الكثير من الأفراد غير مدركين للاختلافات بين محركات الديزل والبنزين من حيث الاستخدام، حيث تُعتبر الفروق بينهما بسيطة، لكن تأثيراتها ملحوظة بشكل كبير.
نتيجة لذلك، نجد أن أسعار محركات الديزل غالبًا ما تكون أعلى من أسعار محركات البنزين في الأسواق. في هذا المقال، سنستعرض باختصار الفرق بين كلا النوعين من المحركات بشكل مفصل.
الفروق بين محركات الديزل والبنزين
تعتمد شركات تصنيع السيارات على استخدام محركات البنزين والديزل لتوليد الطاقة الحركية اللازمة لحركة المركبات. وقد عملت هذه الشركات على تطوير هذه المحركات بشكل مستمر لتتماشى مع التكنولوجيا الحديثة واحتياجات السوق.
أصبح محركا الديزل والبنزين اليوم من بين المحركات ذات الجودة العالية والمتطورة، والتي تتماشى أيضًا مع القضايا البيئية التي تهم المجتمع.
يتشابه المحركان في وظيفتهما الرئيسية، حيث يقومان بتوفير الطاقة الحركية للسيارات والشاحنات من خلال عملية احتراق الوقود. قد يظن البعض أنه لا فرق بينهما، لكن هناك اختلافات جوهرية من حيث الأداء والقوة.
نستعرض فيما يلي بعض المعلومات الخاصة بكل نوع من المحركات، إلى جانب الفروق بينهما.
معلومات عن محرك البنزين
محرك البنزين هو أحد أهم المحركات المستخدمة في تشغيل العديد من السيارات والمركبات. فيما يلي بعض المعلومات بشأنه:
- تم استخدام محرك البنزين لأول مرة في عام 1882.
- لا يزال محرك البنزين هو الأكثر استخدامًا في العديد من المركبات حول العالم.
- يعتمد محرك البنزين على عملية احتراق وقود البنزين، التي تتم عبر إشارات كهربائية ترسلها شمعات الاحتراق.
- تولد هذه العملية الطاقة التي تعزز الحركة للمركبات وتمكنها من السير.
معلومات عن محرك الديزل
محركات الديزل ظهرت بعد حوالي عشر سنوات من محركات البنزين. إليكم بعض المعلومات المتعلقة بها:
- اكتشف المهندس الألماني رودولف ديزل محركات الديزل في عام 1892.
- تعتمد محركات الديزل على ضغط الهواء كمصدر للاشتعال، مما ينتج عنه توليد الطاقة.
- ثم تنتقل الطاقة الناتجة إلى العجلات لتزويدها بالطاقة الحركية اللازمة للحركة.
الاختلافات الرئيسية بين محركات الديزل والبنزين
رغم أن كلا المحركين يؤديان نفس الوظيفة، إلا أن هناك اختلافات ملحوظة في الطاقة الناتجة وطريقة الاحتراق، وفيما يلي نستعرض هذه الفروق بالتفصيل:
-
طريقة الاشتعال: تختلف آلية اشتعال محركات الديزل بشكل كبير عن محركات البنزين. حيث:
- تعتمد محركات البنزين على شمعات الاحتراق لبدء الاحتراق.
- بينما تعتمد محركات الديزل على ضغط الهواء، مما يؤدي إلى الاشتعال الذاتي.
-
استهلاك الوقود: تُعتبر محركات الديزل أكثر كفاءة من حيث استهلاك الوقود. حيث:
- تحتاج إلى كمية أقل من الوقود لإنتاج نفس كمية الطاقة مقارنة بمحركات البنزين.
-
القوة والحجم: محركات الديزل عادةً ما تكون أكبر حجمًا وأكثر قوة. حيث:
- تُستخدم عادة في المركبات الكبيرة مثل شاحنات النقل والسفن، بينما تقتصر محركات البنزين على السيارات العادية.
-
التسارع: رغم تفوق محركات الديزل في القوة، إلا أن محركات البنزين تتمتع بقدرة تسارع أفضل، حيث:
- تقوم محركات البنزين بإجراء عدد أكبر من الدورات في الدقيقة مقارنة بمحركات الديزل.
-
تكاليف الصيانة: غالبًا ما تتجاوز تكاليف صيانة محركات الديزل تلك الخاصة بمحركات البنزين، حيث:
- تحتاج محركات الديزل إلى صيانة دورية أكثر بسبب تعدد أجزائها.
-
قيمة السيارة: عادةً ما ترتفع قيمة السيارات المزودة بمحركات ديزل، حيث:
- تتميز محركات الديزل بمزيد من المتانة وعمر افتراضي أطول.
- أما بالنسبة للانبعاثات البيئية، نجد أن محركات الديزل تسبب انبعاثات ضارة أكثر من محركات البنزين، مما يؤدي إلى مخاطر بيئية أكبر.
أسباب عدم استخدام محركات البنزين في شاحنات النقل
بمجرد فهم الفروق بين محركات الديزل والبنزين من مفهوم الاستخدام والقوة والصيانة، تبرز أسباب عدم استخدام محركات البنزين في مركبات النقل:
- تَمّ تصميم محركات الديزل لتوفير قوة دفع أكبر تُناسب متطلبات شاحنات النقل.
- تتأثر كفاءة استهلاك الوقود بعوامل متعددة منها كمية الوقود المُستخدم وحجم الطاقة التي تحتاجها المركبة.
الفارق بين دورة الاحتراق في محركات الديزل والبنزين
تتم دورة الاحتراق في المحركات عبر أربع خطوات أساسية، كما يلي:
-
السحب: وهي المرحلة التي يتم فيها خلط الوقود مع الهواء داخل غرفة الاحتراق.
- تحدث هذه العملية في محرك البنزين، بينما يدخل الهواء فقط إلى الغرفة في محرك الديزل.
- الضغط: يتم ضغط الهواء والوقود في محرك البنزين معًا، لكن يكون ضغط محرك الديزل أعلى بسبب الحاجة إلى حرارة أكثر للاشتعال.
-
الاشتعال: في محرك البنزين، يتم إشعال خليط الوقود والهواء داخل غرفة الاحتراق باستخدام شمعات الاحتراق.
- بينما يعتمد محرك الديزل على ضغط الهواء ودرجات حرارة مرتفعة لإحداث الاشتعال.
- العادم: تنبعث الغازات الناتجة من محركات الديزل والبنزين، ولكن يُقال إن انبعاثات الديزل تمثل خطرًا أكبر على البيئة.
الاختلاف في التشغيل بين محركات الديزل والبنزين
تتميز سيارات البنزين بسهولة بدء التشغيل، بينما تحتاج سيارات الديزل إلى جهاز تسخين للتمهيد لبدء التشغيل.
يعمل جهاز التسخين على رفع درجة حرارة غرفة الاحتراق لزيادة كفاءة احتراق الوقود مع ضغط الهواء.
تجدر الإشارة إلى أن محركات الديزل الحديثة تعتمد على تقنيات متطورة تُستخدم في أنظمة التحكم بالحاسوب داخل السيارات.
تعمل هذه التقنيات على تأخير حقن الوقود في غرفة الاحتراق، خصوصاً في المناخ البارد، مما يزيد من ضغط الغاز بشكل يشجع على الاشتعال.
اختلاف أجزاء محركات الديزل والبنزين
هنا بعض الاختلافات المهمة بين مكونات المحركات:
- يشترك كل من محرك الديزل ومحرك البنزين في بعض الأجزاء والشكل الخارجي.
- ولكن يحتوى محرك الديزل على مكونات إضافية تختلف عن محرك البنزين.
- تشمل هذه الأجزاء المكابس التي تعمل على زيادة درجة الحرارة في غرفة الاحتراق، إلى جانب وجود أسطوانات وجدران سميكة في محركات الديزل.