Дизельные и бензиновые двигатели — Официальный дилер ISUZU
Дизельные двигатели обладают разнообразием функций, которые другие двигатели внутреннего сгорания не могут совпадать. Преимущества дизельного топлива включают хорошую тепловую эффективность, которая переводит на относительно низкий уровень выбросов CO2, а также мощный крутящий момент даже на низких скоростях и высокой прочностью.
В своем 1892 году тезис о «Теория и структура рационального теплового двигателя, который должен заменить паровые двигатели и двигатели внутреннего сгорания, известных на сегодняшний день», Рудольф Дизель, изобретатель дизельного двигателя в Германии, описаны основные принципы нового двигателя. К ним относятся: (1) сначала только воздух подается в камеру сгорания, а затем топливо впрыскивают в после того, как воздух сжимается; и (2) коэффициент сжатия воздуха устанавливается высокий уровень, так что температура воздуха становится намного выше, чем температура сгорания топлива.
Дизельные двигатели работают на системе сгорания самостоятельно сгорания или сжатия, которые не требуют свечи зажигания и способ смешивани неравномерную, в котором воздух и топливо отправляются отдельно в камеру сгорания, где они смешиваются вместе и происходит самовозгорание.
Уровни выбросов выхлопных газов сильно отличаются от дизельных двигателей и бензиновых двигателей. Дизельные двигатели выбрасывают более высокие уровни выбросов оксидов азота (NOx) и твердых частиц (ТЧ), чем бензиновые двигатели.
| Пункт | Дизель | Бензин | |
| Выбросы отработавших газов | NOx | — | Лучше |
| PM | — | Лучше | |
| CO (расход топлива, связанные с) | Лучше | — | |
| Другие | Уровень шума | — | Лучше |
| Вращающий момент двигателя | Лучше | — | |
| Долговечность | Лучше | — | |
Характеристики дизельных выбросов
Среди веществ, содержащихся в выхлопных газах, те, которые имеют особенно воздействие на окружающую среду, являются двуокись углерода (CO2), окиси углерода (СО), углеводороды (HC), оксиды азота (NOx) и твердых частиц (ТЧ).
СО2 (двуокись углерода)
Что такое СО2?
CO2 или углекислый газ бесцветен запаха газ, присутствующий в природе в воздухе. Концентрация СО2 увеличивается за счет сжигания ископаемого топлива и вырубкой тропических лесов. Важно, чтобы сохранить ископаемого топлива в максимально возможной степени для того, чтобы уменьшить количество CO2, генерируемый. Автомобили с хорошим расходом топлива испускают более низкую CO2.
Что происходит, когда уровень СО2 в атмосфере повышается?
Его связь с глобальным потеплением это больше всего беспокоит. При повышении средней температуры, уровень моря повышается и аномальные климатические условия встречаются чаще. Влияние этих изменений на людей во всем мире являются очень серьезными.
PM (твердые частицы)
Что такое ПМ?
PM является общим термином для различных видов твердых частиц, испускаемых дизельного топлива и других двигателей.
Этот вопрос состоит в основном из сажи, наполовину сожженного частиц топлива, смазанный нефтяного компонента под названием SOF (растворимая органическая фракция) и сульфатами, полученных от серы, содержащейся в легком нефтяном топливе. Премьер-министр также включает в себя SPM *, которые состоят из особо мелких частиц.
Что происходит, когда выбросы ТЧ увеличиваются?
PM является одним из загрязнителей в воздухе, что оказывает непосредственное влияние на здоровье человека. Дыхание в больших количествах ТЧ может привести к дыхательным проблемам или хронического заболевания легких.
* SPM (взвешенных частиц): Среди настоящее время ПМ в выхлопном газе, те, с диаметром менее 10 мкм классифицируются как SPM. Экологические стандарты предусматривают максимальные уровни выбросов СЗМ.
NOx (окислам азота)
Что такое NOx?
NOx является общим термином для различных химических соединений, образующихся в реакциях между азотом и кислородом при высокой температуре. Количество NOx генерироваться увеличивается, как сгорание становится более полным, так, чтобы уменьшить образование оксидов азота NOx температура реакции должна быть снижена.
Это обстоятельство затрудняет уменьшить NOx и генерации ТЧ одновременно.
Что происходит, когда выбросы NOx увеличиваются?
NOx является основной причиной фотохимического смога и кислотных дождей. Это имеет огромное влияние на природные экосистемы, повреждая леса и подкисления озер и болот. В крупных городах, высокие концентрации местных NOx могут оказать негативное воздействие на дыхательную систему человека.
Дизель или бензин? Дизельные и бензиновые двигатели: плюсы и минусы.
Автомобилисты продолжают спорить о том, какой же двигатель лучше – дизельный или бензиновый. Тем более, популярные концерны продолжают выпускать модели в двух вариантах исполнения. Рассмотрим основные плюсы и минусы указанных моторов. Сразу отметим, что безоговорочного лидерства первого или второго варианта быть не может – процесс выбора сугубо индивидуален и зависит от ваших потребностей.
Работа при низких температурах
В этом вопросе лидерство берет бензиновый двигатель.
Низкие температуры ему не страшны, поэтому имеет смысл обратить на бензин внимание, если вы живете в северных регионах страны. Устойчивость здесь зависит только от правильного выбора масла и аккумулятора.
С дизельным двигателем ситуация сложнее – на первый план выходит качество топлива. В некоторых ситуация солярка может превратиться в густое желе. Еще хуже, когда внутрь попадает вода и впоследствии замерзает. Она просто забивает топливную систему, не давая мотору начать работу.
Экономия
Один из основополагающих факторов в России. Выбор в пользу дизельного двигателя делают из-за его экономичности. Во-первых, расход топлива ниже. Во-вторых, сам дизель стоит гораздо дешевле бензина. В условиях нестабильных и постоянно растущих цен сэкономить удается существенно. Поэтому большинство грузовиков имеют именно дизельный мотор.
Езда по бездорожью и КПД
Если вы планируете часто ездить по неровным дорогам, болотистым местностям, заснеженным холмам, то выбор в пользу дизеля очевиден.
Он не боится воды, а потому прекрасно справится с агрессивной средой.
Еще один голос в пользу дизельного двигателя – высокий показатель КПД. Здесь он находится в пределах 45%, а у бензинового – не выше 25%.
Техническое обслуживание
Очевидного лидера в этом вопросе нет. И бензиновый, и дизельный двигатель имеют схожую конструкцию, запасные части всегда есть в продаже. Разобраться в строении того или иного агрегата специалисту не составит труда.
Наш Авто Цент готов предложить Вам профессиональные услуги по ремонту как дизельных, так и бензиновых двигателей. Звоните +7 (812) 441-21-71! Санкт-Петербург, Невский район, Проспект Большевиков, дом 42
Безопасность
Многие автолюбители задумываются о том, насколько безопасны современные двигатели. Какова вероятность воспламенения? Дизель – топливо нелетучее, а, значит, не испаряется так просто, как бензин. Отсюда и применение дизельного двигателя в танках.
Система подачи топлива
Здесь кроется основное отличие дизельного агрегата от бензинового. У первого есть в арсенале специальные форсунки, которые призваны впрыскивать топливо в камеру. Дальше в дело вступают свечи накала, которые разогревают среду и провоцируют самовоспламенение. У бензиновых двигателей все гораздо проще – здесь есть только свечи зажигания.
Еще один уникальны элемент дизеля – топливный насос высокого давления. Если вы решите еще больше сэкономить и залить некачественное топливо, будьте готовы к тому, что ТНВД выйдет из строя. А его ремонт обойдется довольно дорого.
Мощность
Показатель литровой мощности у бензинового мотора выше. Тем не менее, крутящий момент у дизеля достаточно высок и отличается ровностью. Именно поэтому дизельный двигатель выбирают те, кто собирается ездить на низких и средних скоростях. Вдавливать педаль газа в пол не рекомендуется, так как это быстро приводит к износу.
Комфорт
Если вы цените тишину и покой во время движения, выбирать дизель не стоит. Он отличается высоким уровнем шума и вибрации. Все это из-за давлений, которые образуются в агрегате. Для комфортной бесшумной езды больше подходит бензиновый двигатель.
Экология
Не так давно американскими учеными был осуществлен интересный эксперимент. Они взяли два типа двигателей – бензиновый и дизельный, а затем сравнили содержание вредных веществ в выхлопе. Результаты удивили экспертов. Оказывается, гораздо безопаснее для окружающей среды использовать дизельный агрегат.
Основную угрозу для экологии представляют вторичные загрязнители. Естественно, они есть и в том, и в другом типе агрегатов. Но в случае дизеля их выделяется меньшее в два раза количество.
Диагностика дизельного двигателя >>>
Ремонт дизельного двигателя >>>
Почему они используют дизельное топливо в больших транспортных средствах, а не бензин
Вопрос «Почему они используют дизельное топливо в больших транспортных средствах, а не бензин?» хороший вопрос.
Это хороший вопрос, потому что он подразумевает другой вопрос: «Почему не используют в больших транспортных средствах, а не на дизельном топливе?» Ведь бензин загрязняет окружающую среду меньше, чем дизель. Верно? Неправильно, на самом деле. Дизельные двигатели производят в раза меньше выбросов, чем бензиновые двигатели сопоставимого размера. Ну, по крайней мере, бензиновые двигатели более экономичны, чем дизельные. правильный? Нет. Это наоборот. Дизельные двигатели как минимум на 33% более экономичны, чем бензиновые двигатели сопоставимого размера, а часто и более чем на 33%. Таким образом, это означает, что на каждые шесть (6) миль бензиновый двигатель проезжает галлон бензина, дизельный двигатель сравнимого размера проезжает девять (9) миль на галлон дизельного топлива.
Однако тот факт, что дизельные двигатели меньше загрязняют окружающую среду и имеют лучшую топливную экономичность, не является причиной. Не является и причиной, которая отвечает на вопрос: «Почему в больших транспортных средствах используют дизельное топливо, а не бензин?»
Крутящий момент является причиной.
Дизельные двигатели имеют гораздо больший крутящий момент на низких оборотах, чем бензиновые двигатели.
Низкий крутящий момент и чем он отличается от лошадиных сил?
Крутящий момент — это количество силы, создаваемой вращающимся механизмом. Например, сила, создаваемая коленчатым валом двигателя, представляет собой крутящий момент. Низкий крутящий момент — это величина крутящего момента, который двигатель генерирует через коленчатый вал при низких оборотах двигателя, то есть при низких оборотах в минуту (об/мин). Скорость, с которой коленчатый вал вращается при создании этой силы, не имеет отношения к измерению крутящего момента. Если вал производит силу в один фут-фунт — независимо от того, вращается ли вал со скоростью один оборот в минуту или 15 000 об/мин, — величина генерируемого крутящего момента по-прежнему составляет один фут-фунт.
Лошадиная сила, с другой стороны, составляет для скорости вращения вращающегося механизма. Кроме того, лошадиные силы определяют крутящий момент вращающегося механизма.
Это потому, что крутящий момент является фактором, определяющим мощность. Формула лошадиных сил — это крутящий момент, умноженный на число оборотов в минуту.
Причина, по которой в больших транспортных средствах используется дизельное топливо, а не бензиновое, заключается в том, что дизельные двигатели развивают больший крутящий момент, чем бензиновые двигатели.
При определенных оборотах бензиновый двигатель начинает генерировать больше лошадиных сил, чем дизельный двигатель сопоставимого размера. Это связано с тем, что максимальные обороты дизельных двигателей примерно вдвое меньше, чем у бензиновых двигателей. Но пока дизельный двигатель не достигнет своего максимума оборотов, он будет генерировать больше лошадиных сил, чем бензиновый двигатель сопоставимого размера.
Низкий крутящий момент имеет решающее значение для грузоперевозок.
Способность дизельного двигателя создавать крутящий момент и мощность при низких оборотах необходима для буксировки тяжелых грузов.
«Независимо от того, едет ли грузовик в горах или по ровной дороге в течение нескольких часов, ему требуются двигатели и топливо, обеспечивающие высокий крутящий момент, — поясняет TruckFreighter.com. грузовиков, что также позволяет двигателю иметь более высокое отношение мощности к весу».
Почему дизельные двигатели развивают больший крутящий момент, чем бензиновые
Причина того, что дизельные двигатели развивают больший крутящий момент, чем бензиновые, заключается в том, что дизельное топливо имеет большее сопротивление сжатию, чем бензин. Благодаря стабильности дизельного топлива — его сопротивлению сжатию — инженеры-механики могут разрабатывать компрессионные двигатели для дизельного топлива. Поскольку дизельные двигатели являются двигателями сжатия, а бензиновые двигатели — двигателями с искровым зажиганием, дизельные двигатели имеют больший крутящий момент.
Двигатели сжатия в сравнении с искровыми двигателями
Бензиновые двигатели — это искровые двигатели внутреннего сгорания.
Это означает, что искра от свечи зажигания воспламеняет топливо внутри цилиндров двигателя. Дизельные двигатели воспламеняют дизельное топливо, сжимая его до самовоспламенения. В определенный момент все виды ископаемого топлива самовозгораются при сжатии. Именно в точке и происходит самовоспламенение топлива, что определяет тип двигателя внутреннего сгорания, который может питать это топливо. Точнее, величина давления, которое может выдержать топливо, определяет, подходит ли топливо для двигателя с компрессионным двигателем.
Тепловой КПД и двигатели внутреннего сгорания
Двигатель с самовоспламенением, работающий на ископаемом топливе, обеспечивает гораздо более высокий тепловой КПД, чем двигатель с искровым зажиганием. Причина в том, что тепловой КПД является мерой разницы температур топлива, поступающего в двигатель, по отношению к изменению температуры, которое оно создает при сгорании в двигателе. Чем больше разница, тем более термически эффективен двигатель.
Термическая эффективность определяет все: от эффективности использования топлива до мощности и крутящего момента.
Опять же, мерой теплового КПД является разница между температурой энергии, поступающей в двигатель — топливо — и температурой на выходе — выхлоп. Но определение тепловой эффективности отличается от формулы, которая ее измеряет. Определение тепловой эффективности — это количество энергии — топлива — вкладываемое в двигатель, которое преобразуется в механическую энергию, также известную как мощность. Простым определением теплового КПД для непрофессионала является количество энергии, поступающей в двигатель, которая преобразуется в работу.
Степень сжатия двигателя определяет тепловой КПД двигателя.
Степень сжатия бензиновых и дизельных двигателей Ответы «Почему в больших транспортных средствах используется дизельное топливо, а не бензин?»
Опять же, дизель очень устойчив к сжатию. Бензина нет. Степень сжатия — это разница между объемом внутри цилиндра, когда поршень находится в нижней и верхней мертвых точках.
Нижняя мертвая точка — это место, где находится поршень, когда цилиндр заполняется испарившимся топливом. После заполнения цилиндра поршень поднимается. Топливо воспламеняется в верхней мертвой точке. Степень сжатия бензинового двигателя с искровым зажиганием составляет 8:1 и 12:1. Если степень сжатия бензинового двигателя немного выше, топливо в двигателе воспламенится, и двигатель выбросит стержень.
Степень сжатия дизельного двигателя составляет от 14:1 до 25:1, а иногда и выше. Другими словами, дизельное топливо можно сжать почти в два раза сильнее, чем бензин, прежде чем оно самовоспламенится. Двигатель сжатия с коэффициентом сжатия от 8:1 до 12:1 — из-за очень низкой плотности энергии бензина — делает бензиновые двигатели неэффективными и даже бесполезными.
Другими словами, бензиновые двигатели, скорее всего, никогда не будут иметь значительного крутящего момента по сравнению с дизельными двигателями. Причина в том, что бензин, вероятно, всегда будет искровым.
Причиной, по которой в больших транспортных средствах используется дизельное топливо, а не бензин, является крутящий момент.
Дизель имеет большее сопротивление сжатию, чем бензин. Поскольку дизельное топливо имеет большее сопротивление сжатию, чем бензин, дизельные двигатели могут быть двигателями с воспламенением от сжатия. Бензиновые двигатели не могут. Поскольку дизельные двигатели могут быть двигателями с воспламенением от сжатия, они имеют более высокий тепловой КПД, чем бензиновые двигатели. Причина, по которой они имеют более высокую тепловую эффективность, заключается в том, что они имеют более высокую степень сжатия. Чем выше степень сжатия, тем больше энергии высвобождается. Чем больше выделяется энергии, тем больше крутящий момент.
Итак, просто они используют дизельное топливо в больших транспортных средствах, а не бензин, потому что дизель имеет большее сопротивление сжатию.
Дизельные двигатели загрязняют окружающую среду больше, чем бензиновые? Почему или почему нет?
Нерелевантные факты затуманивают вопрос: «Дизельные двигатели загрязняют окружающую среду больше, чем бензиновые?» Производители бензиновых двигателей и нефтеперерабатывающие компании хотели бы, чтобы вы в это верили, но это не так.
Проще говоря, нет, дизельные двигатели не загрязняют окружающую среду больше, чем бензиновые двигатели . На самом деле, они даже не загрязняют окружающую среду так сильно, как бензиновые двигатели.
Бензиновые двигатели загрязняют более дизельных двигателей .
Вопрос сбивает с толку тот факт, что слова «загрязнять» и «загрязнение» являются расплывчатыми и двусмысленными терминами. Даже строгие словарные определения мало что дают для получения четких параметров, касающихся загрязнения окружающей среды бензином и дизельным топливом. Еще больше сбивает с толку тот факт, что группы и ученые мужи, изображающие из себя защитников окружающей среды, как правило, мало что делают, чтобы сфокусировать размытые границы, окружающие загрязнение выбросами. На самом деле, некоторые люди и корпорации, утверждающие, что в глубине души заботятся об окружающей среде — и, соответственно, о нас, — наносят наибольший ущерб, распространяя дезинформацию.
Факты о выбросах дизельных двигателей и бензиновых двигателей
В научном сообществе это даже не является предметом споров.
Бензиновые двигатели производят больше токсичных выбросов, чем дизельные двигатели сопоставимого размера. Бензиновые двигатели производят большее количество выбросов с высоким потенциалом глобального потепления. Кроме того, бензиновые двигатели производят больше выбросов, чем дизельные двигатели сопоставимого размера. Что касается только одного типа выбросов — оксидов азота, то дизельные двигатели производят больше выбросов, чем бензиновые двигатели.
Понимание того, почему бензиновые двигатели загрязняют окружающую среду больше, чем дизельные, зависит от понимания разницы между дизельным и бензиновым двигателем и механических различий между дизельным и бензиновым двигателями. Хотя углеводороды входят в состав дизельного топлива и бензина, дизельное топливо и бензин — это два совершенно разных топлива. И хотя бензиновые и дизельные двигатели являются двигателями внутреннего сгорания, они сжигают топливо совершенно по-разному.
Из-за различий в типах топлива и типах двигателей бензиновые двигатели загрязняют окружающую среду сильнее, чем дизельные.
Различия между бензином и дизельным топливом
Бензин — бензин — это легкое жидкое топливо по сравнению с дизельным топливом. Помимо веса, существуют значительные различия в химическом составе двух разных видов топлива. В основном бензин состоит из углеводородов с короткой цепью. Средняя молекула углеводорода в бензине имеет от 5 до 12 атомов углерода. Средняя молекула углеводорода в дизельном топливе содержит от 8 до 21 атома углерода.
Различия в размерах углеводородов между бензином и дизельным топливом являются самым большим фактором, влияющим на уровень загрязнения этих двух видов топлива. На это есть две причины. Во-первых, плотность дизельного топлива на 10-15 процентов выше, чем у бензина на галлон или литр. Кроме того, чем длиннее и крупнее углеводороды в топливе, тем стабильнее это топливо.
Стабильность ископаемого топлива — в частности, его сопротивление сжатию — определяет, какой тип двигателя может работать на этом топливе.
Искровой и компрессорный двигатели
Существует два типа компрессорных двигателей: искровые и компрессорные.
Двигатели с воспламенением от сжатия более эффективны, меньше загрязняют окружающую среду и развивают больший крутящий момент на низких оборотах благодаря двигателям с искровым разрядом. Но только стабильное топливо с высокой устойчивостью к сжатию может работать в двигателях с компрессией. Летучие топлива с низким сопротивлением сжатию не подходят для работы двигателя с компрессионным двигателем. Это означает, что бензин, этанол, пропан и природный газ работают только в двигателях с искровым зажиганием.
Искровой двигатель воспламеняет топливо в цилиндре двигателя с помощью искры от свечи зажигания. Компрессионный двигатель воспламеняет топливо в цилиндре двигателя, сжимая топливо до тех пор, пока оно не самовоспламенится. Самовоспламенение топлива значительно снижает загрязнение окружающей среды и повышает энергоэффективность. Другими словами, компрессионные двигатели являются лучшими двигателями с точки зрения энергоэффективности и загрязнения окружающей среды.
Причина, по которой самовоспламенение посредством сжатия топлива является преимуществом, заключается в том, что самовоспламенение обеспечивает более высокий тепловой КПД.
Тепловой КПД — это мера того, сколько энергии, вложенной в двигатель, превращается в работу. В действительности ни бензиновые, ни дизельные двигатели не отличаются особой термической эффективностью. Тепловой КПД бензинового двигателя составляет всего около 20-25 процентов. Остальная энергия теряется в атмосфере, окружающей двигатель, или выбрасывается выхлопными газами.
Дизельный двигатель — двигатель с воспламенением от сжатия — хотя и не эффективен, но почти в два раза эффективнее по термической эффективности, чем бензиновый двигатель с искровым зажиганием. Дизельный двигатель имеет тепловой КПД от 30 до 45 процентов. Это означает, что дизельный двигатель использует на 10-25 процентов больше энергии, которую он производит.
Два фактора загрязнения двигателя внутреннего сгорания
Эти два фактора — плотность энергии и сопротивление сжатию — определяют загрязнение двигателя внутреннего сгорания. По крайней мере, то есть в отношении количества загрязнения.
Плотность энергии дизельного топлива на 10-15 процентов больше, чем у бензина. Кроме того, дизельные двигатели имеют тепловой КПД на 10–25 процентов выше, чем бензиновые двигатели.
В результате дизельные двигатели примерно на 30 процентов более экономичны, чем бензиновые двигатели на милю. Проблема в том, что путаница в отношении количества вырабатываемого дизелем и бензином загрязнения — это , как измеряется загрязнение . Сторонники бензина хотят сравнить загрязнение, создаваемое на галлон.
Количество загрязняющих веществ, выделяемых двигателем на галлон, не учитывает энергоэффективность.
Загрязнение на милю по сравнению с галлоном
Модной мерой загрязнения является углеродный след , количество молекул на основе углерода, обнаруженных в выбросах. Особый интерес к загрязнению ученые мужи представляют C02. Углекислый газ является эталоном, по которому ученые измеряют другие загрязняющие вещества. Особенно это касается парниковых газов.
Потенциал глобального потепления выбрасываемого газа измеряется относительно C02. Поэтому сторонники бензиновых двигателей любят указывать, что бензин производит меньше углекислого газа за галлон , чем дизель.
Агентство по охране окружающей среды поясняет: «При сжигании галлона бензина, не содержащего этанол, образуется около 19,64 фунта двуокиси углерода (CO2). При сжигании галлона дизельного топлива образуется около 22,38 фунтов CO2». То есть разница составляет немногим более 13 процентов.
Дизельные двигатели экономят топливо на 25–35 процентов лучше. Это означает, что на мили дизель производит на 12-23% меньше углекислого газа.
В дополнение к увеличению выбросов CO2 на милю, от 9 до 12 процентов выбросов бензина составляют угарный газ. Дизель производит практически нулевой, только следовые количества CO. Чтобы увеличить устойчивость бензина к сжатию, нефтеперерабатывающие заводы добавляют в бензин амины. Но, как и их предшественники — свинцовые присадки, амины производят крайне токсичные выбросы.