Af hverju er dísilvél hagkvæmari?
Vélar á slíku eldsneyti eru með hitafræðilegri aðferð næst ákjósanlegu Carnot hringrásinni.
Dísilbílar eru oftast keyptir af raunsæismönnum. Þetta er fólk sem vill spara ekki svo mikið við kaup á því, heldur í langtímarekstri þess - með því að lækka eldsneytiskostnað. Að öðru óbreyttu eyðir dísilolía alltaf minna bensíni. En afhverju?
Ef við tökum sama bílinn með bensín- og dísilvél með svipaða eiginleika mun sá síðarnefndi alltaf eyða 2-3 lítrum, eða jafnvel allt að 5 (fer eftir magni og afli) minna eldsneyti á hverja 100 km. Það er með ólíkindum að nokkur efist um þetta (verð bílsins sjálfs og viðhaldskostnaður er ekki hafður með í reikningnum). Þetta er einfalt mynstur.
Hver er leyndarmál dísilvélar? Til að skilja blæbrigðin þarftu að snúa þér að hönnun dísilvéla og lögmáli varmafræðinnar. Hér er fjöldi blæbrigða og þátta. Dísilvélin sjálf er með hitafræðilegan hringrás frábrugðinn bensíninu, sem er eins nálægt hugsanlegri hringrás franska eðlisfræðingsins og verkfræðingsins Sadie Carnot. Skilvirkni dísilvélar er venjulega miklu meiri.
Kveikja á eldsneyti í strokkum dísilvéla er ekki vegna neista frá kertum, heldur þjöppun. Ef fyrir flestar bensínvélar er þjöppunarhlutfallið frá 8,0 til 12,0, þá er það fyrir dísilvélar frá 12,0 til 16,0 og jafnvel hærra. Það leiðir af varmafræðinni að því hærra sem þjöppunarhlutfallið er, því meiri skilvirkni. Cylindrar þjappa ekki loft-eldsneytisblöndunni, heldur aðeins lofti. Eldsneytisinnspýting á sér stað nánast strax eftir að stimpillinn fer framhjá efri dauða miðju - samtímis íkveikju.
Almennt eru diesel ekki með inngjöfarloka (þó að það séu undantekningar, sérstaklega nýlega). Þetta dregur verulega úr svokölluðu inntaksloftstapi í hólkunum. Þessi loki er einnig nauðsynlegur fyrir flesta bensínvélar. það eyðir orku meðan á notkun stendur. Ef inngjöfarlokinn er að hluta lokaður, myndast viðbótarviðnám í loftveitukerfinu. Dísilvélar hafa yfirleitt ekki þetta vandamál. Að auki er hvaða nútíma dísilvél óhugsandi án túrbínu sem veitir hámarks tog á næstum aðgerðalausum.
Að lokum ræðst nýtni dísilvéla að miklu leyti af eiginleikum eldsneytisins sjálfs. Upphaflega hefur það meiri brennsluvirkni. Dísileldsneyti er þéttara en bensín - að meðaltali gefur það 15% meiri orku við brennslu. Dísil, ólíkt bensíni (sem krefst 11:1 til 18:1 hlutfalls með lofti), brennur í nánast hvaða hlutfalli sem er með lofti. Dísilvélin dælir inn eins miklu eldsneyti og nauðsynlegt er til að vinna bug á núningskrafti strokka-stimpla hópsins, sveifarássins og olíudælunnar. Í reynd leiðir þetta til lækkunar á eldsneytisnotkun í lausagangi um 2-3 sinnum miðað við bensín. Þetta skýrir einnig veikan hitun dísilvéla í rekstri. Dísel er alltaf minna hitahlaðinn, sem þýðir að hann hefur greinilega lengri auðlind og meira tog.
Hvað fær eiginlega dísilbílaeigandi? Að meðaltali er það 30% hagkvæmara en hliðstæða bensíns (miðað við eldsneytiseyðslu). Samanborið við túrbó með breytilegri rúmfræði og sameiginlegu járnbrautakerfi skilar þetta sannarlega glæsilegum árangri. Dísilbíllinn flýtir vel úr lágum snúningi og eyðir lágmarks magni eldsneytis. Þetta er það sem sérfræðingar mæla með raunsæjum einstaklingum sem elska utanvegarferðir. Þessar vélartegundir eru ákjósanlegar í fjórhjóladrifnum og alvarlegum jeppum.
