Mengapa diesel terdengar seperti itu?

Mobil saya ada di toko untuk diperbaiki, dan mereka memberi saya peminjam. Ini adalah Chevy Cruze Diesel. Duduk di jalan masuk, istri saya berkata, "Kedengarannya seperti truk". Itu benar. Jadi apa sebenarnya tentang diesel atau mesin diesel yang membuatnya berbeda dari bensin?

Seperti yang telah dinyatakan, sumber pengapian antara mesin bensin / gas dan mesin diesel berbeda dan ini adalah alasan utama untuk perbedaan suara. Saya akan mencoba menjelaskan perbedaan-perbedaan itu sehingga Anda akan mengerti mengapa suara itu ada di sana dengan satu, bukan yang lain.

CATATAN 1: Ada cacian di sini, tapi tetap bersamaku ketika saya mencoba untuk menjawab pertanyaan karena saya percaya OP meminta. Saya perlu menjelaskan perbedaan bagi seseorang untuk memahami mengapa mesin diesel terdengar seperti itu.

Bahan Bakar: Diesel v. Gasoline (Petrol) -

Sebagai bahan bakar, diesel memiliki kepadatan yang lebih tinggi daripada bensin. Ini sekitar 12% lebih padat daripada bensin non-etanol (dengan bensin berbasis etanol, densitasnya bahkan lebih tinggi, tergantung pada campurannya). Diesel menawarkan kepadatan energi volumetrik yang lebih tinggi pada 35,86 MJ / L (128.700 BTU / US gal) v. 32,18 MJ / L (115.500 BTU / US gal) untuk bensin, sekitar 11% lebih tinggi, yang harus dipertimbangkan ketika membandingkan efisiensi bahan bakar dengan volume.

Perbedaan Mekanik Mesin: Diesel v. Gasoline - Tiga perbedaan utama

Perbedaan pertama - Kompresi

Bahan bakar, apakah bensin atau diesel dapat terbakar dengan atau tanpa bantuan udara terkompresi, tetapi semakin banyak udara dikompresi, semakin besar efisiensi dari bahan bakar yang terbakar. Dengan pemikiran ini, pahamilah bahwa ketika seseorang merujuk pada kompresi dalam suatu mesin, mereka berbicara tentang rasio di mana udara (atau campuran udara / bahan bakar dalam mesin gas) diperas sebelum pengapian terjadi. Dalam mesin bensin, aturan praktisnya adalah mesin akan melihat peningkatan 3% dalam efisiensi untuk setiap titik kompresi yang diperkenalkan (semua komponen mesin lainnya tetap sama). Saya akan menganggap ini mungkin juga berlaku untuk mesin diesel. The statisrasio kompresi mesin bensin biasa berjalan sekitar 8,0: 1 hingga sekitar 11,5: 1 (dengan mesin berkinerja tinggi mencapai lebih dari 14,0: 1 - EDIT: Telah menarik perhatian saya bahwa mesin Mazda Skyactiv-G hadir dengan 14: 1 CR di luar AS dan CR 13: 1 di AS. Mazda menggunakan teknologi lain untuk membantu mengurangi ketukan, tetapi tingginya CR ini bukan norma untuk mesin pembakaran internal bensin). Mesin diesel otomotif akan berjalan sekitar 14.0: 1 hingga arena 18.0: 1.

CATATAN 2: Saya membedakan antara rasio kompresi statis dan dinamis di sini, karena ada perbedaan besar dalam angka dan bagaimana mereka digambarkan. Saya tidak akan membahas perbedaan, hanya tahu ada perbedaan.

CATATAN 3: Saya membedakan antara mesin diesel otomotif dan non-otomotif , karena sementara semua mesin diesel pada dasarnya menjalankan hal yang sama, ada beberapa perbedaan besar antara mesin diesel laut otomotif dan besar.

Perbedaan Kedua - Pengiriman Bahan Bakar

Dulu metode pengiriman bahan bakar utama untuk mesin bensin adalah karburator. Ini benar hingga pertengahan hingga akhir 80-an, di mana banyak pabrikan mobil mulai menyadari manfaat dari injeksi bahan bakar. Jenis injeksi bahan bakar ini adalah injeksi bahan bakar tidak langsung , yang berarti injektor yang mengukur bahan bakar yang masuk ke mesin berada di luar ruang bakar dan di dalam saluran pemasukan udara. Itu bergantung pada pergerakan udara melalui saluran intake untuk membantu menyemprotkan bahan bakar dan membawanya ke dalam silinder. Baru-baru ini (sekitar 2010), produsen mobil mulai menggunakan injeksi langsung , yang mendispersikan bahan bakar langsung ke ruang bakar.

Mesin diesel juga memanfaatkan injeksi langsung. Mereka telah menggunakan metode ini sejak sekitar 1891 ketika Herbert Akroyd Stuart menciptakan mesin pembakaran internal pertama yang menggunakan sistem injeksi bahan bakar bertekanan.

Perbedaan Ketiga - Sumber Pengapian

Mudah digunakan, mesin diesel memanfaatkan panas untuk menyalakan bahan bakar, sementara bensin menggunakan listrik (ya, percikannya panas, tapi mudah-mudahan Anda melihat perbedaannya). Gas yang menggunakan listrik untuk menciptakan pembakaran cukup mudah diketahui. Busi berjalan zap, udara / bahan bakar meledak. Campuran udara / bahan bakar harus tepat untuk melakukannya dan percikan harus datang pada titik yang tepat (waktu). Percikan bekerja dengan baik untuk mesin bensin karena bahan bakar akan menyemprotkan atom dan menguap di udara, yang membuatnya sangat mudah terbakar. Sumber pengapian kecil yang merupakan percikan lebih dari cukup untuk memulai pembakaran bahan bakar dan membiarkannya terus menyala sampai campuran benar-benar habis.

Karena diesel jauh lebih berat daripada bensin (secara teknis dianggap sebagai minyak, seperti minyak tanah dan minyak pemanas), ia tidak akan menguap dengan baik di udara. Untuk membuatnya cukup cepat terbakar, harus ada sumber pengapian panas yang cukup. Untuk mencapai panas ini, piston memampatkan udara di dalam silinder sedemikian rupa, sehingga memanaskannya hingga lebih dari 1000 derajat. Biarkan saya mengutip artikel Wiki di Mesin Diesel untuk menyelesaikan ini :

Di sekitar bagian atas langkah kompresi, bahan bakar disuntikkan langsung ke udara terkompresi di ruang bakar. Ini mungkin menjadi kekosongan (biasanya toroidal) di bagian atas piston atau ruang awal tergantung pada desain mesin. Injektor bahan bakar memastikan bahwa bahan bakar dipecah menjadi tetesan kecil, dan bahwa bahan bakar didistribusikan secara merata. Panas dari udara terkompresi menguapkan bahan bakar dari permukaan tetesan. Uap tersebut kemudian dinyalakan oleh panas dari udara terkompresi di ruang bakar, tetesan terus menguap dari permukaan mereka dan terbakar, semakin kecil, sampai semua bahan bakar di tetesan telah terbakar. Dimulainya penguapan menyebabkan periode penundaan selama pengapian dansuara ketukan diesel yang khas saat uap mencapai suhu penyalaan dan menyebabkan peningkatan tekanan yang tiba-tiba di atas piston . Ekspansi gas pembakaran yang cepat kemudian menggerakkan piston ke bawah, memasok daya ke poros engkol.

CATATAN 4: Saya ingin menunjukkan, mesin diesel truk yang lebih baru (dan saya asumsikan juga autos), sudah mulai menggunakan sistem injeksi yang, alih-alih menyuntikkan semua diesel sekaligus, memompa beberapa jumlah diesel yang lebih kecil ke dalam mesin, yang diam "suara diesel" yang Anda dengar dari mereka dalam jumlah besar. Ini juga memberikan penghematan bahan bakar yang lebih baik.

CATATAN 5: Mesin diesel biasanya memiliki penghematan bahan bakar yang lebih baik daripada mesin bensin, terutama karena mereka memiliki efisiensi termal yang lebih baik.

CATATAN 6: Jika Anda telah membaca sejauh ini, Anda pasti benar-benar gila.

Faktor terbesar yang membuat suara diesel seperti itu adalah metode di mana diesel disuntikkan ke dalam silinder sebelum / selama kompresi dan fakta bahwa rasio kompresi mereka jauh lebih tinggi daripada mesin bensin / bensin. Ini adalah cara bundaran untuk mengatakan bahwa kompresi-pengapian menyebabkan suara karakteristik. Faktor sekunder termasuk desain mesin, bentuk intake manifold dan knalpot.

PEMBARUAN: Maaf, tidak banyak yang bisa dikatakan. Bunyi klak adalah diesel yang menyala di bawah tekanan tinggi dan kecepatan tinggi (piston) dan deru keras disebabkan oleh kecepatan gas buang dan bentuk manifold buang.

Komponen yang membentuk catatan knalpot adalah udara, bahan bakar, rasio kompresi, timing katup, knalpot, turbocharging, dan perpindahan.

Mesin di Cruze Diesel memiliki rasio kompresi sekitar 16: 1.

Bahan bakar itu penting, karena diesel dan bensin terbakar secara berbeda.

Kombinasi dari semua faktor inilah yang menghasilkan catatan knalpot yang berbeda. Anda mungkin mencari jawaban yang lebih kompleks daripada "kedengarannya berbeda karena berbeda," tetapi sebenarnya tidak ada.

juga mesin Diesel memiliki stroke yang lebih panjang daripada mesin bensin biasa. yang berarti piston menempuh jarak yang lebih jauh dibandingkan dengan mesin bensin. Dan sistem asupan udara turbo / super / ram memiliki timing yang sama sekali berbeda dari mesin bensin aspirasi alami.

Bunyi berisik yang biasanya dikaitkan dengan motor diesel adalah hasil dari gaya pembakaran yang jauh lebih tinggi pada motor diesel yang pada atau sekitar TDC (top dead center) "menampar" rakitan yang bergerak. Beberapa motor baru jauh lebih tenang karena memiliki injeksi pilot serta (dalam kasus piezo injector) hingga 7 peristiwa injeksi per siklus pembakaran.

Kebisingan mesin Diesel sebagian besar merupakan hasil dari tekanan yang dibutuhkan untuk menyuntikkan bahan bakar ke dalam silinder, tekanan ini juga menghasilkan atomisasi bahan bakar. Mereka menekan udara / bahan bakar bersama-sama dan terbakar. Itu menciptakan kebisingan.