Чем отличие дизельного двигателя от бензинового двигателя: Чем отличается бензиновый двигатель от дизельного

Чем отличается дизельный двигатель от бензинового: сравнениеДва типа моторов для автомобилей

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.

Устройство бензинового агрегата

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.

К дизельной моторной смазке более строгие технические требования

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.

Разница между Бензином и Дизелем

Основное различие между Бензином и Дизельным топливом состоит в том, что Бензин содержит более легкие углеводороды, тогда как Дизельное топливо содержит тяжелые углеводороды.

Вы когда-нибудь заходили на заправку и задавались вопросом, в чем разница между дизельным и бензиновым топливом или как они вообще сделаны? Несмотря на то, что оба вида топлива происходят из одного и того же источника — сырой нефти, есть несколько ключевых различий в создании и использовании дизельного топлива и бензина.

Переработка нефти

Содержание

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое Бензин
3. Как производится Бензин
4. Что такое Дизельное топливо
5. Как производится Дизельное топливо
6. В чем разница между Бензином и Дизелем
7. Заключение

Что такое Бензин?

Бензин — самый популярный вид топлива, обеспечивающий большинство транспортных потребностей во всем мире. Бензин является углеводородом, полученным из сырой нефти. Находясь в естественном состоянии, бензин представляет собой жидкость с ярко выраженным запахом. По химической структуре бензин представляет собой смесь алканов и циклоалканов, имеющих длину цепи от 5 до 12 атомов углерода.

Наиболее популярные марки автомобильного бензина

Бензин работает в двигателях внутреннего сгорания и имеет классификацию, основанную на октаном числе. Как правило, средний уровень октанового числа составляет 91 или 92.

Заправочные станции часто предлагают топливо премиум-класса, в котором уровень октанового числа достигает 98 и даже 100. В бензинах с более высоким октановым числом обычно присутствуют присадки, которые действуют как «смазочные материалы» для уменьшения износа двигателей.

Как производится Бензин?

Производство бензина начинается с сырой нефти, найденной глубоко под земной поверхностью. Чтобы найти сырую нефть, на суше или на дне океана, нефтяные компании бурят скважины на глубину около 2-3 километров. Для этого используется специальное оборудование, с помощью которого бурят скважины в земле. После обнаружения бур снимается на земле и заменяется трубой, которая извлекает нефть.

Сырая нефть в своем естественном состоянии должна пройти следующие процессы для превращения в бензин, используемый в легковых и грузовых автомобилях:

Фракционная дистилляция. Первым шагом в создании бензина из сырой нефти является отделение больших цепочек молекул от маленьких цепочек молекул. Этот процесс называется фракционной перегонкой и происходит в колонне фракционной перегонки, куда нефть закачивается, а затем подвергается воздействию высокой температуры (более 315 °C).

Во время этого процесса самые большие молекулы в конечном итоге испаряются, и пары поднимаются к вершине башни. Внутри башни cверху будут выпускаться бензин, природный газ и керосин. Между тем, на дне башни будут различные смазки.

Процесс переработки. Следующий этап называется процессом переработки (очистка от ненужных примесей), который выполняется для создания химических изменений с использованием катализатора, давления и высоких температур. Используемые катализаторы включают кислоту, обработанную глину, платину и алюминий. Все они работают вместе, чтобы разрушить большие молекулы.

Присадки. После завершения процесса рафинирования следующим шагом является смешивание присадок, чтобы предотвратить слишком быстрое горение бензина и повреждение двигателя.

После всех операций бензин готов для оценки октанового числа. Чем выше уровень октанового числа, тем выше качество бензина.

Что такое Дизельное топливо?

Дизельное топливо — это любое жидкое топливо, используемое в дизельных двигателях, в которых воспламенение топлива происходит без искры, благодаря сжатию входящей воздушной смеси и впрыску дизельного топлива. По химической структуре дизельное топливо состоит из алканов, содержащих 12 или более атомов углерода. Название своё оно имеет в честь Рудольфа Дизеля, который его изобрёл и экспериментировал с этими двигателями в конце 1800-х — начале 1900-х годов. Дизельное топливо является широко используемым источником нефтяного топлива во всем мире. Оно часто встречается в лодках, поездах, грузовиках, баржах, автобусах, топливных конструкциях, сельскохозяйственном оборудовании, военных транспортных средствах, некоторых автомобилях, в генераторах для производства электроэнергии, в системах отопления и многом другом. Есть даже некоторые отдаленные деревни/города, которые используют дизельное топливо для производства электроэнергии. Но если требуется создать резервное электроснабжение дачного участка, можно использовать компактный дизельный генератор.

Дизельный генератор для дачи

Наиболее распространенный тип дизельного топлива называется нефтедизель, который является дизельным топливом, полученным из нефти. Есть также несколько альтернативных видов топлива, не связанных с нефтью, таких как биодизельное топливо, синтетическое дизельное топливо и биомасса в жидком состоянии.

Как производится Дизельное топливо?

Дизельное топливо начинает свой цикл в виде сырой нефти, которую необходимо собрать. После сбора она транспортируется на нефтеперерабатывающий завод, где проходит три конкретных процесса:

Нефтеперерабатывающий завод

Разделение. Первый процесс называется разделением. На этой стадии сырая нефть помещается в ректификационные колонны, которые имеют температуру в диапазоне от 200 до 350 °С. Это тепло заставляет сырую нефть разделяться на жидкость и газ.

Температура в верхней части башни отличается от температуры в нижней, что делает возможным разделение. В верхней части башни будет пропан, в середине башни находится дизельное топливо, а в нижней части башни находятся все смазочные материалы.

Преобразование. Следующий этап в этом процессе называется преобразованием, в котором используется катализатор, применяемый для более тяжелых масел. На этом шаге создаётся дополнительный пропан, дизель и бензин.

Очистка. Последняя стадия процесса называется очисткой, при которой бензин, дизельное топливо и пропан подвергаются воздействию катализатора и водорода для удаления серы. После того, как дизельное топливо прошло инспекции и испытания, оно готово к отправке по трубопроводам.

В чем разница между Бензином и Дизелем

Как уже упоминалось, несмотря на то, что оба типа топлива создаются из сырой нефти, между ними есть много различий. Ниже приведен список некоторых наиболее заметных различий между бензином и дизельным топливом:

• Бензин представляет собой смесь алканов и циклоалканов, имеющих длину цепи от 5 до 12 атомов углерода, а дизель состоит из алканов, содержащих 12 или более атомов углерода.
• Бензин является более летучим, более легковоспламеняющимся, менее плотным и легче, чем дизельное топливо.
• У дизеля больше энергии на литр, что означает, что автомобили с дизельным двигателем проедут больше расстояние на одном литре, чем бензиновые автомобили (в бензине содержится около 34,6 мегаджоуля на литр (МДж/л), в то время как дизельное топливо содержит около 38,6 мегаджоуля на литр).
• Температура самовоспламенения дизеля составляет 210 °C, а бензина составляет 246 °C.
• При сгорании бензина уровень CO₂(двуокись углерода) и CO (окись углерода) выше, чем у дизеля, но при сгорании бензина не производится столько взвешенных частиц, как при сгорании дизельного топлива.
• Автомобили с дизельным двигателем имеют больший крутящий момент и работают на более низких скоростях, тогда как бензиновые двигатели работают на более высоких оборотах.
• Вязкость дизеля увеличивается при более низких температурах, тогда как вязкость бензина не меняется от температуры вообще.

Заключение — Бензин против Дизеля

После перегонки существуют различные методы, которые используются для преобразования одних фракций в другие:

• крекинг, разбивает большие углеводородные цепи на более мелкие
• объединение — объединяет более мелкие углеводородные цепи в более крупные
• изменение — реорганизует различные изомеры для получения желаемых углеводородов

Например, это позволяет нефтеперерабатывающему заводу превращать дизельное топливо в бензиновое топливо, в зависимости от потребности в бензине. Нефтеперерабатывающие заводы также могут объединять различные фракции (обработанные, необработанные) в смеси для получения желаемых продуктов. Например, с помощью смесей с различными углеводородными цепями можно создавать бензины с разными октановыми числами.

Главное различие между Бензином и Дизелем состоит в том, что Бензин содержит более легкие углеводороды, имеющие длину цепи от 5 до 12 атомов углерода, тогда как Дизельное топливо содержит тяжелые углеводороды, содержащие 12 или более атомов углерода. В конечном счете, Дизельное топливо лучше всего подходит для более крупных легковых автомобилей, полноприводных грузовиков и внедорожников или автомобилей с более высоким потреблением. Бензин лучше всего подходит для небольших компактных автомобилей с меньшим потреблением.