ما الفرق بين محركات الديزل والبنزين؟

تاريخ محركات الديزل والبنزين

يبدأ الاختلاف بين محركات الديزل والبنزين باختراعهم، ففي عام 1876 اخترع نيكولاس أوغست أوتو محرك البنزين، ولم يكن المحرك فعال الاحتراق حينها، إذ كان يستخدم 10% فقط من الوقود لتشغيل السيارة، ويضيع بقية الوقود على شكل حرارة.^[١]

أما محركات الديزل، فكان رودولف ديزل يدرس الهندسة في عام 1878، عندما علم بضعف كفاءة محركات البنزين، وكان يعتقد أنه يجب أن يكون هناك حل أكثر فعالية، وفي عام 1892 اخترع وحصل على براءة اختراع لما كان يسمى في وقتها بمحرك طاقة الاحتراق، الذي نعرفه اليوم باسم محرك الديزل.^[١]

الفرق في طريقة تشغيل المحرك

تعمل محركات البنزين والديزل بشكل متشابه، إذ يستخدم كلا المحركين الاحتراق الداخلي وسلسلة من الانفجارات أو الاحتراقات السريعة داخل المحرك لتحويل الوقود إلى طاقة ميكانيكية وتحريك السيارة للأمام، ولكن الفرق يكمن في طريقة حدوث هذه الانفجارات، وهي كالآتي:^[١]

• محرك البنزين: يختلط الوقود بالهواء المضغوط عن طريق المكابس، وتعمل شمعات الإشعال على إشعال هذا المزيج لتحريك السيارة.
• محرك الديزل: يتم ضغط الهواء أولاً، مما يجعل الهواء ساخنًا، ثم يشتعل الوقود عندما يصطدم بالهواء الساخن.

الفرق في طريقة حقن الوقود

تقوم محركات البنزين والديزل بحقن الوقود بطرق مختلفة، ويمكن توضيحها كالآتي:^[٢]

• محرك البنزين: يتم خلط الوقود والهواء معًا في نقطة معينة قبل أن يندفع مكبس لكي تشتعل شمعة الإشعال، التي تشعل خليط الهواء والوقود، أي أن النظام يحتاج إلى شمعة إشعال.
• محرك الديزل: يكون حقن الوقود في هذه المحركات مباشرة في الأسطوانة، والمحرك يضغط خليط الهواء والوقود مبكرًا أثناء عملية الاحتراق لإنتاج حرارة كافية لإشعال الوقود، أي أن النظام يعتمد على الضغط للإشعال.

الفرق في العزم والقوة

عندما تبحث عن خيارات لشراء سيارة جديد، قد تبحث في موضوع القدرة الحصانية وعزم الدوران، وإذا كانت مركبتك تتمتع بقوة حصانية كبيرة، ولكن عزم دوران ضئيل، فستكون بطيئة في الحركة، إذ إن عزم الدوران هو ما يدفع المركبات للحركة، ويمكن توضيح الاختلاف بين النوعين كالآتي:^[٣]

• محرك الديزل: تميل محركات الديزل إلى الحصول على عزم دوران أعلى، ولكن قوة حصانية أقل لكي تتمكن من تحريك هذا النوع من المركبات، التي يتميز أغلبها بالحجم الكبير، أو القدرة على نقل البضائع.
• محرك البنزين: عادة ما تحتوي السيارات العادية أو الرياضية على محركات بنزين، لأنها تحتاج إلى القوة الحصانية الإضافية التي يوفرها البنزين، ولا تحتاج كثيرًا على عزم الدوران الإضافي لنقل الأحمال الثقيلة.

الفرق في استهلاك الوقود

بالإضافة إلى الاختلافات في القوة، هناك فرق آخر بين محركات الديزل والبنزين وهو الكفاءة في استهلاك الوقود، ويمكن توضيح ذلك كالآتي:^[١]

• محركات الديزل: تميل محركات الديزل إلى توفير الوقود أكثر من محركات البنزين اقتصادية للوقود أعلى عند مقارنتها بمحركات البنزين، والسبب الأساسي في ذلك هو طريقة عمل المحرك، وذلك لأن محرك الديزل ضغط الهواء لإشعال الوقود، فيكون الضغط عالياً؛ لأنه لا خوف من احتراق الوقود، مما يزيد من كفاءة استهلاك الوقود.
• محركات البنزين: لأن هذا النوع من المحركات يكون فيه الوقود مختلطاً بالهواء عند الضغط، ويعتمد على شمعات الإشعال لبداية الاحتراق، فيكون الضغط منخفضًا خوفًا من حدوث اشتعال مبكر، لذلك يكون الضغط أقل من محركات الديزل، وبالتالي تكون كفاءة الاستهلاك للوقود أقل.