Чем дизельный двигатель лучше бензинового: Бензин или дизель — какой мотор лучше? — журнал За рулем

Какой двигатель лучше: бензиновый или дизельный

Сегодня автопроизводители нередко оснащают одну и ту же модель, как дизельным, так и бензиновым мотором. Причем разница в стоимости автомобилей, их основных характеристиках и других параметрах бывает несущественной. Поэтому многие покупатели задаются вопросом, что лучше выбрать, дизельный или бензиновый двигатель.

Споры между приверженцами одного «лагеря» и другого не утихают до сих пор, несмотря на то, что в последнее время разница между обеими силовыми установками минимизировалась. Но определенные отличия между данными моторами существуют.

В нижеприведенной статье будет рассмотрен вопрос, чем отличается дизельный двигатель от бензинового, ответ на который, возможно, упростит выбор нового автомобиля.

Бензоколонка

Принципы работы моторов

Чтобы понять, в чем заключаются отличия дизельного двигателя от бензинового агрегата, нужно, прежде всего, разобраться в принцах работы обоих моторов.

Важно понимать, что сравнение всех ДВС проводится, исходя из способа воспламенения топливной смеси в камерах сгорания.

Подобный подход считается наиболее правильным, когда рассматриваются плюсы и минусы дизеля и бензинового движка. Однако даже такой метод не всегда является правильным, так как некоторые покупатели автомобилей обращают внимание в первую очередь на уровень вредных выбросов или шумность силовой установки.

Принцип работы бензинового двигателя заключается в следующем:

В конце такта сжатия происходит формирование воздушно-топливной смеси, которая занимает весь объем свободного пространства в отдельном цилиндре. Температуры внутри последнего нередко поднимается до 500 градусов. В отличие от дизельного у большинства бензиновых моторов коэффициент сжатия достигает 9-10 единиц. В редких случаях этот показатель равен 11.

Из-за данного ограничения производителям моторов приходится дополнительно устанавливать свечу зажигания, при помощи которой происходит воспламенение топливной жидкости.

Работа мотора

Для увеличения компрессии применяется бензин с большим октановым числом. Но избавиться от указанного ограничения этот подход не позволяет, так как одновременно с применением более качественного топлива необходимо добиться пропорционального соотношения в блоке цилиндра между смесью и воздуха. Превышение или, наоборот, недостаток объема бензина способствует ухудшению эксплуатационных характеристик мотора.

Чтобы добиться нужной пропорции, бензиновый двигатель дополнительно оснащается устройствами типа дозатора топлива или воздуха.

Дизельный мотор функционирует по иному принципу. В его цилиндрах коэффициент сжатия топливно-воздушной смеси достигает 15-25 единиц, а ее температура составляет 700-900 градусов. В итоге после поступления дизеля происходит его воспламенение без участия свечи зажигания.

Все сказанное свидетельствует в пользу того, что, отвечая на вопрос, какому двигателю, дизельному или бензиновому, лучше отдать предпочтение, покупателю автомобиля нужно определиться со следующим: что важнее, уровень мощности или показатель крутящего момента. При равном показателе объема отдача мотора, работающего на тяжелом топливе, будет меньшей. Однако он выдает гораздо больше крутящего момента, максимум которого достигается уже на низких оборотах.

Что это означает на практике? Хороший дизельный движок обеспечивает быстрое ускорение с места. Но благодаря тому, что бензиновая силовая установка при том же объеме развивает большую мощность, автомобиль с таким агрегатом выдает более высокую скорость.

Работа мотора

Еще один важный показатель, который непосредственно влияет на выбор того или иного мотора: показатель КПД. В данном случае преимущества дизельного двигателя перед бензиновым выглядят более существенными. За счет того, что первый обеспечивает больший коэффициент сжатия, его показатель КПД превосходит возможности второго агрегата примерно на 40%.

То есть, сгорание топливной смеси в дизельном моторе происходит эффективнее, чем в бензиновом. Это обстоятельство оказывает прямое влияние на показатель экономичности силовых установок.

Экономичность

Разница в работе дизельного и бензинового моторов на максимальных оборотах практически незаметна. Однако автомобили эксплуатируются в таких условиях достаточно редко. Примерно 90% водителей большую часть времени ездят в так называемом городском режиме, который предъявляет довольно низкие требования к топливу.

Бензиновый мотор должен постоянно потреблять смесь, имеющую одинаковую степень обогащения. В результате на малых оборотах силовой агрегат расходует больше топлива. У дизельной установки объем потребляемого воздуха не будет отличаться в зависимости способа эксплуатации автомобиля. То есть, данный показатель является постоянным в любых условиях. Мощность дизеля регулируется за счет изменения объема поставляемого топлива.

Бензоколонка

Это означает, что при равных параметрах объема двигатели на тяжелом топливе расходуют на 10-30% меньше горючего, чем другие ДВС.

Важно отметить, что указанную разницу удается нивелировать за счет использования турбин и других устройств, дополняющих конструкцию бензиновых силовых установок.

Особенности эксплуатации

Ввиду того, что при сгорании топлива внутри дизельных моторов температура повышается до больших значений, для этих силовых агрегатов необходима более объемная система охлаждения. В обычных условиях эксплуатации (даже при длительном стоянии в городских заторах) последняя сохраняет свою работоспособность. Но при возникновении внештатных ситуаций могут возникнуть достаточно серьезные проблемы с системой охлаждения.

Конструкция бензиновых двигателей предусматривает установку свечей зажигания, распределителей и других устройств и узлов, являющихся уязвимыми к воздействию внешней среды. Более того, системы впрыска и охлаждения требуют предварительной и правильной настройки. Все сказанное означает следующее: если во время запуска мотора тот не срабатывает, то на выявление проблемы может уйти немало времени.

Не заводится машина

Дизельные моторы функционируют без привязки к электронным схемам. Основная уязвимость в таких агрегатах кроется в топливном насосе и фильтре. При запуске установки, работающей на дизеле, стартер требует приложения большего усилия. Эта проблема нивелируется за счет использования более мощного аккумулятора. Однако такое решение приводит к возникновению следующего:

Запустить бензиновый ДВС при севшей батарее гораздо легче, чем осуществить эту операцию с дизелем.

При эксплуатации автомобиля в холодное время года необходимо учитывать одну важную особенность, которой обладает тяжелое топливо: при температурах ниже −15 градусов оно может начать кристаллизироваться, если в него не добавить специальные присадки. Последние делают жидкость более вязкой, что, в свою очередь, может негативно сказаться на топливном насосе.

Бензиновые моторы лучше переносят низкие температуры. Но при высоком уровне влажности они начинают работать с определенными проблемами. А при образовании небольших трещин в проводке свеча не дает необходимую искру, из-за чего она заливается бензином.

Шум и экологичность

Так как при сгорании топлива внутри цилиндров дизельных моторов образуется высокое давление, такие силовые агрегаты создают больше шума и вибраций. Это обстоятельство может стать серьезным недостатком в автомобилях с плохой шумо- и виброизоляцией салона. Кроме того, некоторые автомобилисты любят слушать работающий мотор. Поэтому, возможно, высокий шум, создаваемый дизельным мотором, является скорее плюсом, чем минусом.

За рулем своего авто

Что касается экологичности, то длительное время двигатели на тяжелом топливе считались наиболее опасными для окружающей среды. Но в последние десятилетия ситуация кардинально изменилась. Силовые установки на тяжелом топливе сегодня экологичнее бензиновых ДВС, так как в их выхлопе содержится меньше вредных соединений.

Также следует обратить внимание на уровень безопасности, обеспечиваемый той или иной установкой. Дизель в моторе испаряется менее интенсивно. Это означает, что опасность возгорания подобных двигателей значительно ниже.

Ремонт установок

В теории дизель является более эффективным в плане эксплуатации. Такие установки служат дольше, требуя лишь периодической смены масла и других расходных материалов. На практике же ситуация выглядит несколько иной.

В первую очередь это касается топливного насоса, так как на его работу оказывает влияние множество сторонних факторов. Кроме того, данный элемент стоит относительно дорого.

Ремонт дизельного двигателя требует наличие специализированного оборудования, доступного не на всех сервисных станциях. Также необходимо, чтобы автоцентры имели в штате грамотных сотрудников.

Капиталка двигателю

Ремонт бензиновых моторов обходится значительно дешевле. Некоторые компоненты таких ДВС обходятся на 80% дешевле, чем устранение неисправностей на дизельном агрегате.

Итоги

Какой двигатель является наилучшим выбором: бензин или дизель? Ответить на этот вопрос сможет только покупатель автомобиля, так как часть преимуществ двигателя на тяжелом топливе нивелируется будущими условиями эксплуатации машины.

Чтобы было легче определиться с выбором, дизель или бензиновая установка, ниже приведена сравнительная таблица.

Дизель

Бензин

Максимальный крутящий момент на низких оборотахОтносительно большая мощность
Низкая стоимость топливаНизкий уровень шума
Высокая влагостойкостьСпособность перерабатывать некачественное топливо
Отсутствие свечей зажиганияНизкая стоимость компонентов
Длительный срок эксплуатацииНедорогое обслуживание
ЭкологичностьСохраняет работоспособность при низких температурах
Плохая динамика при разгонеВысокий уровень расхода топлива
Необходимость в частой замене масла и фильтров

Какой двигатель лучше: дизельный или бензиновый

В процессе выбора автомобиля приходится решать большое число вопросов и отдавать преимущество тому или иному параметру. Не последнее место занимает выбор типа силового агрегата, например, дизельный он будет или бензиновый. Как вы успели догадаться, мы будем решать, что же лучше: дизель или бензин. Нам предстоит долгий и очень ответственный разговор.

Какой двигатель лучше: дизельный или бензиновый

Основные отличия дизельного и бензинового двигателей

Для начала стоит разобраться в основных моментах, которыми отличаются дизельный и бензиновый двигатели. Кстати, именно с этого вопроса часто начинается собеседование у механиков, которые желают работать на СТО. И далеко не каждый из них может дать точный и верный ответ.

Главное отличие заключается в принципе работы топлива, хотя оба агрегата являются двигателями внутреннего сгорания. Бензиновый пар смешивается с воздухом и зажигается от искры. Пары от дизельного топлива поджигаются путём воздействия высокой температуры сжатого воздуха.

Такие отличия лежат в основе кардинально разных разработок внутренних конструкций и деталей этих двух силовых агрегатов. В дизеле нет свечей зажигания, зато присутствуют свечи накала. Дизельный агрегат является более массивным и прочным. Такие характеристики необходимы для выдерживания вспышек с детонацией, которые происходят при каждом воспламенении топлива.

Преимущества и недостатки каждого из типов двигателей

А теперь более подробно и досконально изучим все преимущества дизельного двигателя перед бензиновым, рассмотрим достоинства бензинового агрегата и уделим внимание недостаткам каждого из них. Эта информация позволит составить полную картинку и сделать соответствующие выводы.

Мощность

Для сравнения берутся два силовых агрегата разного типа, но одинаковых по объёму. При этом быстрее дизеля окажется бензин. Такой двигатель будет выдавать больше лошадиных сил. Что касается крутящего момента, то выше он будет у дизельного агрегата. Если в автомобиле больше ценится ускорение, то стоит выбирать бензиновый мотор. Если же на первое место выходит грузоподъёмность, то выбор будет склоняться в сторону дизеля. Здесь каждый самостоятельно определяет для себя, какой двигатель будет помощнее, в зависимости от первостепенного параметра.

Экономичность

Ввиду высокой стоимости автомобильного топлива каждый водитель задумывается о возможностях экономии. Потому экономичность мотора всегда учитывается чуть ли не в первую очередь. В одном литре дизеля содержится больше энергии, чем в литре бензина. Отсюда делаем вывод: дизельные агрегаты характеризуются высоким КПД, который не могут продемонстрировать бензиновые моторы. По вопросам экономичности лучше оказывается дизель.

Заправка дизельным топливом

Особенности эксплуатации

В этом разделе мы отобрали несколько параметров, которые являются важными и оказывают немалое влияние на выбор пользователя:

  1. Запуск в холодную погоду является проблемой для дизельного агрегата. Владельцы таких автомобилей знают о существовании летнего и зимнего топлива. Летний вариант нельзя использовать при минусовой температуре, поскольку он быстро замерзает и в таком состоянии может серьёзно навредить всей топливной системе. Проблема заключается в том, что невозможно отличить зимнее топливо от летнего, для этого необходимо провести лабораторные анализы. Бензиновый мотор таких проблем не испытывает и может плохо заводиться только в сильные морозы (около -40 градусов).
  2. Раньше дизельное топливо стоило дешевле бензина. Сейчас его стоимость почти приблизилась к цене своего оппонента. В некоторых случаях дизель даже оказывается дороже бензина. Современный автовладелец не сможет сэкономить на заправке. Надеяться на изменение такой ситуации не стоит. И всё же экономия присутствует за счёт более низкого расхода топлива, характерного для дизелей. Заправлять дизель придётся немного реже, чем бензин.
  3. Дизельные агрегаты чувствительнее к качеству топлива, чем их бензиновые оппоненты. При использовании дизеля низкого качества мотор выйдет из строя намного быстрее, чем можно ожидать. Нужно выбирать надёжную заправку с очень качественным топливом, что для России является большой редкостью.
  4. Нестабильная работа системы зажигания характерна для бензиновых моторов. Для устранения таких проблем нужны время и деньги.

Шум и экологичность

Вопросы экологии стоят остро, особенно перед производителями автомобильной промышленности. Дизели в этом вопросе явно выигрывают перед бензиновыми агрегатами. Экологичнее чем дизель лишь гибриды и электрокары. Бензиновые моторы в плане экологичности явно проигрывают.

Зато агрегаты на основе бензина работают более тихо. Дизельные агрегаты, несмотря на все достижения мирового автопрома, остаются слишком громкими. Они шумные и являются источником вибраций. Эти недостатки становятся более ощутимыми на холостых оборотах и при наборе скорости. С шумностью и экологичностью понятно, а мы продолжаем искать плюсы и минусы, а также различия между дизелем и бензином.

Ремонт установок

Об этом нужно думать заранее, чтобы в будущем не жалеть о своей легкомысленности и недальновидности. Мы изучили стоимость краткосрочного ремонта и долгосрочного обслуживания, и вот что у нас получилось:

  • краткосрочный ремонт дизельного мотора будет стоить дороже за счёт большего содержания масла, что обуславливает частую замену прокладок, фильтров и прочих расходных материалов;
  • долгосрочное обслуживание в случае с дизельным агрегатом оказывается ниже из-за высокой долговечности, проведение капиталки для дизеля требуется гораздо реже, чем в случае с бензиновым мотором.

Ремонт мотора автомобиля

Бензиновые моторы более распространены на территории России. Их конструкция хорошо известна любому механику, потому проблем с ремонтом не возникает. Практически во всех автосервисах можно выполнить ремонт любой сложности. С дизелем так не получится. Нужно будет хорошо поискать подходящее СТО, которое специализируется на предоставлении таких услуг.

Статистика продаж

В конце нашего разговора было бы уместным рассмотреть статистику продаж автомобилей с этими двумя агрегатами. Что мы сейчас и сделаем. По всем проданным автомобилям на территории России процентное соотношение следующее:

  • на дизельные агрегаты приходится 7%;
  • электрокары и гибриды составляют 2%;
  • бензиновые машины составляют 91%.

Картина складывается очевидная. Этому есть несколько объяснений:

  1. Автомобили с дизельным агрегатом стоят больше, чем аналогичные модели на бензине.
  2. Бензиновый автотранспорт выпускается в большем ассортименте.

Автомобильная заправочная станция

Несмотря на это, популярность дизельных авто медленно, но уверенно возрастает. Автопроизводители реагируют на такую тенденцию и расширяют ассортимент дизельных машин.

Хорошо обдумайте каждый недостаток и взвесьте существующие преимущества, прежде чем будет принято окончательное решение.

Что лучше, что выгоднее — бензиновый двигатель или дизель?

В среде автомобилистов немало расхожих заблуждений, некоторые из них касаются особенностей бензиновых и дизельных двигателей. Почему-то принято считать, к примеру, что у дизеля больше ресурс, и что у него «лучше» момент на низких оборотах. Попробуем разобраться.
Для начала пройдем короткий ликбез, вспомним особенности моторов обоих типов. Основное и решающее отличие дизельного двигателя от бензинового — в организации рабочего процесса. Именно из-за него конструкции моторов — разные.
1. Бензин
Начнем с бензинового двигателя. Топливовоздушная смесь у него формируется вне цилиндра, во впускном коллекторе (пока непосредственный впрыск оставим за кадром). Пары топлива окончательно перемешиваются с воздухом в конце такта сжатия. В камере сгорания образуется топливная смесь, которая называется гомогенной, с равномерным распределением топлива по объему. От сжатия температура смеси поднимается до 400–500 0С (ниже температуры самовоспламенения бензина). Далее смесь воспламеняется искрой свечи зажигания.
Такая организация рабочего процесса ощутимо сужает возможности двигателей. Во первых, топливо должно иметь высокую испаряемость при температуре окружающей среды, иначе гомогенную смесь к моменту  зажигания не получить, И, значит не будет быстрого и полного ее сгорания. Это резко сужает возможный перечень альтернативных топлив. Во вторых, в двигателе с внешним смесеобразованием есть цикл сжатия топливной смеси. Это сильно ограничивает возможную степень сжатия (ε), а она, между прочим,  сильно влияет на КПД двигателя. Повысить степень сжатия не дает детонация. Поднять детонационный порог помогает высокое октановое число бензина, сокращение времени распространения фронта пламени и снижение температуры топливного заряда. В современных моторах удается достичь степени сжатия примерно около 11 единиц и, скорее всего, эта величина — предельная. В третьих, способность к воспламенению и сгоранию гомогенной смеси находится в узком диапазоне соотношения воздуха к бензину, с коэффициентом избытка воздуха 0,8< λ<1,2. То есть смесь не может быть ни слишком богатой, ни слишком бедной. Это значит, что регулировать мощность можно только меняя количество поступающей в двигатель смеси, одновременно меняя подачу бензина и воздуха. Поэтому в двигаете и имеется дроссельная заслонка, ограничивающая подачу воздуха в двигатель. Ну а система управления дозирует топливо так, чтобы λ.всегда оставалась в заданном диапазоне.
Бытует заблуждение,  что гомогенная смесь вредна мотору. На самом деле, равномерное перемешивание паров бензина с воздухом помогает смеси сгорать более полно.

2. Солярка
У дизеля рабочий процесс организован по-другому, и эта организация нивелировала недостатки бензиновых ДВС. В цилиндре дизеля  сжимается только воздух, причем с высоким, до 30-50 бар, давлением. От сжатия температура воздуха подскакивает до 700–900 оС. Солярка распыляется прямо в камере сгорания,  перед ВМТ поршня. Мельчайшие капли топлива мгновенно испаряются,  образуется  топливовоздушная смесь. Смесь должна образоваться очень быстро, на порядок быстрее, чем в бензиновом двигателе. Поэтому в камере сгорания образуется неоднородная (гетерогенная) топливовоздушная смесь. Что не мешает ей самовоспламеняться и нормально сгорать.
Получается, что дизельный процесс обходится без предварительного приготовления топливной смеси. Это снижает требования к испаряемости, и, стало быть, спектр применяемых видов топлив расширяется. В принципе, теоретически сгодятся  дешевые  нефтепродукты, вплоть до мазута, и даже биотопливо. Многотопливность — серьезное преимущество дизеля. На первый взгляд кажется удивительным, но дизель может  работать и на бензине. Правда, для этого приходится снижать степень сжатия. По крайней мере, некоторые армейские многотопливные двигатели могут работать и на солярке, и на бензине (с особыми присадками), правда,  в ущерб ресурсу.
Сжатие воздуха без топлива дает еще один плюс: устраняется опасность детонации и, стало быть, снимается ограничение по степени сжатия. Степень сжатия дизеля обычно находится в пределах 13<ε<25. Малые значения встречаются у дизелей с наддувом, большие — для атмосферных дизелей с разделенными камерами сгорания. Нижний предел ограничения степени сжатия дизеля задается трудностями с пуском мотора зимой, а верхний ограничивается  прочностью деталей: с увеличением степени сжатия растет и предельное давление в камере сгорания.
Высокое давление в камере сгорания сказывается на конструкции дизеля — детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов приходится делать более прочными, тяжелыми, и, значит, растет их инерционность. Как следствие, дизельные моторы по этой причине проигрывают в быстроходности и приемистости (способности быстро набирать обороты). К преимуществам дизеля отнесем большой крутящий  момент в весьма широком диапазоне оборотов, который обусловлен этим же высоким давлением в камере сгорания. Поэтому дизель тяговит и эластичен.
Повышение степени сжатия — один из ключевых способов увеличения КПД мотора, а это значит, что дизель — экономичнее. Из-за степени сжатия КПД дизеля на 10–12% выше, чем у бензинового мотора (0,27–0,42 против 0,22–0,3). При этом по топливной экономичности дизель дает фору бензиновому моторы  процентов на 30-40! В чем причина этого несоответствия? А всё дело — в способе регулирования.Вспомните, в бензиновом двигателе смесь всегда гомогенная, отношение топлива к воздуху — постоянное, и для изменения мощности приходится менять количество всей смеси. Это — количественное регулирование мощности. В дизеле количество поступающего в двигатель воздуха практически не меняется, а мощность регулируется изменением подачи количества топлива, то есть меняется качество смеси. Это — качественное регулирование. Напомним, что с коэффициент избытка воздуха λ у бензинового двигателя не выходит за пределы 0,8< λ<1,2. А вот в дизеле оно может меняться от 1,1–1,2 в режиме максимальной нагрузки до 15–20 на холостом ходу! Потому-то в режиме холостого хода дизель потребляет до смешного мало солярки, или, как говорят водители, «работает на одном воздухе». Смесь же остается бедной во всех режимах!.
Далее. Эффективный КПД замеряют в режиме максимальной нагрузки. Здесь лидерство дизелей невелико. Однако в реальности двигатель автомобиля до 90% времени работает в режиме частичной нагрузки, выдавая четверть максимальной мощности, а то и меньше. Тут-то и проявляются преимущества качественного регулирования, то есть — способность работать на сверхбедных смесях.
Однако гетерогенность смеси отрицательно сказывается на содержании вредных компонентов в выхлопных газах. Бытует заблуждение, что дизель менее токсичен. Не исключено, что оно сложилось в те времена, когда проверяли только угарный газ (СО) и несгоревшие углеводороды (СН). Их в выхлопе у дизеля действительно мало (все по той же причине — процесс протекает в условиях избытка воздуха, окисление получается более полное). Но работа на бедных смесях и более высокая температура в камере сгорания приводят к тому, в выхлопе дизеля почти вдвое больше оксидов азота (NOx), их массовая доля в суммарном выбросе токсичных компонентов — 30-80%! А ведь они чрезвычайно вредны. Но и это не все. При сгорании гетерогенных смесей всегда образуются твердые частицы, в основном это свободный углерод (обычная сажа). Опасность в том, что на частицы сажи адсорбируются канцерогенные соединения — полициклические ароматические углеводороды. Кроме сажи, в рядах твердых частиц имеются несгоревшие частицы топлива и масла, соединения серы и оксиды металлов, добавляемых в топливо и масло в качестве присадок. Всё это и проявляется в виде дымности, вплоть до копоти. Твердые частицы легко переносятся в воздухе и поэтому могут легко подпортить здоровье людей. Самое же неприятное, что от них очень трудно избавиться. Выхлоп бензинового двигателя, в принципе, можно сделать сколь угодно чистым — оптимизацией рабочего процесса и использованием каталитических нейтрализаторов. Для борьбы с дымностью ограничивают нжний предел качества смеси λ на уровне 1,1–1,2.  А с катализаторами у дизелей проблемы, как раз из-за сажи. Она моментально, за сотню километров пробега, выведет его из строя. А эффективный и экономичный сажевый фильтр до сих пор остается мечтой конструкторов.
Есть еще одно заблуждение — о том, что у дизеля больше ресурс. Вроде бы более прочная конструкция и невысокие обороты действительно способствуют меньшему износу. Да и солярка не так активно смывает масляную пленку со стенок цилиндров, как бензин. С другой стороны, у дизеля высокая теплонапряженность камеры сгорания и большие нагрузки, особенно у КШМ. Большой ресурс дизелей — миф, и сформировался он оттого, что дизель устанавливают на коммерческие автомобили, вся конструкция которых заточена под большой пробег, и в том числе — двигатель. Для увеличения ресурса применяются типовые конструкторские решения, и не суть важно, дизельный мотор, или бензиновый. Примером низкоресурсного дизеля может, кстати, служить танковый.
3. Резюме
Итак, как известно, у дизеля нет системы зажигания, равно как дросселя*.  Но отсутствие системы вовсе не говорит о том, что дизель проще. Все как раз наоборот. Дизель пришлось комплектовать предпусковым подогревом со свечами накаливания, кроме того, у дизеля сложная и дорогая система топливоподачи, в которую входит топливный насос высокого давления (ТНВД).
Сложность и высокая точность ТНВД вносит свои недостатки. Это и высокие требования к качеству и чистоте топлива, дорогим обслуживанием и ремонтом. Все эти траты могут свести на нет экономию на расходе топлива. Кстати, из-за того что в режиме максимальных нагрузок дизель вынужден работать на обедненной смеси, да еще и с меньшей частотой вращения, его удельная мощность обычно ниже, чем у бензиновых моторов.
Так какой будет ответ — что выгоднее, дизель или бензиновый мотор? Простого ответа нет. Дизель экономичнее, но реальная выгода видна лишь при больших ежедневных пробегах, особенно по пробкам. .
Дизель тяговит и эластичен, но страдает шумностью и повышенной вибрацией.
Вывод банален: дизель хорошо для интенсивной эксплуатации, то есть — для коммерческих автомобилей. Почему дизель так популярен на Западе, спросите вы. По всей видимости, причина кроется в том, что еще до недавнего времени солярка там стоила существенно дешевле бензина, это во первых. Все же дизель экономичнее, а топливо в Европе — дорогое, это во вторых. Сервисное обслуживание и ремонт дизелей там налажены давно, недостатка в специалистах нет, это в третьих. Солярка, которая продается в Европе, весьма хорошего качества и очень редко бывает причиной поломки двигателя, это в четвертых. Моду на дизели и воздействие рекламы — в пятых. Возможно, есть и другие причины.
Но мы — не Европа, у нас свой путь, даже в выборе моторов.

* В некоторых дизелях заслонка есть, она нужна для того, чтобы в задроссельном пространстве создавалось разрежение, нужное для организации вакуумного привода различных устройств автомобиля. Но чаще встречается вакуумный насос с приводом от распредвала.
** Любопытно, что степень сжатия 11–13 — граница, разделяющая бензиновые и дизельные моторы.

Что лучше, что выгоднее — бензиновый двигатель или дизель?

В среде автомобилистов немало расхожих заблуждений, некоторые из них касаются особенностей бензиновых и дизельных двигателей. Почему-то принято считать, к примеру, что у дизеля больше ресурс, и что у него «лучше» момент на низких оборотах. Попробуем разобраться.
Для начала пройдем короткий ликбез, вспомним особенности моторов обоих типов. Основное и решающее отличие дизельного двигателя от бензинового — в организации рабочего процесса. Именно из-за него конструкции моторов — разные.
1. Бензин
Начнем с бензинового двигателя. Топливовоздушная смесь у него формируется вне цилиндра, во впускном коллекторе (пока непосредственный впрыск оставим за кадром). Пары топлива окончательно перемешиваются с воздухом в конце такта сжатия. В камере сгорания образуется топливная смесь, которая называется гомогенной, с равномерным распределением топлива по объему. От сжатия температура смеси поднимается до 400–500 0С (ниже температуры самовоспламенения бензина). Далее смесь воспламеняется искрой свечи зажигания.
Такая организация рабочего процесса ощутимо сужает возможности двигателей. Во первых, топливо должно иметь высокую испаряемость при температуре окружающей среды, иначе гомогенную смесь к моменту  зажигания не получить, И, значит не будет быстрого и полного ее сгорания. Это резко сужает возможный перечень альтернативных топлив. Во вторых, в двигателе с внешним смесеобразованием есть цикл сжатия топливной смеси. Это сильно ограничивает возможную степень сжатия (ε), а она, между прочим,  сильно влияет на КПД двигателя. Повысить степень сжатия не дает детонация. Поднять детонационный порог помогает высокое октановое число бензина, сокращение времени распространения фронта пламени и снижение температуры топливного заряда. В современных моторах удается достичь степени сжатия примерно около 11 единиц и, скорее всего, эта величина — предельная. В третьих, способность к воспламенению и сгоранию гомогенной смеси находится в узком диапазоне соотношения воздуха к бензину, с коэффициентом избытка воздуха 0,8< λ<1,2. То есть смесь не может быть ни слишком богатой, ни слишком бедной. Это значит, что регулировать мощность можно только меняя количество поступающей в двигатель смеси, одновременно меняя подачу бензина и воздуха. Поэтому в двигаете и имеется дроссельная заслонка, ограничивающая подачу воздуха в двигатель. Ну а система управления дозирует топливо так, чтобы λ.всегда оставалась в заданном диапазоне.
Бытует заблуждение,  что гомогенная смесь вредна мотору. На самом деле, равномерное перемешивание паров бензина с воздухом помогает смеси сгорать более полно.

2. Солярка
У дизеля рабочий процесс организован по-другому, и эта организация нивелировала недостатки бензиновых ДВС. В цилиндре дизеля  сжимается только воздух, причем с высоким, до 30-50 бар, давлением. От сжатия температура воздуха подскакивает до 700–900 оС. Солярка распыляется прямо в камере сгорания,  перед ВМТ поршня. Мельчайшие капли топлива мгновенно испаряются,  образуется  топливовоздушная смесь. Смесь должна образоваться очень быстро, на порядок быстрее, чем в бензиновом двигателе. Поэтому в камере сгорания образуется неоднородная (гетерогенная) топливовоздушная смесь. Что не мешает ей самовоспламеняться и нормально сгорать.
Получается, что дизельный процесс обходится без предварительного приготовления топливной смеси. Это снижает требования к испаряемости, и, стало быть, спектр применяемых видов топлив расширяется. В принципе, теоретически сгодятся  дешевые  нефтепродукты, вплоть до мазута, и даже биотопливо. Многотопливность — серьезное преимущество дизеля. На первый взгляд кажется удивительным, но дизель может  работать и на бензине. Правда, для этого приходится снижать степень сжатия. По крайней мере, некоторые армейские многотопливные двигатели могут работать и на солярке, и на бензине (с особыми присадками), правда,  в ущерб ресурсу.
Сжатие воздуха без топлива дает еще один плюс: устраняется опасность детонации и, стало быть, снимается ограничение по степени сжатия. Степень сжатия дизеля обычно находится в пределах 13<ε<25. Малые значения встречаются у дизелей с наддувом, большие — для атмосферных дизелей с разделенными камерами сгорания. Нижний предел ограничения степени сжатия дизеля задается трудностями с пуском мотора зимой, а верхний ограничивается  прочностью деталей: с увеличением степени сжатия растет и предельное давление в камере сгорания.
Высокое давление в камере сгорания сказывается на конструкции дизеля — детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов приходится делать более прочными, тяжелыми, и, значит, растет их инерционность. Как следствие, дизельные моторы по этой причине проигрывают в быстроходности и приемистости (способности быстро набирать обороты). К преимуществам дизеля отнесем большой крутящий  момент в весьма широком диапазоне оборотов, который обусловлен этим же высоким давлением в камере сгорания. Поэтому дизель тяговит и эластичен.
Повышение степени сжатия — один из ключевых способов увеличения КПД мотора, а это значит, что дизель — экономичнее. Из-за степени сжатия КПД дизеля на 10–12% выше, чем у бензинового мотора (0,27–0,42 против 0,22–0,3). При этом по топливной экономичности дизель дает фору бензиновому моторы  процентов на 30-40! В чем причина этого несоответствия? А всё дело — в способе регулирования.Вспомните, в бензиновом двигателе смесь всегда гомогенная, отношение топлива к воздуху — постоянное, и для изменения мощности приходится менять количество всей смеси. Это — количественное регулирование мощности. В дизеле количество поступающего в двигатель воздуха практически не меняется, а мощность регулируется изменением подачи количества топлива, то есть меняется качество смеси. Это — качественное регулирование. Напомним, что с коэффициент избытка воздуха λ у бензинового двигателя не выходит за пределы 0,8< λ<1,2. А вот в дизеле оно может меняться от 1,1–1,2 в режиме максимальной нагрузки до 15–20 на холостом ходу! Потому-то в режиме холостого хода дизель потребляет до смешного мало солярки, или, как говорят водители, «работает на одном воздухе». Смесь же остается бедной во всех режимах!.
Далее. Эффективный КПД замеряют в режиме максимальной нагрузки. Здесь лидерство дизелей невелико. Однако в реальности двигатель автомобиля до 90% времени работает в режиме частичной нагрузки, выдавая четверть максимальной мощности, а то и меньше. Тут-то и проявляются преимущества качественного регулирования, то есть — способность работать на сверхбедных смесях.
Однако гетерогенность смеси отрицательно сказывается на содержании вредных компонентов в выхлопных газах. Бытует заблуждение, что дизель менее токсичен. Не исключено, что оно сложилось в те времена, когда проверяли только угарный газ (СО) и несгоревшие углеводороды (СН). Их в выхлопе у дизеля действительно мало (все по той же причине — процесс протекает в условиях избытка воздуха, окисление получается более полное). Но работа на бедных смесях и более высокая температура в камере сгорания приводят к тому, в выхлопе дизеля почти вдвое больше оксидов азота (NOx), их массовая доля в суммарном выбросе токсичных компонентов — 30-80%! А ведь они чрезвычайно вредны. Но и это не все. При сгорании гетерогенных смесей всегда образуются твердые частицы, в основном это свободный углерод (обычная сажа). Опасность в том, что на частицы сажи адсорбируются канцерогенные соединения — полициклические ароматические углеводороды. Кроме сажи, в рядах твердых частиц имеются несгоревшие частицы топлива и масла, соединения серы и оксиды металлов, добавляемых в топливо и масло в качестве присадок. Всё это и проявляется в виде дымности, вплоть до копоти. Твердые частицы легко переносятся в воздухе и поэтому могут легко подпортить здоровье людей. Самое же неприятное, что от них очень трудно избавиться. Выхлоп бензинового двигателя, в принципе, можно сделать сколь угодно чистым — оптимизацией рабочего процесса и использованием каталитических нейтрализаторов. Для борьбы с дымностью ограничивают нжний предел качества смеси λ на уровне 1,1–1,2.  А с катализаторами у дизелей проблемы, как раз из-за сажи. Она моментально, за сотню километров пробега, выведет его из строя. А эффективный и экономичный сажевый фильтр до сих пор остается мечтой конструкторов.
Есть еще одно заблуждение — о том, что у дизеля больше ресурс. Вроде бы более прочная конструкция и невысокие обороты действительно способствуют меньшему износу. Да и солярка не так активно смывает масляную пленку со стенок цилиндров, как бензин. С другой стороны, у дизеля высокая теплонапряженность камеры сгорания и большие нагрузки, особенно у КШМ. Большой ресурс дизелей — миф, и сформировался он оттого, что дизель устанавливают на коммерческие автомобили, вся конструкция которых заточена под большой пробег, и в том числе — двигатель. Для увеличения ресурса применяются типовые конструкторские решения, и не суть важно, дизельный мотор, или бензиновый. Примером низкоресурсного дизеля может, кстати, служить танковый.
3. Резюме
Итак, как известно, у дизеля нет системы зажигания, равно как дросселя*.  Но отсутствие системы вовсе не говорит о том, что дизель проще. Все как раз наоборот. Дизель пришлось комплектовать предпусковым подогревом со свечами накаливания, кроме того, у дизеля сложная и дорогая система топливоподачи, в которую входит топливный насос высокого давления (ТНВД).
Сложность и высокая точность ТНВД вносит свои недостатки. Это и высокие требования к качеству и чистоте топлива, дорогим обслуживанием и ремонтом. Все эти траты могут свести на нет экономию на расходе топлива. Кстати, из-за того что в режиме максимальных нагрузок дизель вынужден работать на обедненной смеси, да еще и с меньшей частотой вращения, его удельная мощность обычно ниже, чем у бензиновых моторов.
Так какой будет ответ — что выгоднее, дизель или бензиновый мотор? Простого ответа нет. Дизель экономичнее, но реальная выгода видна лишь при больших ежедневных пробегах, особенно по пробкам. .
Дизель тяговит и эластичен, но страдает шумностью и повышенной вибрацией.
Вывод банален: дизель хорошо для интенсивной эксплуатации, то есть — для коммерческих автомобилей. Почему дизель так популярен на Западе, спросите вы. По всей видимости, причина кроется в том, что еще до недавнего времени солярка там стоила существенно дешевле бензина, это во первых. Все же дизель экономичнее, а топливо в Европе — дорогое, это во вторых. Сервисное обслуживание и ремонт дизелей там налажены давно, недостатка в специалистах нет, это в третьих. Солярка, которая продается в Европе, весьма хорошего качества и очень редко бывает причиной поломки двигателя, это в четвертых. Моду на дизели и воздействие рекламы — в пятых. Возможно, есть и другие причины.
Но мы — не Европа, у нас свой путь, даже в выборе моторов.

* В некоторых дизелях заслонка есть, она нужна для того, чтобы в задроссельном пространстве создавалось разрежение, нужное для организации вакуумного привода различных устройств автомобиля. Но чаще встречается вакуумный насос с приводом от распредвала.
** Любопытно, что степень сжатия 11–13 — граница, разделяющая бензиновые и дизельные моторы.

Бензиновый дизель — журнал За рулем

Бензиновый дизель

Если до сих пор эти два типа двигателей внутреннего сгорания (бензиновый искровой и дизельный) конкурировали друг с другом, то теперь стараниями разработчиков «Мерседес-Бенц» оба сразу найдут место под капотом. Да что под капотом — в каждом из цилиндров!

Различие между двумя моторами на протяжении столетия постепенно сглаживалось: бензин начали впрыскивать прямо в цилиндр, степень сжатия постоянно росла. До момента, когда бензин (топливный заряд) вспыхнул бы без всякой искры — от высоких давления и температуры, оставался последний шаг. И вот он сделан!

Двигатель, названный «Дизотто», работает на обычном бензине, но в двух режимах. На холостом ходу и при полной нагрузке рабочую смесь вполне традиционно поджигает искра. А вот на режиме частичной нагрузки происходит гомогенное сгорание с воспламенением от сжатия. При этом достигается очень низкий уровень выбросов окислов азота, а сам мотор развивает почти дизельный крутящий момент.

Все это просто только на бумаге. А если разобрать новый мотор «по косточкам», то в нем обнаружатся и двойной наддув, и переменная степень сжатия (от 8:1 до 14:1), и регулировка подъема и углов открытия клапанов. В итоге значения мощности и крутящего момента 4-цилиндрового двигателя такие же, как у обычной бензиновой «шестерки». А по цене он занимает нишу между бензиновым и дизельным моторами. Увидеть новинку можно было во Франкфурте.

Чем закончится «великий поход за эффективностью» ДВС? Сегодня «Мерседес-Бенц» анонсирует представительский S-класс с 1,8-литровой дизельной «четверкой» под капотом, что пару лет назад было немыслимо. А что? 238 л.с. и 400 Н.м — совсем немало. В перспективе же Томас Вебер, глава исследовательского подразделения компании, обещает, что таким автомобилям на 100 км пути в смешанном цикле будет достаточно всего 6,5 л топлива!

90000 Five myths about diesel engines 90001 90002 Argonne mechanical engineer Steve Ciatti takes a crack at some of the more persistent myths surrounding the technology of diesel engines. Credit: Argonne National Laboratory 90003 (PhysOrg.com) — Diesel engines, long confined to trucks and ships, are garnering more interest for their fuel efficiency and reduced carbon dioxide emissions, relative to gasoline engines.Argonne mechanical engineer Steve Ciatti takes a crack at some of the more persistent myths surrounding the technology. 90004 90003 90006 Myth # 1: Diesel is dirty. 90007 90004 90003 «We all have this image of trucks belching out dirty black smoke,» Ciatti said.This smoke is particulate matter from diesel exhaust: soot and small amounts of other chemicals produced by the engine. 90004 90003 But EPA emissions requirements have significantly tightened, and diesel engines now have to meet the same criteria as gasoline engines. They do this by adding a Diesel Particulate Filter (DPF), which removes visible smoke. «DPFs are very effective,» Ciatti said. «They remove 95-plus percent of the mass of smoke.» 90004 90003 The smoke, trapped in a ceramic matrix, accumulates until the car’s computer determines it’s time to clean it out in a process called a «regeneration cycle.»90004 90003 While running, a small amount of extra fuel is added to the combustion chambers in the engine; the resulting heat and oxygen activate a catalyst in the DPF to burn off the accumulated soot. This renders a small fuel consumption penalty. 90004 90003 «Visible smoke is essentially gone, as of the 2007-2010 regulations,» Ciatti said. «If you’re buying a diesel car from 2007 or later, it’s no dirtier than a gasoline-powered vehicle.» 90004 90003 And in the invisible range — diesel engines actually emit less carbon dioxide than gasoline engines do.90004 90003 90006 Myth # 2: Diesel engines will not start in the winter. 90007 90004 90003 «Today’s technologies for cold-start are very effective,» Ciatti said. «Modern diesel engines start in cold weather with very little effort.» 90004 90003 The problem is that diesel jells at low temperatures. Below about 40 ° F, certain hydrocarbons in diesel turn gelatinous. «Since an engine depends on aerosolizing fuel, you do not want goopy fuel,» Ciatti explained. 90004 90003 Often this is remedied with glow plugs, which are heated by the battery and help warm up the fuel so it can vaporize.90004 90003 Low temperatures are not a problem for gasoline engines because gasoline is much more flammable than diesel. Even at room temperature and pressure, gasoline is partly vapor. «Toss a match into a pool of gasoline, and the match will never even hit the surface of the liquid; it will ignite the layer of vapor above the pool,» Ciatti said.»That’s why gasoline has to be handled extremely carefully around any ignition source. Diesel is not so volatile; if you tossed that match into a pool of diesel, it would go out.» 90004 90003 Glow plugs and other remedies, however, effectively vaporize diesel to prepare it for combustion. 90004 90003 90006 Myth # 3: Diesel cars do not perform well. 90007 90004 90003 Because diesel engines are still most common in trucks, many people assume that diesel-powered cars would behave like a truck behaves: slow and sluggish.»But keep in mind, that truck’s likely hauling around 50 tons,» Ciatti said. «In fact, to some degree, some people who drive diesels find they perform better than gasoline engines.» 90004 90003 That’s because diesel-powered engines get their best power when the engine’s revolutions per minute (RPM) are low — that is, at speeds below 65 miles per hour, where most driving takes place. Gasoline engines, in contrast, get to peak power by running the engine very high and fast; a gasoline car only reaches its peak horsepower with the accelerator pedal to the floor and the engine running at 5,000 RPM.90004 90003 «Diesel car performance is far better than the perceived horsepower rating, because you’re getting all that power at speeds where you actually drive the vehicle,» Ciatti said. «You’ve got more pulling power and more acceleration at those speeds.» 90004 90003 90006 Myth # 4: You can not find diesel at the pump. 90007 90004 90003 Diesel-powered pickups and cars are popular enough that the market has taken interest; most neighborhood gas stations now have automotive diesel pumps. 90004 90003 «I drove a diesel car myself for 10 years.I can count on one hand the number of times I had to actually search for a pump, «Ciatti said. 90004 90003 90006 Myth # 5: Diesel fuel is more expensive than gasoline. 90007 90004 90003 Though Chicagoland diesel prices are generally higher than gasoline, in most parts of the country, diesel fuel and gasoline are priced comparably. Today, Illinois taxes diesel at higher rates than gasoline. 90004 90003 «Diesel fuel is not more expensive to produce than gasoline,» Ciatti explained. «Its price usually has to do with the local tax structure.»90004 90003 90006 Bonus: One thing you may not know about diesel! 90007 90004 90003 Diesel engines actually perform better at high altitudes than gasoline engines. 90004 90003 Why? Gasoline engines operate at a very specific ratio of fuel and air. At high altitudes, the air is thinner — literally: there are fewer molecules of air per cubic foot. In the mountains, then, gasoline engines have to add less fuel to keep the ratio perfect, which affects performance. 90004 90003 «But a diesel engine runs fuel-lean; you do not have to keep the ratio perfect,» Ciatti said.Diesel engines have turbochargers, which are pumps driven by exhaust gas. They add more air to the combustion chamber, and more air means more fuel can be added. At altitude, it can pull in more air and more fuel, and thus gets more power than gasoline engines can. Turbochargers do not use extra energy; they run off thermodynamically «free» energy that would be lost as exhaust if not used. 90004 90003 «Drive a diesel at altitude and you’ll see other cars struggling while you zip past,» Ciatti said.»The effect is very noticeable.» 90004 90073 Combining gas and diesel engines could yield best of both worlds 90073 Provided by Argonne National Laboratory 90003 90076 Citation 90077: Five myths about diesel engines (2011, June 14) retrieved 12 July 2020 from https: // phys.org / news / 2011-06-myths-diesel.html 90004 90003 This document is subject to copyright. Apart from any fair dealing for the purpose of private study or research, no part may be reproduced without the written permission. The content is provided for information purposes only. 90004 .90000 Five myths about diesel engines 90001 90002 Myth # 1: Diesel is dirty. 90003 90004 «We all have this image of trucks belching out dirty black smoke,» Ciatti said. This smoke is particulate matter from diesel exhaust: soot and small amounts of other chemicals produced by the engine. 90005 90004 But EPA emissions requirements have significantly tightened, and diesel engines now have to meet the same criteria as gasoline engines. They do this by adding a Diesel Particulate Filter (DPF), which removes visible smoke.»DPFs are very effective,» Ciatti said. «They remove 95-plus percent of the mass of smoke.» 90005 90004 The smoke, trapped in a ceramic matrix, accumulates until the car’s computer determines it’s time to clean it out in a process called a «regeneration cycle.» 90005 90004 While running, a small amount of extra fuel is added to the combustion chambers in the engine; the resulting heat and oxygen activate a catalyst in the DPF to burn off the accumulated soot. This renders a small fuel consumption penalty.90005 90004 «Visible smoke is essentially gone, as of the 2007-2010 regulations,» Ciatti said. «If you’re buying a diesel car from 2007 or later, it’s no dirtier than a gasoline-powered vehicle.» 90005 90002 Myth # 2: Diesel engines will not start in the winter. 90003 90004 «Today’s technologies for cold-start are very effective,» Ciatti said. «Modern diesel engines start in cold weather with very little effort.» 90005 90004 The problem is that diesel jells at low temperatures. Below about 40 ° F, certain hydrocarbons in diesel turn gelatinous.»Since an engine depends on aerosolizing fuel, you do not want goopy fuel,» Ciatti explained. 90005 90004 Often this is remedied with glow plugs, which are heated by the battery and help warm up the fuel so it can vaporize. 90005 90004 Low temperatures are not a problem for gasoline engines because gasoline is much more flammable than diesel. Even at room temperature and pressure, gasoline is partly vapor. «Toss a match into a pool of gasoline, and the match will never even hit the surface of the liquid; it will ignite the layer of vapor above the pool, «Ciatti said.»That’s why gasoline has to be handled extremely carefully around any ignition source. Diesel is not so volatile; if you tossed that match into a pool of diesel, it would go out. » 90005 90004 Glow plugs and other remedies, however, effectively vaporize diesel to prepare it for combustion. 90005 90004 90027 Myth # 3: Diesel cars do not perform well. 90028 90005 90004 Because diesel engines are still most common in trucks, many people assume that diesel-powered cars would behave like a truck behaves: slow and sluggish.»But keep in mind, that truck’s likely hauling around 50 tons,» Ciatti said. «In fact, to some degree, some people who drive diesels find they perform better than gasoline engines.» 90005 90004 That’s because diesel-powered engines get their best power when the engine’s revolutions per minute (RPM) are low-that is, at speeds below 65 miles per hour, where most driving takes place. Gasoline engines, in contrast, get to peak power by running the engine very high and fast; a gasoline car only reaches its peak horsepower with the accelerator pedal to the floor and the engine running at 5,000 RPM.90005 90004 «Diesel car performance is far better than the perceived horsepower rating, because you’re getting all that power at speeds where you actually drive the vehicle,» Ciatti said. «You’ve got more pulling power and more acceleration at those speeds.» 90005 90002 Myth # 4: You can not find diesel at the pump. 90003 90004 Diesel-powered pickups and cars are popular enough that the market has taken interest; most neighborhood gas stations now have automotive diesel pumps. 90005 90004 «I drove a diesel car myself for 10 years.I can count on one hand the number of times I had to actually search for a pump, «Ciatti said. 90005 90004 90027 Myth # 5: Diesel fuel is more expensive than gasoline. 90028 90005 90004 Though Chicagoland diesel prices are generally higher than gasoline, in most parts of the country, diesel fuel and gasoline are priced comparably. Today, Illinois taxes diesel at higher rates than gasoline. 90005 90004 «Diesel fuel is not more expensive to produce than gasoline,» Ciatti explained. «Its price usually has to do with the local tax structure.»90005 90004 90027 90052 Bonus: One thing you may not know about diesel! 90053 90028 90005 90002 Diesel engines actually perform better at high altitudes than gasoline engines. 90003 90004 Why? Gasoline engines operate at a very specific ratio of fuel and air. At high altitudes, the air is thinner-literally: there are fewer molecules of air per cubic foot. In the mountains, then, gasoline engines have to add less fuel to keep the ratio perfect, which affects performance. 90005 90004 «But a diesel engine runs fuel-lean; you do not have to keep the ratio perfect, «Ciatti said.Diesel engines have turbochargers, which are pumps driven by exhaust gas. They add more air to the combustion chamber, and more air means more fuel can be added. At altitude, it can pull in more air and more fuel, and thus gets more power than gasoline engines can. Turbochargers do not use extra energy; they run off thermodynamically «free» energy that would be lost as exhaust if not used. 90005 90004 «Drive a diesel at altitude and you’ll see other cars struggling while you zip past,» Ciatti said.»The effect is very noticeable.» 90005 .90000 What’s the Difference Between Jet Fuel and Gasoline? 90001 90002 Have you ever stopped to think about what exactly is ‘jet fuel’? Or maybe you have dreamed of running your old car off of jet fuel and turning it into a new rocket car! 90003 90002 Well, jet fuel and gasoline are similar, but you can not run just any car off of jet fuel. 90003 90002 Before I get into differences, let me share some information on the jet or aviation fuel. 90003 90002 Aviation fuels are one of the basic products used by an aircraft.They are heavily regulated by national and international bodies. For example, in United States organization called ASTM International regulates general standards for commercial airplanes while U.S. Department of Defense for military planes. 90003 90002 There are two main types of jet fuel: 90011 Jet A 90012 and 90011 Jet B 90012. They differ in quality or better yet, freezing point. Jet B is usually used for military operations and areas with bad weather. 90003 90002 Jet and gasoline both consist of long strings of hydrocarbons derived from the refinement of oil.Where the fuels differ is just what hydrocarbons each of the types contain. 90003 90002 Gasoline consists of hydrocarbons that contain anywhere from 7 to 11 carbon atoms with hydrogen molecules attached. 90003 90002 Jet fuel, on the other hand, contains hydrocarbons more in the range of 12 to 15 carbon atoms. In more colloquial terminology, jet fuel is made up mostly of kerosene. 90003 90002 Theoretically speaking, jets and cars could run off of the same fuel, but the environments that airplanes travel through tend to be very different than normal driving conditions.Temperatures in flight for airplanes can drop to under 90011 -40˚ C 90012. At this low temperature, normal gasoline would likely freeze, ultimately causing proper combustion to stop. 90003 90002 For this main reason, kerosene is good for jet fuel because it has a lower freezing point. Kerosene also has a higher flash point, which makes it much safer in preventing unplanned combustion. Given the lower freezing point of jet fuel and the higher flash point, the fuel has a much wider safe operational temperature range.90003 90002 The other difference between gasoline and jet fuel is the additives injected into the mix for jet fuel. Anti-static chemicals, de-icing agents, anticorrosive agents, and anti-bacterial agents are all added to jet fuel to make sure that no unexpected circumstances are met while flying high in the sky. 90003 90002 Jet fuel can actually be used in cars, but 90011 only in diesel engines. 90012 Kerosene jet fuel and diesel are actually similar enough to allow for cross-functionality and would provide a similar performance.Although, I would not recommend running a jet on diesel. Other than this just being a cool theoretical use, Toyota actually used jet fuel in the Toyota Hilux on their arctic truck 2012 according to Wired. 90003 90002 According to the report, the diesel engine was able to work without standard gas. 90003 90002 Ultimately, the difference between gasoline and jet fuel are the hydrocarbon molecules and the additives contained in the fuel. Both are derived from crude oil, and both run their respective engines on combustion.90003 90002 For a quick overview of the differences between gasoline and jet fuel, you can also watch the video below. 90003 90002 90041 90042 90003 .90000 7 things you might not know about diesel 90001 90002 90003 1. Diesel engines are more efficient than gasoline engines. 90004 90005 90006 A gas engine is only about 20% efficient. That means only 20% of the fuel actually moves the car, and the rest is lost to friction, noise, or engine functions, or it goes out as heat in the exhaust. But diesel engines can reach 40% efficiency and higher. That’s why they are so popular for moving heavy vehicles like trucks, where extra fuel really starts to get expensive.90007 90002 90003 2. If you toss a lit match into a puddle of diesel fuel, it’ll go out. 90004 90005 90006 That’s because diesel is much less flammable than gasoline. In a car, it takes intense pressure or sustained flame to ignite diesel. On the other hand, if you toss a match into a pool of gasoline, it will not even touch the surface — it ignites the vapors above the surface. (Please do not do this at home!) 90007 90002 90003 3. We now produce about 100 times more biodiesel than we did 10 years ago.90004 90005 90006 In 2002 the United States produced about 10 million gallons of biodiesel. In 2012 that number was 969 million. 90007 90002 90003 4. At high altitudes, diesel engines get better power than gasoline. 90004 90005 90006 Gasoline engines operate at a very specific ratio of fuel and air. At high altitudes, the air is thinner — literally: there are fewer molecules of air per cubic foot. That means that in the mountains, gasoline engines have to add less fuel to keep the ratio perfect, which affects performance.Diesel engines have turbochargers, which pump more air into the combustion chambers at high altitudes, which helps them perform better. 90007 90002 90003 5. Diesel’s not that dirty. 90004 90005 90006 The U.S. EPA now requires diesel engines to meet the same pollution criteria as gasoline engines. Carmakers added a device called a diesel particulate filter, which removes visible smoke. «If you’re buying a diesel car from 2007 or later, it’s no dirtier than a gasoline-powered vehicle,» says Argonne mechanical engineer Steve Ciatti.90007 90002 90003 6. Diesel engines get best performance below 65 miles per hour. 90004 90005 90006 They get peak power when the engine revolutions per minute (RPM) are low, generally at speeds below 65 miles per hour. Gasoline engines, in contrast, get to peak power by running the engine fast and high and the rpm at 5,000 (i.e., with the pedal to the metal). 90007 90002 90003 7. Diesel’s an interesting option for the environmentally minded. 90004 90005 90006 Since they produce less carbon dioxide, run more efficiently, get high mileage to the gallon, and have their emissions cleaned, diesel-powered cars are an alternative for those who wish to reduce their carbon footprints.Since the technology is already well-developed, they tend to be relatively cheap, too. 90007 90006 What if you could combine the best parts about gasoline and diesel engines? Argonne engineer Steve Ciatti is doing just that. 90007 .

Ваш электронный адрес не будет опубликован.