Sự khác biệt giữa động cơ xăng và động cơ diesel
Share
Động cơ xăng vs động cơ Diesel
Một trong những nhầm lẫn phổ biến giữa những người mua xe là sự khác biệt giữa động cơ xăng (xăng) và động cơ diesel. Có lẽ kiến thức hoặc nhận thức phổ biến là động cơ diesel ồn hơn và độ rung của chúng không thể chịu đựng được, trong khi động cơ xăng chạy trơn tru. Vâng, điều này không xa sự thật. Nhưng, với công nghệ động cơ hiện đại, động cơ diesel cạnh tranh hơn trước, vì vậy chúng tôi có xe hơi hoạt động hiệu quả, và chúng tôi cũng có sự phổ biến và nhu cầu ngày càng tăng.
Động cơ xăng và diesel là những động cơ đốt trong phổ biến nhất được sử dụng chủ yếu trong các phương tiện hiện đại, với động cơ diesel cũng được sử dụng nhiều trong ngành xây dựng để quản lý tải nặng. Chúng tôi sẽ mở ra sự khác biệt giữa các động cơ này. Hãy bắt đầu với cách họ làm việc.
Làm thế nào để động cơ xăng và diesel làm việc?
Những động cơ này dường như hoạt động giống nhau với sự khác biệt được nhìn thấy trong cách chúng đốt cháy nhiên liệu. Họ sử dụng cùng 4 thì - một loạt các bước bao gồm nạp, nén, đốt / năng lượng và xả khí. Mục đích chính là chuyển đổi năng lượng hóa học trong nhiên liệu tương ứng thành năng lượng cơ học để bánh xe được kích hoạt.
Động cơ xăng
Trong một chút lịch sử, động cơ xăng đã được phát minh vào năm 1876 bởi Nikolaus tháng 8 Otto. Điều này giải thích tại sao động cơ xăng được cho là chạy theo chu trình Otto, đây là chu trình đốt 4 thì. Các động cơ khác ra đời sau khi phát minh này nhằm cải thiện hiệu quả của nó. Đánh giá thêm về động cơ xăng cho thấy khoảng 10% nhiên liệu đã được sử dụng, trong khi phần còn lại chỉ bị mất trong quá trình sản xuất nhiệt không cần thiết. Nhưng kể từ đó, các công nghệ hiện đại đã đóng vai trò then chốt trong cuộc cách mạng hóa cách thức hoạt động của xăng.
Động cơ xăng sử dụng tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu và không khí trong buồng đốt. Có một piston trong chuyển động tuyến tính; đó là đi xuống và lên khi được nhắc đến. Khi nó đi xuống, nó hút không khí và nhiên liệu cũng được thêm vào cùng lúc để tạo ra một hỗn hợp mịn trong bộ chế hòa khí trước khi nó đi vào xi lanh. Xăng rất dễ bay hơi và bay hơi hơn so với diesel. Vì vậy, nó rất dễ dàng để trộn với không khí.
Pít-tông sau đó sẽ đi lên để nén hỗn hợp không khí và nhiên liệu xăng trong xi-lanh. Việc nén đó sẽ làm cho hỗn hợp ấm hơn, nhưng không đủ ấm để tự bốc cháy như trường hợp của động cơ diesel. Nếu đây là một trường hợp, hỗn hợp có thể phản ứng tự phát và gây ra tiếng gõ động cơ, sau đó sẽ làm hỏng các thành phần động cơ.
Để đốt cháy hỗn hợp trong quá trình chuyển động của piston, bugi được sử dụng. Hỗn hợp sẽ cháy rất nhanh trong khi biến hỗn hợp lỏng thành khí. Kết quả đột quỵ điện trong đó việc tăng âm lượng cho phép pít-tông giảm mạnh. Khi nó đi lên, các van mở sẽ nhường chỗ cho khí thải. Quá trình tiếp tục như vậy đối với động cơ xăng, bao gồm cả những động cơ có công nghệ phun xăng trực tiếp xi lanh. Chu trình đốt 4 động cơ xăng được nêu dưới đây:
-
Kỳ nạp - nhiên liệu được trộn với không khí trong bộ chế hòa khí
-
Đột quỵ nén - hỗn hợp nhiên liệu và không khí được nén khi piston đi lên trong xi lanh
-
Đánh lửa - bugi được sử dụng để đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu và không khí
-
Xả khí thải - Pít-tông sẽ đẩy khí thải ra ngoài qua van xả
Động cơ diesel
Hai năm sau khi phát minh ra động cơ xăng, Rudolf Diesel, khi đang theo học một trường cao đẳng kỹ thuật ở Đức vào năm 1878, đã biết về hiệu suất thấp của động cơ xăng, và sau đó lấy cảm hứng để phát minh ra một đối thủ cạnh tranh mạnh mẽ - động cơ diesel, để mang lại hiệu quả cao hơn liên quan đến năng lượng đốt cháy. Động cơ diesel được cấp bằng sáng chế vào năm 1892.
Không giống như động cơ xăng, động cơ diesel không dựa vào bugi để đốt cháy nhiên liệu của nó. Những gì nó làm là dựa vào nén áp lực cao để tạo ra vụ nổ. Vẫn còn một chuyển động của khẩu súng lục trong động cơ trong đó nó hút trong không khí để được nén. Khi nó đi lên, pít-tông, nó nén không khí bằng tỷ lệ nén cao hơn từ 14: 1 đến 25: 1 so với tỷ lệ nén 8: 1 đến 12: 1 của động cơ xăng.
Nếu động cơ có một bộ tăng áp, nó sẽ hút không khí mạnh hơn vào xi lanh và gây áp lực lớn hơn. Nhiệt trong xi lanh có thể đạt đến nhiệt độ rất cao. Kim phun nhiên liệu sẽ phun nhiên liệu diesel đúng lúc và nó sẽ bắt đầu cháy do nhiệt độ không khí và áp suất cao trong xi lanh. Quá trình đốt cháy này sau đó sẽ tạo ra một lượng khí khổng lồ sẽ giữ cho bánh xe lăn. Động cơ diesel cũng đang sử dụng chu trình đốt 4 thì như được nêu dưới đây:
-
Kỳ nạp - van nạp cho không khí khi piston đi xuống
-
Đột quỵ nén - bởi vì piston tiếp tục với chuyển động lên xuống, nó sẽ dẫn đến hành trình nén khi nó đi lên
-
Đốt cháy - nhiên liệu sẽ được bơm vào để được đốt cháy bởi nhiệt độ và áp suất cao, do đó cũng buộc piston xuống một lần nữa
-
Xả khí thải - khi pít-tông đi lên một lần nữa, nó cho phép xả khí qua van xả
Sự khác biệt chính giữa hai động cơ này
Để hiểu rõ hơn về những khác biệt này, chúng ta phải tính đến các khía cạnh nhất định như đốt cháy, tiết kiệm nhiên liệu, thân thiện với môi trường, công suất / tốc độ động cơ và chi phí. Nhiên liệu xăng, không phải động cơ, chắc chắn đắt tiền nhưng những người yêu thích xe hơi vẫn tiếp tục mua động cơ xăng. Tại sao vậy? Điều đó có liên quan đến những lợi thế của động cơ xăng so với động cơ diesel. Tương tự như vậy, động cơ diesel được coi là chậm và ồn ào, nhưng một số người, đặc biệt là các ngành công nghiệp xây dựng và nông nghiệp tiếp tục dựa vào nó. Điều đó cũng tính đến những ưu điểm vượt trội hơn những nhược điểm.
Đốt cháy
Sự khác biệt đầu tiên được nhìn thấy trong cách đốt cháy đang được chạy giữa hai động cơ này. Như đã được nhấn mạnh, quá trình đốt cháy được đốt cháy bởi bugi trong động cơ xăng, trong khi đó khí nén cao sẽ đốt cháy nhiên liệu trong động cơ diesel. Diesel có xu hướng có tỷ số nén cao hơn và điều đó mang lại cho nó nhiều mô-men xoắn và khả năng chuyên chở các vật nặng.
Do tỷ số nén cao hơn, động cơ diesel cần nhiều thành phần động cơ gồ ghề hơn. Vì vậy, nó có các thành phần nặng. Điều này giải thích tại sao nó không được sử dụng trong máy bay và xe đua vì nó có thể làm giảm tốc độ dự định của chúng. Tuy nhiên, động cơ diesel được sử dụng nhiều trong xe buýt, xe lửa, tàu thuyền và xe tải vì nhu cầu năng lượng cao trong các phương tiện này.
Mặt khác, động cơ xăng có tỷ số nén thấp. Điều này có thể được quy cho sự biến động của nhiên liệu xăng khi trộn với không khí vì nó có thể gây ra tiếng gõ động cơ, cuối cùng có thể làm hỏng động cơ. Tỷ lệ nén thấp không yêu cầu các thành phần động cơ nặng. Do đó, động cơ xăng thường ở trong những chiếc xe nhẹ vì sức mạnh và tốc độ cao.
Tiết kiệm nhiên liệu
Liên quan đến hiệu quả nhiên liệu, xe ô tô chạy bằng động cơ diesel tiết kiệm nhiên liệu hơn. Xăng bay hơi nhiều hơn và giải phóng năng lượng nhanh. Vì lý do này, bạn sẽ có nhiều chuyến đi đến trạm xăng, và trên hết là nhiên liệu xăng đắt tiền.
Nhìn chung, động cơ diesel có số dặm cao hơn động cơ xăng, đặc biệt là cho khoảng cách xa. Hơn nữa, nhiên liệu của nó rẻ hơn, vì vậy sẽ tiết kiệm hơn mặc dù những chiếc xe diesel tương đối đắt hơn so với xe chạy bằng xăng.
Bảo trì
Động cơ xăng không được duy trì thường xuyên nhưng không kéo dài. Xăng làm giảm dầu bôi trơn, do đó các thành phần động cơ mòn nhanh hơn. Tuổi thọ của động cơ diesel gần gấp đôi so với động cơ xăng. Động cơ diesel cũng không có nhu cầu bảo dưỡng thường xuyên nhưng bạn phải thường xuyên thay thế dầu và bộ lọc; nếu không thì động cơ có thể bị hỏng. Bảo dưỡng động cơ diesel đắt hơn động cơ xăng.
Hiệu suất và tốc độ
Động cơ diesel hoạt động tốt hơn khi cần nguồn điện vì mô-men xoắn lớn hơn. Vì vậy, để tải máy móc hạng nặng trên xe của bạn, bạn cần một động cơ diesel. Nhưng nó thiếu khi đến tốc độ. Động cơ xăng vượt trội hơn động cơ diesel với tốc độ vì công suất tăng. Chúng có trọng lượng nhẹ, vì vậy những chiếc xe chạy xăng sẽ chạy nhanh hơn. Nhưng động cơ xăng không lý tưởng để tải máy móc trên xe của bạn.
Động cơ diesel có thể có vấn đề khởi động khi động cơ quá lạnh để đốt cháy nhiên liệu. Trong những trường hợp như vậy, phích cắm phát sáng được sử dụng làm dây đốt nóng bằng điện để làm nóng buồng đốt để tự bốc cháy có thể được bắt đầu dưới nhiệt độ cao hơn. Nhưng công nghệ hiện đại đã mang lại các điều khiển máy tính trong đó động cơ được điều khiển bởi ECM, giao tiếp với các cảm biến nhằm giải quyết vấn đề nhiệt độ môi trường để tăng cường khả năng tự bốc cháy của động cơ. Nhưng động cơ nhỏ vẫn chủ yếu dựa vào phích cắm phát sáng.
Thân thiện với môi trường
Không giống như động cơ xăng, động cơ diesel thải ra ít carbon monoxide / dioxide ra môi trường mặc dù việc đốt cháy dầu diesel có thể nhìn thấy rõ hơn so với xăng. Nhưng khía cạnh của động cơ diesel là sự phát thải một lượng lớn các hợp chất nitơ có thể ảnh hưởng đến sức khỏe của bạn.
Vấn đề giá cả
Nhiên liệu diesel (C14H30), bay hơi chậm vì nó không bay hơi. Nó cũng được tinh chế dễ dàng hơn nhiên liệu xăng (C9H20). Điều này giải thích tại sao động cơ diesel rẻ hơn nhiều so với xăng. Tuy nhiên, điều tương tự không thể nói với động cơ diesel và động cơ xăng. Động cơ diesel đắt tiền để mua và bảo trì so với động cơ xăng. Ngay cả khi mua xe diesel, bạn sẽ phá vỡ ngân hàng của mình. Tuy nhiên, sự khác biệt có thể được thu hồi từ trạm nạp vì nhiên liệu diesel không bị cạn kiệt nhanh hơn và nó rẻ hơn.
Tôi có thể đặt nhiên liệu diesel trong động cơ xăng và ngược lại?
Đây có thể là một câu hỏi phổ biến của nhiều người ngoài kia quan tâm đến sự khác biệt giữa các động cơ này. Diesel ít bay hơi hơn, vì vậy nó sẽ không phản ứng với không khí nhiều như xăng. Tia lửa áp dụng cho hỗn hợp kém thậm chí sẽ không thành công trong việc hình thành quá trình đốt cháy.
Đối với xăng trong động cơ diesel, nó có thể gây ra tiếng nổ vì độ biến động cao của nó dưới tỷ lệ nén cao của động cơ diesel. Động cơ có thể bị hư hỏng nặng. Hơn nữa, xăng không có đặc tính bôi trơn, do đó các thành phần của động cơ có thể bị hao mòn, do đó dẫn đến việc bảo trì tốn kém.
So sánh bảng giữa động cơ diesel và động cơ xăng
| Động cơ diesel | Động cơ xăng |
| Hoạt động trên chu trình Diesel | Hoạt động theo chu trình Otto |
| Không khí được nén và kim phun nhiên liệu được sử dụng để phun nhiên liệu để đốt cháy tự bốc cháy | Hỗn hợp nhiên liệu và không khí trong bộ chế hòa khí và được đánh lửa bằng bugi |
| Tỷ số nén cao và mô-men xoắn cao | Tỷ số nén thấp và mô-men xoắn thấp |
| Tiết kiệm nhiên liệu hơn | Ít tiết kiệm nhiên liệu |
| Không bay hơi và bay hơi chậm hơn và có điểm chớp cháy cao | Dễ bay hơi, bay hơi nhanh hơn và có điểm chớp cháy thấp |
| Nặng, nên được sử dụng trong máy móc hạng nặng và các phương tiện hạng nặng như xe buýt, thuyền và xe tải | Trọng lượng nhẹ, được sử dụng trong những chiếc xe nhẹ như xe thể thao, xe máy và máy bay |
| Đắt tiền để duy trì nhưng bền | Ít tốn kém hơn để duy trì nhưng không kéo dài |
| Có thể chuyên chở hàng nặng vì mật độ năng lượng cao | Không phù hợp để chuyên chở hàng nặng vì mật độ năng lượng ít hơn |
| Nhiên liệu diesel rẻ hơn | Xăng đắt |
| Xe diesel đắt tiền | Xăng xe giá cả phải chăng |
Bản án
Sự lựa chọn của bất kỳ động cơ đốt trong giữa xăng và diesel hoàn toàn là một sở thích cá nhân. Nó phụ thuộc vào việc sử dụng xe. Nếu bạn muốn thưởng thức các môn thể thao đua xe, hãy tìm động cơ xăng. Nó rất nhẹ và tốc độ cao. Chiếc xe không đắt tiền so với xe diesel. Nhưng chiếc xe diesel mạnh hơn đặc biệt là trong tải nặng. Động cơ diesel và động cơ diesel là không thể thiếu trong nền kinh tế bởi vì ngành công nghiệp xây dựng và nông nghiệp có thể bị ảnh hưởng rất lớn khi vắng mặt.
Gói (lại!
Động cơ diesel và động cơ xăng thường được gọi là động cơ đánh lửa CI- Comb đốt và SI - Spark. Đây là những động cơ đốt trong phổ biến. Chúng tôi đã thấy chúng khác nhau như thế nào, đặc biệt là trong việc đánh lửa nhiên liệu, cũng như các khía cạnh khác như tiết kiệm nhiên liệu, hiệu ứng môi trường, tốc độ và sức mạnh và chi phí bảo trì.
Bất kể sự khác biệt, họ sử dụng cùng một chu kỳ đốt 4 thì với một động cơ xăng được ký hiệu là chu trình Otto và động cơ diesel, chu trình diesel. Sự khác biệt là, như đã nói ở trên, đánh lửa nhiên liệu vì động cơ xăng sử dụng bugi, trong khi động cơ diesel chỉ sử dụng lực nén cao để tự bốc cháy.
