Чем дизельный двигатель лучше бензинового исследовательская работа
Перейти к содержимому

Чем дизельный двигатель лучше бензинового исследовательская работа

  • автор:

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕНЗИНОВОГО И ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЕЙ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Бекетова Татьяна Сергеевна, Мишин Михаил Михайлович, Мишина Мария Николаевна

Данная статья содержит информацию о сравнительной характеристике бензинового и дизельного двигателей . Какие двигатели популярнее и надежнее: положительные и отрицательные стороны.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Бекетова Татьяна Сергеевна, Мишин Михаил Михайлович, Мишина Мария Николаевна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ И ЭКОЛОГИЧНОСТИ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
ВИДЫ ТОПЛИВА И ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
АВТОМОБИЛЬ КАК ИСТОЧНИК ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ

ИЗМЕНЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ ДВИГАТЕЛЯ КОНСТРУКЦИЯ ДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ С ГАЗОВЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ДВИГАТЕЛЯ НА ИЗНОС КРИВОШИПНО-ШАТУННОГО МЕХАНИЗМА
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

COMPARATIVE CHARACTERISTICS OF GASOLINE AND DIESEL ENGINES

This article contains information about the comparative characteristics of gasoline and diesel engines. Which engines are more popular and more reliable: positive and negative sides.

Текст научной работы на тему «СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕНЗИНОВОГО И ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЕЙ»

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕНЗИНОВОГО И ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЕЙ

Татьяна Сергеевна Бекетова

студент tany68bek@gmail.com Михаил Михайлович Мишин

кандидат технических наук, доцент Meikl2@yandex.ru Мария Николаевна Мишина кандидат с.-х. наук, старший преподаватель

Mascha2308@yandex.ru Мичуринский государственный аграрный университет

г. Мичуринск, Россия

Аннотация. Данная статья содержит информацию о сравнительной характеристике бензинового и дизельного двигателей. Какие двигатели популярнее и надежнее: положительные и отрицательные стороны.

Ключевые слова: двигатель, бензиновый двигатель, дизельный двигатель, сходства и различия двигателей.

В связи с возросшим количеством марок автомобилей и требованиями к их техническим характеристикам, к мощности и надежности двигателей, появилась необходимость сравнения, наиболее распространенных, двигателей.

Наибольшее распространение в автомобилях получили бензиновые и дизельные двигатели. Главное различие кроется в принципе их работы [1-3].

Принцип работы бензинового двигателя основывается на формирование воздушно-топливной смеси, которая полностью занимает отдельно взятый цилиндр, после основного такта сжатия. Температура внутри цилиндра практически не превышает 510-520 градусов Цельсия, а коэффициент сжатия меньше 9. Именно из-за относительной низкой температуры воздушно-топливной смеси у бензиновых двигателей обязательно устанавливают свечу зажигания, которая и воспламеняет ее [2].

Дизельный же двигатель своим принципом работы отличается температурой воздушно-топливной смеси, которая превышает 500 градусов Цельсия и достигает 750-910 градусов Цельсия, а коэффициент сжатия составляет от 24 до 25 единиц. Из-за повышения температуры при сжатии воздушно-топливная смесь воспламеняется самостоятельно и ей не нужна дроссельная заслонка, которая создает сопротивление движению воздуха на впуске и увеличивает расход топлива [2, 4].

Рассмотрим другие немаловажные характеристики: эксплуатация в зимнее время, шумность и вибрация, мощность и крутящий момент, долговечность, расход топлива, стойкость к низкокачественному топливу, обслуживание и ремонт.

Эксплуатация в зимнее время. Дизельные двигатели восприимчивы к сильным морозам, так как топливо самовоспламеняется за счет нагрева воздуха при сильном сжатии. При температуре ниже -30 градусов Цельсия воздух не сможет достаточно прогреться, чтобы воспламенить топливо. Для устранения этой проблемы применяются свечи накала, которые разогревают камеру сгорания перед запуском до требуемой температуры, но если в баке некачественное или летнее топливо, то на морозе сразу же образовываются

кристаллы парафина, которые закупоривают фильтры, что ведет к остановке автомобиля на ходу. С бензиновым двигателем такого не произойдет, так как топливо стабильно воспламеняется от искры, тем самым обеспечивая легкий пуск.

Шумность и вибрация. По-прежнему легко отличить дизельный двигатель от бензинового по характерному стуку и вибрации при работе на холостых оборотах. Бензиновые же двигатели работают тихо, без сильных перепадов громкости звуков.

Мощность и крутящий момент. Бензиновые двигатели имеют меньший крутящий момент, но при этом выдают большую мощность и способны раскручиваться до высоких оборотов, что способствует хорошей разгонной динамике. У дизельных же двигателей отличная тяга, крутящий момент выше и в полном объеме реализуется на низких оборотах благодаря высокой степени сжатия.

Долговечность. Дизельные двигатели более долговечны из-за того, что солярка более маслянистая и выступает дополнительным смазывающим средством, что приводит к длительному истиранию и работы деталей. В бензиновых двигателях более жесткие головка блока цилиндров, блок, коленчатый вал, функциональные узлы цилиндропоршневой группы.

Расход топлива. Дизельные двигатели имеют более высокую степень сжатия, поэтому у них повышенный КПД (коэффициент полезного действия) на 20-40 % в сравнении с бензиновыми двигателями. Это означает, что дизельный двигатель потребляет гораздо меньше топлива на километр пути, чем бензиновый. Помимо этого у дизельного двигателя впрыск топлива происходит непосредственно в камеру сгорания, что способствует минимальной потери. У бензиновых же двигателей топливо смешивается с воздухом во впускном коллекторе [5-7].

Стойкость к низкокачественному топливу. Бензиновые двигатели более стойки к низкокачественному топливу и легче переносят разбавленное, некачественные присадки, подмену топлива на марку с более низким октановым

числом. Дизельные же двигатели реагируют на низкое качество чувствительнее, что ускоряет износ деталей.

Обслуживание и ремонт. Чаще работают российские мастера с бензиновыми двигателями, что и создает выгоду по сравнению с дизельными. Ремонт дизельного двигателя такой же, как и ремонт бензинового: те же поршни, цилиндры, коленвал, кольца. Но у дизельных двигателей топливный насос высокого давления изготавливается с применением точной обработки деталей, которую сможет обеспечить не каждый сервис, что в итоге обойдется в приличную сумму [6-10].

Благодаря проведенной сравнительной характеристике бензинового и дизельного двигателей можно сделать вывод, что бензиновые двигатели имеют явное преимущество и больше предназначены для потребителей частного сектора. Дизельные же двигатели больше подходят для грузовых автомобилей, которые чаще перевозят какие-либо грузы с большими годовыми пробегами.

1. Двигатели внутреннего сгорания / Под ред. В.Н.Луканина. М.: Высшая школа, 1995.

2. Шатилов О.И., Алехин А.В. Перспективы развития искрового зажигания ДВС // Наука и Образование. 2020. Т. 3. № 4. С. 8.

3. Скоркин А.С., Алехин А.В. Пути повышения эффективности системы питания искровых двигателей // Наука и Образование. 2020. Т. 3. № 4. С. 9.

4. Лубянкин А.Н., Алехин А.В. Альтернативные виды топлива для повышения экологичности автомобильного двигателя // В сборнике: Приоритетные направления развития садоводства (I Потаповские чтения). Материалы Национальной научно-практической конференции, посвященной 85-й годовщине со дня рождения профессора, доктора сельскохозяйственных наук, лауреата Государственной премии Потапова Виктора Александровича. 2019. С. 63-65.

5. Лиханов В.А., Плотников С.А. Автомобильные двигатели / Учебно -методическое пособие. — Киров: Вятская ГСХА, 2004.

6. Сарбаев В.И. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей. -Ростов н/Д: «Феникс», 2004.

7. Барашков И.В. Бригадная организация технического обслуживания и ремонта автомобилей. — М.: Транспорт, 1988г.

8. Панин С. «Совершенствование ДВС» // журнал «За рулём», 2002, №24 с.147-151.

9. Гуськов Г.Г. Необычные двигатели, М., Изд-во Астрель, 2011. — 126с.

10. Остриков В.В., Корнев А.Ю., Манаенков К.А. Использование масел в двигателях зарубежной техники // Сельский механизатор. 2012. № 5. С. 32-33.

COMPARATIVE CHARACTERISTICS OF GASOLINE AND DIESEL

Tatyana S. Beketova

tany68bek@gmail.com Mikhail M. Mishin

Candidate of Technical Sciences, Associate Professor

Meikl2@yandex.ru Maria N. Mishina Candidate of Agricultural Sciences, Senior Lecturer

Mascha2308@yandex.ru Michurinsk State Agrarian University Michurinsk, Russia

Annotation. This article contains information about the comparative characteristics of gasoline and diesel engines. Which engines are more popular and more reliable: positive and negative sides.

Key words: engine, gasoline engine, diesel engine, similarities and differences of engines.

Статья поступила в редакцию 29.03.2022; одобрена после рецензирования 11.04.2022; принята к публикации 12.05.2022.

The article was submitted 29.03.2022; approved after reviewing 11.04.2022; accepted for publication 12.05.2022.

Бензиновый и дизельный двигатель. Что лучше?

Бензиновый и дизельный двигатель. Что лучше?

Каждый автолюбитель, который планирует приобрести автомобиль, задается вопросом: «Какой двигатель лучше: дизельный или бензиновый?». Однозначный ответ найти сложно, поскольку выбор конкретного силового агрегата зависит от многих факторов: типа кузова авто, его назначения, особенностей местности, где машина будет эксплуатироваться, и др. У моторов любого типа есть свои преимущества и недостатки, поэтому отнеситесь к выбору серьезно, ведь именно от двигателя зависит расход топлива транспортного средства, время его разгона до 100 км/ч, максимальная скорость и другие важные характеристики.

Принцип работы моторов

И дизельные, и бензиновые силовые агрегаты относятся к двигателям внутреннего сгорания. В бензиновом двигателе топливовоздушная смесь формируется во впускном коллекторе, то есть за пределами цилиндра. В конце такта сжатия происходит перемешивание паров бензина и воздуха. Эта гомогенная смесь равномерно распределяется по объему. Результатом сжатия становится повышение температуры смеси до 500˚С – этот показатель ниже, чем температура воспламенения бензина. Искру дают свечи зажигания – смесь загорается. В цилиндре дизельного мотора сжимается только воздух под давлением 30–50 бар. В результате сжатия температура воздуха повышается до 900˚С. В это же время в камере сгорания перед верхней мертвой точкой поршня распыляется дизельное топливо. Мелкие капли жидкости испаряются, образуется топливовоздушная смесь, которую называют гетерогенной – она самовоспламеняется и сгорает.

КПД двигателя и мощность

Сгорание рабочей смеси в дизельном моторе более эффективно. Это возможно за счет высокой степени сжатия: 20 единиц у дизеля против 10 единиц у бензина. КПД дизельного мотора на 40% выше, а расход топлива на 20% меньше. Бензиновый агрегат характеризуется большей мощностью.

Шум

Из-за высокого давления при сгорании топлива дизельные моторы создают больше шума и вибраций, но ситуацию спасает качественная шумоизоляция авто.

Выхлопы

Более экологичными считаются дизельные версии ДВС. Современные агрегаты полностью соответствуют стандартам «Евро-4» и оснащаются сажевым фильтром, что минимизирует воздействие на окружающую среду.

Безопасность

Разница между дизельным и бензиновым топливом состоит в следующем: дизель испаряется медленнее, что снижает вероятность возгорания. Кроме того, в дизельных агрегатах система зажигания не используется.

Эксплуатация

Теоретически дизельный двигатель более долговечен за счет жесткого и прочного блока цилиндров, коленчатого вала, элементов цилиндропоршневой группы, головки блока цилиндров. Однако эта характеристика напрямую зависит от качества дизельного топлива. С этой точки зрения бензиновый агрегат менее прихотлив и более устойчив к топливу низкого качества. Дизельный двигатель, в отличие от своего бензинового аналога, не приемлет низкие температуры. Уже при –15˚С летняя солярка густеет и перестает проходить через топливный фильтр, в результате чего авто отказывается заводиться. Однако проблема имеет простое решение – использование специальных сортов топлива или установка современных отопительных систем. Кроме того, дизельные двигатели долго прогреваются, поэтому тепло в салоне станет лишь спустя 10–15 минут интенсивного движения. Если Вы живете в местности, где сильные морозы не редки, отдайте предпочтение бензиновой установке. Кроме того, дизель не боится воды, поскольку электричество в таких моторах используется только для запуска. Именно поэтому дизельными агрегатами оснащают внедорожники и кроссоверы.

Обслуживание

Владельцам машин с дизельными моторами приходится чаще менять фильтры и масла и проверять компрессию в цилиндрах. Подобные агрегаты отличаются сложной конструкцией, поэтому специалисты автосервиса смогут устранить не каждую поломку. Ремонт дизельного двигателя, как правило, обходится дороже. Дизель требует больших капиталовложений, но только если говорить о краткосрочной перспективе. Если Вы покупаете авто надолго (от 5 лет) и планируете проезжать минимум 20 тысяч километров в год, то благодаря низкому расходу топлива дизель сэкономит Вам деньги.

Стоимость

Дизель обходится дороже бензина, однако учтите, что и обслуживание такого мотора потребует больших капиталовложений.

Дизель или бензин: плюсы и минусы

Бензиновые двигатели
Плюсы Минусы
☑ Низкий уровень шума
☑ Высокая мощность
☑ Возможность работать на высоких оборотах без последствий для мотора
☑ «Устойчивость» к некачественному топливу
☑ Доступность запасных частей
☑ Дешевизна обслуживания
☑ Способность хорошо переносить низкие температуры
☒ Больший расход топлива
☒ Меньшая долговечность
☒ Возможность достичь максимальной мощности в небольшом диапазоне оборотов
Дизельные двигатели
Плюсы Минусы
☑ Экономичность
☑ Невысокая стоимость топлива
☑ Отсутствие системы зажигания
☑ Высокий крутящий момент
☑ Долговечность
☑ Экологичность
☑ Возможность контакта с водой
☒ Большая масса
☒ Меньшая мощность
☒ Чувствительность к некачественному топливу
☒ Низкая морозоустойчивость
☒ Дороговизна обслуживания
☒ Невозможность ремонта в большинстве случаев

Что же лучше? Какой двигатель более надежный? Каждый автолюбитель ответит на эти вопросы самостоятельно исходя из своих приоритетов – мощность или экономичность, низкая или высокая морозоустойчивость и др. Идеальный мотор – это агрегат, объединяющий преимущества дизельного и бензинового двигателей.

«Сравнение дизельного и бензинового двигателей»

Система питания двигателя

1. Тема: «Сравнение дизельного и бензинового двигателей»

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«ЗАВОЛЖСКИЙ АВТОМОТОРНЫЙ ТЕХНИКУМ»
Научно — практическая конференция
«Проектно — исследовательская деятельность обучающихся
как основа их профессионального становления»
Выполнил:
студент группы АТ-17
Софронов Е.С.
Руководитель: Кувырков Р.А.

2.

Введение
Вопрос о том, какой тип
двигателя лучше:
бензиновый или
дизельный, волнует всех
автолюбителей без
исключения. Так где же
истина? Выявим
преимущества и слабые
места каждого агрегата.

3. Предмет исследования

4.

Цель работы
— Сравнить
характеристики
бензинового и дизельного двигателей;
— Проанализировать какой двигатель
более продуктивный.

5.

В бензиновом двигателе она готовится в
карбюраторе или системе инжектора.
Затем смесь подается в цилиндр и
сжимается. В момент, близкий к моменту
максимального
сжатия
топливо
воздушной смеси, смесь поджигается от
электрической искры.
В дизельном двигателе смесь готовится
в цилиндре. Для начала его заполняют
чистым воздухом. В процессе сжатия в
цилиндре
возрастает
давление
и
температура.
При
достижении
ими
максимальной
величины
происходит
вспрыскивание
дизельного
топлива. Высокая температура в камере
сгорания
заставляет
его
воспламеняться.

6.

Кривошипно-шатунный механизм
Кривошипно-шатунный механизм у обоих двигателей
имеет одинаковое строение.
Единственное отличие — различные требования к
прочности его составляющих.
Детали дизельного двигателя более массивные, так как в
процессе эксплуатации они подвергаются большей
нагрузке. Из-за высокого давления внутри цилиндра
дизельные
поршни
снабжены
дополнительным
компрессионным кольцом.
Существуют различия
в расположении камеры
сгорания. У бензинового
двигателя она расположена в
головке блока цилиндров, у
дизеля — в днище поршня

7.

Чем отличается дизельный двигатель от
бензинового, так это системой питания.
Отличия связаны со способом образования
горючей смеси и характеристиками топлива.
Основная функция системы питания
бензинового двигателя — обеспечение подачи
топливо — воздушной смеси в определенной
пропорции.
Основное назначение системы питания
дизеля — создание высокого давления в момент
впрыскивания топлива в цилиндр.

8.

Самыми важными характеристиками двигателя являются:
1) степень сжатия
2) удельный расход топлива.
Первый показатель характеризует, во сколько раз сжимается горючая
смесь или воздух в цилиндре при движении поршня от нижней мертвой
точки до верхней мертвой точки.
Существует прямая зависимость между степенью сжатия и
мощностью двигателя.
Чем выше этот показатель, тем выше мощность и экономичность
двигателя.
Удельный расход топлива — показатель экономичности. Он
определяет, какое количество топлива расходуется двигателем за 1 час
при мощности 1кВт.
Удельный расход топлива выше для бензиновых двигателей.
Он составляет 265 — 305 грамм. Для дизелей — 200 — 230 грамм.

9.

Предпочтение жителей из разных стран
Предпочтения между жителями различных
стран разделились практически поровну.
Особой популярностью авто с
дизельным топливом пользуются в
странах ЕС. Они занимают более 53% от
общего количества машин автомобильного
рынка. Основная причина — высокая
экономичность.
Еще один довод в пользу дизеля —
введение закона об эмиссии
углекислого газа в Европе. Автомобили с
бензиновым двигателем выбрасывают
углекислого газа на 25% больше, чем
дизельные аналоги. Их владельцы
оплачивают налог в большем размере.
Несмотря на высокие цены,
американцы не стремятся
полностью пересесть на дизельные
авто. На сегодняшний день в США
только Mersedes Benz производится с
дизельным двигателем. Все дело в
цене солярки. В Америке она стоит
дороже, чем бензин, так как
облагается повышенным налогом.
Особым спросом дизельные
авто в России не пользуются.
Лишь 5,5 % автомобилистов
отдают
им
предпочтения.
Причины:
отсутствие
качественного
дизельного
топлива, особенно в глубинке.
Цены на качественное дизельное
топливо выше, чем на бензин.

10.

Эксперты полагают, что будущее принадлежит
биодизельному топливу. Это метиловый эфир, который
производится из растительных веществ и животных жиров.
Изначально его получали из рапсового масла, смешанного с
дизельным топливом в соотношении 30:70. Сегодня
биодизель производится из различных компонентов.
Преимущества биодизеля:
Упрощенная транспортировка.
Перевозить биодизель легче и
безопаснее;
Наличие характеристик
смазочного материала, что
продлевает срок жизни
двигателя;
Низкая температура
воспламенения. В результате
реакций горения остается
меньше вредных веществ.
Недостатки биодизеля:
Низкая мороза устойчивость:
Данный вид топлива не подходит для
суровых зим
Низкая доля выработки :
Для выработки метилового спирта
растительного происхождения необходимы
большие посевы
Высокая стоимость цены:
Стоимость на биодизель в несколько раз
выше чем на другие виды топлива

11.

Основное достоинство дизельного двигателя
— экономичность. Его коэффициент полезного
действия на 40% выше, чем у бензинового
аналога. Это объясняется высокой степенью
сжатия. Для дизеля она составляет 20 единиц,
для бензина — 10 единиц.
По критерию «безопасность» дизельные
агрегаты
превосходят
бензиновые.
У
дизтоплива пары менее токсичны, чем у бензина.
При утечке они не составляют опасность для
пассажиров и водителя. Автомобили на солярке
обладают низкой воспламеняемостью.
Уникальным свойством дизеля является
способность работы при полном погружении
в воду. У бензинового аналога сразу замкнет
электропроводка.
Специальные
трубкиперископы позволяют переезжать «вброд» на
дизеле большие водные преграды.

12.

Безусловно, бензиновый двигатель — лучший
вариант для осенне-зимнего периода. Учитывая
особенности российского климата, морозы в стране
могут ударить в любом регионе. Бензиновый
двигатель бесперебойно работает и при низких
температурах.
В зимний период салон бензинового автомобиля
прогревается быстрее, чем салон дизельного
автомобиля. Дело в том, что дизельный двигатель
выделяет очень мало тепла на холостом ходу. На
дорогих дизельных автомобилях устанавливаются
отдельные отопители.
Авто на дизеле зачастую зимой выходят из строя,
так как нуждаются в качественном топливе. При
воздействии
низких
температур
солярка
превращается в желеобразную субстанцию. Если же
в нее недобросовестный производитель добавил
воды, то она может кристаллизоваться и забить
топливопровод.

13.

Расход топлива в городском режиме для дизеля в среднем составляет
5,8 литров/100 км
для бензина — 9,2 литра/100км.
Соответственно, автомобиль на солярке на 1 км пути расходует 0,058
литра, на бензине — 0,092 литра.
Стоимость 1 литра бензина АИ 95 в среднем составляет 46 рублей,
дизельного топлива — 46,10 рубля.
Расход на 1 км пути для авто на ДД = 0,058* 46,10 = 2,67 руб.
Расход на 1 км пути для авто на бензине = 0,092*46 = 4,23 руб.
Экономичность дизеля = 4,23/2,67 = 1,58 раза.

14. Заключение

Каждый автомобилист выбирает его
исходя из преследуемых целей.
Жителям России предпочтительнее
машины на бензине. Это объясняется
низким качеством дизтоплива,
. суровым климатом и трудностями с
ремонтом автомобилей на ДД.

Чем дизельный двигатель лучше бензинового?

Нередко два одинаковых внешне автомобиля абсолютно по-разному ведут себя в эксплуатации. И тут у многих автомобилистов возникает принципиальный вопрос: какой тип двигателя — бензиновый или дизельный — предпочесть. Бензин вроде бы привычнее, с другой стороны, цены на дизельное топливо выглядят привлекательнее. Чем дизельный двигатель лучше бензинового? На этот вопрос мы попытались найти ответ в своей работе.

Контактная информация:
  • Эл. почта: ims27@rambler.ru

Одноклассники

* Для распаковки архива вы можете воспользоваться бесплатной программой 7-Zip или любой другой программой, поддерживающей архивы 7z и Zip.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *