- Omawiane są różnice między silnikiem Otto (benzynowy) a Diesla.
- Silnik Otto ma zapłon mieszanki przez świecę, Diesla przez sprężanie.
- Diesel pracuje przy wysokim współczynniku sprężenia ok. 25:1 i wtryskuje paliwo.
- Paliwo różni się rafinacją: benzyna lżejsza, diesel większe cząsteczki.
W tym artykule omówimy temat często dyskutowany w branży motoryzacyjnej. Różnice między silnikiem Otto a silnikiem Diesla. Na początek rozpoczniemy od krótkiej historii, aby dowiedzieć się, jak te dwa silniki pojawiły się po raz pierwszy.
Zacznijmy więc od silnika Otto. Ten silnik został wynaleziony w 1854 roku przez Nikolausa Augusta Otto, ale co ważniejsze, Nikolaus Otto wynalazł cykl Otto, a właściwie najpierw wynalazł silnik spalinowy. Cykl silnika Otto składa się z 4 suwów:
Suw 1: Dolot, gdzie paliwo i powietrze dostają się do komory spalania. (zawór dolotowy jest w pozycji otwartej, a zawór wylotowy w zamkniętej pozycji)
Suw 2: Sprężanie adiabatyczne, tłok spręża mieszankę. (oba zawory są zamknięte)
Suw 3: Spalanie i ekspansja, gdy sprężona mieszanka zostaje zapalona przez świecę zapłonową, a tłok jest wypychany w dół. (oba zawory są zamknięte)
Na Suw 4, wydech, gazy wytwarzane w komorze spalania są uwalniane. (zawór dolotowy jest zamknięty, a zawór wylotowy jest otwarty).
W przypadku silnika Diesla wygląda to podobnie, lecz z kilkoma zmianami. Na początek, silnik Diesla został wynaleziony przez Rudolfa Christiana Karla Diesla (byłego niemieckiego inżyniera i wynalazcę).
Silnik Diesla jest bardzo podobny do silnika Otto, z tym że zapłon paliwa zachodzi dzięki wysokiej temperaturze wywołanej przez sprężenie powietrza niezbędnego do spalania, a nie poprzez użycie urządzenia dodatkowego (jak w przypadku silnika Otto ze świecą zapłonową).
Sprężenie gazu nieuchronnie prowadzi do wzrostu jego temperatury, a w ten sposób paliwo w silnikach Diesla jest zapalane. Powietrze jest zasysane do cylindra i sprężane przez tłok w stosunku 25 do 1, czyli jego objętość jest zmniejszana 25 razy.
Kiedy tłok prawie osiągnie koniec górnego skoku, Diesel jest wtryskiwany do środka i natychmiast zapala się dzięki bardzo wysokiej temperaturze (gdzieś pomiędzy 700-900 °C). Spalanie mieszanki (powietrze i Diesel) prowadzi do wzrostu temperatury i ciśnienia, które oddziałują na tłok, wypychając go w dół i tym samym wytwarzając pracę mechaniczną.
Dużo powiedzieliśmy o ich historii i działaniu. Przejdźmy teraz do różnic między paliwami. Jaka jest różnica między benzyną a dieslem? Cóż, zarówno benzyna, jak i diesel są pozyskiwane z ropy naftowej, ale przez różne metody rafinacji.
Podczas spalania, benzyna jest łączona z powietrzem, aby wytworzyć pary, które po zapłonie wytwarzają pracę mechaniczną (cząsteczki benzyny są mniejsze niż diesla, ponieważ jest ona bardziej rafinowana). W przypadku oleju napędowego (który jest mniej rafinowany) silnik wymaga wyższego sprężenia i wyższych temperatur do spalania (cząsteczki diesla są większe i trudniej się spalają), a nadmiar diesla, który nie może zostać spalony, jest ewakuowany w postaci “czarnego dymu”.
Chociaż może się tak nie wydawać, oba silniki działają bardzo podobnie. Największa różnica między nimi polega na tym, jak zapalane jest paliwo.
Jak wspomniałem wcześniej, mieszanka w przypadku benzyny jest zapalana przez iskrę wytworzoną przez świecę zapłonową, a w przypadku silników Diesla mieszanka jest zapalana przez kompresję. Kolejna różnica między tymi dwoma to moc i siła, które rozwijają.
Silniki Diesla dostarczają więcej mocy, dlatego są szczególnie przydatne przy dużych obciążeniach, co sprawia, że na początku były głównie używane w pojazdach użytkowych przewożących ciężkie ładunki.
Silniki benzynowe mają więcej koni mechanicznych, co oznacza więcej obrotów i w konsekwencji lepsze przyspieszenie. Zazwyczaj duzi producenci samochodowi oferują obie wersje silnikowe.
Będą się różnić w prowadzeniu. Dlatego zaleca się zakup samochodu z silnikiem Diesla tylko wtedy, gdy planujesz pokonywać wiele kilometrów na autostradzie lub chcesz jeździć stale. Zaletą silnika Diesla jest duży moment obrotowy i niskie zużycie, co przy dużym przebiegu czyni go bardziej opłacalnym na dłuższą metę.
Różnice między tymi dwoma silnikami są więc głównie takie: sposób, w jaki zapalane jest paliwo, moc lub siła, jakie rozwijają, oraz cel, do którego są używane.
Źródło zdjęcia: youtube.com, pakwheels.com
