Perché i motori diesel per autoveicoli si riducono a circa 4500 giri / min mentre quelli benzina vanno a 6500-8000 giri / min?
Questo ha qualcosa a che fare con il rapporto di compressione?
Risposte:
In breve, si basa sulla bassa velocità di combustione del diesel più la corsa più lunga del motore diesel.
Per prima cosa devi capire la differenza tra questi motori, il diesel lavora esclusivamente alla compressione del carburante, al riscaldamento e alla generazione del botto per produrre energia, la benzina invece è nativamente nervosa e ha bisogno di una scintilla per esplodere e produrre energia da sola.
Detto ciò,
Pensa al motore a benzina come a un ghepardo, ha ossa leggere e ha un corpo aerodinamico, quindi è molto veloce ma non è abbastanza potente da uccidere un leone o un rinoceronte.
Il motore Diesel è come un elefante, è lento e ha molta forza, ma ha bisogno di gambe più pesanti per sostenere l'enorme massa corporea, quindi non può correre veloce come il ghepardo ma ha molta forza. Per forza dell'elefante intendo la coppia nel motore.
Il motore a benzina si combina in modo nativo, quindi non ha bisogno di parti pesanti per resistere all'esplosione, sì, stai comprimendo il carburante ma non è tanto quanto il diesel, ecco perché le motociclette da 100 cc sono pazzesche hanno una costruzione leggera (pedivelle, pistoni ).
Il diesel non combatte tanto quanto la benzina, deve essere compresso in misura molto maggiore per bruciare quindi la testata, il pistone, la manovella tutto deve essere pesante per resistere all'esplosione di compressione, rallentando così la velocità del pistone.
Finalmente per rispondere alla tua domanda:
Il diesel brucia lentamente rispetto alla benzina e per la maggior parte dei motori diesel il limite è compreso tra 4800 e 5000 giri / min.
Aggiungendo chiarezza al punto precedente, in un motore a benzina quasi il 95% del carburante viene bruciato ad ogni corsa, ma nel motore diesel non tutto il diesel viene bruciato ad ogni corsa a causa della bassa velocità di combustione che alcuni diesel rimangono nel cilindro prima la corsa successiva, quindi, indipendentemente dalla forza di spinta, quella piccola quantità di gasolio non brucerà prima che il pistone sia pronto per la corsa successiva, limitando così la velocità o la linea rossa.
Ampliare la risposta eccellente di Anarach; la velocità di combustione del diesel è più lenta della benzina e a un regime più elevato rischierebbe l'apertura della valvola di scarico mentre la miscela nel cilindro stava ancora bruciando. Aumenta il numero di giri più elevato, specialmente sui motori progettati con alcune sovrapposizioni in modo che le valvole di aspirazione e di scarico siano aperte contemporaneamente e se si verifica ancora un evento di bruciatura nella camera di combustione, si rischia una detonazione che rovinerà totalmente il motore.
Probabilmente c'è anche un argomento secondo cui su un motore a benzina, stai controllando il punto esatto nel ciclo di ciascun cilindro che inizia la combustione. Un motore a benzina fa avanzare l'accensione in virtù di pesi all'interno del corpo del distributore o con mezzi elettronici tramite una mappa ECU. Con un motore diesel, fai affidamento sulla compressione per accendere il carburante e quindi limitato a quando questo evento viene attivato, che è probabilmente la ragione per cui tali motori hanno in genere una fascia di potenza molto più stretta.
Paulster2 ha ragione, variando i tempi di iniezione rispetto ai tempi di inclinazione del motore è il modo principale per controllare il processo di combustione in un motore diesel. In un motore a benzina convenzionale (PFI o SIDI) il carburante e l'aria sono ampiamente premiscelati prima dell'evento della scintilla (che controlla l'inizio del processo di combustione) che porta quindi a un fronte di fiamma a propagazione rapida che consuma la miscela carburante / aria compressa in il suo percorso, anche per SIDI, i tempi di iniezione del carburante sono in genere molto precoci rispetto al punto morto superiore del motore (TDC). Tutto ciò comporterebbe un processo di combustione relativamente più rapido.
Nei motori diesel, il carburante viene iniettato nell'aria calda (il risultato della compressione) vicino al PMS, che richiederebbe un po '(ritardo di accensione) prima che la miscela aria-carburante si accenda automaticamente. Fino a questo punto, l'iniezione di carburante sta ancora avvenendo (per la combustione diesel convenzionale) che porta quindi a un modello di combustione specifico per il motore diesel: miscelazione della combustione controllata. In questo modello, la velocità di combustione è determinata dalla velocità di miscelazione aria / carburante. Il modello unico di combustione diesel ha sostanzialmente determinato che il processo di combustione ha incluso la miscelazione e la combustione, a differenza dei motori a benzina che assegnano il processo di miscelazione nella corsa di aspirazione o compressione, portando a un processo complessivamente più veloce. Altri fattori contribuiscono anche come la costruzione più pesante del motore diesel (momento maggiore), un rapporto di compressione più elevato (corsa più lunga).
In generale, il motore diesel non può / non richiede alti regimi per ottenere una coppia / potenza sufficiente.