Које су разлике између бензинских и дизел мотора?

Упоређивање перформанси: бензински и дизел багери

Окретни момент и снага код дизел и бензинских мотора

Дизел мотори углавном производе 25 до 35% више окретног момента на нижим обртима у поређењу са својим бензинским варијантама, због чега се веома добро показују у превозу тешких материјала по градилиштима. Најновије Извештај о ефикасности машине за изградњу из 2023. показује да дизел багери достижу најбоље перформансе између 1.200 и 1.800 о/м. Машине са бензинским погоном морају да превазиђу 2.500 о/м пре него што могу да постигну ову врсту ефикасности. Шта то значи у пракси? Дизел багери могу да носе терет и пењу се у брда без сталног премештања брзина, што чини велику разлику када се ради целог дана на тешком терену.

Убрзање и одзив код бензинских багера

Пунење бензином нуди бржи одговор гаса, што омогућава брже убрзање за 0.8—1.2 секунде у односу на дизел моделе при извођењу лаганих задатака булдозерског рада. Њихови лаганији мотори — просечно за 19% мање тежине — побољшавају маневарски простор у уским градским градилиштима. Међутим, перформансе опадају за 14—23% на температурама изнад 95°F услед смањене запреминске ефикасности под термичким оптерећењем.

Достава снаге под оптерећењем: Предности дизел мотора

Kada se rade teški, kontinuirani ciklusi velikog opterećenja, utovarivači na dizel zadržavaju oko 92 do 97 odsto svoje nazivne snage, dok mašine na benzin jedva dostižu 78 do 85 odsto. Zašto se to dešava? Pa, zapravo postoje tri glavna razloga za ovu razliku u performansama. Prvo, dizel motori imaju znatno veće odnose kompresije, obično oko 18:1 u poređenju sa samo 10:1 kod benzinskih motora. Zatim postoji pitanje isporuke goriva – dizel sistemi koriste tačno direktno ubrizgavanje koje održava sagorevanje stabilnim čak i pod pritiskom. I ne smemo zaboraviti na turbopunjenje, koje postaje posebno važno kada se radi na većim nadmorskim visinama gde je vazduh ređi. Stvarni testovi u kvarcima na više od 6.500 stopa iznad nivoa mora jasno su pokazali ove razlike. Dizel mašine su uspele da premeštaju otprilike 28 tona svakog sata, dok su mašine na benzin imale poteškoća sa samo oko 21 tona po satu. Upravo ova vrsta razlike je od presudne važnosti kada je produktivnost u pitanju.

Утицај врсте мотора на продуктивност уређаја за утоваривање

Током 10-часовне смјене, уређаји за утоваривање са дизел мотором имају 11% мање циклуса простоја и завршавају задатке 19% брже у тешким условима. Непрекидна дистрибуција снаге смањује пресекавање мјеняча за 40%, значајно смањујући умор оператора. Насупрот томе, уређаји за утоваривање са бензинским мотором постижу 8—12% већу продуктивност у операцијама кратког циклуса као што су уређење паркова и лагано рушење.

Ефикасност потрошње горива и оперативни трошкови бензинских и дизел уређаја за утоваривање

Ефикасност потрошње горива дизел и бензинских мотора у тешкој опреми

Дизел мотори су 20—30% ефикаснији у потрошњи горива у односу на бензинске моторе због веће енергетске густине и оптимизованог сагоријевања. Компаративна студија из 2023. године је утврдила да дизел опрема за изградњу у просјеку троши 0,18 литара по киловат-сату, у поређењу са 0,24 L/kWh за бензинске моделе.

Metrički	Dizel utovarivači	Бензински уређаји за утоваривање
Просјечна потрошња горива (L/h)	12—16	18—22
Трошак по сату (USD)	48—64 $	72—88 $
Trajanje rada na pun rezervoar	8—10 časova	5—7 časova

Stvarna potrošnja goriva kod utovarivača sa gusenicama

Tokom produženog rada, efikasnost dizela se uvećava. Kod manipulacije materijalom, utovarivači na benzin troše 20 litara na čas, dok dizel verzije troše samo 14 litara za isti posao – što je smanjenje za 30%. Pošto su cene goriva na današnjem nivou, ovo znači štednju od 280 $ dnevno po mašini.

Analiza dugoročnih troškova: Cena goriva i troškovi eksploatacije tokom 5.000 časova

Tokom 5.000 časova rada, dizel utovarivači štede oko 32.000 $ na troškovima goriva u poređenju sa modelima na benzin. Kada se to sabere sa smanjenjem servisnih intervencija za 14%, kako je zabeleženo u studijama veka trajanja mašina, ukupna štednja premašuje 45.000 $ po mašini.

Izdržljivost, vek trajanja i dugoročna pouzdanost

Trajanje motora u teškim uslovima rada: dizel i benzin

U svetu teške mašinerije, dizel motori obično traju otprilike dva do tri puta duže u poređenju sa benzinima. Uzmite dizel utovarivače na gradilištima kao primer – ove mašine često dostignu 10 hiljada do 15 hiljada radnih sati pre nego što budu zahtevali veliki servis, dok verzije na gas obično dostižu oko 6 hiljada do 8 hiljada sati, prema Izveštaju o pouzdanosti opreme iz 2023. godine. Šta čini dizel motore toliko izdržljivim? Njihovi unutrašnji delovi su izgrađeni poput tenkova, s jačim komponentama u celini. Zidovi cilindara su znatno deblji, dok sedišta ventila prolaze kroz posebne procese kaljenja. Sva ova dodatna izdržljivost omogućava im da prežive brutalne uslove nastale usled visokih kompresionih odnosa koji su karakteristični za dizel pogone.

Dizajn dizel motora za izdržljivost u građevinskoj mehanizaciji

Proizvođači povećavaju izdržljivost dizel utovarivača kroz:

• Paljenje usmereno ka vučnom momentu radi smanjenja opterećenja na broju obrtaja
• Koleni vratila od kovanog čelika sa 40% većom otpornošću na umor
• Povećane kartere ulja koje održavaju podmazivanje pod uglovima većim od 35°
• Ojačane glave klipova otporne na pritiske izgaranja veće od 3.200 PSI

Ova svojstva omogućavaju dizel motorima da zadrže preko 92% njihovog originalnog učinka nakon 8.000 sati rada u zahtevnim uslovima poput kamenoloma i objekata u rušenju.

Da li su punjenje benzina nedocenjeni za dugoročnu upotrebu?

Баушни уређаји са бензинским моторима показују око 18 до 22% више хабања делова када се користе интензивно током целог дана, али ови уређаји и даље прилично добро функционишу у лаганим задацима као што је одржавање врта. Већина корисника наводи да постигну око 7.500 радних сати пре него што буду потребни значајнији ремонти. Произвођачи су такође постигли значајна побољшања. Нови системи директног убризгавања горива у комбинацији са специјалним алуминијумским премазима значе да данашњи мотори трају доста дуже између сервисирања у поређењу са оним што је било доступно у раној 2010-им годинама. Говоримо о приближно 20% дужем веку трајања између сервиса, иако то важи само ако оператори поштују спецификације произвођача и не претерето оптерећују уређаје изван њихових капацитета.

Захтеви за одржавање бензинских и дизел мотора

Учесталост и комплексност одржавања у зависности од врсте мотора

Održavanje kod dizel utovarivača dešava se otprilike 38 posto češće u poređenju sa benzinskim modelima, prema Izveštaju o održavanju teških mašina iz 2023. godine. Zamenjivanje ulja kod ovih mašina obično se vrši na svakih 250 do 300 radnih sati, dok kod benzinskih uređaja isto to održavanje može da se odgodi između 400 i 500 sati pre nego što budu zahtevali sličnu uslugu. Dobra vest je da vazdušni filteri kod dizel motora traju duže, približno 500 sati, u odnosu na samo 300 kod benzinskih modela. Međutim, ova prednost je delimično poništena zbog dodatnih komplikacija savremenih sistema za kontrolu emisije koji uopšte čine održavanje kompleksnijim. S druge strane, benzinski motori generalno imaju jednostavnije zahteve u pogledu servisa jer uključuju manji broj delova. Ipak, i dalje zahtevaju redovnu pažnju posvećenu sistemu paljenja. Sveće za paljenje obično treba zameniti nakon približno 1.000 radnih sati, a tehničari bi trebalo da izvrše sezonsko ispiranje goriva sa etanolom kako bi izbegli probleme poput zapušavanja para koje mogu nastati tokom vremena.

Честе проблеме у одржавању багера са бензинским погоном

Рад на високим обртајима убрзава хабање кључних делова:

• Ignicijske spirale : Осељив на кварове узроковане топлотом током продуженог равнања
• Карбуратори : Нагомилавање угљеника смањује одзивност за 12—18% годишње
• Gorivnim inžektorima : Горива са етанолом повећавају ризик запушавања за 22%

Ови проблеми доприносе већим трошковима одржавања у дужем временском периоду, упркос нижим почетним трошковима сервисирања. Менаџери флота често занемарују радозахтевност везану за поправке карбуратора или замену тела цилиндара код старијих бензинских модела.

Рад у екстремним условима и тешким срединама

Поузданост на терену при тешким и непрекидним радним условима

Kada je u pitanju dugo radno vreme, dizalne mašine na dizel sigurno ističu. Prema nedavnim studijama Američkog departmana za energiju, one zadržavaju oko 15 do 20 procenata veći nivo obrtnog momenta u poređenju sa mašinama na benzin nakon više sati rada. Izrada za teške uslove omogućava ovim mašinama da izdrže duže u zahtevnim okolinama poput rudnika i kamenoloma, gde su stalno izložene velikim teretima. Benzinski motori nisu toliko izdržljivi kada se teraju celog dana, ali bolje podnose hlađenje, zbog čega mnogi ljudi i dalje biraju njih za kraće poslove ili projekte koji ne zahtevaju neprekidni rad.

Hladni startovi, otpornost na toplotu i klimatski uticaji na performanse motora

Према недавној студији из 2024. године о системима одбране и инжењерству, бензински мотори започну рад око 40% брже од дизел мотора када температура падне на минус 20 степени Целзијуса, јер им је потребно мање топлоте за запаљење. Међутим, не заборавимо ни на велике дизел машине. На високим температурама од око 50 степени Целзијуса, ови радни конји још увек задржавају отприлике 85% своје номиналне продукције, док бензинске верзије падају на свега 72%. Добра вест за обожаваоце дизела је да нови модели долазе опремљени напреднијом технологијом грејних свећица. Ови модерни турбопунјени дизели смањују досадне чекања на хладном старту за чак две трећине у поређењу са старијим верзијама из прошлости.

Оперативна разматрања: надморска висина, терен и ограничења радног простора

Бацачи на бензин углавном задржавају бољу снагу на надморским висинама изнад 2.500 метара у поређењу са онима на дизел. Зашто? Мотори са природним усисавањем имају једноставније системе за управљање ваздух-горивом који поузданије функционишу у условима разређеног ваздуха. Осим тога, ове машине су у принципу знатно лаганије, мање су за око 220 фунти у односу на сличне дизел моделе. То чини да су лакше за маневрисање у тесним просторима где је простор ограничен. Са друге стране, када је реч о стрмим брдима са нагибом преко 15 степени, дизел бацачи заиста имају предност. Они обезбеђују прецизан ниски обртајни момент неопходан за гурање тешких терета узбрдо без клизања или гашења мотора, а управо зато многи оператори их и даље воле користити за рад у планинским пределима упркос недостатку у тежини.