В чем разница бензинового и дизельного двигателя: Дизель и бензин: в чем разница

Дизель или бензин — плюсы и минусы

Главная
СтатьиСоветы специалистовБензиновый и дизельный двигатель. Что лучше?

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.

Назад к «Советы специалистов»

Отличие дизельного двигателя от бензинового

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 ⁰С;
• 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.

Разница между бензиновыми и дизельными двигателями

• Химия

Автомобили, грузовики, автобусы и другие автомобили работают на двигателях, работающих на ископаемом топливе. Двумя наиболее распространенными типами двигателей являются бензиновый двигатель и дизельный двигатель. Большинство автомобилей работают либо на бензиновом, либо на дизельном двигателе. Основное различие между бензиновым двигателем и дизельным двигателем заключается в том, что в бензиновом двигателе топливо и воздух сжимаются искрой, а в дизельном двигателе сжимается только воздух, а топливо впрыскивается сжатым воздухом. Бензиновые двигатели и дизельные двигатели работают по циклу Отто и дизельному циклу соответственно.

Бензиновый двигатель

Бензиновые двигатели в основном используются в автомобилях, скутерах, машинах и т. д. Это двигатель внутреннего сгорания с искровым зажиганием. Он также известен как бензиновый двигатель. Он был изобретен первым в Европе в 1876 году. Это была очень простая модель бензинового двигателя. После этого было сделано много импровизаций, и нынешняя модель, которую используют люди, является самой последней. В бензиновых двигателях воздух и топливо смешиваются перед сжатием, а затем для воспламенения используется электрическая искра. Температура воспламенения – это наименьшая температура, при которой горючее или горючее вещество при нагревании загорается. Работает по циклу Отто. Цикл Отто объясняет, как в бензиновых двигателях химическая энергия преобразуется в тепловую энергию, а затем в движение.

Бензиновый двигатель

Как работает бензиновый двигатель?

Работа бензинового двигателя может быть выражена следующими четырьмя шагами, показанными на рисунке ниже.

Работа бензинового двигателя

Этап 1. Топливо (бензин) и воздух добавляются в цилиндр и смешиваются.

Этап 2. Бензиново-воздушная смесь сжимается с помощью коленчатого вала.

Шаг 3. Теперь в смеси используется искра, и смесь толкает поршень вниз.

Этап 4. Из выпускного клапана выходят газы.

Дизельный двигатель

Как правило, грузовики и другие тяжелые транспортные средства работают на дизельных двигателях. Это также двигатель внутреннего сгорания, работающий на дизельном топливе. В этих двигателях воздух сжимается, поэтому сильно нагревается, а затем в него впрыскивается топливо (дизель). Таким образом, дизель достигает температуры воспламенения за счет тепла сжатого воздуха. Он также известен как двигатель с воспламенением от сжатия. Впервые он был разработан Рудольфом Дизелем в 189 г.3 в Германии. В то время в поездах в основном использовались дизельные двигатели.

Как работает дизельный двигатель?

Дизельный двигатель работает по дизельному циклу. Это можно объяснить следующими шагами, показанными на рисунках ниже:

Шаг 1. Индукционный ход – Поршень двигателя опускается и в цилиндр поступает воздух.

Шаг 2. Такт сжатия – поршень поднимается и сжимает воздух. Теперь воздух становится горячим.

Шаг 3. Рабочий ход. Теперь в цилиндр добавляется топливо или дизельное топливо.

Этап 4. Такт выпуска – топливо или дизельное топливо начинают гореть из-за температуры воспламенения, создаваемой горячим воздухом. Дым идет из клапана.

Бензиновый двигатель и дизельный двигатель

Дизель и бензин являются ископаемыми видами топлива, но работа бензиновых и дизельных двигателей отличается друг от друга. Отличие бензинового двигателя от дизельного можно объяснить следующими моментами.

Сравнение бензиновых и дизельных двигателей в табличной форме

Дата последнего обновления: 21 апреля 2023 г.

9

Недавно обновленные страницы Отжиг — объяснение, типы, моделирование и часто задаваемые вопросы

Классификация лекарственных средств на основе фармакологического действия, лекарственное действие

Использование искусственного шелка — значение, свойства, источники и часто задаваемые вопросы

Разница между атомом и молекулой

Реверберационная печь — История, конструкция, эксплуатация, преимущества и недостатки

Химические реакции — описание, концепции, типы, примеры и часто задаваемые вопросы

Отжиг — объяснение, типы, моделирование и часто задаваемые вопросы

Классификация лекарств на основе фармакологического эффекта, действие лекарств Часто задаваемые вопросы

Разница между атомом и молекулой

Отражательная печь: история, конструкция, эксплуатация, преимущества и недостатки

Актуальные темы

Дизельное топливо и бензин – разница и сравнение

Бензин и Дизель представляют собой жидкие смеси нефтяного происхождения, используемые в качестве топлива. Хотя оба имеют схожий базовый продукт, но имеют разные свойства и использование.

Сравнительная таблица

Сравнительная таблица дизельного топлива и бензина

	Дизель	Бензин (бензин)
Использование	В дизельных двигателях системы отопления	В бензиновых двигателях
Изготовлен из	Нефть/ сырая нефть	Нефть/сырая нефть
Содержание энергии	35,8 МДж/л; 48 МДж/кг	34,2 МДж/л; 46,4 МДж/кг
Сделано	Фракционная перегонка	Фракционная перегонка
Крутящий момент (для двигателя 10 л)	1000 Нм при 2000 об/мин	300 Нм при 4000 об/мин
Мощность (для двигателя 10 л)	490 л. с. при 3500 об/мин	600 л.с. при 5500 об/мин
Мощность = крутящий момент*об/мин	Больше крутящего момента на низких скоростях	Работает на более высоких оборотах
Температура самовоспламенения	210°C	246°С
Выбросы CO2	Больше, чем бензин. Дизельное топливо производит примерно на 13% больше газа CO2 на галлон сожженного топлива по сравнению с газовыми (бензиновыми) двигателями.	Ниже, чем у дизельного топлива.
Вязкость	увеличение при более низких температурах	Без изменений
Потребление США (2006 г.)	50 миллиардов галлонов	148 миллиардов галлонов
Типы воспламенения	Прямое (посредством сжатия)	Искра

О дизельном топливе и бензине

Бензин представляет собой полученную из нефти жидкую смесь, состоящую в основном из алифатических углеводородов и обогащенную ароматическими углеводородами толуол, бензол или изооктан для повышения октанового числа, в основном используется в качестве топлива в двигателях внутреннего сгорания. Дизель — это особый фракционный дистиллят нефтяного мазута или промытая форма растительного масла, который используется в качестве топлива в дизельном двигателе, изобретенном немецким инженером Рудольфом Дизелем.

Производство бензина по сравнению с дизельным топливом

Нефть перерабатывается для производства бензина и дизельного топлива. Процесс фракционной перегонки используется для нефти, и при различных температурах из нее образуются различные побочные продукты. Бензин и дизельное топливо получают при различных температурах в процессе переработки. Бензин производится при температуре от 35 до 200 градусов, а дизель производится при температуре кипения 250-350 градусов. После дистилляции, чтобы использовать эти побочные продукты в качестве коммерчески приемлемого бензина и дизельного топлива, необходимо произвести некоторое смешивание с другими элементами. Бензин производится в первую очередь в этом процессе, так как он производится при более низкой температуре, чем дизельное топливо.

Химический состав

Дизель состоит примерно из 75 % насыщенных углеводородов (в основном парафинов, включая н-, изо- и циклопарафины) и 25 % ароматических углеводородов (включая нафталины и алкилбензолы). Средняя химическая формула обычного дизельного топлива — C12h33, в диапазоне от ок. С10ч30 до С15ч38. Бензин состоит из углеводородов с числом атомов углерода от 5 до 12 на молекулу, но затем его смешивают для различных целей. В целом типичный образец бензина представляет собой преимущественно смесь парафинов (алканов), нафтенов (циклоалканов), ароматических углеводородов и олефинов (алкенов). Соотношения варьируются в зависимости от множества факторов.

Летучесть бензина по сравнению с дизельным топливом

Бензин более летуч, чем дизель, не только из-за основных компонентов, но и из-за присадок, которые в него добавляют.

Энергетическая ценность бензина по сравнению с дизельным топливом

Бензин содержит около 34,6 мегаджоулей на литр (МДж/л), а дизель содержит около 38,6 мегаджоулей на литр. Это дает большую мощность дизелю.

Мировое потребление бензина по сравнению с дизельным топливом

В 2006 г. в США было использовано около 510 миллиардов литров (138 миллиардов галлонов) бензина (так называемого «газа»), из которых 5,6% были среднего качества и 90,5% были премиум-класса. Годовое потребление дизельного топлива в США в 2006 году составило около 190 миллиардов литров (42 миллиарда имперских галлонов или 50 миллиардов галлонов США).

Использование бензина и дизельного топлива

Дизельное топливо используется для работы дизельных двигателей, которые используются в автомобилях, грузовиках, мотоциклах и т. д. Некоторые разновидности дизельного топлива также используются в системах отопления в домах. Дизельное топливо плохого качества (с высоким содержанием серы) использовалось в качестве экстрагента палладия для жидкостно-жидкостной экстракции этого металла из смесей азотной кислоты. Бензин в основном используется для работы бензиновых двигателей автомобилей, мотоциклов и т.