Dlaczego diesle mają niższe zużycie paliwa?

Co to za pytanie? Przecież każdy wie dlaczego silniki diesla mniej spalają paliwa… Zrobiłem krótką sondę wśród zaprzyjaźnionych kierowców – NIKT nie wiedział dlaczego tak jest!

skoda-superb-1-8tsi-2

Diesle ,,palą” mniej to wiemy, pytanie – dlaczego?

Zapytałem przyjaciół. Oto kilka ,,typowych” odpowiedzi:

  • Mają wyższy moment obrotowy i pracują na niższych obrotach (Fałsz)
  • Silniki są bardziej efektywne, mają mniejsze straty (Prawda, ale to nie wszystko)
  • Mają turbo i dobrze działają w tym tandemie (Zgadza się, ale wolnossące diesle też mają niskie spalanie)

Ogólny wniosek, niewiele osób wie, dlaczego właśnie silniki diesla spalają najmniej paliwa – ciekawe dlaczego?

Omawiany temat przedstawię w maksymalnym uproszczeniu, chodzi mi o ideę a nie przedstawianie skomplikowanych wyliczeń.

Założenia teoretyczne*

Poniższy ,,tok rozumowania” zakłada fakt, że kupujemy paliwo na litry. Interesuje nas ile litrów paliwa dane auto spala, a co za tym idzie ile kosztuje jazda samochodem. Gdybyśmy kupowali paliwo na kilogramy sytuacja była by inna.

Sekret tkwi w paliwie!

Silniki diesla mają niższe spalanie ponieważ olej napędowy jest ,,lepszym” paliwem (*), przynajmniej jeśli chodzi o wartość spalania. Dlaczego tak się dzieje?

1) Olej napędowy ma większą kaloryczność (*)

Wartość opałowa benzyny wynosi 31,79 MJ / l, a oleju napędowego aż 36,7 MJ / l– czyli o ponad 15% więcej. Innymi słowy – litr oleju napędowego ma o około 15% więcej ,,energii” niż litr benzyny.

2) Własności ON pozwalają na skonstruowanie efektywniejszych silników

Olej napędowy

To nie silniki diesla są bardziej wydajne ponieważ mają wyższe sprężanie, dobrze ,,współpracują” z turbo itp. Olej napędowy, dzięki swoim własnościom umożliwia stworzenie takich silników! Nie ma obawy o spalanie stukowe – możemy zwiększać moc turbosprężarką nie martwiąc się o spadek efektywności spalania. Stosunkowo niedawno Mazda stworzyła silniki benzynowe i diesla o takim samym stopniu sprężania (14.0:1) – oczywiście turbodiesel i tak ma mniejsze spalanie (pkt 1.). Silniki diesla są efektywniejsze ( sprawność do 45%) niż silniki benzynowe (sprawność do 36%). Pisząc inaczej, diesle wykorzystują (po napędzania auta) do 45% energii zawartej w paliwie, a silniki benzynowe jedynie 36%. Czyli sam silnik wysokoprężny jest efektywniejszy o 25%

Uproszczone wnioski

Teoretycznie, jeśli weźmiemy pod uwagę wyższą sprawność silnika oraz większą wartość energetyczną oleju napędowego(*), samochody z silnikiem benzynowym powinny być o 43% mniej wydajne , czyli silnik benzynowy powinien spalać o 43% więcej paliwa niż silniki wysokoprężne – w niektórych sytuacjach tak jest, ale nie zawsze!

Teoria a praktyka

Silnik benzynowy ma wyższe spalanie o 43% niż silnik wysokoprężny – teoretycznie wszystko się zgadza. Jeśli jednak nie mówimy o przemysłowych maszynach tylko o samochodach osobowych sytuacja jest nieco inna. Często różnica w spalaniu jest mniejsza, dzieje się tak z kilku powodów:

  • Silniki diesla mają większą masę własną niż porównywalne (moc) silniki benzynowe, zwiększenie masy pojazdu zwiększa jego spalanie
  • Hałas i wibracje w silnikach diesla są znacznie większe, aby je zniwelować producenci wyposażają silnika diesla w koła dwumasowe, wałki wyrównawcze – kolejne ,,niepotrzebne” elementy które muszą być napędzane – czyli strata wydajności ,,teoretycznej”.
  • Silniki diesla są efektywniejsze, więc wolniej się nagrzewają (mniejsze straty ciepła) i tym samym dłużej pracują w nieoptymalnych warunkach – to również zwiększa spalanie.

Ciężarówki na benzynę? Samoloty na olej napędowy?

Nie ma mowy! Maszyny przemysłowe, lokomotywy itp. – w tych przypadkach silniki diesla są (i będą) bezkonkurencyjne! Jedak tam gdzie się liczy masa własna pojazdu z paliwem (np. samoloty) silniki diesla przegrywają mimo swojej ,,efektywności”. Silniki benzynowe są lżejsze i biorąc pod uwagę mniejszą gęstość benzyny (0,65 kg/l wobec 0,83 kg /l  ON) znajdują zastosowanie wszędzie tam gdzie niska masa silnika i paliwa jest kluczem.

Samochody osobowe są ,,gdzieś pośrodku” pomiędzy lokomotywami a samolotami 🙂 Lubisz ,,latać” dwuosobowym sportowym autem – tu lepiej się sprawdzi silnik benzynowy. Jeździsz ciężką ,,lokomotywą” (np. dużym SUV-em) – w tym przypadku silnik diesla jest bezkonkurencyjny!

 


Podobne wpisy:

Dołącz do nas na Facebooku i bądź na bieżąco!

  • Sly

    Skoro olej napędowy jest bardziej kaloryczny to benzyna nie powinna być czasem o te 15% tańsza od niego?

    • Sukuremu

      Wartości fizyczno chemiczne mają się nijak do kosztów produkcji a juz całkiem do podatków które stanowią lwią cześć ceny 😉

      • Fakt – podatki są różne. Opłata paliwowa i akcyza (za litr paliwa) wynosi w przypadku benzyny 1,66 zł, a w przypadku oleju napędowego 1,45 zł – oczywiście plus VAT 🙂

    • dob3k

      W wiekszosci krajow tak wlasnie jest.

  • radek

    „Olej napędowy, dzięki swoim własnościOM umożliwia stworzenie takich silników!”
    !

    • Krzysiek

      This is Sparta !!! OM OM OM NOM

    • Dzięki za info 🙂

      • Jeśli już się „czepiamy”, to dwa przecinki nie służą do cytowania – chodzi o ,,palą”, itd. W języku polskim do tego służy inaczej wyglądający znak (pojedynczy). Jeśli nie mamy go pod ręką to „cytujemy tak”, nie trzeba „udawać”, bo wychodzi gorzej 🙂

        WordPress sam zamieni „te znaki” na odpowiednie.

        • Służą, jeżeli ktoś dużo korzysta z LaTeXa. Ale wtedy zamyka się dwoma apostrofami. O ,,tak”.

          • Przynajmniej wiem, skąd się to może brać w sieci – myślałem, że to zawsze tylko „nieudolne udawanie polskiego zapisu” a nie przyzwyczajenia z czegoś innego:)

  • Borubar

    Człowieku naucz się liczyć zanim zaczniesz rzucać jakimś procentami.

    Z danych które podałeś wynika że diesel ma spalanie niższe o 30% a nie 43.

    31,79×0,36=11,4444 MJ/l
    36,7×0,45=16,515 MJ/l

    Do wytworzenie 100 MJ energii poruszającej koła potrzeba 8,7l benzyny albo 6,1l oleju napędowego, różnica to 2,6l
    2,6/8,7=30%

    43% miał byś gdybyś pisał w drugą stronę (czyli liczył o ile więcej a nie o ile mniej)

    • 🙂 Ma Pan oczywiście racje – dzięki za info! Silnik benzynowy teoretycznie spala o 43% więcej paliwa (do wykonania tej samej pracy) niż silnik Diesla, i odwrotnie – silnik Diesla spala o 30% mniej paliwa niż silnik benzynowy.

  • Janek

    Ogólnie z silnikami benzynowymi to taka ściema. Słyszałem gdzieś, że jak wynaleziono samochody to wszyscy się cieszyli, że są pojazdy na ,,odpady” z produkcji oleju napędowego czyli na benzynę. Choć rządy i korporacje szybko ,,dopełniły” cenę benzyny podatkami i zyskami…

    Silniki diesla są nie tylko bardziej ekonomiczne ale również trwalsze i mniej awaryjne – oczywiście nie pisze o współczesnych silnikach z samochodów osobowych, ale np. o napędach ciężarówek, czy maszyn przemysłowych. Jednak globalnie patrząc – trzeba też spalać ,,odpadowe” paliwo czyli benzynę!

    • maszyną przemysłową do pracy raczej nie będziesz dojeżdzał 🙂

  • Tomasz

    Silniki turbinowe (odrzutowe i turbośmigłowe) napędzane są naftą lotniczą czyli lżejszą frakcją ropy niż olej napędowy. Poza tym guzik prawda, że diesle nie są montowane w samolotach – właśnie, że są i mają się świetnie. Spisują się lepiej przy wahaniach ciśnień, gdyż wyposażone są w doładowanie turbinowe. Poza tym palą znacznie mniej (to po pierwsze) i tańszego paliwa (to po drugie). Każdy kto bawił się modelarstwem, wie że silniki modelarskie to właśnie diesle. W tym artykule bzdura goni bzdurę.

    • smb

      ciekawe, gdzie dziś kupiłeś olej napędowy tańszy od benzyny.

      • buba

        od ruskich 😀

      • Piotr Nalepa

        Na Lotosie w Gdańsku. ON po 5.39, 95 po 5.49 🙂

      • Sukuremu

        Na Śląsku to nic nadzwyczajnego. Wiele stacji ma droższy ON od bezołowiówki.

  • Sławek

    Chyba autor zapomniał o toksyczności spalin diesla.

    • Pomidor

      A co to ma do spalania?

  • Marcin86

    Gęstość benzyny to coś około 740 g/l (generalnie między 700 a 750 uwzględniając rozrzut w zależności od składu), a nie 650.

  • kwak

    Wszystko fajnie tylko dlaczego z tych nowoczesnych disli tak fatalnie śmierdzi, jakiś taki kwas z przypaloną kaszą. Ja nie dam rady jeździć dislem.

  • Rafal

    Z przykrością stwierdzam, że artykuł jest mocno naciągany (starałem się użyć naprawdę powściągliwych słów). Cyt. „Silniki diesla mają niższe spalanie ponieważ olej napędowy jest ,,lepszym” paliwem. I jest to błędne założenie, z którego dalej wyciąga się wnioski. Silnik spalinowy pracujący w termodynamicznym obiegu Diesla (wysokoprężny, niekoniecznie spalający ON) ma wyższą sprawność, niż silnik spalinowy pracujący w obiegu Otto (np. benzynowy). I od tego trzeba było zacząć… Pominę już dlaczego. A kaloryczność owszem, ma znaczenie, ale nieistotne dla sedna problemu tu opisywanego.