В чем разница между дизельным двигателем и бензином?

Всем известно, что дизельный двигатель явно отличается по ощущениям от бензинового. Однако было бы интересно более точно взглянуть на характеристики, которые различают эти два типа двигателей.

Другое инициирование зажигания?

Для дизельного топлива существует самовозгорание, которое позволяет избежать воспламенения, контролируемого свечами зажигания. И именно из-за этого принципа дизельный двигатель легче самовоспламеняется, чем бензиновый … При сгорании масло может воспламениться только в цилиндрах, когда оно всасывается (например, турбонаддувом или сапуном).

Но чтобы вернуться к самовозгоранию в принципе, вы должны знать, что чем сильнее вы сжимаете газ, тем больше он нагревается. Таким образом, это принцип дизельного топлива: поступающий воздух достаточно сжат, так что дизельное топливо естественным образом воспламеняется при контакте. Вот почему у дизеля более высокая степень сжатия (требуется большое давление, чтобы заставить газ сгореть).

Кроме того, в бензиновом двигателе топливно-воздушная смесь обычно более однородна (равномерно распределяется / смешивается в камере), потому что в бензине часто используется непрямой впрыск (поэтому на самом деле это не относится к бензиновому двигателю с впрыском. Прямой и дизельный двигатель с прямым впрыском. тоже). Поэтому обратите внимание, что современные бензины практически работают только с прямым впрыском, так что эта разница уменьшается.

Время инъекции

В то время как бензиновый двигатель впрыскивает топливо во время впуска воздуха (когда поршень опускается до PMB и впускной клапан открыт) в случае прямого впрыска (непрямое топливо поступает одновременно с воздухом), дизель будет ждать для поршня, который должен быть повторно собран в фазе сжатия для впрыска топлива.

Коэффициент сжатия ?

Степень сжатия выше у дизельного двигателя (в два-три раза выше у дизелей), поэтому он имеет лучший КПД и меньший расход (это не единственная причина снижения расхода). По сути, объем сжатого воздуха будет меньше (следовательно, более сжатый, когда поршень находится в верхней мертвой точке) на дизельном двигателе, чем на бензиновом двигателе, потому что именно это сжатие должно обеспечить достаточно тепла для воспламенения дизеля. Это основная цель этого повышенного сжатия, но не только … Фактически, мы гарантируем, что температура, необходимая для зажигания дизельного топлива, значительно превышена, чтобы улучшить сгорание и ограничить количество несгоревших частиц: мелких частиц. С другой стороны, это увеличивает NOx (который возникает в результате горячего сгорания). Для этого используется наддув, который позволяет питать двигатель воздухом и, следовательно, увеличивать компрессию (и, следовательно, температуру).

Благодаря высокой степени сжатия дизель имеет больший крутящий момент на более низких оборотах.

В то время как у бензиновых двигателей степень сжатия составляет от 6 до 11: 1 (6-7 для старых двигателей и 9-11 для новых двигателей с прямым впрыском), для дизелей – от 20 до 25: 1 (у старых было около 25, в то время как у недавних, скорее, меньше. 20: причина связана с демократизацией турбонаддува, которая позволяет получать большие компрессии без необходимости в высокой базовой степени сжатия двигателя. Высокое сжатие и наддув могут привести к слишком высоким давлениям. Поэтому мы снижаем степень сжатия немного но мы компенсируем повышением давления в камерах: за счет подачи воздуха и топлива).

Скорость горения

Скорость сгорания бензинового двигателя выше из-за его контролируемого зажигания (катушки / свечи зажигания, которые допускают искры зажигания), частично из-за этого (я имею в виду частично, потому что другие факторы влияют), что высокие скорости лучше переносятся для неэтилированного бензина. двигатели. Поэтому дизели могут не полностью сжечь топливо в верхней части тахометра (скорость циклов поршней выше, чем скорость сгорания), что может затем вызвать появление черного дыма (чем ниже степень сжатия двигателя, тем выше). (тем больше нравится этот дым). Это также может появиться, когда смесь слишком богата, а именно слишком много топлива по сравнению с окислителем, отсюда значительный дым на перепрограммированных двигателях, чей впрыск становится очень щедрым в потоке топлива. (авторское право fiches-auto.fr)

В дизеле меньше греется?

Тот факт, что дизельному двигателю труднее достичь температуры, связан с несколькими факторами, в том числе с тем, что я сказал ранее: а именно с распределением дизельного топлива в камере сгорания. Благодаря меньшему контакту со стенкой цилиндра тепло менее легко передается к окружающему металлу (между стенкой цилиндра и местом сгорания есть слой воздуха).

Вдобавок и Surtout, большая толщина блока цилиндров замедляет распространение тепла через него. Чем больше материала нагревается, тем больше времени требуется …

Наконец, более низкая средняя частота вращения двигателя означает, что за тот же период времени будет меньше «взрывов» и, следовательно, меньше тепла.

Вес / дизайн?

Дизель тяжелее, потому что он должен быть более устойчивым к сильным компрессиям в цилиндрах. Поэтому используемые материалы более устойчивы (чугун и т. Д.), А сегментирование более надежно. Поэтому автомобили, оснащенные дизельным двигателем, тяжелее, поэтому они, как правило, хуже сбалансированы с точки зрения распределения веса спереди и сзади. В результате бензин обычно ведет себя более динамично и уравновешенно.

Но по уровню надежности дизель выигрывает, т. К. Блок более устойчив.

Разные обороты двигателя

Скорость вращения дизелей менее важна по сравнению с бензином той же характеристики (количество цилиндров). Причины этого связаны с усилением материалов на дизеле (шатуны, коленчатый вал и т. Д.), Что, следовательно, вызывает большую инерцию двигателя (труднее привести в движение, так как требуется больше времени, чтобы ждать, пока скорость дизеля упадет. ., это связано с большей массой движущихся частей). Кроме того, горение не контролируется искрой свечи, оно оказывается менее управляемым и, следовательно, длится дольше. Это замедляет все циклы и, следовательно, скорость двигателя.

Наконец, из-за того, что ход поршней больше (адаптирован к скорости сгорания), им требуется больше времени для движения вперед и назад. (авторское право fiches-auto.fr)

Вот тахометр двух 308-х: бензинового и дизельного. Вы не замечаете разницы?

Другая коробка передач?

Тот факт, что частота вращения двигателя отличается, обязательно приводит к увеличению передаточного числа, чтобы соответствовать этой характеристике. Однако будьте осторожны, это изменение не ощущается водителем, оно носит технический характер, чтобы компенсировать пониженную частоту вращения коленчатого вала дизельного двигателя.

Отличия дизельного топлива от бензина?

Дизельное топливо дает немного больше энергии, чем бензин при равном объеме. Сама топливная экономичность в себе немного лучше с мазутом.

Как и при производстве, дизельное топливо и бензин извлекаются по-разному, поскольку сырая нефть должна быть нагрета до более высокой температуры для дизельного топлива. Но несомненно то, что если вы хотите отказаться от дизельного топлива, вам также придется выбросить значительную часть собранного масла, потому что последнее содержит 22% бензина и 27% дизельного топлива.

Подробнее о производстве и добыче дизельного топлива и бензина здесь.

Общая производительность: разница?

Общий КПД дизельного двигателя (нет топлива как было показано выше) лучше с 42% для дизельного топлива и 36% для бензина (согласно ifpenergiesnouvelles.fr). Эффективность представляет собой преобразование энергии запуска (в виде топлива в случае двигателя) в результирующую механическую силу. Таким образом, с дизельным двигателем у нас 42% максимум, поэтому тепло и турбулентность выхлопных газов составляют оставшиеся 58% (поэтому потерянной энергии… Очень плохо).

Вибрации / шум?

Дизель вибрирует точнее, потому что степень сжатия у него выше. Чем сильнее сжатие, тем больше вибрация в результате сгорания (из-за более сильного расширения). Это объясняет, что …

Однако обратите внимание, что это явление уменьшается за счет предварительного впрыска, который смягчает вещи (только на низкой скорости, тогда он начинает громче грохотать), очевидно, только на двигателе с прямым впрыском.

Загрязнение

Мелкие частицы

Дизель обычно выделяет больше мелких частиц, чем бензин, потому что, независимо от технологии, топливно-воздушная смесь не очень однородна. Фактически, будь то прямой или непрямой впрыск, топливо впрыскивается поздно, что приводит к средней смеси и несгореванию. На бензине эти два компонента смешиваются перед впуском (непрямой впрыск) или один впрыскивается во время фазы впуска (прямой впрыск), что позволяет получить хорошее сочетание топлива и окислителя.

Однако обратите внимание, что современные бензиновые двигатели «любят» работать на обедненной смеси на определенных этапах (для снижения потребления: дозировка и ограничение насосных потерь), и эта бедная смесь вызывает неоднородную смесь и мелкие частицы. Вот почему у них теперь есть фильтры для твердых частиц.

Поэтому для ограничения количества частиц необходимы однородная смесь и горячее горение. Улучшение однородности при прямом впрыске достигается за счет впрыска под высоким давлением: лучшее испарение топлива.

В соответствии со стандартами, действовавшими недавно, законодательство требовало, чтобы дизельное топливо очищало от мелких частиц [Edit: бензин слишком недавно]. В результате современные дизели фильтруют 99% из них (при горячем двигателе…), что можно считать очень приемлемым! Таким образом, в сочетании с низким потреблением дизельное топливо остается актуальным решением с точки зрения экологии и здравоохранения, даже если оно может заставить людей передернуться.

Обратный эффект, система позволяла бензиновым двигателям до недавнего времени отказываться в 10 раз больше, даже если разрешенная масса последнего должна быть менее 10% для бензина. Потому что мы должны различать массу и частицы: в 5 граммах частиц может быть 5 частиц весом 1 г (нереальная цифра, это для понимания) или 5 000 000 частиц 0.000001 грамма (и нас интересует не масса, а их размер: чем он меньше, тем больше он вреден для здоровья, поскольку большие частицы очень хорошо удаляются / фильтруются нашими легкими).

Проблема в том, что при переходе на прямой впрыск бензиновые двигатели теперь производят больше мелких частиц, чем дизельные двигатели, оснащенные сажевым фильтром (СМИ странно умалчивают об этом, за исключением Autoplus, который часто остается исключением). Но в более общем плане следует помнить, что дизельное топливо производило больше вредных веществ, чем бензин, когда только он находился с прямым впрыском. Таким образом, на самом деле нужно смотреть не на топливо (бензин / дизельное топливо), чтобы увидеть, загрязняет ли двигатель и не наносит ли он вред здоровью, а на то, имеет ли он непосредственный впрыск под высоким давлением … Потому что это то, что вызывает образование мелких частиц и NOx (то, что СМИ, похоже, не поняли, отсюда массовая дезинформация, которая нанесла преувеличенный вред дизельному топливу).

Подводя итог, дизели и бензины становятся все более похожими по выбросам… И именно поэтому бензины, выпущенные после 2018 года, имеют для многих сажевых фильтров. И даже если дизельное топливо производит больше NOx (раздражителя для легких), теперь они очень ограничены добавлением катализатора SCR, который вызывает химическую реакцию, разрушающую (или, скорее, трансформирующую) их в большинстве своем.

Короче говоря, победителем в этой истории с дезинформацией становится государство, увеличивающее налоговые доходы. Действительно, многие люди перешли на бензин и теперь потребляют гораздо больше, чем раньше … Между прочим, очень тревожно видеть, в какой степени СМИ могут влиять на массы, даже если информация частично неверна. (авторское право fiches-auto.fr)

Nox

Дизель, естественно, выделяет больше, чем бензин, потому что сгорание не очень однородное. Это вызывает появление множества горячих точек в камере сгорания (более 2000 градусов), которые являются источниками выбросов NOx. Действительно, то, что вызывает появление NOx, – это теплота сгорания: чем он горячее, тем больше NOx. Клапан рециркуляции ОГ на бензине и дизельном топливе также позволяет ограничить это за счет снижения температуры сгорания.

Однако обратите внимание, что современные бензины также производят довольно много обедненной смеси / стратифицированного заряда (возможно только с прямым впрыском), так как это увеличивает рабочие температуры.

В основном следует помнить, что оба двигателя производят одни и те же загрязнители, но пропорции меняются в зависимости от того, говорим мы о прямом или непрямом впрыске. И поэтому, прежде всего, тип впрыска вызывает колебания выбросов загрязняющих веществ, а не только тот факт, что двигатель является дизельным или бензиновым.

Читать: загрязняющие вещества, выбрасываемые дизельным топливом.

Свечи накаливания ?

У дизельного двигателя есть свечи накаливания. Поскольку он самовоспламеняется, для этого требуется, чтобы в камере сгорания была минимальная температура. В противном случае воздушно-дизельная смесь не обязательно достигнет достаточной температуры.

Предварительный нагрев также позволяет ограничить холодное загрязнение: свечи остаются зажженными даже после запуска, чтобы ускорить нагрев камер сгорания.

Воздухозаборник, разница?

Дизель не имеет дроссельной заслонки (управляемой компьютером на бензине, за исключением бензина с регулируемыми клапанами, которые в этом случае не нуждаются в дроссельной заслонке), потому что дизель всегда всасывает одинаковое количество воздуха. Таким образом, отпадает необходимость в регулирующей заслонке, как это делают дроссельная заслонка или регулируемые клапаны.

В результате на впуске бензинового двигателя возникает отрицательный вакуум. Эта депрессия (которой нет на дизеле) используется для обслуживания других элементов двигателя. Например, он используется усилителем тормозов для помощи при торможении (жидким, дискового типа), это то, что предотвращает затяжку педали (что вы можете заметить, когда двигатель выключен, педаль тормоза становится очень жесткой после трех накачек. ). Для дизеля необходимо установить дополнительный вакуумный насос, что не способствует более простой конструкции всего (чем больше, тем меньше пользы! Потому что это увеличивает количество поломок и усложняет работу. весь.

Зачисление в школу DIESEL

На дизельном топливе давление составляет не менее 1 бар, так как воздух поступает во впускное отверстие по своему усмотрению. Следовательно, следует понимать, что скорость потока изменяется (в зависимости от скорости), но давление остается неизменным.

Зачисление в школу СУЩНОСТЬ

(Низкая нагрузка)

Когда вы немного ускоряетесь, корпус дроссельной заслонки не очень открывается, чтобы ограничить поток воздуха. Это вызывает своего рода пробку. Двигатель всасывает воздух с одной стороны (справа), в то время как дроссельная заслонка ограничивает поток (слева): на впуске создается разрежение, и тогда давление составляет от 0 до 1 бара.

Больше крутящего момента? Ограниченная частота вращения двигателя?

На дизеле мощность передается по-другому: тяга на дизеле сильнее (по сравнению с бензином той же мощности), но длится меньше (гораздо меньший диапазон скоростей). Таким образом, у нас обычно создается впечатление, что дизельный двигатель работает сильнее, чем бензин такой же мощности. Однако это не совсем так, потому что это скорее способ, которым приходит сила, который отличается, более «распределяется» по сущности. И тогда обобщение турбин способствует еще большему увеличению разрыва …

В самом деле, мы не должны ограничиваться только крутящим моментом, важна мощность! У дизеля будет больше крутящего момента, потому что его мощность передается в меньшем диапазоне оборотов. Итак, в основном (я беру числа наугад), если я распределю 100 л.с. на 4000 об / мин (небольшой диапазон, как у дизеля), моя кривая крутящего момента будет расположена на меньшей площади, поэтому потребуется максимальный крутящий момент или больше (при определенная скорость, потому что крутящий момент изменяется от одной скорости к другой), чтобы соответствовать бензиновому двигателю, мощность которого в 100 л.с. будет распространяться на 6500 оборотов (поэтому кривая крутящего момента будет логически более пологой, что сделает его менее высоким).

Поэтому вместо того, чтобы говорить, что у дизеля больше крутящего момента, лучше сказать, что этот дизель не поступает таким же образом, и что в любом случае именно коэффициент мощности имеет решающее значение для характеристик двигателя (а не крутящий момент ).

Что лучше?

Честно говоря, нет … Выбор будет только исходя из потребностей и желаний. Таким образом, каждый найдет двигатель, который ему нужен в соответствии с его жизнью и повседневными занятиями.

Для тех, кто ищет удовольствия, бензиновый двигатель кажется гораздо более подходящим: подъем по более агрессивным башням, меньший вес, больший диапазон оборотов двигателя, меньше запахов в случае кабриолета, меньше инерции (больше спортивного ощущения) и т. Д.

С другой стороны, современный дизельный двигатель с наддувом будет иметь преимущество в том, что он будет иметь гораздо больший крутящий момент на низких оборотах (не нужно гонять башни, чтобы получить «сок», что идеально подходит для грузовиков), потребление будет ниже (лучшая производительность). а потому пригодится тем, кто много катается.

С другой стороны, современные дизели превратились в настоящие газовые заводы (турбо, клапан рециркуляции отработавших газов, сапун, дополнительный вакуумный насос, впрыск под высоким давлением и т. Д.), Что приводит к высоким рискам с точки зрения надежности. Чем больше мы будем придерживаться простоты (конечно, все пропорции сохранены, потому что иначе мы катаемся на велосипеде…), тем лучше! Но, к сожалению, бензиновые двигатели также присоединились к клубу, приняв прямой впрыск под высоким давлением (это то, что вызывает увеличение загрязнения или, скорее, веществ, вредных для живых существ).

Ситуация меняется, и мы не должны зацикливаться на устаревших предрассудках, например, «дизельное топливо загрязняет гораздо больше, чем бензин». На самом деле все стало наоборот, поскольку дизельное топливо потребляет меньше ископаемой энергии и выбрасывает те же загрязнители, что и бензин. Благодаря прямому впрыску, массово появившемуся на бензине…).

Читать: блок Mazda, который пытается объединить качества дизеля и бензина в одном двигателе.

Заранее благодарим всех, кто найдет элементы, которые послужат для завершения этой статьи! Чтобы принять участие, перейдите в конец страницы.

Все комментарии и реакции

Dernier комментарий опубликован:

Автор (Дата: 2021 09:07:13)

c ‘Est Trés Trés в порядке?

(Ваш пост будет виден под комментарием после проверки)

Комментарии продолжение (51 à 89) >> нажмите здесь

Написать комментарий

Тебе нравятся турбомоторы?