10 ответе.
P.P.S.Сам Дизель умер, так и не узнав правды…
P.P.P.S.Блог апгрейдирован, но есть еще немного времени высказаться. До завтра)))

Все же нашел сублимат глупости: https://youtu.be/RKEY1G1JKjM с 2:10 адовая пурга минут на 10-15 уж точно. Техническому директору «Каширка 39» низачот даже на уровне ПТУ. Вся сообщенная им информация катастрофически непотребна. Все настолько мимо, что больно слушать. Как хорошо, что от этого никому не хуже.)) Верим, что он обязательно исправится и станет образцовым техническим директором, на радость коллегам.

Вы можете отнять у дизельного двигателя почти все, кроме одного. И он останется экономичным. Вы можете самым изощренным способом приделать современному бензиновому двигателю почти все «дизельное», кроме одного. И он не станет дизельным. Бензину не помогут никакие бездроссельные механизмы, высокие степени сжатия с антидетонационными смесями и пр. Дело не в самой конструкции, а в принципе.

Дизель всегда будет экономичнее в режиме частичных нагрузок только за счет того, что в нем нормально горят даже очень бедные смеси. Таким образом, топлива требуется почти ровно столько, сколько сама конструкция позволяет использовать для совершения полезной работы. В городском цикле движения очень много бесполезной работы на холостых оборотах и почти без нагрузки — тут дизель вытаскивает до 30% экономии. В мощностном и установившемся, номинальном режиме, разница в топливной экономичности между сравнимыми моторами разных принципов практически отсутствует. В бензиновом же двигателе, бедные смеси горят плохо — вовсе не горят. Чрезвычайными усилиями конструкторов, в последние 30 лет бензиновые двигатели удалось перевести на едва забедненные смеси в режимах разве что холостого хода. Но никакие кнопки старт-стоп и прочие энергоэффективные изощрения не превратят бензин в дизель.

Почему дизельный двигатель экономичнее, в отличии от бензинового? | Pit stop

Как правило, дизельный автомобиль сжигает на 35% меньше топлива на 100 километров, чем бензиновый автомобиль, с аналогичным объемом двигателя. Почему же так происходит? Попробуем разобраться.

Дизель производит больше энергии

Дизель как топливо имеет более высокую энергетическую ценность, по сравнению с бензином. Соответственно каждый литр дизеля производит больше энергии, чем эквивалентный литр бензина. Дизель содержит 38,6 Мега-Джоулей на литр энергии, а литр бензина содержит только 34,8 МДж энергии. Это означает, что дизель при сгорании выделяет большее количество тепла, обладает большей детонационной силой, чем бензин. Это означает, что вам нужно использовать меньше количество дизельного топлива для достижения определенной мощности, нежели бензина. Разница в количестве, как правило составляет примерно на 30-40%, меду дизельным топливом и бензином, в пользу дизтоплива.

Дизелю не нужна искра

Дизельное топливо не так легко воспламеняется, как бензин. Но, тем не менее, оно может автоматически загораться при высокой температуре, и в этом заключается, сам принцип работы дизельного двигателя. Воздух сжимается до высокого соотношения около 18: 1 или 21: 1 в цилиндре, а при сжатии он сильно нагревается. Когда эта температура внутри цилиндра в двигателе превышает 210 градусов по Цельсию (температура самовоспламенения дизельного топлива), в цилиндр впрыскивается небольшое облако дизельного топлива, которое затем самовоспламеняется. И, вот почему при низких температурах для запуска дизельного двигателя требуется больше времени, потому что поршням нужно выполнить несколько циклов сжатия, прежде чем воздух в камере сгорания нагреется, чтобы воспламенить дизельное топливо. Некоторые автомобили используют в качестве подогрева свечи накаливания, для использования в холодную погоду.

Точная подача топлива

Поскольку дизельное топливо непосредственно распыляется в цилиндр, с точной дозировкой количества топлива, в соответствии с разными режимами и нагрузками на двигатель, при этом оно полностью выгорает, что увеличивает время горения и повышает эффективность.

Это также является причиной того, что дизельные двигатели не выдают большие обороты. В настоящее время, некоторые бензиновые двигатели нового поколения используют аналогичные технологии, такие как и бензиновый двигатель Hyundai Sonata GDI (с прямым впрыском), который технически обеспечивает лучшую экономичность, и больший крутящий момент.

Дизели развивают больше крутящего момента

Высокий коэффициент сжатия в дизельном двигателе означает, что ему нужны более мощные, и более длинные поршни и шатуны для лучшего сжатия воздуха. Дизель имеет более высокую тепловую эффективность, чем бензиновый двигатель. И, эта увеличенная длина поршней также означает, что дизель имеет лучшее механическое преимущество, чем бензиновый двигатель, и развивает более высокий крутящий момент. Крутящий момент — это вращательная сила, создаваемая двигателем, и, поскольку в дизельном двигателе больше такой силы вырабатывается при более низких оборотах, то это в большей степени способствует экономии топлива.

Уважаемые гости — переходите на мой канал, кликнув — Pit Stop, ставьте лайки и не забывайте подписываться (это Вас ни к чему не обяжет, а Вы будете чаще встречать мои статьи в ленте Дзен), впереди ещё много нового и интересного!

Почему дизель экономичнее — Автомобильные двигатели — Учебные материалы — Каталог статей

Почему дизель экономичнее?

У дизеля более высокая степень сжатия, а чем выше степень сжатия, тем выше экономичность и меньше расход топлива.

Автомобильный дизель мощность 100 сил. при среднемесячном расчете расходует 5-7 литров бензина на 100 км пробега 
Бензиновый двигатель   расходует 7-9 литров на 100 км. разница не очень большая и если вам удаётся уложиться в этот расход, то Вы хороший водитель.
Если расход заметно больше, то у Вас, либо старый автомобиль, либо вы плохой водитель.

Почему бензиновый автомобиль расходует больше топлива при таком же пробеге.
Энергии в бензине и дизельном топливе содержится примерно одинаково, значит, бензиновый двигатель большую часть своей энергии теряет зря, просто на нагрев окружающего воздуха.

Дизель лучше использует тепло от сгоревшего топлива, а значит, для работы ему нужно меньше топлива.

Дизельный двигатель – это такой двигатель, в котором топливо под высоким давлением впрыскивается в конце такта сжатия, в сжатый воздух. Воздух от сжатия имеет очень высокую температуру. Мелко распыленное топливо смешивается с горячим воздухом очень короткое время, и воспламеняется. Это называется «Самовоспламенение», поэтому двигатель называется «с самовоспламенением»

Бензиновый двигатель – это такой двигатель, в котором топливо под небольшим давлением впрыскивается во впускной коллектор, и смешивается с воздухом еще в процессе наполнения и сжатия. В конце сжатия готовая смесь бензина и воздуха должна вспыхнуть, но само это не происходит, нужна электрическая искра. От нее смесь загорается. Это называется «Принудительное воспламенение», поэтому двигатель называется «с принудительным воспламенением»

Главная причина высокой экономичности дизеля в том, что у дизеля высокая степень сжатия, у бензинового двигателя нельзя сделать такую высокую степень сжатия, начнется

детонация

Смесь должна сгорать с такой скоростью, с которой газы могут толкать поршень. Если смесь взрывается, то получается не толчок, а удар в поршень — это называется детонацией.

Самая существенная разница состоит в том, у бензинового двигателя смесь бензина и воздуха готовится заранее и сгорает готовая смесь, такая смесь может детонировать. В дизеле смесь готовится только перед самым сгоранием и в процессе сгорания, то есть, очень короткое время, в таких условиях детонация невозможна, именно поэтому в дизеле можно сильно повышать степень сжатия.

При высокой степени сжатия, сгорающие газы превращают свою энергию в давление более эффективно, чем, при низкой степени сжатия, когда значительная часть тепла просто уходит в стенки.

 

Вторая моя статья на эту тему, которая мне кажется более аргументированной см здесь

 

Дальше можно не читать. но если интересно, можно порассуждать.

 

Коэффициент полезного действия

– КПД определяет, сколько энергии топлива превращается в мощность двигателя,

Чем выше КПД, тем больше мощность получается из данной порции топлива.
КПД дизеля выше, чем КПД бензинового двигателя, поэтому для получения одинаковой мощности дизелю нужно меньше топлива, чем бензиновому двигателю.

 

КПД зависит от двух факторов – Степени сжатия и совершенства процесса сгорания.

 

Дизель имеет высокую степень сжатия, но плохой процесс сгорания

Бензиновый двигатель имеет более совершенный процесс сгорания, но низкую степень сжатия.

 

Главная причина высокой экономичности дизеля в том, что у дизеля высокая степень сжатия, у бензинового двигателя нельзя сделать такую высокую степень сжатия. Степень сжатия у дизеля до  22, а у бензинового двигателя до 10.

Для повышения КПД главное, создать  высокую степень сжатия.

 

 

Степень сжатия – это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Двигаясь снизу вверх, поршень сжимает воздух (или смесь). Степень сжатия показывает, во сколько раз сжимается воздух. Чтобы усилить степень сжатия, надо уменьшить объем камеры сгорания. В бензиновом двигателе смесь сжимается примерно в 10 раз, в дизельном двигателе воздух сжимается примерно в 22 раза. Высокая степень сжатия у дизеля нужна не только для повышения КПД, но и для нагревания воздуха до высокой температуры, необходимой для  воспламенения топлива.

 

Если так, то почему, в бензиновом двигателе, у которого более совершенный процесс сгорания, не сделать такую же степень сжатия, как у дизеля? Тогда и совершенный процесс дает высокий КПД, и степень сжатия дает высокий КПД, получится идеальный двигатель.

В бензиновом двигателе нельзя сделать степень сжатия больше 11. При более высокой степени сжатия, начнется взрывное сгорание, которое называют детонацией. Детонация, не только не может создать нормального толчка в поршень, но и приводит  разрушению двигателя. При такой же степени сжатия, как у дизеля в бензиновом двигателе вместо нормального сгорания, произойдёт взрыв горючей смеси, и поршень просто пробьёт.

Идея дизельного принципа  в том, чтобы двигатель мог работать без детонации. Если детонация невозможна, то это позволяет повышать степень сжатия.

Смесь в дизеле создается, когда уже начинается рабочий ход, то есть очень короткое время и она сразу сгорает. Первые порции топлива уже горят, а остальные еще подаются. В таких условия детонация невозможна, чтобы взорвать смесь, нужно время для ее подготовки. В дизельном процессе этого времени нет. У бензинового двигателя смесь готовится долго (впуск, сжатие), и такая смесь готова к детонации.

Почему при высокой степени сжатия повышается КПД? Почему в дизельном двигателе нужно сжигать меньше топлива, а бензиновом больше?

Если в закрытом объеме сгорает газ, то давление газа будет расти (например, пороховые газы выталкивают пулю)

Рост давления, толкает поршень. Чем меньше объем камеры сгорания, тем больше получается давление при данной температуре сгорающих газов.

 

В бензиновом двигателе степень сжатия меньше — камера сгорания больше, и, чтобы создать в ней достаточное давление, нужно поддерживать высокую температуру сгорающих газов, поэтому и приходится сжигать больше топлива.

Есть еще одна причина меньшего расхода топлива  дизеля — у дизеля вообще нет дроссельной заслонки.

В реальной эксплуатации дизель экономичнее не только потому, что у него более высокий КПД, но и потому, что по условиям движения автомобиля, он почти всегда, работает в более экономичном режиме, чем бензиновый.

Это объясняется тем, что большую часть времени любой двигатель работает на частичной нагрузке – средняя скорость, ровная дорога.

У дизеля нет дроссельной заслонки. Для регулирования мощности у дизеля меняется количество топлива. При нажатии на газ топливо впрыскивается дольше, и смесь становится богаче, сгорает больше топлива, мощность растет.

Для регулирования мощности бензинового двигателя  стоит дроссельная заслонка. При нажатии на газ заслонка открывается, и в цилиндр попадает больше смеси, а качество (состав смеси) остается примерно таким же  Для получения максимальной мощности заслонка полностью открыта. Дроссельная заслонка это большой недостаток двигателя

 

Дизель наиболее экономично работает при частичной нагрузке,то есть, при движении со средней скоростью, (при среднем положении педали газа),  когда двигатель в зоне наилучшей экономичности.

С ростом нагрузки, экономичность дизеля ухудшается.

Сильнее нажимаем на педаль газа, впрыск топлива идет дольше и догорание происходит, когда поршень заметно уходит вниз, давление на поршень ослабевает, тепло уходит в стенки и КПД снижается.

 

Для бензинового двигателя с ростом нагрузки экономичность улучшается.

Чем сильнее нажимаем на педаль, тем лучше экономичность. Открывается дроссельная заслонка, легче засасывать свежую смесь, больше наполняется цилиндр, больше смеси сжимается, уменьшается относительное количество остаточных газов, давление в конце сжатия увеличивается, а значит, требуется  относительно меньше топлива для данной мощности.

Но любой двигатель в реальной эксплуатации, почти всегда работает с прикрытой заслонкой, значит, бензиновый двигатель работает с пониженным КПД и повышенным расходом топлива.

Бензиновый двигатель наиболее экономичен на максимальной нагрузке, когда педаль газа полностью нажата, но, такой режим бывает редко, поэтому, в основном, он работает при отпущенной педали с прикрытой заслонкой, то есть, в зоне худшей экономичности.

 

Нельзя путать экономичность и расход топлива. Экономичность определяет расход топлива.

Чем выше экономичность, тем ниже эксплуатационный расход топлива.

При нажатии на газ расход топлива обязательно растет, экономичность бензинового двигателя улучшается, а дизельного двигателя ухудшается.

По мере отпускания газа, расход топлива снижается, но, у дизельного двигателя снижается сильно, а у бензинового двигателя не так сильно.

Это понятно на цифрах

Например, при полностью нажатом газе бензиновый двигатель развивает полную мощность и тратит 20 литров на 100км.

Дизель, при полностью нажатом газе, развивает полную мощность и тратит 20 литров на 100 км.

Если нажимать газ до половины, то получится у бензинового двигателя расход 12 литров на 100 км, а у дизеля 8 л на 100 км.

Один и тот же автомобиль, например, Газель может быть с дизельным двигателем 100 л.с и с бензиновым двигателем 100 л.с.

При средней скорости расход бензинового двигателя будет 12 л. на 100 км. пробега, дизельного двигателя 8л. на 100 км. пробега.

При максимальной скорости расход будет примерно одинаков. При нажатии на педаль экономичность бензинового двигателя улучшается, а дизельного двигателя ухудшается.

Остальные статьи на тему «Дизель»

 

Семь фактов о дизеле, о которых вы наверняка не знали — Российская газета

Дизельные моторы долгое время являлись на российском легковом транспорте экзотикой, однако сегодня они набирают у нас популярность. «РГ» собрала главные факты о дизелях, чтобы потенциальным покупателям было легче сделать выбор в пользу машин, потребляющих «тяжелое топливо».

Откуда название

Далеко не все в курсе, что дизельные моторы называются так в честь изобретателя такой установки, немецкого инженера французского происхождения Рудольфа Дизеля. В 1892 году Дизель подает заявку на получение патента на «новый рациональный тепловой двигатель» и начинает разработки на Аугсбургском машиностроительном заводе.

Первый функционирующий двигатель с самовоспламенением топлива был создан Дизелем здесь в 1897 году. Воспламенение горючего производилось здесь не искрой от свечи зажигания, а за счет высокой температуры, которой воздух достигал в результате его сжатия поршнем в цилиндре.

Мощность первого агрегата с увеличенной степенью сжатия составила 20 л.с. при 172 оборотах в минуту при КПД 26,2%, что намного превосходило существующие двигатели Отто. В 1908 году дебютировал первый грузовой автомобиль на дизельном двигателе, а в 1936 году был впервые запущен в серию легковой дизельный автомобиль — Mercedes-Benz-260D. Первоначально в качестве топлива использовали растительные масла, а также легкие нефтепродукты.

2. Масло в дизелях меняют чаще, чем в бензиновом моторах

При работе дизельного двигателя из-за особенностей химического состава дизтоплива образуется значительно большее количество сажи, чем в случае с бензиновым мотором.

В итоге масло здесь быстрее загрязняется сажевыми частицами. Этот осадок лишь частично нейтрализуется большим количеством различных присадок, которые изнашиваются быстрее, чем в бензиновых моторах.

Дизельные моторы требовательнее к качеству моторного масла, и у них особые пакеты присадок. В среднем автопроизводители рекомендуют производить замену масла в дизельном моторе на 3 тыс. — 5 тыс. км раньше, чем в бензиновых двигателях. Скажем, если большинство европейских брендов рекомендуют обновить лубрикант в бензиновых «легковушках» на 15 тыс. км, то в случае с дизельным транспортом речь идет о 10 тыс. км, причем при тепличных условиях езды в режиме город-трасса.

3. Солярка — сезонное топливо

Важной особенностью дизельного топлива является его сезонность. С наступлением холодов в баки дизельных машин следует заливать зимнюю солярку и соответственно с потеплением — летнюю. В СССР в соответствии с ГОСТом дизтопливо делилось на летнее (не ниже 0°С), зимнее (не ниже -20°С) и арктическое (до -50°С).

С 2005 г. в РФ начал действовать новый госстандарт. Согласно ему, для районов с умеренным климатом солярка разделялась по сортам: А Сорт (+5 °С), B Сорт (0 °С), C Сорт (-5 °С), D Сорт (-10 °С), E Сорт (-15 °С), F Сорт (-20 °С).

Для районов с экстремально холодным климатом дизтопливо подразделяют на классы: 0 Класс (-20 °С), 1 Класс (-26 °С), 2 Класс (-32 °С), 3 Класс (-38 °С), 4 Класс (-44 °С). И, наконец, в 2011 г. в рамках Технического регламента Таможенного союза Беларуси, Казахстана и России приняты новые обозначения марок дизельного топлива. Л — летнее (температура фильтруемости не определяется), Е — межсезонное (-15 °С), З — зимнее (-20°С), А — арктическое (-38°С). Позднее появились разновидности арктической солярки: ДТ-А-К3 (К4, К5) до -44 °С, ДТ-А-К3 (К4, К5) до -48 °С и ДТ-А-К3 (К4, К5) до -52 °С.

4. Горит хуже, чем бензин, но дает больше энергии

В пожарном отношении дизельное топливо менее опасно, чем бензин по причине более низкой испаряемости. А именно — температура вспышки паров дизельного топлива составляет от 52 до 96 ºС.

Для сравнения: для бензина это значение составляет -43 ºС. Однако при этом вещества, имеющие температуру вспышки паров ниже 61 ºС, относятся к легковоспламеняющимся, поэтому и бензин, и дизтопливо — в их числе.

Тем не менее, как известно, одним из достоинств советских танков Т-34 было использование дизтоплива вместо бензина, что существенно снижало их пожароопасность. В то же время у солярки выше полнота сгорания. Дизтопливо при сгорании дает на 15% больше энергии, чем бензин. Иными словами, дизельному мотору не приходится «подливать» горючего для создания идеальной смеси, как это происходит с бензиновыми ДВС. Дизель впрыскивает топлива ровно столько, сколько требуется на преодоление сил трения. На практике это дает уменьшение расхода топлива на холостом ходу до трех раз по отношению к бензину.

5. Дизелю свечи не нужны, но они есть

Топливная смесь в дизельном моторе воспламеняется и отдает энергию в тот момент, когда соединяется с воздухом, сжатым в цилиндрах под высоким давлением. Бензин же загорается и дает энергию в тот момент, когда к нему направляется искра от свечей.

Соответственно, в дизельном двигателе в теории можно было бы обойтись без свечей. Однако эти детали в агрегатах на тяжелом топливе все же применяются. Только речь идет не о свечах зажигания, а о свечах накаливания, нагревательных элементах, которые в считанные секунды раскаляют воздух вокруг себя до температуры до 1000 градусов и выше.

Благодаря им, к примеру, происходит запуск дизельного мотора, даже когда на улице холодно и агрегат остывший. Кстати, время прогрева первых свечей накаливания в 20-е годы прошлого века составляло нескончаемые 180 секунд. Современным свечам требуется для этого от 2 до 10 секунд. Скажем, свечи накаливания с керамическим стержнем осуществляют прогрев за 2 с и выдают максимальную температуру 1350 °C.

6. Турбодизель дороже бензинового ДВС в обслуживании

Как мы уже упоминали, моторное масло на автомобилях с дизелями приходится менять чаще, чем на бензиновых машинах.

К тому же объем масла для заливки в дизельные агрегаты, как правило, больше, чем у бензиновых машин, а «расходники»(фильтры и свечи) дороже, да и топливный фильтр к тому же требует частой замены.

Однако дизельный мотор потребляет в среднем на 20% меньше топлива, чем бензиновый. Соответственно общие затраты (скажем, по итогам года) будут у дизельных машин либо сопоставимы с таковыми у бензинового транспорта.

Правда и то, что обслуживание уже не новых дизельных моторов может обойтись дороже, чем бензиновых, если речь пойдет о замене в частности двухмассового маховика, турбокомпрессора, инжекторов и т.д. С другой стороны, как правило, дизельные автомобили теряют в цене намного медленнее чем бензиновые аналоги.

7. Дизель вибронагруженный

Ввиду особенностей конструкции (прежде всего высокой степени сжатия, отсутствия классических свечей зажигания и меньшее, чем в бензиновых агрегатах, время, отведенное на смесеобразование и подрыв) шум от дизельного двигателя на холостых оборотах выше в сравнении с бензиновыми аналогами.

Кроме того, двигатели на солярке, как правило, отличаются более высокой в сравнению с бензиновыми моторами вибронагруженностью, которая, впрочем, уменьшается по мере прогрева дизельного агрегата. Впрочем, все зависит от класса автомобиля и его возраста.

Дорогие автомобили сегодня оснащают мощной виброшумоизоляцией, они имеют эффективные вибропоглощающие опоры силового агрегата и/или, к примеру, такое ноу-хау, как аккумуляторные топливные системы высокого давления (Common-rail), снижающие шум прежде всего за счет разделения одного импульса впрыска на несколько.

В чем принципиальное отличие дизельного двигателя от бензинового. В чем отличие дизельного двигателя от бензинового

Споры между приверженцами дизельных и бензиновых двигателей не утихают уже очень долго. Но нельзя отдать предпочтение тому или иному устройству – у каждого есть свои преимущества и, конечно же, присущие ДВС недостатки, а оптимальный выбор будет зависеть от конкретных условий эксплуатации и личных предпочтений владельца. В настоящее время многие производители автомобилей снабжают одни и те же модели как бензиновым, так и дизельным двигателем, чтобы был выбор для приверженцев обеих разновидностей агрегатов.

Основные отличия дизельного и бензинового двигателей

Принцип работы. Чтобы понять, чем дизельный двигатель отличается от бензинового, в первую очередь, необходимо разобраться в принципах их работы.

• Бензиновый двигатель. Во впускном коллекторе формируется смесь воздуха и топлива, после чего он подается в камеру сгорания. В самом конце такта сжатия происходит окончательное смешивание топливовоздушной смеси и последующее ее равномерное распределение по всему объему цилиндра. В результате сжатия смесь нагревается примерно до 500 °С, после чего происходит ее воспламенение с помощью свечи.
• Дизельный двигатель. Образование топливовоздушной смеси в дизельной установке происходит значительно быстрее. В цилиндре дизельного ДВС сжимается только воздух, который нагревается при этом до 900°С. Топливо подается в камеру отдельно. Мелкие капли солярки быстро испаряются и смешиваются с воздухом. Благодаря более высокой температуре, такая смесь самовоспламеняется и не нуждается в дополнительной искре.

Мощность и экономичность. Исторически сложилось мнение, что использование дизельного топлива намного экономичнее, чем бензина. Сейчас это верно лишь отчасти, так как стоимость дизельного топлива практически стала равна стоимости бензина.

Тем не менее, благодаря более эффективному сгоранию рабочей смеси, расход топлива в дизельном двигателе примерно на 15-20% ниже. Такое показание достигается за счет того, что степень сжатия топливовоздушной смеси в дизельной установке почти в 2 раза выше.

Бензиновые двигатели, в свою очередь, обладают большей производительностью. Например, Mercedes-Benz W124 E 200 D в дизельной версии имеет всего 75 л.с., в то время как его бензиновый оппонент может похвастаться почти в два раза превосходящей мощностью, которая составляет 136 л.с.

Однако следует заметить, что сравнительно небольшая мощность дизельных устройств с лихвой компенсируется ровной тягой на любых оборотах, что не под силу бензиновым двигателям.

Экологичность. Из-за высокой экологичности, автомобили с установленными в них дизельными двигателями пользуются повышенным спросом в США, а также и в странах Европы. Выхлопные газы дизельных установок выделяют в воздух гораздо меньше оксида углерода и других агрессивных соединений, вызывающих кислотные дожди и прочие экологические проблемы.

Основные преимущества и недостатки бензинового и дизельного двигателей:

Использование дизельных двигателей имеет ряд преимуществ:

• более высокий КПД, и, как следствие, повышенная экономичность;
• цена на топливо несколько ниже;
• высокая долговечность;
• экологичность;
• в качестве смазочного материала выступает сама солярка;
• благодаря отсутствию системы зажигания, двигателю не страшно попадание воды;

В то же время у дизельных установок есть и свои недостатки:

• большая масса двигателя;
• топливная система крайне чувствительна к некачественному топливу;
• техническое обслуживание необходимо проводить чаще;
• для запуска требуется аккумулятор большей емкости;
• плохая устойчивость к морозам;
• повышенный шум и вибрации;
• сложность и дороговизна технического обслуживания;
• не выносит повышенных оборотов и скоростей.

Как и дизельные, бензиновые двигатели имеют свои плюсы.

Как известно, практика использования двигателей внутреннего сгорания предполагает использование двух принципиально разных моторов. Трудно ошибиться, если назвать бензиновые моторы более массовыми, но и без дизельных двигателей никак обойтись нельзя.

Для того чтобы остановить свой выбор на том или ином типе мотора, нужно разобраться, чем отличается дизельный двигатель от бензинового. А также рассмотрим, стоит ли лить дизельное масло в бензиновый двигатель, и наоборот.

Достоинства и недостатки

Конструктивные особенности этих разных типов моторов достаточно существенны. Но не каждый потенциальный владелец автомобиля готов разобраться в этих отличиях с технической точки зрения. Для таких автолюбителей достаточно знать основные характерные достоинства и недостатки, которые присущи каждому из типов моторов. Бензиновый двигатель отличается такими очевидными достоинствами.

1. Возможность получения высокой удельной мощности – кВт (л. с.) – с единицы объема мотора. На современном этапе это порядка 100 л. с. с 1 л.
2. Невысокий расход топлива. Этот показатель можно получить при щадящем режиме движения. Например, при движении по шоссе на 5-6 передаче при количестве оборотов до 2000 в минуту.
3. Устойчивый запуск при любой температуре. Бензиновый мотор легко запускается при отрицательных температурах.
4. Хорошие динамические показатели автомобиля. Бензиновый мотор легко раскручивается до 5-6 тыс. об/мин, благодаря чему автомобиль легко может ускоряться.
5. Более простая конструкция систем двигателя и доступность ремонта и обслуживания.
6. Современный бензиновый мотор является более экологичным при исправном техническом состоянии.

В то же время можно отметить некоторые недостатки бензиновых моторов.

1. Сравнительно больший расход топлива при несколько более высокой его стоимости.
2. Невысокий крутящий момент.

Указанные недостатки не позволяют эффективно использовать бензиновые двигатели для грузоперевозок, в промышленности и сельском хозяйстве. Какими достоинствами будет выделяться дизельный силовой агрегат?

1. Низкий расход топлива.
2. Высокие показатели крутящего момента. Этот говорит о том, что при сравнительно невысокой номинальной мощности машина получает хорошую тягу в любых режимах движения.

То же время дизельные моторы имеют следующие характерные недостатки.

1. Ограниченность использования при отрицательных температурах. Уже после температуры -15 °С использование дизельного мотора связано с повышенным его износом.
2. Более сложное устройство систем двигателя. В первую очередь нужно учитывать сложность и дороговизну в обслуживании топливной аппаратуры – топливного насоса и форсунок.
3. В связи со сложностью агрегатов мотора дизельный двигатель стоит при остальных равных показателях на 20-30 процентов дороже в отношении своего бензинового конкурента.

Таким образом, в отличие от бензина, дизель будет востребован там, где требуется перевозить грузы, работать в поле или совершать длительные переезды. Дизельные моторы успешно трудятся не только на автомобильном транспорте, но и на железной дороге, и на морских и речных судах.

Конструктивные особенности

Главное отличие моторов – процесс сгорания топлива в цилиндрах

Основным отличием бензинового и дизельного моторов считается процесс сгорания горючей смеси в рабочих цилиндрах.

Бензиновый мотор

В цилиндр на такте впуска впрыскивается бензино-воздушная смесь. При достижении нужной температуры, давления, когда кислород с частичками бензина хорошо перемешался, в камеру сгорания подается электрический импульс, который и обеспечивает возгорание горючей смеси. Степень сжатия в бензиновом моторе составляет приблизительно пропорцию 1 к 10.

Процесс горения сопровождается увеличением температуры в цилиндре до 2000 °С. В результате создаваемой температуры высокое рабочее давление позволяет горючим газам толкать поршень, что и приводит к вращению коленчатого вала, как следствие – вращаются колеса.

Дизельный мотор

В цилиндр дизельного мотора специальной форсункой высокого давления подается нужное количество топлива и нагнетается порция воздуха. В результате более чем 20-кратного повышения давления происходит не только перемешивание двух компонентов смеси, но и существенно растет температура. В результате происходит самовозгорание горючей смеси, что и обеспечивает работу мотора.

Такое принципиальное различие в работе обоих типов моторов выделяет их даже по звучанию. Работу бензинового – на холостых оборотах можно сравнить с тихим шуршанием. Дизельный при этом работает громче, с характерным «тарахтением», что особенно заметно на моторах грузовых авто и тракторов. Настройки легковых машин и хорошая шумовая изоляция делает работу легковых дизелей несколько тише.

Принципиальные отличия в работе моторов не только приводят к отличию их конструкций друг от друга, но и предъявляют некоторые специфические требования к обслуживанию моторов. В частности, из-за различных условий смесеобразования, вида топлива и рабочих температурных режимов будут отличаться и требования к характеристикам допустимого масла для системы смазки силового агрегата.

Особенности применяемых масел

Можно отметить, что особой необходимости для того, чтобы заливать дизельное масло в бензиновый мотор, нет. Как и производить обратную замену. Можно отметить, что существуют универсальные масла, которые можно использовать для разных типов моторов. Однако это может быть устаревшая, простая конструкция двигателя и если ваш двигатель не выполняет тяжелых работ.

Например, моторы снегоуборщиков, лодочные или для газонокосилок не испытывают больших нагрузок. Но для двигателя, который установлен на вашем автомобиле или тракторе, будет надежнее использовать масло, которое по своим рабочим характеристикам отвечает рабочему режиму этого устройства. Как отмечалось ранее, дизельный мотор работает в более серьезном тепловом режиме, поэтому масло должно быть устойчиво к высоким температурам.

Кроме того, при сгорании дизельного топлива образуется достаточное количество сажи, а в составе присутствует значительно больше серы, которая может перейти в масло. Таким образом, масло должно намного дольше сохранять свои смазывающие свойства, а воздействие температуры, посторонних включений не должно серьезно отражаться на свойствах этого компонента. Для сравнения, чем отличается дизельное масло от бензинового, можно обозначить такие присадки, которые обязательно входят в состав смазывающего компонента мотора.

1. Щелочные присадки (алкалиновые), которые призваны противостоять образующимся в процессе работы кислотам.
2. Противоокислительные присадки.
3. Моющие и диспергирующие добавки, которые помогают противостоять образованию нагара и появлению на металлических частях различных отложений.

Несмотря на большую устойчивость масла к внешним воздействиям, а отсюда и более высокую стоимость, из-за высоких температур срок службы масла для дизельных моторов вряд ли можно увеличить. Особенно если используемое топливо, расходные материалы (фильтры) не отличаются высоким качеством.

Где заправляться

Вопрос качества топлива нужно рассматривать любому водителю всегда внимательно. Стоит задуматься, почему отдельные американские и европейские автомобильные компании существенно ограничивают поставки в отечественные автомобильные салоны авто с дизельными моторами. Именно качество производимого дизельного топлива не позволяет компаниям сохранять уверенность, что будет обеспечена исправная работа топливной аппаратуры.

Также расчетный межсервисный интервал, когда будет производиться плановая замена масла, наверняка придется сокращать, учитывая, что масло утратит свои важные параметры. Не каждый владелец авто может сделать замену самостоятельно. Если рассматривать бензин, то на заправочных станциях можно встретить для АИ-92 два вида топлива этой марки.

Одна колонка выдаст вам для заправки авто бензин, полностью отвечающий требованиям экологического стандарта Евро-5, а другая – с превышением в 92-ом по некоторым параметрам, например, с переизбытком серы. Но более качественный бензин и стоит немного дороже. Поэтому решение, можно ли заливать менее качественное топливо, владелец порой принимает из соображений экономии денег на заправку.

Вопрос качества топлива и исправной работы вашего мотора нужно рассматривать и с позиции самой АЗС. Информация о допустимых отклонениях по качеству бензина, наличию загрязнений можно отследить по специализированным изданиям, по отзывам владельцев, а также по собственным наблюдениям в поведении автомобиля. Очень часто по устойчивой работе двигателя, по поведению машины можно заметить, как сильно отличается бензин на разных заправках или отличается дизельное топливо, особенно после неудачной попытки запуска в мороз.

Можно рекомендовать владельцу по возможности использовать для долива топлива только выбранную опытным путем заправочную станцию, а в случае невозможности – АЗС одноименной топливной компании. Такой подход не только позволит оптимизировать расход топлива, но и окажет положительное воздействие на ваш бензиновый или дизельный мотор. Срок службы масла можно будет выдерживать по требованию завода-изготовителя, а внутренние полости мотора не будут подвергаться чрезмерному износу и загрязнению.

Таким образом, использование дизельного и бензинового моторов не только предполагает различные конструктивные решения, но и различные требования по их обслуживанию.

Автолюбители, выбирая себе машину, смотрят в первую очередь на возможности двигателя и его характеристики. Часто возникают сомнения при выборе между бензиновым и дизельным мотором. Нельзя сказать точно какой из них лучше, потому как между ними существуют отличия, и делать выбор надо, ориентируясь на них. Успешность выбора будет зависеть от их слабых и сильных сторон. С чем можно смириться, а что неприемлемо для условий дорог, по которым они будут ездить. Мы же постараемся рассказать обо всех нюансах этих двух устройств.

Отличия при работе устройств

По конструкции оба двигателя идентичны. Каждый из них имеет шатуны, цилиндры и поршни. Но для того чтобы дизельный мотор воспринимал серьезные нагрузки на нем стоят усиленные клапаны, поэтому он имеет большие габариты, а также весит тяжелее бензинового аналога. Его устройство намного сложнее, а это отражается на стоимости автомобиля.

Главное отличие дизельного двигателя от бензинового — их топливо. Один работает на дизтопливе, а другой на бензине, что и заложено в их названиях. При этом стоит учесть, что бензин относится к легко возгораемым веществам. Мотор на дизтопливе более безопасен.

Такты в дизельном двигателе

Формирование топливно-воздушной смеси у них происходит по-разному. Что влияет на работу моторов. В дизельном двигателе сначала в цилиндр подается воздух. Он нагревается при движении поршня вверх, температура может достигать 900 градусов за счет уменьшения объема воздуха и увеличения его давления, достигающего порой 5 МПа. Затем уже через форсунки поступает топливо под давлением, которое тут же возгорается от горячего воздуха. Оно, расширяясь, вызывает резкое нарастание давления в цилиндре, поэтому дизель отличается высокой шумностью работы.

Регулировку момента впрыска и количества топлива производит топливный насос высокого давления (ТНВД) — главный узел дизельного мотора. Из-за впрыска высокого давления дизель нетребователен к летучести горючего, поэтому ездит даже на низкосортных маслах. Мощность агрегата регулируется подачей топлива и из-за этого даже на низких оборотах давление не падает. Автомобиль с таким двигателем может набрать большую мощность уже при 2000 оборотов, а бензиновый аппарат не так скор.

В бензиновом двигателе топливная смесь образуется прямо во впускной системе и ее воспламенение в цилиндре происходит от искры свечей зажигания. Регулировка мощности осуществляется при помощи потока воздуха, который дозируется дроссельной заслонкой. Старт автомобиля с таким двигателем менее мощный, так как его топливный насос не может дать такого высокого давления, как у дизельного собрата.

Мощность и производительность двигателя

Дизельный агрегат выигрывает у бензинового по экономичности. Хотя сейчас и подняли стоимость дизтоплива, все же она стоит дешевле бензина. И еще надо учесть, что дизельные двигатели меньше потребляют топлива, чем их бензиновые аналоги. Сейчас на всех европейских дизельных авто установлена топливная система Common Rail. Она предусматривает установку датчиков, которые передают информацию на блок управления и на основе ее компьютер определяет время подачи топлива и его количество. Примечательно, что доза рассчитывается с точностью до миллиграмма. Такое дозирование обеспечивает плавное нарастание давления, и двигатель работает без рывков при переключении передач. С этой системой расход топлива уменьшился на 20%, а крутящий момент на малых оборотах увеличился на 25%. Поэтому у дизельных агрегатов КПД больше на 40%, чем у аналоговых аппаратов. То есть сгорание топлива внутри их устройств более эффективно по сравнению с бензиновыми моделями. Хотя существуют и экономные агрегаты на бензине.

Мощность больше, конечно же, у бензиновых двигателей, но дизельные установки компенсируют этот показатель ровной тягой на любых оборотах, до чего их аналогам надо еще стремиться.

Производимый шум и выхлопы

Дизельные агрегаты более шумные, их работа сопровождается вибрацией. А все из-за того, что давление в камере сгорания очень высокое. Но это не так ощутимо в салоне авто, если в нем предусмотрена хорошая звукоизоляция. На холостом ходу звук двигателя напоминает урчание и поэтому не раздражает слух.

В европейских странах популярность дизельных двигателей постоянно растет. Это объясняется не только экономичным расходом топлива, но и их экологичностью. В их выхлопах меньше угарного газа, чем в агрегатах на бензине.

Эксплуатационные особенности

Дизельные двигатели более долговечны, они отличаются своей надежностью от бензиновых собратьев. Это объясняется конструкцией блока цилиндров и продуманностью топливной системы. Их детали, такие как коленчатый вал, головка, цилиндры, форсунки выполнены из прочных материалов, которые исключают быстрый износ. А также от выхода из строя их спасает дизтопливо, которое выполняется две функции: служит горючим и смазкой. Но здесь, надо учесть, что на это будет влиять ее качество, а, как известно отечественное дизтопливо включает в себе различные примеси. Они могут стать причиной сокращения жизнедеятельности дизельного мотора, хотя его показатель даже при этом нюансе будет выше, чем у бензиновых аналогов. Последние реагируют на качество топлива менее чувствительно, поэтому выдерживают примеси и другие включения, которые встречаются в бензине низкого качества.

Дизельные двигатели плохо реагируют на низкие температуры, для их нормальной работы надо предусмотреть специальные зимнее топливо или установить современные системы отопления. Также в большинстве дизельных двигателей устанавливаются свечи накаливания для облегчения пуска мотора в холодное время, ведь дизтопливо неохотно испаряется при невысоких температурах воздуха. Они представляют собой обычный нагревательный резистор. В основном свечи устанавливаются в цилиндры двигателя, после поворота ключа в замке зажигании они включаются и в момент поступления топлива в камеру сгорания нагревают его до температуры при которой оно начинает испаряться. После запуска двигателя свечи работают до нескольких минут для уменьшения вредных выбросов и стабилизации процесса горения на холодном двигателе.

Еще одним вариантом может быть присадка – антигель. Ее заливают в топливо при каждой заправке, и она не дает ему сворачиваться. Бензиновые двигатели в этом не нуждаются. Зато дизельные моторы совершенно не реагируют на воду. Электричество в них используется только для запуска мотора. Поэтому их часто устанавливают на военную технику и внедорожники.

Обслуживание дизельного и бензинового мотора

На частоту ремонта и осмотров влияет много нюансов: условия эксплуатации автомобиля, климат, качество топлива, состояние автомобиля и материал деталей. Ремонт дизельного агрегата более трудоемкий, так как в его конструкции есть свои особенности. Наиболее дорогой его деталью является ТНВД. Но так как ремонт дизельного двигателя происходит гораздо реже, чем бензинового, то это не сильно ударит по карману. В случае использования последнего потребуется постоянно производить смазку его деталей, чтобы они не изнашивались.

Достоинства и недостатки двигателей на бензине и на дизтопливе

Вначале рассмотрим отрицательные стороны каждого из указанных моторов. Они не такие уж критичные, но при рассмотрении характеристик двигателей их надо учесть.

Недостатки дизельного мотора:

• чувствительность к качеству топлива;
• малое число сервисов техобслуживания дизельных двигателей. Но это скорее не его недостаток, а отсутствие специалистов по его ремонту в стране;
• как следствие высокая стоимость ремонтных работ;
• в зимнее время, если не придерживаться рекомендаций по эксплуатации может быть затруднен запуск двигателя и его работа. Но качественное топливо сможет обеспечить работу двигателя и при –55 0 С;
• не всегда выдерживает большую скорость и высокие обороты;
• повышенный шум и вибрация;
• большие габариты двигателя;
• небольшая мощность;
• он имеет малые пределы рабочих оборотов (максимальная величина — 4500), тогда как у бензинового мотора средние показатели от 3000 и до 7000.

Недостатки бензинового мотора:

• вредные выхлопы угарного газа;
• менее долговечен по сравнению с дизельным аналогом;
• большой расход топлива;
• его топливо – взрывоопасное вещество;
• поломки его деталей более частые.

Теперь перейдем к положительным сторонам, каждого из них. Достоинства продемонстрируют, что может предоставить выбранный агрегат, какие функции он выполняет на отлично.

Преимущества дизельного двигателя:

• экологичность, в его выхлопах меньше угарного газа;
• дизтопливо безопаснее, чем бензин;
• действенней на бездорожьях;
• имеет большие тяговые усилия на низких оборотах;
• меньший расход топлива;
• высокий КПД;
• отсутствует система зажигания;
• не боится грязи и воды;
• его горючее используется не только как топливо, но и исполняет роль смазочного материала;
• меньшая стоимость дизтоплива.

Преимущества бензинового мотора:

• простота изготовления и ремонта;
• бесшумность работы;
• большая мощность;
• высокая устойчивость к некачественному топливу;
• хорошо реагирует на низкие температуры;
• запчасти имеют доступную стоимость.

Рассмотрев особенности конструкции, эксплуатации, обслуживания, мощность и производительность можно сделать заключение, что каждый из этих двух двигателей по-своему хорош. Приобретая более дорогой автомобиль с дизельным двигателем, можно в дальнейшем сэкономить на дизтопливе. При правильном использовании он более долговечен и как следствие надежен.

Глядя вперед на перспективу, то будущее однозначно за экологическими автомобилями, а, значит, спрос на дизельные двигатели будет постоянно расти. Бензиновый же более мощный и простой. Проблем в обслуживании и ремонте не возникнет, да и запчасти на него более дешёвые. Каждый выбирает, что ему предпочтительней самостоятельно. Можно принимать советы, но окончательное решение за вами.

Судя по названию, дизельное топливо используется в дизельных двигателях. Оно производится путем прямой перегонки нефти из керосиново-газолейных фракций газоконденсатных месторождений. В народе это топливо называют – «солярка» или «соляра». Давайте узнаем, чем дизель отличается от бензина, какое топливо лучше, и почему зимнее дизельное топливо не замерзает?

Отличия солярки от бензина

Главная отличительная особенность дизеля от бензина заключается в том, что солярка является соединением тяжелых углеводородов, в то время как бензин – соединение легких фракций углеводородов. В отличие от бензина, дизельное топливо поступает в камеру сгорания следом за воздухом. То есть сначала в цилиндры подается воздух, который из-за компрессии и высокого давления нагревается до температуры 850-900 градусов Цельсия. Затем форсунками под давлением в камеры сгорания подается дизельное топливо, которое в разогретой среде мгновенно воспламеняется.

Если смешать бензин и дизель

Рассмотрим два случая, если смешать дизельное топливо и бензин:

1. Дизель + бензин. Работа дизельного двигателя нарушится по причине того, что бензин не загорается от давления. Температуры, образовавшейся от сжатия воздуха в камере сгорания, ему не хватает, нужна искра.
2. Бензин + дизель. Результат будет тот же. Ведь дизельному топливу необходимо давление, а не искра от свечи зажигания. Также стоит отметить, что дизельное топливо по плотности превосходит бензин, поэтому есть опасность, что забьются топливные инжекторы и потребуется чистка.

Что лучше: газ, бензин, или дизель?

К плюсам дизельного двигателя можно отнести низкий расход, в отличие от бензина, либо газа, так как он почти в два раза ниже. Также дизель является более мощным двигателем с высоким крутящим моментом. Как следствие, дизель более тяговит на низких оборотах, нежели двигатель на газу, либо бензине, даже если их рабочие объемы равны.

К минусам дизельного двигателя можно отнести, пожалуй, дороговизну обслуживания. Если масло с фильтрами у бензинового, либо газового двигателя, нужно менять раз в 15-20 тысяч километров пробега, то дизелю необходима замена масла и фильтров каждые 10 тысяч километров.

А еще найти качественное дизельное топливо гораздо труднее, чем бензин. После использования некачественного топлива придется менять форсунки, либо топливный насос, либо полностью топливную систему, починить которую стоит дорого!

Летнее и зимнее дизельное топливо

Летнее дизтопливо используется летом, зимнее, понятное дело, зимой. Но, в чем же их отличие? Разница заключается в их морозостойкости. Когда температура воздуха достигает -5 °C, то летнее дизельное топливо густеет. Оно становится вязким и хуже прокачивается по топливной системе. При ещё более низких температурах оно вообще не прокачивается, превращаясь в парафин. Итог – машина не заведется.

Зимнее дизельное топливо производится по отличной технологии от летнего дизеля. А раз технология сложнее, значит, и цена выше. Зато такое топливо не замерзнет в холодное время года. Кстати, из летнего дизтоплива можно «сделать» зимнее самостоятельно. Существуют специальные присадки, которые не дадут летнему дизелю загустеть на холоде. Такой метод позволяет отодвинуть точку застывания до минус -15 °C, и даже минус -25 °C.

Предлагаю посмотреть видеоролик:
Что произойдет, если добавить масло в дизельное топливо

Каждый автолюбитель, который планирует приобрести автомобиль, задается вопросом: «Какой двигатель лучше: дизельный или бензиновый?». Однозначный ответ найти сложно, поскольку выбор конкретного силового агрегата зависит от многих факторов: типа кузова авто, его назначения, особенностей местности, где машина будет эксплуатироваться, и др.

У моторов любого типа есть свои преимущества и недостатки, поэтому отнеситесь к выбору серьезно, ведь именно от двигателя зависит расход топлива транспортного средства, время его разгона до 100 км/ч, максимальная скорость и другие важные характеристики.

Принцип работы моторов

И дизельные, и бензиновые силовые агрегаты относятся к двигателям внутреннего сгорания.

В бензиновом двигателе топливовоздушная смесь формируется во впускном коллекторе, то есть за пределами цилиндра. В конце такта сжатия происходит перемешивание паров бензина и воздуха. Эта гомогенная смесь равномерно распределяется по объему. Результатом сжатия становится повышение температуры смеси до 500˚С – этот показатель ниже, чем температура воспламенения бензина. Искру дают свечи зажигания – смесь загорается.

В цилиндре дизельного мотора сжимается только воздух под давлением 30–50 бар. В результате сжатия температура воздуха повышается до 900˚С. В это же время в камере сгорания перед верхней мертвой точкой поршня распыляется дизельное топливо. Мелкие капли жидкости испаряются, образуется топливовоздушная смесь, которую называют гетерогенной – она самовоспламеняется и сгорает.

КПД двигателя и мощность

Сгорание рабочей смеси в дизельном моторе более эффективно. Это возможно за счет высокой степени сжатия: 20 единиц у дизеля против 10 единиц у бензина. КПД дизельного мотора на 40% выше, а расход топлива на 20% меньше. Бензиновый агрегат характеризуется большей мощностью.

Шум

Из-за высокого давления при сгорании топлива дизельные моторы создают больше шума и вибраций, но ситуацию спасает качественная шумоизоляция авто.

Выхлопы

Более экологичными считаются дизельные версии ДВС. Современные агрегаты полностью соответствуют стандартам «Евро-4» и оснащаются сажевым фильтром, что минимизирует воздействие на окружающую среду.

Безопасность

Разница между дизельным и бензиновым топливом состоит в следующем: дизель испаряется медленнее, что снижает вероятность возгорания. Кроме того, в дизельных агрегатах система зажигания не используется.

Эксплуатация

Теоретически дизельный двигатель более долговечен за счет жесткого и прочного блока цилиндров, коленчатого вала, элементов цилиндропоршневой группы, головки блока цилиндров. Однако эта характеристика напрямую зависит от качества дизельного топлива. С этой точки зрения бензиновый агрегат менее прихотлив и более устойчив к топливу низкого качества.

Дизельный двигатель, в отличие от своего бензинового аналога, не приемлет низкие температуры. Уже при –15˚С летняя солярка густеет и перестает проходить через топливный фильтр, в результате чего авто отказывается заводиться. Однако проблема имеет простое решение – использование специальных сортов топлива или установка современных отопительных систем. Кроме того, дизельные двигатели долго прогреваются, поэтому тепло в салоне станет лишь спустя 10–15 минут интенсивного движения. Если Вы живете в местности, где сильные морозы не редки, отдайте предпочтение бензиновой установке.

Кроме того, дизель не боится воды, поскольку электричество в таких моторах используется только для запуска. Именно поэтому дизельными агрегатами оснащают внедорожники и кроссоверы.

Обслуживание

Владельцам машин с дизельными моторами приходится чаще менять фильтры и масла и проверять компрессию в цилиндрах. Подобные агрегаты отличаются сложной конструкцией, поэтому специалисты автосервиса смогут устранить не каждую поломку. Ремонт дизельного двигателя, как правило, обходится дороже.

Дизель требует больших капиталовложений, но только если говорить о краткосрочной перспективе. Если Вы покупаете авто надолго (от 5 лет) и планируете проезжать минимум 20 тысяч километров в год, то благодаря низкому расходу топлива дизель сэкономит Вам деньги.

Стоимость

Дизель обходится дороже бензина, однако учтите, что и обслуживание такого мотора потребует больших капиталовложений.

Дизель или бензин: плюсы и минусы

Что же лучше? Какой двигатель более надежный? Каждый автолюбитель ответит на эти вопросы самостоятельно исходя из своих приоритетов – мощность или экономичность, низкая или высокая морозоустойчивость и др. Идеальный мотор – это агрегат, объединяющий преимущества дизельного и бензинового двигателей.

Wat ass den Ënnerscheed tëscht Bensin an Diesel?

Wat ass méi schlëmm fir d’Ëmwelt, Bensin oder Diesel?

D’Resultat ass kloer: Dieselmotoren hunn e gréisseren negativen Impakt op d’Ëmwelt. Also, am Verglach mat Benzinmotoren vum Euro-6 Standard, ass den Inhalt vun gëftege Substanzen am Diesel Auspuff 4,8 Mol méi héich. An déi nei schwéier Brennstoff Gefierer sinn nëmme 18% méi propper wéi eeler Bensin Gefierer.

Wat ass méi wiertschaftlech wéi Bensin oder Diesel?

У Diesel de Motor, ofwiesselnd, huet keen Zündungssystem — de Brennstoff dran gëtt duerch Kompressioun gebrannt. … Zur selwechter Zäit Diesel de Motor huet e wesentleche Virdeel — normalerweis ass et 20-30% méi ekonomesch Bensin. An deen zweete Schlësselvirdeel Diesel — héich Dréimoment am ënneschten U / min Beräich.

Firwat leeft den Diesel méi haart wéi de Bensin?

An engem Benzinmotor gëtt Brennstoff mat Loft gemëscht an dann kompriméiert ier en elektresche Funken d’Mëschung brennt. An engem Dieselmotor gëtt nëmme Loft kompriméiert. … D’Kompressiounsverhältnis beaflosst normalerweis d’Intensitéit vum Klackelen Diesel Motor — wat méi héich ass de Kompressiounsverhältnis am Zylinder, den méi haart hien schafft.

Firwat ass Diesel geféierlech?

Déi zwee meescht ongesond Zutaten Diesel Emissiounen — Stickstoffoxiden, déi Smog generéieren an Atmungsproblemer verursaachen, an ultrafine (manner wéi 2-3 Mikron) Rootpartikelen, déi de Risiko vu kardiovaskuläre Krankheeten a Lungenkrebs erhéijen.

Wat verschmotzt d’Loft méi, Diesel oder Bensin?

Amerikanesch Wëssenschaftler am Laaf vun de leschte Studien sinn zur Konklusioun komm datt d’Verbrennungsprodukter Diesel Brennstoffer sinn, komesch genuch, manner feindlech fir d’Ëmwelt wéi Auspuff vu Bensinmotoren. Eigentlech d’Loft ass verschmotzt sougenannte sekundär organesch Pollutanten.

Firwat ass Diesel Brennstoff schiedlech?

Eng Persoun entwéckelt Hautkrankheeten, Ödemer, schwéier Péng fänkt un, schreift aif.ru. Inhalatioun vu konzentréiertem Damp féiert zu Husten, Otemnout, Féiwer, a Pneumonie ka souguer entwéckelen. Déi geféierlechst ass Schwefel Diesel, wat de Prozentsaz vu Schwefel méi héich ass, wat d’Haut méi beaflosst gëtt.

Wéi eng Zort Brennstoff ass méi schiedlech fir d’Ëmwelt, Bensin oder Diesel?

Benzin méi sécher wéi Diesel Brennstoff

«Schwaarze Kuelestoff» ass e Bestanddeel vu klenge Partikelen déi Liicht absorbéieren. Dës Partikelen erschéngen am Prozess wann se verbrennt Diesel Brennstoff… … Wéi och ëmmer, Diesel gouf bewisen als d’Haaptquell vum gëftege Stickstoffoxid (NO2) ze sinn.

Firwat huet en Diesel manner Verbrauch wéi Bensin?

Dieselmotor

Verbreet a méi héich (am Verglach mam Diesel) d’Zuel vun den Ersatzdeeler um Maart. Méi héich Motoreffizienz, dofir méi niddereg Konsum Brennstoff. D’entwéckelt Dréimoment («Motorkraaft») ass méi héich wéinst dem héije Kompressiounsverhältnis an der Natur vun der Brennstoffverbrennung. Ufanks méi grouss Konsum Brennstoff.

Firwat ass den Diesel méi wiertschaftlech wéi e Bensinmotor?

Diesel Brennstoff ass méi dichter Bensin — Am Duerchschnëtt gëtt et 15% méi Energie wann se verbrannt gëtt. Dieselmotor, Am Géigesaz zu Bensin (wat e Verhältnis vun 11: 1 op 18: 1 zu Loft erfuerdert), verbrennt a bal all Verhältnis zu Loft.

Wat geschitt wann Dir Bensin an en Dieselmotor gitt?

Vermëscht, Dieselmotor и Benzin bilden e Brennstoff deen extrem schiedlech fir de Motor ass. An dësem Fall fänkt den Auto un d’Kraaft ze verléieren, de Motor dréint, an d’Motortemperatur klëmmt erop. … wann Dir hutt ugefaang en Diesel Auto ze tanken Bensin, awer mierkt Äre Feeler an der Zäit, da presséiert net technesch Servicer ze ruffen.

Firwat ass et méi kal op engem Dieselmotor wéi op engem Bensinmotor?

Mir verstinn firwat Diesel Motor méi kal Bensin a wat mat Iwwerhëtzung ze maachen. Wéi mir wëssen, Diesel de Motor konvertéiert Brennstoff an Energie méi effizient wéi Bensin a mat héijer thermescher Effizienz. … Doduerch gëtt et waarm Dieselmotor méi kleng. En anere Grond ass méi niddereg Aarbechtsgeschwindegkeet. Diesel Moteur.

Fir wat fäert den Diesel?

Den Diesel huet Angscht iwwerhëtzt an iwwerlaascht mat gerénger Geschwindegkeet, fänkt et un ze rëselen, e Knock erschéngt an et kann laang stoen. Et ass méiglech de Motor eréischt no 30-40 Minutten erëm ze starten. … Dieselmotor absolut sécher (Dieselbrennstoff explodéiert net) an huet en ëmweltfrëndlechen Auspuff.

Почему дизельные двигатели более экономичны, чем бензиновые

Дизельные двигатели более экономичны, чем бензиновые. Другими словами, дизельные двигатели имеют больший расход топлива, чем бензиновые двигатели сравнимого размера. На то есть две причины. Во-первых, дизельное топливо — лучшее ископаемое топливо, чем бензин, с точки зрения плотности энергии. Во-вторых, дизельные двигатели лучше с точки зрения теплового КПД.

И хотя бензин и дизельное топливо — как топливо — не улучшаются, по крайней мере, в отношении удельной энергии, бензиновые и дизельные двигатели становятся более термически эффективными.Но дизельные двигатели становятся значительно более теплоэффективными, в то время как бензиновые двигатели делают только умеренные успехи.

Принимая во внимание успехи бензиновых инженеров в отношении термического КПД, чтобы сделать бензиновые двигатели сопоставимыми с дизельными — даже если бы инженеры по дизельным двигателям не добились никакого прогресса, — почти наверняка бензиновые двигатели никогда не будут такими же. экономичен как дизельные двигатели.

Почему дизельное топливо лучше бензина

По количеству энергии, производимой на единицу объема, дизельное топливо является лучшим топливом, чем бензин.На галлон или литр топлива в дизельном топливе больше энергии, чем в бензине. Количество энергии в галлоне ископаемого топлива варьируется. Подобно тому, как есть разница между бензином и дизельным топливом, существуют различия между дизельным топливом и бензином, добываемым в разных частях света. У некоторых дизелей больше энергии на галлон, чем у других дизелей, и то же самое верно для разных типов бензина.

Но, как правило, считается, что в галлоне дизельного топлива примерно на 15% больше энергии, чем в галлоне бензина.Мера энергии в объеме топлива называется плотностью энергии. Плотность энергии напрямую связана с количеством молекул углеводорода в топливе.

Плотность энергии

Бензин имеет плотность энергии 33 867 мегаджоулей на кубический метр. Дизель имеет плотность энергии 37 184 мДж / м3. Опять же, это приблизительные оценки. Топливо с более высоким содержанием серы имеет более низкую плотность энергии. Бензин с высоким октановым числом и дизельное топливо с высоким цетановым числом также имеют более низкую плотность энергии.

Тем не менее, будет справедливо сказать, что дизельное топливо на 10-20% более энергоемко, чем бензин.

Почему дизельное топливо более энергоемкое, чем бензин

Плотность энергии ископаемого топлива является продуктом углеводородов. Чем больше количество крупных молекулярных углеводородов в ископаемом топливе, тем тяжелее топливо и тем больше энергии. Вот почему, например, метан — он же природный газ — имеет такую ​​чрезвычайно низкую плотность энергии. Природный газ состоит в основном из молекул с очень малой энергией.Фактически, молекулы и цепочки молекул в метане настолько малы, что метан является ископаемым топливом в газообразном состоянии при комнатной температуре.

Бензин также состоит из более мелких молекул топлива. Будучи жидким топливом, бензин имеет относительно низкую плотность энергии, особенно по сравнению с дизельным топливом. С другой стороны, дизельное топливо чрезвычайно энергоемко по сравнению с большинством других ископаемых видов топлива. Дизель состоит из больших длинноцепочечных углеводородов. Из-за размера и длины углеводородов в дизельном топливе дизельное топливо имеет высокую плотность энергии.

Но плотность энергии дизельного топлива — не единственная причина, по которой дизельные двигатели более экономичны, чем бензиновые. Не только дизельное топливо является лучшим топливом, но и дизельные двигатели лучше с точки зрения теплового КПД.

Почему дизельные двигатели лучше бензиновых

Дизельные двигатели более экономичны, чем бензиновые, поскольку дизельные двигатели имеют более высокий термический КПД, чем бензиновые двигатели. Термический КПД, с точки зрения непрофессионала, показывает, какая часть энергии топлива превращается в механическую.Тепловая эффективность — это мера того, какую часть общего энергетического потенциала топлива двигатель может преобразовать в энергию, которая перемещает транспортное средство по дороге или которую часть оборудования преобразует в работу.

Все тепловые двигатели, будь то паровые, бензиновые, дизельные, газовые и т. Д., На удивление неэффективны.

Тепловой КПД дизельных двигателей по сравнению с бензиновыми двигателями

Термический КПД технически определяется как сочетание двух законов физики: первого и второго законов термодинамики.Первый закон термодинамики гласит, что выходная энергия системы не может превышать энергию, вложенную в систему. Второй закон термодинамики гласит, что ни одна система не может быть эффективна на 100%, потому что тепла всегда будет потеряно .

Итак, тепловой КПД можно определить по формуле. Тепловой КПД — это количество полезной энергии, вложенной в систему, деленное на общее количество энергии, вложенной в систему. Слово «полезный» важно, потому что законы термодинамики гласят, что всегда отходов.

Из всей энергии, вложенной в двигатель внутреннего сгорания, только часть преобразуется в полезных энергии. Остальное выдувается через выхлопную трубу или теряется в виде тепла в окружающую среду вокруг двигателя.

Дизельные двигатели внутреннего сгорания имеют гораздо более высокий тепловой КПД, чем бензиновые двигатели внутреннего сгорания.

Почему бензиновые двигатели никогда не будут иметь лучшего пробега, чем дизельные

В настоящее время бензиновые двигатели имеют КПД от 20% до 35%.По данным Toyota, компании, которая пытается производить бензиновый двигатель с высоким тепловым КПД, тепловой КПД «большинства бензиновых двигателей внутреннего сгорания в среднем составляет около 20 процентов». В соответствии с тем же: «Дизели обычно дороже — в некоторых случаях приближается к 40 процентам».

Однако, по данным шведской автомобильной инженерной компании MDPI, термический КПД бензиновых и дизельных двигателей значительно выше, хотя и не так высок, как мог бы предположить непрофессионал: «Двигатели с искровым зажиганием, производимые в настоящее время, работают с тепловым КПД тормозов (BTE) примерно 30–36%, двигатели с воспламенением от сжатия давно признаны одними из самых эффективных силовых агрегатов, нынешняя БТЭ дизельных двигателей может достигать 40–47%.”

Toyota утверждает, что она разрабатывает бензиновый двигатель со значительно более высоким тепловым КПД, чем типичные бензиновые двигатели, с тепловым КПД 38%. Если MDPI верен, тепловой КПД нового двигателя Toyota по-прежнему более чем на 20% ниже, чем у обычного дизельного двигателя.

Почему дизельные двигатели имеют более высокий тепловой КПД, чем бензиновые двигатели с искровым зажиганием

Есть две причины, по которым дизельные двигатели имеют более высокий тепловой КПД, чем бензиновые: степень сжатия и топливовоздушная смесь.Степень сжатия — это мера разницы между полными объемами камеры сгорания, когда поршень находится в нижней части своего хода, и объемом камеры сгорания в момент сгорания топлива.

Степень сжатия и выходная энергия

Увеличение степени сжатия увеличивает эффективность использования топлива, поскольку чем выше степень сжатия, тем больше энергии выделяется из данного объема топлива. «Теоретически увеличение степени сжатия двигателя может улучшить тепловой КПД двигателя за счет увеличения выходной мощности.”Дизельные двигатели имеют степень сжатия от 14: 1 до 25: 1. Бензиновый двигатель имеет степень сжатия от 8: 1 до 12: 1.

И проблема в том, что степень сжатия — это не то, что инженеры по бензиновым двигателям могут увеличить, по крайней мере, без снижения топливной экономичности. Возможно изготовление бензиновых двигателей с двигателями с более высокой степенью сжатия. Однако, поскольку бензин очень летуч и нестабилен по сравнению с дизельными двигателями, более высокие степени сжатия означают, что бензин сгорит до того, как искра воспламенит его в топливной камере.Предварительное сгорание бензина обычно называют «детонацией».

Хотя можно предотвратить воспламенение перед сгоранием, добавив в бензин присадки для повышения октанового числа топлива, высокооктановое топливо менее энергоемко, чем низкооктановое топливо. Причина в том, что добавки, предотвращающие предварительное сгорание, делают это, потому что они имеют более низкую плотность энергии и, следовательно, не воспламеняются так же легко, как бензин.

Другими словами, увеличение степени сжатия бензиновых двигателей — уловка 22.Целью увеличения степени сжатия является увеличение выхода энергии на единицу объема топлива. Но чтобы повысить степень сжатия бензина, необходимо уменьшить в нем количество энергии. Таким образом, повышение октанового числа бензина с целью увеличения степени сжатия, которое он может выдержать без возгорания — что-то делается для увеличения общего выхода энергии — фактически снижает выход энергии.

Высокое соотношение кислорода к топливу

Вторая причина того, что дизельные двигатели имеют более высокий тепловой КПД, чем бензиновые, заключается в соотношении кислорода к топливу.Чем больше количество воздуха в соотношении воздух-топливо, тем чище сгорает топливо и тем больше энергии оно производит. Дизельные двигатели могут работать на очень бедной смеси. Однако в бензиновом двигателе бедная смесь вызывает проблемы.

Идеальная топливовоздушная смесь двигателей внутреннего сгорания называется стехиометрическим соотношением воздуха и топлива. По словам Honeywell Garret, стехиометрическое соотношение воздух-топливо для бензиновых двигателей типично: «14,7: 1, что означает 14,7 частей воздуха на одну часть топлива».Стехиометрическое соотношение воздух-топливо в дизельных двигателях может варьироваться в широких пределах. В то время как стехиометрическое соотношение воздуха и топлива составляет 14: 6, «дизельные двигатели обычно не работают в стехиометрических условиях. Типичный рабочий диапазон дизельных двигателей составляет от 18 до 70, в зависимости от рабочей точки ».

В то время как бензиновые двигатели почти всегда работают как можно ближе к стехиометрическому соотношению воздуха и топлива, Ханну Яэскеляйнен и Магди К.Хайр объясняет в своей статье Сжигание в дизельных двигателях : «Сжигание дизельного топлива характеризуется обедненным общим соотношением A / F. Наименьшее среднее соотношение A / F часто наблюдается в условиях максимального крутящего момента. Чтобы избежать чрезмерного дымообразования, соотношение A / F при пиковом крутящем моменте обычно поддерживается выше 25: 1, что намного выше стехиометрического (химически правильного) отношения эквивалентности около 14,4: 1. В дизельных двигателях с турбонаддувом соотношение A / F на холостом ходу может превышать 160: 1.

Следовательно, избыточный воздух, присутствующий в цилиндре после сгорания топлива, продолжает смешиваться с горящими и уже сгоревшими газами в процессе сгорания и расширения.”

Поскольку бензиновые двигатели всегда имеют близкое к стехиометрическому соотношению воздух-топливо, лишь немного богаче, а дизельные двигатели могут работать на обедненной смеси, равной 160 частям воздуха на одну часть топлива, эффективность, при которой сгорает дизельное топливо, значительно выше, чем эффективность при минимальном расходе топлива. какой бензин горит. Чем чище ожог, тем больше энергии производится на галлон. Таким образом, дизель не только имеет больше энергии на единицу измерения, дизельный двигатель использует больший процент этой энергии для производства механической энергии.

Дизельные двигатели

— обзор

3.1.9 Оптимизация конструкции для достижения цели, конструкции для вариативности и конструкции для обеспечения надежности

Конструкция системы дизельного двигателя требует оптимизированной спецификации как номинального целевого значения, так и допуска. Оптимизация двигателя в установившемся состоянии с большим количеством факторов обычно требует техники DoE. На рисунке 3.9 показаны процессы оптимизации конструкции системы дизельного двигателя. Процессы состоят из трех уровней работы:

3.9. Процесс оптимизации DoE для разработки системы стационарного дизельного двигателя.

●

детерминированный процесс «проектирование для целевого» для предварительного отбора субоптимальных значений номинального значения проектной спецификации

●

недетерминированный процесс «проектирования с учетом вариативности» для достижения оптимального дизайна — оба номинальное значение и допуск проектной спецификации с учетом изменчивости

●

недетерминированный процесс «проектирование для обеспечения надежности» для достижения оптимальной конструкции — как номинальное значение, так и допуск проектной спецификации, при условии надежности.

Разница между изменчивостью и надежностью заключается в том, что анализ надежности включает влияние зависящих от времени шумовых факторов (например, ухудшение качества). В расчетах с учетом изменчивости используются вероятностные целевые функции для управления как номинальным значением, так и диапазоном допусков, чтобы сделать проект нечувствительным к факторам шума.

Содержание этапов 1.1–1.5, описанных на рис. 3.9 для уровня дизайна для цели, подробно объяснено в разделе 3.2. Модель RSM-1, упомянутая в шаге 1.3 относится к модели эмулятора подгонки поверхности, которая связывает номинальное значение отклика с факторами. На этом слое нет модели эмулятора для допуска.

Оптимизация дизайна с учетом изменчивости проиллюстрирована шагами 2.4–2.5 на рис. 3.9. Соответствующее моделирование методом Монте-Карло показано на рис. 3.10. По сути, моделирование методом Монте-Карло представляет собой расчет вероятности с использованием случайных комбинаций случайных выборок, выбранных из вероятностных распределений нескольких входных факторов.Вероятностное распределение выходного отклика можно спрогнозировать вместе с оценкой интенсивности отказов или надежности. Чтобы оценка была точной, количество случайных выборок должно быть очень большим. Детали моделирования Монте-Карло представлены в разделе 3.4.

3.10. Распространение статистической неопределенности и расчет изменчивости.

Коэффициенты шума, упомянутые в шаге 2.1 на рис. 3.9, относятся ко всем факторам шума, охватываемым анализом изменчивости.Шаги 2.1–2.3 составляют DoE-1, и по своей сути они аналогичны шагам 1.1–1.3. Установка уровня коэффициентов шума на шаге 2.1 выполняется так же, как и на шаге 1.1 (т. Е. Только для уровней средних значений). Модели подгонки поверхности эмулятора DoE-1 RSM-1 часто требуются в качестве суррогатных моделей для замены имитационных моделей цикла двигателя, требующих больших вычислительных ресурсов, поскольку моделирование Монте-Карло на шаге 2.5 требует тысяч прогонов. Тысячи прогонов Монте-Карло необходимо повторить для каждого случая в DoE-2.Следует отметить, что установка уровня коэффициентов шума в DoE-2 на шаге 2.4 отличается от такового на шаге 2.1 (или шаге 1.1). Факторы шума на этапе 2.4 должны быть описаны несколькими факторами распределения (например, средним значением, стандартным отклонением; параметром масштаба и параметром формы), чтобы отразить его конкретную форму вероятностного распределения. Эти факторы называются факторами распределения вероятностей. Каждый фактор распределения вероятностей является фактором в DoE-2. Каждый коэффициент шума на этапе 2.4 должен иметь несколько уровней коэффициента для каждого коэффициента распределения вероятностей в разумном диапазоне для формы данного типа функции вероятности.Например, для коэффициента шума КПД турбины его коэффициент «среднего значения» должен иметь пять уровней настройки, чтобы охватить диапазон возможных средних значений вероятностного распределения КПД турбины, например 58%, 59%, 60%, 61% и 62%. Его коэффициент «стандартного отклонения» также должен иметь пять уровней настройки, чтобы охватить диапазон возможных различных форм вероятностного распределения КПД турбины, например 0,3%, 0,6%, 0,9%, 1,2% и 1,5%. Очевидно, размер DoE на шаге 2.4 обычно больше, чем на шаге 2.1. Например, предполагая, что DoE-2 на шаге 2.4 имеет 10 факторов (т. Е. 4 фактора управления и 3 фактора шума, которые дают 6 факторов распределения вероятности шума) и 210 случаев (прогонов), для каждого случая необходимо выполнить моделирование Монте-Карло. выполнено 1000 раз, взяв 1000 случайных комбинаций вероятностных выборок. Такой огромный объем вычислений обычно не может быть выполнен с использованием исходных подробных системных моделей. Поэтому модель RSM-1, описанная на шаге 2.3 здесь нужен как быстрая суррогатная модель.

Выходные данные этапа 2.5 на рис. 3.9 включают все отклики двигателя в виде форм вероятностного распределения, их статистические свойства для выбранного соответствия функции распределения вероятностей и статистику вероятностей (т. Е. Интенсивность отказов для изменчивости). Статистические свойства ответов могут включать в себя следующее: минимум, максимум, среднее значение, стандартное отклонение, асимметрия, избыточный эксцесс и режим. (Определение этих параметров распределения вероятностей см. В таблицах A.1 и A.2 в Приложении.) Подозреваемые выбросы в распределении вероятностей смоделированных ответов не редкость. Выбросы не обязательно являются плохими точками данных. С ними следует обращаться осторожно, а не просто удалять автоматически. Модели эмулятора RSM-2 описаны в шаге 2.6 путем связывания факторов DoE-2 с ответами распределения вероятностей и статистикой вероятностей. Модели эмулятора позволяют оценивать чувствительность распределений вероятностей выходных данных ко всем входным факторам с использованием ранее представленных методов анализа (например,g., параметрическая развертка, двумерная оптимизация с контурными картами).

Шаг 2.7 имеет решающее значение для надежной оптимизации. В традиционной теории надежного проектирования доктор Тагучи использовал подход «двухэтапной оптимизации» (Fowlkes and Creveling, 1995a). При таком подходе допуск продукта сначала снижается до желаемой формы распределения вероятностей, а затем вся кривая распределения вероятностей смещается к желаемой цели путем корректировки номинального расчетного значения. Такой двухэтапный подход имеет определенные недостатки.Например, номинальная целевая конструкция и проект допусков разделены, и их взаимодействие сложно эффективно обрабатывать. В этой теории робастной оптимизации для проектирования системы дизельного двигателя эти недостатки преодолеваются за счет одновременной одностадийной оптимизации как номинальной конструкции, так и конструкции допусков. Математическая формулировка оптимизации с использованием моделей эмулятора DoE-2 RSM-2 на шаге 2.7 обеспечивает такую ​​одновременную оптимизацию, поскольку модели включают в себя все статистические свойства (номинальные или средние, допуск или отклонение) для оптимизации с ограничениями (например.g., при условии ограничения количества отказов на уровне или ниже определенного заданного целевого значения). Следует отметить, что такое преимущество предлагаемого подхода «дизайн с учетом вариативности» над традиционным подходом «двухэтапной оптимизации» может быть достигнуто только путем внедрения RSM в область надежного проектирования.

Последний уровень оптимизации системы — надежность. Он похож на дизайн для изменчивости (рис. 3.9), но все же отличается. На шаге 3 следует использовать связанные с надежностью системные модели, распределения вероятностей и выходную статистику.2, 3.4 и 3.5, показанные на рис. 3.9 соответственно. Для сравнения, элементы, связанные с изменчивостью, следует использовать в шагах 2.2, 2.4 и 2.5.

Газовые и дизельные двигатели с точки зрения экономии топлива — газ или дизельное топливо для окружающей среды

Когда дело доходит до преодоления больших расстояний на скоростях шоссе, более высокая степень сжатия дизельного двигателя и сгорание на обедненной смеси обеспечивают эффективность, с которой в настоящее время не может сравниться ни один газовый двигатель — по крайней мере, без серьезной помощи со стороны дорогой гибридной системы.В рабочем диапазоне дизеля средний термодинамический КПД — то, сколько работы двигатель производит от топлива — находится в среднем 30-процентном диапазоне, что по крайней мере на 15 процентов лучше, чем у газового двигателя. Даже близко, правда?

На самом деле это преимущество сокращается. Поскольку нормы выбросов ужесточаются, дизели постепенно теряют свое преимущество; те же дорогостоящие системы доочистки, которые очищают выхлопные газы дизельного топлива, также снижают эффективность. Между тем газовые двигатели продолжают совершенствоваться.

«Несомненно, существует сближение уровней эффективности между бензиновыми и дизельными двигателями, — говорит Уве Гребе, директор GM по глобальному передовому проектированию.«В то время как дизели всегда будут сохранять небольшое преимущество, разрыв почти сократится всего за 10 лет».

За последнее десятилетие некогда экзотическое оборудование, повышающее эффективность, такое как регулируемые фазы газораспределения, прямой впрыск топлива и турбокомпрессоры, стали обычным явлением для двигателей с искровым зажиганием. Конечно, эти технологии не новы, но постепенные улучшения в электронике и материалах сделали их мейнстримом. На подходе и другие разработки, такие как сжигание обедненной смеси и воспламенение от сжатия с однородным зарядом (HCCI), технология сжигания газа, стирающая грань между циклами бензиновых и дизельных двигателей.Рикардо работает над двигателем с турбонаддувом, который использует E85, высокую степень сжатия и высокий уровень наддува для достижения эффективности дизельного двигателя. Род Бизли, вице-президент Рикардо по двигателям с искровым зажиганием, хвастается, что «наш концептуальный двигатель, работающий на этаноле, обеспечивает тепловой КПД в диапазоне низких 40 процентов».

Но не ждите, что дизельный двигатель ляжет и притворится мертвым. «Мы продолжим наблюдать постепенное повышение эффективности дизельного топлива», — говорит Марк Трахан, директор по качеству и технологиям Audi в Северной Америке.«Он не будет таким большим, как переход от последовательного впрыска топлива через порт к прямому впрыску, но есть еще большие преимущества». По словам Трахана, эти меньшие выгоды будут достигнуты за счет таких аппаратных средств, как регулируемые фазы газораспределения и независимое управление сгоранием цилиндров, а также улучшенные системы последующей обработки.

Кроме того, есть и другие факторы. Как отмечает Гребе из GM, дизельное топливо содержит примерно на 14 процентов больше энергии по объему, чем бензин. Это дает двигателям с воспламенением от сжатия значительное преимущество в экономии топлива по сравнению с тепловым КПД.Конечно, все изменится, если и когда двигатели с искровым зажиганием переключатся на более энергоемкие виды топлива. Эта гонка еще далека от завершения.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Дизель против гибридов: стоимость и преимущества обоих (и блестящий калькулятор!)

Если вы думаете о покупке автомобиля, скорее всего, вы заметили ряд автопроизводителей, рекламирующих преимущества новых «чистых дизельных» автомобилей с расходом топлива от 40 до 45 миль на галлон на шоссе.Звучит ужасно дорого, но что это значит и как это соотносится с самыми эффективными бензиновыми автомобилями на дороге, гибридами?

Что, черт возьми, такое «Чистый дизель»?

Любой, кто был в 1970-х или когда-либо стоял за старой большой установкой, изрыгающей черный дым в воздух, может задаться вопросом, как вообще дизельный автомобиль можно считать «чистым». Что ж, хорошая новость заключается в том, что за последние сорок лет нормы качества воздуха для легковых и тяжелых транспортных средств побудили производителей дизельных двигателей сократить выбросы твердых частиц и образования смога.Конечным результатом является то, что современные автомобили с дизельным двигателем разработаны с учетом тех же стандартов качества воздуха, что и типичные автомобили с бензиновым двигателем. Для получения дополнительной технической информации о том, как работает автомобиль с дизельным двигателем, щелкните здесь.

Гибриды: как они работают?

С момента первого появления Prius в США в 2000 году на рынке появилось несколько гибридных электромобилей, от маленьких и спортивных до больших и вместительных. Хотя они различаются по способам увеличения расхода топлива, в любом гибриде действуют два основных принципа: (1) большой электродвигатель, который работает с двигателем внутреннего сгорания, чтобы сделать систему более эффективной, и (2) рекуперативное торможение, который восстанавливает энергию, потерянную при торможении.Для получения дополнительной информации см. Нашу гибридную страницу.

Затраты на окружающую среду — экономия нефти, выбросы углерода и загрязнение воздуха

Дизели и гибриды различаются не только по технологии, которая обеспечивает их высокую экономию топлива, но, что очень важно, они также различаются по топливу, которое используется в этих транспортных средствах. Этот фактор приводит к значительным различиям в их воздействии на окружающую среду даже для автомобилей с сопоставимой экономией топлива.

Большая часть причины высокой топливной экономичности дизельного автомобиля связана с процессом сгорания дизельного топлива; однако отчасти увеличение экономии топлива связано с тем простым фактом, что галлон дизельного топлива содержит больше энергии, чем галлон бензина.Для производства этого более энергоемкого топлива требуется больше масла. На самом деле для производства галлона дизельного топлива требуется на 20% больше нефти, чем для производства галлона бензина. Это означает, что с точки зрения энергетической безопасности и потребления нефти сравнение дизельных и бензиновых автомобилей на основе миль на галлон не дает всей картины. То же самое и с выбросами в связи с глобальным потеплением — дизельное топливо более углеродистое, чем бензин, поэтому сжигание галлона дизельного топлива фактически приводит к выбросам примерно на 20% больше, чем сжигание галлона бензина (включая выбросы от производства топлива).

Еще один способ подумать об этом — напрямую сравнить воздействие дизельного автомобиля с его бензиновым аналогом. Используя данные этикетки EPA, я сравнил экономию топлива дизельных автомобилей с их бензиновыми аналогами. В среднем автомобили с дизельным двигателем сегодня имеют примерно на 25% большую экономию топлива, чем аналогичные автомобили с бензиновым двигателем. Однако эта улучшенная экономия топлива не приводит напрямую к экономии масла. В среднем дизельный автомобиль снизит потребление масла и выбросы в результате глобального потепления всего на 5% по сравнению с его бензиновым аналогом.

Другими словами, дизельный автомобиль с экономией топлива в 35 миль на галлон потребляет столько же нефти и выделяет столько же загрязнения, вызывающего глобальное потепление, сколько бензиновый автомобиль с экономией топлива 29 миль на галлон.

И дизельные, и гибридные автомобили подпадают под одни и те же правила качества воздуха и смога, но гибкость стандартов позволяет сертифицировать автомобили на разных уровнях. В среднем гибридные автомобили, как правило, сертифицируются на более низкий уровень загрязнения, образующего смог, чем дизельные автомобили, но теперь EPA включает эту информацию на каждую этикетку транспортного средства, поэтому вы можете сами убедиться, насколько хорошо конкретное транспортное средство оценивается по сравнению с другими транспортными средствами. в своем классе.

В целом, лучший источник информации о воздействии на окружающую среду можно найти на веб-сайте fueleconomy.gov, поддерживаемом EPA и Министерством энергетики, где вы можете сравнить воздействие на окружающую среду любого автомобиля, продаваемого сегодня, а также его экономию топлива. . Или вы также можете использовать наш калькулятор дизелей и гибридов, на который я ссылался выше.

Стоит вам, потребитель

Как гибридные, так и дизельные автомобили предлагают очень эффективные двигатели, которые могут помочь вам сэкономить деньги.Однако следует учитывать несколько моментов:

Автомагистраль или городское движение

Самые эффективные характеристики гибридного автомобиля делают его идеальным для езды с частыми остановками. Однако при постоянной скорости движения на шоссе водитель не пользуется ни функцией снижения холостого хода, ни рекуперативным торможением, которые делают гибридное транспортное средство таким эффективным. В среднем современные гибридные автомобили расходуют примерно на 40% меньше топлива в городе по сравнению с их традиционными аналогами, но только на 20% меньше на шоссе, согласно моему обзору данных по экономии топлива для сопоставимых транспортных средств.

Однако у автомобиля с дизельным двигателем такого несоответствия нет. Дизельный двигатель лучше всего работает на постоянных оборотах, что делает его наиболее эффективным на шоссе. В городе, с другой стороны, вы будете продолжать тратить топливо, сидя на холостом ходу на светофоре, а дизельные двигатели, как правило, наиболее экономичны по топливу и «медлительны» при разгоне автомобиля с нуля до крейсерской скорости, вот почему они обычно сопровождаются турбонагнетателем. Кроме того, производители рекомендуют часто ездить на большие расстояния, чтобы избежать засорения сажевого фильтра, поэтому короткие поездки по городу не должны быть единственным использованием дизельного автомобиля.Однако как по городу, так и по шоссе дизельное топливо расходует примерно на 20% меньше топлива, чем его бензиновый эквивалент.

Первоначальная стоимость по сравнению с общей стоимостью

Гибридно-электрические версии автомобиля, как правило, имеют повышенную первоначальную стоимость из-за дополнительной технологической сложности по сравнению с традиционной версией. Дизельные автомобили также обычно стоят дороже, чем обычные бензиновые. Однако в течение срока службы автомобиля эти дополнительные затраты окупаются экономией топлива.

При покупке транспортных средств следует иметь в виду, что в США дизельное топливо дороже обычного бензина. Это означает, что даже несмотря на то, что автомобиль с дизельным двигателем может потреблять на 20% меньше топлива на каждую пройденную милю, при сегодняшних ценах он сэкономит вам всего 5-10% затрат на топливо, чтобы проехать эту милю. Большинство гибридных автомобилей используют обычный бензин, а это означает, что их экономия топлива напрямую влияет на экономию затрат для потребителя по сравнению с его бензиновым аналогом (т. Е. Сокращение расхода топлива на 30% означает снижение затрат на 30%).

Таким образом, за пятилетний период и 15000 миль (55% город, 45% шоссе) типичный гибридный водитель может рассчитывать сэкономить от 3000 до 4000 долларов на топливе по сравнению с аналогичным обычным бензиновым автомобилем, в то время как водитель с дизельным двигателем ожидает сэкономьте всего от 800 до 1800 долларов на топливе за тот же период времени. Более точные оценки затрат на топливо для конкретного транспортного средства доступны на сайте fueleconomy.gov.

Заключение: оба варианта хороши, но гибриды лучше

Автомобили с дизельным двигателем

, безусловно, прошли долгий путь от тех времен, когда из выхлопной трубы исходил черный дым, и высокий крутящий момент, особенно на высокой скорости, может сделать их одновременно увлекательными для вождения и более экологичными и . бумажник по сравнению с типичным бензиновым автомобилем.И особенно для приложений, где гибридный автомобиль может быть недоступен (например, внедорожники или пикапы), они, безусловно, заслуживают внимания.

Однако гибриды по-прежнему являются бесспорным королем экономии, когда речь идет о транспортных средствах с двигателями внутреннего сгорания. Они не только достигают примерно сравнимой эффективности на шоссе по сравнению с дизелями, но и превосходны при вождении по городу с остановками и остановками. Кроме того, все повышение эффективности напрямую связано с сокращением суммы денег, которые вы тратите на насос, количества масла, потребляемого для топлива вашего автомобиля, и количества загрязнения, вызываемого глобальным потеплением, во время ваших путешествий.

EPA имеет множество информации и инструментов, доступных для потребителей, чтобы помочь людям сделать наиболее осознанный выбор покупки, который им подходит. Гибриды могут предложить больший потенциал для снижения воздействия нашей транспортной системы на окружающую среду, но как дизельные, так и гибридные автомобили предоставляют потребителям больше возможностей для значительного сокращения выбросов глобального потепления и потребления масла легковыми автомобилями, что является важной частью наша половина нефтяного плана.

Школа инженерии Массачусетского технологического института | »Какой двигатель лучше на большой высоте: дизельный или бензиновый?

Какой двигатель лучше на большой высоте: дизельный или бензиновый?

Ответ витает в воздухе

Мэг Мерфи

Этот вопрос является источником жарких споров среди автолюбителей во всем мире.

Чтобы получить четкий ответ, мы обратились к Вай Ченгу, профессору машиностроения и директору Sloan Automotive Lab (где он занимается исследованиями характеристик двигателя и выбросов, науки о сгорании и преобразования энергии).

«Давайте немного помедленнее и начнем с более широкого вопроса», — говорит Ченг. «Почему все двигатели страдают на большой высоте?» Ответ заключается в том, что воздух тоньше, а это означает, что он менее плотный и меньше молекул кислорода, запускающих процесс горения. «Двигатель всасывает воздух. Количество топлива, которое он может сжечь, ограничено количеством воздуха, которое он может всосать. Когда воздух менее плотный, количество воздуха в цилиндре двигателя меньше, поэтому мощность меньше, — говорит он.

Для бензиновых двигателей вам нужно открыть дроссельную заслонку шире, чтобы добиться такой же мощности на большой высоте.Открытие дроссельной заслонки шире добавляет воздуха. Менее ограничительный дроссель снижает работу, необходимую для перемещения воздуха в цилиндр, что обычно называется «потерей дроссельной заслонки».

Повышается эффективность. «Для бензинового двигателя потеря газа меньше, что означает лучшую топливную экономичность», — говорит Ченг. Но бензиновый двигатель — не наш победитель.

Вот почему: дизельный двигатель вообще не дросселируется. Его эффективность при частичной нагрузке существенно не меняется с высотой. Между тем, улучшение, которое мы видим в эффективности бензинового двигателя, просто недостаточно велико, чтобы преодолеть стандартный разрыв в эффективности между ним и дизельным двигателем.«Таким образом, дизельный двигатель по-прежнему эффективнее бензинового на большой высоте», — говорит Ченг.

Итак, в следующий раз, когда вы отправитесь в горы, оставьте бензиновый автомобиль дома и сэкономьте несколько копеек на топливе.

Благодарю Вишала Тхакура, 23 лет, из Хамирпура, Индия, за этот вопрос.

Плюсы и минусы автомобилей с дизельным двигателем

Дизель против бензина — Это дискуссия почти такая же старая, как и сама машина, с вопросом «мне покупать бензин или дизель?» это частый вопрос, который нам задают в NRMA.Однако ответ не однозначен. Ваш выбор должен учитывать то, для чего вы будете использовать автомобиль, ваш бюджет и ваши личные обстоятельства.

Чтобы помочь преодолеть всю путаницу, мы составили список плюсов и минусов дизельного топлива, который охватывает такие факторы, как окружающая среда, эксплуатационные расходы и предполагаемое использование.

Плюсы покупки дизельной машины

• Дизели более экономичны, чем бензиновые двигатели, и выделяют меньше CO2, что делает их более экологически чистыми.

• Дизели вырабатывают значительно больший крутящий момент (тяговое усилие), чем их бензиновые аналоги, что делает их хорошими двигателями для буксировки или перевозки тяжелых грузов, то есть семи пассажиров, на регулярной основе.

• Благодаря повышенной топливной экономичности дизельных двигателей вы можете в два раза увеличить пробег, что означает меньше поездок на СТО.

• Дизельное топливо менее подвержено колебаниям цен, чем бензин.

• Некоторые дизели даже экономичнее гибридов и их дешевле покупать.

• Дизельные двигатели обычно более прочны, чем бензиновые, поскольку они должны выдерживать более высокие степени сжатия; это означает лучшую долговечность. Mercedes-Benz является рекордсменом по долговечности: несколько автомобилей проехали более 900 000 миль (1,45 миллиона километров!) На своем оригинальном двигателе. Из-за их кажущейся «прочности» стоимость при перепродаже дизелей обычно лучше, чем их бензиновых эквивалентов.

• У дизельных двигателей меньше деталей, чем у бензиновых. Они не требуют настройки или свечей зажигания.

• Дизели

  отлично подходят для езды по шоссе, поскольку они обеспечивают высокую мощность на обгоне и часто могут делать это без переключения понижающей передачи.

Минусы покупки дизельной машины

• Обычное неэтилированное топливо дешевле на заправке, чем дизельное топливо, по сравнению с бензином цены на дизельное топливо не из дешевых.

• Модели

  с дизельным двигателем могут быть на 10–15 процентов дороже своих бензиновых аналогов. Важно рассчитать, сколько лет потребуется, чтобы окупить первоначальные затраты (в зависимости от цены на дизельное топливо и километража, который вы проезжаете)

• Дизельные двигатели могут быть более дорогими в обслуживании, поскольку их компоненты топливной системы часто стоят во много раз дороже, чем эквивалентная деталь для бензинового двигателя.

• Diesel использует сажевый фильтр (DPF) для удаления вредных частиц диоксида азота, загрязняющих атмосферу, однако они могут засоряться при использовании в основном для городского движения, что может привести к загрязнению атмосферы вредными газами.Замена сажевого фильтра тоже стоит дорого: некоторые модели обходятся до 8000 долларов!

• Подержанные автомобили с дизельным двигателем, если они не обслуживаются и не обслуживаются должным образом, могут потребовать гораздо более высоких затрат на ремонт, чем подержанные автомобили с бензиновым двигателем.

• Если вы в основном ездите по городу, вы не увидите преимуществ по топливу в дизельных автомобилях меньшего размера.

• В то время как дизельные двигатели становятся все более совершенными, некоторые по-прежнему звучат как грузовики.

• На некоторых заправочных станциях дизельные цистерны все еще есть вдали от главного двора, а не под навесом.

Вердикт

Новые дизельные двигатели содержат фильтры твердых частиц, которые должны улавливать вредные частицы диоксида азота, которые вызывают сердечно-сосудистые и респираторные заболевания. В отчете Всемирной организации здравоохранения за 2018 год говорится, что загрязнение атмосферного (наружного) воздуха как в городах, так и в сельской местности вызывает до 4,2 миллиона преждевременных смертей во всем мире ежегодно. Обязательно проверьте характеристики вашего автомобиля (при покупке нового) и состояние фильтра (при покупке бывшего в употреблении).

Когда вы смотрите на плюсы и минусы покупки дизельного автомобиля, нет простого способа определить, что лучше, поскольку это действительно зависит от ваших личных обстоятельств и того, как вы планируете использовать автомобиль. Однако есть несколько вещей, которые следует учитывать. Если у вас большая семья и вы будете часто перевозить тяжелые грузы или, возможно, буксировать прицеп, небольшой дом на колесах и т. Д., То лучше всего подойдет дизель.

Если же вы хотите, чтобы небольшая малолитражка или автомобиль путешествовали по городу, посчитайте, прежде чем принимать окончательное решение.И на какой бы машине вы ни ездили, убедитесь, что вы скачали приложение my nrma, чтобы вы могли следить за самым дешевым дизельным топливом и лучшими ценами на дизельное топливо в вашем районе. Кроме того, вы можете сэкономить до 5 центов за литр на топливе премиум-класса и до 3 центов за литр на обычном топливе на участвующих заправочных станциях Ampol и Caltex.

Рассмотрим электромобиль

С появлением электромобилей — и постоянно растущей сети зарядки — в Австралии автомобилисты больше не ограничиваются только дизельным или бензиновым двигателем при выборе вариантов.Наше руководство по покупке электромобилей может быть полезно для понимания ваших вариантов.

Почему дизельные двигатели служат дольше бензиновых?

Дизельные двигатели

— это впечатляющая демонстрация инженерных возможностей. Они считаются одними из самых надежных и прочных механических творений. Поэтому естественно, что они используются в некоторых из самых больших и самых инновационных моторизованных транспортных средств в мире.

Но что делает дизельный двигатель намного лучше, чем его бензиновый аналог? И откуда у дизельного двигателя такой долгий срок службы?

Почему дизельные двигатели так хорошо работают и служат так долго?

Бензиновый двигатель вашего автомобиля может проработать около 200 000 миль, прежде чем потребуется серьезный ремонт или вам понадобится новый автомобиль.Но дизельные двигатели могут непрерывно пробегать впечатляющие 1000000-1500000 миль, прежде чем потребуется какая-либо серьезная работа. Фактически, хорошо обслуживаемый дизельный двигатель может находиться в дороге 30 и более лет.

По данным Capital Reman Exchange, долговечность, долговечность и надежность дизельного двигателя обусловлены тремя основными причинами:

1. Общая конструкция дизельного двигателя
2. Топливо, используемое в дизельном двигателе
3. Область применения, в которой широко используются дизельные двигатели

Конструкция дизельного двигателя — это шестеренчатый двигатель.В отличие от других частей, которые могут быть сломаны или повреждены, шестерни легко фиксируются и никогда не теряют время. В большинстве автомобилей с дизельным двигателем могут также использоваться водяные и масляные насосы с шестеренчатым приводом. Это снижает риск выхода из строя частей и компонентов.

Транспортные средства, в которых используются дизельные двигатели, обычно построены из прочных компонентов, которые могут выдерживать мощность транспортного средства, что означает меньший износ каждой части двигателя.

Дизельные двигатели

также великолепны, так как имеют самоохлаждение, что значительно снижает вероятность их перегрева.Используются несколько датчиков и термостатов, а это значит, что при выходе из строя одного из них появляются другие, чтобы двигатель не перегревался. Множественные форсунки охлаждения поршней также гарантируют, что постоянный поток охлаждающей жидкости свободно течет через двигатель.

Чтобы использовать свое топливо для работы, дизельный двигатель использует воспламенение от сжатия. Это происходит, когда дизельное топливо и воздух сжимаются достаточно для выделения тепла, которое вызывает самовозгорание. Согласно Digital Trends, это самовозгорание гораздо более выгодно для двигателя с длительным сроком службы.

Различия между двумя двигателями

Так что же отличает дизельный двигатель от бензиновых двигателей и делает их более долговечными? Начнем с того, что дизельные и бензиновые двигатели имеют существенные конструктивные отличия.

Дизельные двигатели

имеют коленчатые валы, распредвалы и цилиндры гораздо большего размера, а также подшипники большего размера. Это означает, что в двигателе остается больше места для свободного движения большего количества масла. Больший объем масла и охлаждающей жидкости дизельного двигателя означает лучшую смазку и меньший износ.Фактически, средний бензиновый двигатель потребляет около одного галлона масла, тогда как большой дизельный двигатель может использовать 15 галлонов.

Бензиновый двигатель не имеет зубчатого привода, что означает, что в нем используются зубчатые ремни, цепи, насосы и другие компоненты, которые легче повредить и которые чаще выходят из строя. Помимо того, что дизельные двигатели лучше саморегулируются температуры масла и топлива, они, как правило, также имеют лучшую экономию топлива и некоторые считают их более экологически безопасными. Согласно OSV Ltd, они работают лучше из-за более мощной системы впрыска топлива, лучшего крутящего момента и, как следствие, самого дизельного топлива.

Дизельное топливо имеет консистенцию легкого масла, что означает, что оно смазывает при прохождении через любой цилиндр. С другой стороны, бензин — это скорее растворитель. Согласно Indiana Diesel, это означает, что бензин более кислый, чем дизельное топливо, и может выгорать на поверхности, вызывая коррозию и повреждения. Дизельное топливо гораздо менее летучее, чем бензин, который можно воспламенить только от искры.

Двигатели

, работающие на бензине, будут развивать от 2500 до 3500 об / мин (оборотов в минуту), в то время как дизельные двигатели будут развивать от 1300 до 1600 об / мин.И хотя это большее число кажется хорошим, бензиновые двигатели выполняют в два раза больше работы, чем дизельные, при тех же характеристиках. Вот почему бензиновые двигатели подвержены большему износу при меньшем пробеге.

Почему мы не видим больше дизельных двигателей?

Если дизельные двигатели долговечнее и эффективнее, почему на дорогах не так много дизельных двигателей? Как и большинство потребительских товаров и товаров, из-за превосходной конструкции дизельного двигателя его изготовление, покупка и обслуживание обходятся дороже по сравнению с бензиновыми двигателями.