Jaký je rozdíl mezi naftovým a benzínovým motorem?

Každý ví, že vznětový motor má ve srovnání s benzinovým motorem odlišný dojem. Bylo by však zajímavé podívat se blíže na vlastnosti, které tyto dva typy motorů odlišují.

Další iniciace zapálení?

U motorové nafty existuje samovolné spalování, které zabraňuje zapalování řízenému zapalovacími svíčkami. A právě kvůli tomuto principu se vznětový motor vznítí samovolně snadněji než benzinový ... Při spalování se může olej ve válcích vznítit pouze při jeho nasávání (například turbodmychadlem nebo odvzdušňovačem).

Abychom se ale v principu vrátili k samovznícení, musíte vědět, že čím více plyn stlačíte, tím více se zahřeje. Toto je princip motorové nafty: nasávaný vzduch je dostatečně stlačen, takže motorová nafta při kontaktu přirozeně vznítí. To je důvod, proč má diesel vyšší kompresní poměr (ke spálení plynu je potřeba velký tlak).

Také u benzínového motoru je směs vzduchu a paliva obvykle homogennější (stejnoměrně rozmístěna / smíchána v komoře), protože benzín často používá nepřímé vstřikování (takže to opravdu neplatí pro motor s benzínovým vstřikováním. Přímé a naftové motory s přímým injekce. taky). Všimněte si proto, že moderní benzíny pracují prakticky pouze s přímým vstřikováním, takže se tento rozdíl snižuje.

Doba vstřikování

Zatímco benzínový motor vstřikuje palivo během sání vzduchu (když je píst spuštěn do PMB a sací ventil je otevřený) v případě přímého vstřikování (nepřímé palivo je dodáváno současně se vzduchem), diesel bude čekat, až bude píst znovu smontované ve fázi komprese pro vstřikování paliva.

Kompresní poměr?

Kompresní poměr je u vznětového motoru vyšší (u dieselů dvakrát až třikrát vyšší), takže má lepší účinnost a nižší spotřebu (není to jediný důvod snížení spotřeby). Ve skutečnosti bude množství stlačeného vzduchu menší (tedy více stlačený, když je píst v horní úvrati) u dieselového motoru než u benzínového motoru, protože právě tato komprese by měla poskytnout dostatek tepla k zapálení nafty. To je hlavním účelem této zvýšené komprese, ale nejen... Ve skutečnosti zajišťujeme výrazné překročení teploty potřebné k zapálení motorové nafty, abychom zlepšili spalování a omezili množství nespálených částic: malých částic. Na druhou stranu zvyšuje NOx (což je výsledkem horkého spalování). K tomu slouží boost, který umožňuje přívod vzduchu do motoru a tím zvyšuje kompresi (a tedy i teplotu).

Diesel má díky vysokému kompresnímu poměru větší točivý moment v nižších otáčkách.

Zatímco benzínové motory mají kompresní poměr 6 až 11:1 (6-7 u starších motorů a 9-11 u nových motorů s přímým vstřikováním), diesely mají kompresní poměr 20 až 25:1 (staré měly asi 25, zatímco novější bývají méně.20: Důvodem je demokratizace přeplňování turbodmychadlem, které umožňuje získat vysoké komprese bez nutnosti vysokého základního kompresního poměru motoru. Vysoká komprese a posilování může vést k příliš vysokým tlakům. trochu snížíme kompresní poměr, ale kompenzujeme zvýšením tlaku v komorách: kvůli přívodu vzduchu a paliva).

Rychlost hoření

Rychlost spalování benzínového motoru je vyšší kvůli jeho řízenému zapalování (cívky / zapalovací svíčky, které umožňují jiskry), částečně proto (mám na mysli částečně proto, že se na tom podílejí další faktory), že vysoké otáčky jsou lépe tolerovány u bezolovnatého benzínu ... motory. Diesely proto nemusí úplně spálit palivo v horní části otáčkoměru (rychlost cyklu pístu je vyšší než rychlost spalování), což pak může způsobit vznik černého kouře (čím nižší kompresní poměr motoru, tím vyšší). (tím více se vám líbí tento kouř). Může se objevit i při příliš bohaté směsi, totiž příliš paliva v porovnání s okysličovadlem, proto výrazná kouřivost u přeprogramovaných motorů, jejichž vstřikování je v proudu paliva velmi štědré. (copyright fiches-auto.fr)

Zahřívá se dieselový motor méně?

Skutečnost, že pro dieselový motor je obtížnější dosáhnout teplot, je způsobena několika faktory, včetně toho, co jsem řekl dříve: konkrétně distribuce nafty ve spalovací komoře. Díky menšímu kontaktu se stěnou válce se teplo hůře přenáší na okolní kov (mezi stěnou válce a místem spalování je vrstva vzduchu).

Kromě toho a většinouVelká tloušťka bloku válců zpomaluje šíření tepla skrz něj. Čím více se materiál zahřeje, tím déle to trvá...

A konečně, nižší průměrné otáčky motoru znamenají, že za stejnou dobu bude méně „výbuchů“, a tedy méně tepla.

Hmotnost / design?

Diesel je těžší, protože musí být odolnější vůči silnému stlačení válců. Použité materiály jsou proto stabilnější (litina apod.), a segmentace spolehlivější. Vozy s naftovým pohonem jsou proto těžší, takže bývají méně vyvážené z hlediska rozložení hmotnosti vpředu a vzadu. V důsledku toho má benzín tendenci chovat se dynamičtěji a vyváženěji.

Z hlediska spolehlivosti ale vítězí diesel, protože blok je stabilnější.

Různé otáčky motoru

Rychlost otáčení dieselů je méně důležitá ve srovnání s benzínem stejné charakteristiky (počet válců). Důvodem je zesílení materiálů na naftě (ojnice, klikový hřídel atd.), což způsobuje větší setrvačnost motoru (obtížnější uvedení do pohybu, protože se déle čeká na otáčky nafty). pokles ... je to způsobeno větší hmotností pohyblivých částí). Spalování navíc není řízeno jiskrou svíčky, je hůře ovladatelné, a proto vydrží déle. Tím se zpomalí všechny cykly a tím i otáčky motoru.

Konečně díky delšímu zdvihu pístů (přizpůsobených rychlosti spalování) jim trvá delší pohyb vpřed a vzad. (copyright fiches-auto.fr)

Zde je tachometr dvou 308: benzínu a nafty. Nevnímáte ten rozdíl?

Jiná převodovka?

Skutečnost, že se otáčky motoru liší, nutně zvýší převodový poměr, aby odpovídal této charakteristice. Ovšem pozor, tuto změnu řidič nepociťuje, jde o technický charakter pro kompenzaci snížených otáček klikového hřídele naftového motoru.

Rozdíly mezi naftou a benzínem?

Motorová nafta poskytuje při stejném objemu o něco více energie než benzín. Samotná spotřeba paliva v sobě trochu lepší s topným olejem.

Stejně jako u výroby se nafta a benzín těží odlišně, protože ropa se musí zahřívat na vyšší teplotu pro naftu. Není ale pochyb o tom, že pokud se chcete zbavit nafty, musíte také vyhodit značnou část nasbíraného oleje, protože ten obsahuje 22 % benzínu a 27 % nafty.

Více o výrobě a těžbě nafty a benzínu čtěte zde.

Celkový výkon: rozdíl?

Celková účinnost dieselového motoru (žádné palivo jak je uvedeno výše) je lepší se 42 % u nafty a 36 % u benzínu (podle ifpenergiesnouvelles.fr). Účinnost je přeměna startovací energie (v případě motoru ve formě paliva) na výslednou mechanickou sílu. Takže u dieselového motoru máme maximálně 42%, takže teplo a turbulence výfukových plynů tvoří zbylých 58% (takže ta promarněná energie... Velmi špatně).

Vibrace / hluk?

Diesel vibruje přesněji, protože má vyšší kompresní poměr. Čím silnější je komprese, tím větší jsou vibrace způsobené spalováním (kvůli silnější expanzi). To vysvětluje, že...

Všimněte si však, že tento jev je zmírněn předvstřikem, který věci změkčí (jen v nízkých otáčkách, pak to začne více dunět), zřejmě jen u motoru s přímým vstřikem.

Znečištění

Jemné částice

Nafta obvykle emituje více jemných částic než benzín, protože bez ohledu na technologii není směs vzduchu a paliva příliš rovnoměrná. Ve skutečnosti, ať už přímé nebo nepřímé vstřikování, palivo je vstřikováno pozdě, což má za následek střední směs a nespalování. U benzínu se tyto dvě složky smíchají před sáním (nepřímé vstřikování) nebo se jedna vstřikuje během sací fáze (přímé vstřikování), což vede k dobré kombinaci paliva a okysličovadla.

Všimněte si však, že moderní benzinové motory „rády“ běží v určitých fázích chudé (pro snížení spotřeby: dávkování a omezení čerpacích ztrát) a tato chudá směs způsobuje heterogenní směs a jemné nečistoty. To je důvod, proč nyní mají filtr pevných částic.

Proto je pro omezení počtu částic zapotřebí homogenní směs a horké spalování. Vyšší rovnoměrnosti s přímým vstřikováním je dosaženo vysokotlakým vstřikováním: lepší odpařování paliva.

V souladu s nedávnými normami legislativa vyžadovala, aby byla motorová nafta očištěna od jemných částic [Edit: benzín je příliš nedávný]. Výsledkem je, že moderní dieselové motory jich filtrují 99 % (se zahřátým motorem ...), což lze považovat za velmi přijatelné! V kombinaci s nízkou spotřebou tak motorová nafta zůstává životaschopným řešením z hlediska ochrany životního prostředí a zdraví, i když může lidi přitahovat.

Opačný efekt, systém donedávna umožňoval benzinovým motorům odmítat 10krát více, i když povolená hmotnost benzinu měla být menší než 10 %. Protože musíme rozlišovat hmotnost a částice: v 5 gramech částic může být 5 částic o hmotnosti 1 g (nereálný údaj, to je pro pochopení) nebo 5 000 000 částic 0.000001 gramu (a nás nezajímá hmotnost, ale jejich velikost: čím menší je, tím více je zdraví škodlivý, protože velké částice jsou velmi dobře odstraněny / filtrovány našimi plícemi).

Problém je, že při přechodu na přímé vstřikování dnes benzínové motory produkují více jemných částic než dieselové motory vybavené filtrem pevných částic (média o tom podivně mlčí, s výjimkou Autoplus, který je často výjimkou). Ale obecněji je třeba připomenout, že nafta produkovala více škodlivin než benzín, když byla přímo vstřikována. Takže se opravdu nemusíte dívat na palivo (benzín / naftu), zda motor neznečišťuje a zdraví škodlivý, ale jestli má vysokotlaké přímé vstřikování ... co způsobuje tvorbu jemných částic a NOx ( něco, čemu média zřejmě nerozuměla, proto ty masivní dezinformace, které způsobily přehnané škody na motorové naftě).

Abych to shrnul, diesely a benzíny jsou si v emisích stále podobnější... A proto mají benzíny vydané po roce 2018 pro mnohé filtry pevných částic. A i když nafta produkuje více NOx (látka dráždící plíce), jsou nyní velmi omezeny přidáním katalyzátoru SCR, který spustí chemickou reakci, která většinu z nich zničí (nebo spíše přemění).

Stručně řečeno, vítězem tohoto dezinformačního příběhu je stát zvyšující daně. Mnoho lidí skutečně přešlo na benzín a nyní spotřebovávají mnohem více než dříve... Mimochodem, je velmi znepokojivé sledovat, do jaké míry mohou média ovlivnit masy, i když jsou informace částečně nesprávné. (copyright fiches-auto.fr)

Nox

Nafta přirozeně vypouští více než benzín, protože spalování není příliš homogenní. To způsobuje mnoho horkých míst ve spalovací komoře (přes 2000 stupňů), které jsou zdrojem emisí NOx. Ve skutečnosti to, co způsobuje vznik NOx, je spalné teplo: čím je teplejší, tím více NOx. To omezuje i EGR ventil u benzínu a nafty snížením teploty spalování.

Všimněte si však, že moderní benzíny také produkují poměrně hodně chudé směsi / stratifikované náplně (možné pouze s přímým vstřikováním), protože to zvyšuje provozní teploty.

V zásadě je třeba připomenout, že oba motory produkují stejné škodliviny, ale poměry se mění podle toho, zda se bavíme o přímém nebo nepřímém vstřikování. A proto především typ vstřikování způsobuje kolísání emisí škodlivin, nejen to, že motor je naftový nebo benzínový.

Přečtěte si: Znečišťující látky emitované naftou.

Žhavící svíčky?

Dieselový motor má žhavicí svíčky. Protože se samovolně vznítí, vyžaduje to minimální teplotu ve spalovací komoře. Jinak směs vzduchu a nafty nezbytně nedosáhne dostatečné teploty.

Předehřev také omezuje kontaminaci chladem: svíčky zůstávají rozsvícené i po spuštění, aby se urychlil ohřev spalovacích komor.

Sání vzduchu, rozdíl?

Diesel nemá škrticí klapku (řízenou počítačem na benzinu, kromě benzinu s variabilními ventily, který v tomto případě škrticí klapku nepotřebuje), protože diesel nasává vždy stejné množství vzduchu. To eliminuje potřebu regulační klapky, jako je tomu u škrticího ventilu nebo variabilních ventilů.

V důsledku toho se na sání benzínového motoru vytváří negativní vakuum. Tato deprese (která se u dieselu nevyskytuje) slouží k obsluze ostatních prvků motoru. Slouží například posilovači brzd k asistenci při brzdění (kapalinový, typ kotouče), právě ten zabraňuje utahování pedálu (což si můžete všimnout při vypnutém motoru, brzdový pedál po třech zdvizích velmi ztuhne. ). U vznětového motoru je nutné instalovat přídavnou vývěvu, která nepřispívá k jednodušší konstrukci všeho (čím více, tím menší užitek! Protože to zvyšuje počet poruch a komplikuje práci.

Zápis do školy DIESEL

U motorové nafty je tlak alespoň 1 bar, protože vzduch vstupuje do sacího otvoru podle libosti. Proto je třeba chápat, že průtok se mění (v závislosti na rychlosti), ale tlak zůstává nezměněn.

Zápis do školy ESSENCE

(Nízká zátěž)

Když trochu zrychlíte, škrticí klapka se příliš neotevře, aby omezila proudění vzduchu. To způsobuje jakousi dopravní zácpu. Motor nasává vzduch z jedné strany (vpravo), zatímco škrticí klapka omezuje průtok (vlevo): na vstupu vzniká podtlak a tlak je pak mezi 0 a 1 bar.

Více točivého momentu? Omezené otáčky motoru?

U naftového motoru se výkon přenáší jiným způsobem: tah u naftového motoru je silnější (ve srovnání s benzinem o stejném výkonu), ale trvá méně (mnohem kratší rozsah otáček). Obvykle tak nabýváme dojmu, že naftový motor jede tvrději než benzin o stejném výkonu. Není to však tak úplně pravda, protože jde spíše o způsob, jakým moc přichází, který je jiný, ve své podstatě více „rozložený“. A pak zobecnění turbín přispívá k ještě větší propasti ...

Opravdu bychom se neměli omezovat pouze na točivý moment, důležitý je výkon! Diesel bude mít větší točivý moment, protože jeho výkon se přenáší v menším rozsahu otáček. Takže v podstatě (beru čísla náhodně), když rozdělím 100 hp. při 4000 ot./min (malý rozsah jako u dieselu) bude moje křivka točivého momentu umístěna v menší oblasti, takže bude potřeba maximální točivý moment nebo více (při určité rychlosti, protože točivý moment se mění z jedné rychlosti na druhou), aby odpovídal benzínu motor o výkonu 100 hp. se bude šířit při 6500 ot./min (takže křivka točivého momentu bude logicky plošší, díky čemuž bude méně vysoká).

Takže místo toho, že diesel má větší točivý moment, je lepší říct, že tento diesel totéž nedělá a že v každém případě je pro výkon motoru (nikoli točivý moment) rozhodující účiník. .

Který je lepší?

Upřímně, ne ... Výběr bude založen pouze na potřebách a přáních. Každý si tak najde motor, který potřebuje podle svého života a každodenních činností.

Pro ty, kteří hledají potěšení, se benzínový motor zdá mnohem vhodnější: šplhání do agresivnějších věží, nižší hmotnost, větší rozsah otáček motoru, méně zápachu v případě kabrioletu, menší setrvačnost (sportovnější pocit) atd.

Na druhou stranu, moderní přeplňovaný naftový motor bude mít výhodu v tom, že bude mít mnohem větší točivý moment v nízkých otáčkách (není potřeba najíždět věže, aby dostal „šťávu“, což je pro kamiony ideální), spotřeba bude nižší (lepší výkon) . a proto užitečné pro ty, kteří hodně jezdí.

Na druhou stranu se moderní diesely proměnily ve skutečné plynárny (turbo, EGR ventil, odvzdušňovač, pomocná vývěva, vysokotlaké vstřikování atd.), což vede k velkým rizikům z hlediska spolehlivosti. Čím více se budeme držet jednoduchosti (samozřejmě všechny proporce jsou zachovány, protože jinak jezdíme na kole ...), tím lépe! Ale bohužel se do klubu přidaly i benzinové motory přijetím vysokotlakého přímého vstřikování (to způsobuje nárůst znečištění, respektive látek škodlivých pro živé tvory).

Situace se mění a neměli bychom se pozastavovat nad zastaralými předsudky, například „Nafta znečišťuje mnohem více než benzín“. Ve skutečnosti je opak pravdou, protože nafta spotřebovává méně fosilní energie a vypouští stejné škodliviny jako benzín. Díky přímému vstřikování, které se masově objevovalo na benzínu...).

Přečtěte si: Mazda blok, který se snaží spojit kvality nafty a benzínu v jednom motoru.

Předem děkuji každému, kdo najde prvky, které poslouží k dokončení tohoto článku! Chcete-li se zúčastnit, přejděte na konec stránky.

Všechny komentáře a reakce

Dernier zveřejněn komentář:

Vložil (Datum: 2021 09:07:13)

c 'Est Trés Trés v pořádku?

(Váš příspěvek bude po ověření viditelný pod komentářem)

Komentáře pokračují (51 à 89) >> klikněte zde

Napsat komentář

Máte rádi turbo motory?