الفرق بين محركات الديزل والبنزين

محركات البنزين ومحركات الديزل Gasoline and Diesel Engines

وجه المقارنة
محرك البنزين Gasoline Engine
محرك الديزل Diesel Engine

الدورة الحرارية:
دورة أوتو (دورة ثبوت الحجم) دورة ديزل (دورة ثبوت الضغط) الوقود:
البنزين C9H20 الديزل C14H30 تقيم جودة الوقود:

نقطة الوميض للوقود:
كثافة الوقود:

رقم الأوكتان - مقاومة الوقود للصفع. في حدود ≈ 80- 95

  • 30 درجة مئوية

720 جم/ لتر

رقم السيتان- سرعة الإشعال (كفاءة بدأ الإدارة) في حدود ≈ 40- 55

  • 60 درجة مئوية

850 جم/ لتر

نسبة الهواء للوقود:
12:1-18:1الحمل الكامل 20:1
الحمل الخالي 100:1نسبة الإنضغاط:
8:1 - 12:114:1 - 25:1الكفاءة الحرارية:
12% : 25%25% : 36%درجة حرارة العادم:
700 : 1000 درجة مئوية 500 : 600 درجة مئويةالقدرة النوعية
0.8- 1.6 كيلووات/ كجم0.6- 0.72 كيلووات/ كجمالسرعة القصوى:
3500 : 7000 لفة/ دقيقة2000 : 3500 لفة/ دقيقةأقصى ضغط:
30: 40 بار60: 80 بارالضغط المتوسط البياني
7: 10 جوي5: 6 جوي
السحب داخل الاسطوانة:
خليط وقود وهواءهواء فقطالتحكم في القدرة:
كمي (زيادة كمية الخليط)
الضغط على البدال يزيد كمية الخليطكيفي (زيادة نسبة الوقود إلى الهواء)
الضغط على البدال يزيد نسبة الوقود إلى الهواءنوع الإشعال:
بالشرارة spark ignition SIبالضغطcompression ignition CIالفرق:

  • توجد شمعات إشعال لإشعال الخليط
  • نظام إشعال
  • يوجد خانق للتحكم في كمية الشحنة
  • نظام وقود مغذي, أو حقن وقود بنزين, ضغط منخفض
  • نظام خانق بدأ الحركة للتقويم على البارد
  • ضغط للشحنة هواء+ بنزين (أثناء شوط الضغط)
  • مضخة حقن الوقود
  • بخاخات, حقن مباشر داخل الاسطوانة, حقن ضغط عالي
  • ضغط هواء فقط (أثناء شوط الضغط)
    يستخدم عند تقويم (بدأ إدارة المحرك):
  • شمعة تسخين glow plug,
  • وفي الأجواء الباردة يستخدم:
  • سخان بمجمع السحب, resistive grid heaters
  • سخان لجسم المحرك, Engine block heaters

يستخدم لمنع تبلور الوقود:

  • سخان بخزان الوقود وحول أنابيب الوقود
  • إضافة خاصة للوقود لمنع التبلور (جيل)
    التحكم في السرعة القصوى:
  • لا يوجد صمام خانق
  • منظم السرعة (المحركات القديمة)
    شكل غرفة الاحتراق:
  • غرفة مسبقة الاحتراق Pre-combustion chamber لمعظممحركات الديزل
  • العديد من محركات الديزل بها مبرد لزيت المحرك يعمل بالزيت
  • حجم صمامات السحب والعادم متساويان تقريباً, حيث أن صمام السحب يمر به الهواء فقط, وأن المحرك يعمل عند سرعات بطيئة
  • بعض الصمامات لها روافع متدحرجة لتقليل الاحتكاك بين الكامة والرافعة
  • جدران الاسطوانة أكثر سمكاً
  • نظام بدأ الإدارة Starter يعطي عزم أعلى من نظام بدأ الإدارة للبنزين

محرك البنزينمحرك الديزلالمميزات

  • أرخص سعرا
  • أقل ضوضاء
  • أكثر انتشار
  • توفر مضخات البنزين في جميع محطات التموين.
  • مصمم ليعطي قدرة أعلى من محرك الديزل
  • تسارع أعلى
  • سهولة الصيانة
  • تكلفة صيانة أقل
  • سرعة السيارة أعلى (عدد لفات محرك البنزين أعلى)
  • قدرة أعلى لنفس سعة المحرك بالنسبة للديزل (سرعة دوران أعلى للبنزين, واحتكاك أعلى للديزل)
  • أكثر اقتصاد للوقود, يستخدم وقود أقل من محرك البنزين للحصول على نفس القدرة
  • وقود الديزل به طاقة حرارية 12% أكثر من وقود البنزين
  • نظام العادم يعيش أكثر, لأن عادم الديزل لا يسبب تآكل مثل عادم البنزين
  • عمر تشغيلي أعلى, ثلاث أضعاف العمر لمحرك البنزين
  • دورة الديزل أكثر كفاءة من دورة البنزين, وعليه محرك الديزل 30% إلى 40% أكثر اقتصاد في الوقود من محرك البنزين المشابه عند الحمل الكامل, وعند ثلث حمل يكون أكثر اقتصاد بمقدار 50%
  • أكثر أمان من ناحية أخطار الحريق (وقود ذو نقطة وميض عالية, درجة حرارة أنبوب العادم أقل, عدم وجود كبلات الضغط العالي للإشعال)
  • زيادة التلوث بمعدل أبطئ مع زيادة عمر المركبة, وبعض الملوثات مثل أكاسيد النيتروجين NOx تقل مع زيادة عمر المركبة.
  • مصمم ليعطي عزم أعلى من محرك البنزين
  • محرك الديزل يستخدم ثلث الوقود الذي يستخدمه محرك البنزين المشابه عند سرعة اللاحمل idel
  • تقطع السيارة بمحرك الديزل عدد كيلومترات أكثر لنفس السيارة بمحرك بنزين نفس كمية الوقود
  • سعر وقود الديزل أرخص, تكلفة أقل في عملية التكرير
  • الكثير من أنظمة التحكم في ملوثات العادم لا يحتاجها محرك الديزل
  • لا يوجد مشاكل مع تعرض المحرك للمياه أو الرطوبة (مشاكل نظام الإشعال)
  • أقل مشاكل وأقل متطلبات صيانة
  • لا يوجد احتمال مشكلة الحريق الخلفي backfire
  • أكثر مساواة لقدرة الاسطوانات (للمعايرة الدقيق لمضخة الحقن)
    العيوب
  • أكثر استهلاكا للوقود
  • زيادة التلوث بمعدل عالي مع زيادة عمر المركبة
  • الملوثات من العادم لكل كيلومتر يكون أكثر من محرك الديزل المتساوي معه في المقاس, مع وجود نظم التحكم في التلوث لكل المحركين
  • أكثر تلوث للغازات المسببة لارتفاع درجة حرارة الجو* (زيادة 35% عن محرك الديزل), والهيدروكربون (زيادة 170% عن محرك الديزل), وأول أكسيد الكربون (زيادة 415% عن محرك الديزل)- وتزداد تلك النسب بمقدار 50% مع المقارنة بمحرك يعمل بالديزل الحيوي Biodiesel
  • عرضة أكثر لحوادث الحريق, تسرب البنزين يؤدي إلى حدوث حريق
  • يحتاج إلى احتياطيات عالية لتخزين البنزين والتعامل معه
  • وجود فقد كبير للقدرة عند السرعات المنخفضة نتيجة فقد الضخ pumping lossesحيث أن التحكم عن طريق الخانق
  • أثقل وزناً, أجزاء أكبر لتحمل الإجهادات العالية
  • أكثر ضوضاء, خاصة عند سرعة الحمل الخالي
  • تعجيل أبطئ من محرك البنزين, ولكن يمكن التغلب على ذلك عن طريق تربو ديزل
  • تغيير زيت المحرك بمعدل أعلى, بسبب تلوث الزيت عن طريق الديزل أعلى من البنزين
  • في الأجواء الباردة تحتاج إلى إضافات للوقود لمنع تحوله إلى جيلي
  • صعوبة بدأ التشغيل في الأجواء الباردة, بسبب الزيت الثقيل الذي يحتاجه محرك الديزل, وعدم وصول درجة حرارة غرفة الاحتراق إلى درجة الاشتعال الذاتي للديزل
  • المحرك أغلى سعراً, حيث أن الأجزاء مصممة لتحمل إجهادات عالية
  • رائحة بالعادم منفرة, لوجود نسبة من الكبريت بوقود الديزل
  • يحتوي العادم على أكاسيد الكبريت SOx, التي عند اتحادها مع المياه تكون حامض الكبريتيك المسبب للأمطار الحامضية.
  • أكثر تلوث بالنسبة للأجسام الصلبة (الهباب soot) (زيادة 70% عن محرك البنزين), أكسيد النيتروجين NOx (زيادة 55% عن محرك البنزين)- وتقل تلك النسب مع استخدام الديزل الحيوي Biodiesel
  • تكلفة صيانة دورية أعلى, كمية زيت أكبر
  • عدم توفر وقود الديزل في جميع محطات تموين الوقود, وعدم انتشار سيارات الديزل, أدت في بعض المناطق لارتفاع سعر وقود الديزل, وعدم تشجع المستهلك لشراء سيارات الديزل

  • جدول مقارنة نسبة الغازات: الفرق في غازات العادم لمحرك البنزين, ومحرك الديزل الحيوي مقارنة بمحرك الديزل. محرك الديزل وضع كحد للمقارنة وينسب نسبة الغازات بالزائد والناقص عن انبعاث الديزل:
    Biodiesel ديزل حيوي Gasoline Petro-Diesel ديزل- بترول -78% to -100%+35% 0 ثاني أكسيد الكربونGreenhouse Gases-55%-70% 0 جزئيات صلبة (هباب)
    Particulates + or - 5%-55% 0 أكاسيد النيتروجين
    Nitrous Oxides-55%+170% 0 هيدروكربون
    Volatile Organics -45%+415% 0 أول أكسيد الكربون
    Carbon Monoxide

جزاك الله خيرا على الموضوع الرائع

عايز اعرف محركات الكاتربلر

هل طلبي وصل