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黒い排気煙、トラクターのようなエンジン音、そして鈍いパフォーマンス： すべてあったもの。 ディーゼルエンジン関連。そして私が「だった」と言ったのは、それらはほとんど過去のものだからです。最新のディーゼル エンジンは、ほとんどの場合、ガソリン エンジンと同じくらい洗練されており、都市部や高速道路での走行に十分以上の性能を備えています。
ヨーロッパ人は数十年前にこのことに気づき、2015年にはヨーロッパで販売された新車の48％がディーゼル車でした。しかし、2015 年以降、ユーロ 6 の排出ガスがディーゼル エンジンの市場を圧迫しており、その製造コストはますます高くなっています。そして、新しい排出基準が導入されて以来、ヨーロッパでのディーゼルの販売は着実に減少しています。
米国では2021年から2022年にかけてディーゼル販売が増加したが、依然として販売の大部分をガソリン車が占めている。では、世界で最も一般的な 2 つの燃料源の主な違いは何でしょうか。切り替えの時期は来たのでしょうか?
調べてみましょう。
ガソリンとディーゼルはどちらも原油から精製されますが、ディーゼルはガソリンよりも精製が簡単です。ディーゼルには、道路使用の排出基準を満たす前に抽出する必要がある汚染物質がより多く含まれています。
ガソリンとディーゼルは同じ物質から抽出されますが、ガソリンがより精製されているという事実は、これらの燃料がエネルギーを生成する方法、効率、エンジンの信頼性、そして長期的にこれらのエンジンを所有するのにかかる費用に大きな違いをもたらします。
夕暮れ時のガソリンスタンドの燃料価格。 これらは、ポンプで見つける可能性が高い 3 つの最も一般的なガソリン タイプです。レギュラー、ミッドグレード (「プラス」または「スペシャル」と呼ばれることもあります)、およびプレミアム (「ウルトラ」または「スペシャル」と呼ばれることもあります) です。これらのグレードのガソリンを区別する唯一の点は、オクタン価です。オクタン価が高いほど、可能な圧縮比は高くなります。
通常、レギュラー ガソリンのオクタン価は 87 ですが、中級ガソリンのオクタン価は 89 ～ 90 程度です。一部の自動車メーカーは、特定の車、特に高性能モデルやターボチャージャー付きモデルに通常オクタン価 91 ～ 94 のプレミアム ガスを使用することを推奨しています。
注意すべきディーゼルには主に 2 つのタイプがあります。クリア ディーゼルと着色ディーゼルです。クリアディーゼルは路上での使用を目的としており、「自動車ディーゼル」と呼ばれることもあります。この燃料は薄緑色で透明ですが、ディーゼルが劣化するにつれて暗くなります。
染めディーゼルはその名の通り染められています。多くの場合、溶剤で染色され、赤、青、紫などに染まります。着色ディーゼルは透明ディーゼルよりも硫黄含有量が高く、公道での使用は違法です。染色ディーゼルの最も一般的な用途は、建設車両、農業車両、航空車両です。
内燃エンジンにはディーゼルとガソリンが使用されますが、それぞれの燃料がどのように点火するかが、ガソリン エンジンとディーゼル エンジンの動作の大きな違いの 1 つです。
ガソリンは空気と混合され、ピストンによって圧縮され、点火プラグによって生成された火花が空気と燃料の混合物に点火し、爆発を引き起こします。これによりピストンが押され、最終的に車両の車輪が動きます。
ディーゼルエンジンには、空気と燃料の混合物の燃焼が圧縮によって引き起こされるため、点火プラグがありません。ディーゼルエンジンの圧縮比がガソリンエンジンよりもはるかに高いという事実が、これを可能にします。ディーゼル エンジンのピストンは空気を圧縮し、燃焼室の温度が上昇します。
ディーゼルは燃焼室に送られる前に気化されます。気化したディーゼルがこの熱風環境に噴射されると、燃焼します。これは圧縮点火噴射として知られています。ディーゼル エンジンは点火にスパーク プラグを使用しませんが、温度を上げるためにグロー プラグを備えている場合があります。
ガソリンはディーゼルよりも精製されているため、薄くて揮発性が高くなります。実際には、これはより速く燃焼し、より多くの馬力を生成できることを意味します。ディーゼルは粘度が高く、燃焼が遅くなりますが、密度は高くなります。これは、ディーゼル エンジンは通常、同じ量の燃料を使用しながら、ガソリン エンジンよりも約 20% 多くのエネルギーを生成することを意味します。
ディーゼル エンジンは、より低い rpm でより多くのトルクを生成するため、大型で重い車両や、重い荷物を運搬または牽引する車両に適しています。ガソリン エンジンはディーゼル エンジンよりも高い回転数でより多くの馬力を発生するため、軽量車両に適しています。
同じ車両でディーゼルとガソリンがどのように機能するかを理解するために、シボレー シルバラード 1500 を見てみましょう。 495 ポンドフィートのトルクと 305 馬力を発生する 3.0 リッター Duramax インライン 6 ディーゼル エンジンを搭載したシルバラードを選ぶことができます。排気量の点で入手できる最も近いガソリン エンジンは、2.7 リッター 直列 4 気筒ターボ です。 発電所。これにより、430 ポンドフィートのトルクと 310 馬力が発生します。
ジープ エコディーゼル 前述したように、ディーゼルはガソリンよりもゆっくりと燃焼し、約 20% 多くのエネルギーを生成します。つまり、より少ない燃料で同じ量のエネルギーを生み出すことができます。低 rpm パフォーマンスと高い圧縮比により、ディーゼル エンジンは一般にガソリン エンジンよりも約 20% 効率が高くなります。
ディーゼル エンジンの高い圧縮比は熱効率の向上につながり、車両の燃費効率に直接影響します。圧縮比が高いほど、各爆発でより多くのエネルギーが生成されます。ガソリンはディーゼルよりも低い温度で発火するため、ガソリンエンジンはそれほど高い圧縮比では動作できません。
ガソリン エンジンがディーゼル エンジンと同じ圧縮比で動作すると、過剰な熱により制御不能な爆発が発生し、エンジンが損傷する可能性があります。
ディーゼルエンジンの効率の利点は高速道路でより顕著であり、回転数を低く保ちながら高速で走行することが大きな利点となります。ただし、ストップアンドゴーの都市交通では、その利点はあまり顕著ではありません。
もう一度、シボレー シルバラード 1500 を使用して、ガソリン エンジンとディーゼル エンジンの違いを強調します。 2.7リッターガソリンターボエンジンを搭載したレギュラーキャブ、スタンダードベッド4WDの場合、EPAの推定燃費は18/21/19MPG（市街地/高速道路/複合）となる。 3.0 リッター ターボ ディーゼル エンジンを搭載した同じモデルは、EPA の推定で 22/27/24 MPG (市街地/高速道路/複合) を発揮します。
ディーゼルエンジンはガソリンエンジンよりも信頼性が高いと考えられています。ディーゼル エンジンは可動部品が少なく、一般的により堅牢です。つまり、エンジンの動作中の動きが制限されるため、磨耗が少なくなります。
ディーゼルエンジンの信頼性を高めるのは機械設計だけではなく、燃料そのものも重要な役割を果たします。ガソリンはディーゼルよりも酸性です。これはエンジン内部の溶剤として作用し、時間の経過とともに腐食を引き起こし、磨耗を増加させます。
前述したように、ディーゼルはガソリンよりも密度が高いため、軽油と同じ粘稠度が得られます。システム内で作動する際にシリンダーやその他のエンジン コンポーネントを潤滑し、磨耗を軽減します。
ガソリン エンジンは、大規模なオーバーホールが必要になるまで最大 200,000 マイル持続する傾向がありますが、ディーゼル エンジンは 300,000 マイルから 500,000 マイル、場合によってはそれ以上の走行距離を超えても良好に動作することも珍しくありません。もちろん、これは主に車両のメンテナンスの状態にかかっています。走行距離が 100 万マイル近くあるこのホンダ アコードをチェックしてみてください。
ハンク・オホップ ディーゼル エンジンの信頼性と効率を考えると、ガソリン エンジンよりも所有コストが安いのも当然のことのように思えるかもしれません。確かにそうかもしれませんが、それは運転の種類とその量によって異なります。
まず、ディーゼル車はガソリン車に比べて価格が高くなる傾向があります。 3.0 リットル Duramax ターボ ディーゼル エンジンを搭載したシボレー シルバラード 1500 の価格は、2.7 リットル ターボ ガス エンジンを搭載した同様の装備のモデルよりも約 2,340 ドルから 3,160 ドル高くなります。
はい、ディーゼル エンジンは一般にガソリン エンジンよりもかなり長持ちしますが、維持費は高くなります。たとえば、ディーゼル エンジンのオイルの交換とメンテナンスには、ガソリン エンジンよりもかなりの費用がかかります。これは主に、ディーゼル エンジンがより多くのオイルを必要とし、より頻繁なオイル交換が必要なためです。
ディーゼル エンジンの方が効率的ですが、残念なことに、米国ではディーゼルの方がガソリンよりも高価であることが多いため、燃料の節約効果はごくわずかになる可能性があります。この記事の執筆時点では、カリフォルニア州のプレミアム ガソリンの平均価格は 1 ガロンあたり 5.266 ドル、ディーゼルは 1 ガロンあたり 5.612 ドルです。
高速道路を頻繁に運転し、年間 15,000 マイル以上移動する場合は、ディーゼル エンジンを使用するとポンプの費用を節約できます。ただし、主にアイドリングストップの渋滞で運転し、年間移動距離が 10,000 マイル以下の場合は、ガソリン車を使用した方がより多くの費用を節約できます。
この記事をすべて読んだ方は、ガソリンとディーゼルに明確な勝者があるわけではなく、それぞれに独自の長所と短所があることがわかるでしょう。
年間走行距離が 10,000 マイル未満の人にとっては、経済的にガソリン エンジンが最良の選択肢となるでしょう。これらのエンジンは、高回転域で最高馬力を発揮する高回転のエンジンを好む人にも選ばれます。
毎年、特に高速道路で多くのマイルを貯める場合は、ディーゼル エンジンを搭載した車を選択すると費用を節約できます。重い荷物を定期的に運ぶ人なら誰でも、ディーゼル エンジンによる余分なローダウンのおかげで日常の運転が楽になることに気づくでしょう。
ガソリン エンジンとディーゼル エンジンの機械的動作がどのように異なるかをより視覚的に理解するには、以下の Car Throttle のビデオをご覧ください。
ガソリン エンジンとディーゼル エンジンの違い
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