Почему дизельный двигатель называют двигателем с контролем качества, а бензиновый — с контролем количества

В целом вы правы в своих предположениях. Однако вы пишете: «В дизельном двигателе важнее правильное соотношение дизельного топлива и сжатого воздуха. Увеличение количества топлива само по себе не приведёт к увеличению крутящего момента». Это неверно. Возможно, вы имели в виду бензиновый двигатель?

В любом случае принцип работы бензинового двигателя заключается в наличии дроссельной заслонки на воздухозаборнике. Её форма может быть разной, но функция у неё одна — ограничивать количество воздуха, поступающего в двигатель. Дроссельная заслонка управляется с помощью педали акселератора.

Самое сложное — добиться точного соотношения топлива и воздуха. Этим занимается система впрыска или карбюратор. Топливно-воздушная смесь поступает в цилиндр, когда открывается впускной клапан, и при сжатии поршнем свеча зажигания воспламеняет смесь, создавая направленную вниз силу.

В дизельном двигателе нет дроссельной заслонки. Вы не контролируете количество воздуха, поступающего в двигатель. Вместо этого вы ограничиваете количество впрыскиваемого топлива. Свечей зажигания тоже нет, поскольку низкое октановое число дизельного топлива позволяет ему самовоспламеняться под высоким давлением в цилиндре. Это означает, что момент воспламенения также не контролируется искрой, поэтому в дизельном двигателе топливо впрыскивается непосредственно в цилиндр (или в камеру предварительного сгорания) именно в тот момент, когда должно начаться воспламенение. Как вы и сказали, способ впрыска топлива играет важную роль в его эффективности и производительности. Для достижения максимальной производительности используется высокое давление и несколько впрысков за один цикл сгорания. Существуют различные типы дизельных двигателей, но большинство современных двигателей оснащены системой непосредственного впрыска.

Если добавить больше топлива в дизельный двигатель, его производительность повысится, но только до тех пор, пока что-нибудь не сломается или не будет недостаточно воздуха для полного сгорания топлива, о чём будет свидетельствовать чёрный дым из выхлопной трубы.

Вот почему дизельные двигатели с турбонаддувом, как правило, лучше бензиновых. Если добавить больше топлива в дизельный двигатель с турбонаддувом, то выхлопных газов станет больше, что, в свою очередь, повысит давление в турбокомпрессоре и увеличит приток воздуха в двигатель. Чем больше воздуха поступает в двигатель, тем больше топлива можно добавить, и так далее.

На самом деле я не слышал, чтобы дизельные двигатели называли «контролируемыми по качеству». Может быть, кто-то другой знает об этом? «Контролируемые по количеству» для бензинового двигателя — это проще понять, соотношение между воздухом и топливом всегда должно быть постоянным. Для правильной смеси в бензиновом двигателе требуется около 14–15 кг воздуха на 1 кг топлива. В высокопроизводительных двигателях смесь может быть немного богаче, что обеспечивает большую мощность и лучшее охлаждение.

Насколько я понимаю, в дизельных двигателях регулируется количество топлива, а в бензиновых — его качество. Дело в том, что в бензиновом двигателе для правильного сгорания очень важно, чтобы смесь была однородной. Для полного сгорания необходима однородная смесь воздуха и топлива. Поэтому качество смеси очень важно. Именно поэтому в современной системе с электронным управлением регулируется подача как воздуха, так и топлива (электронное управление дроссельной заслонкой и впрыск топлива) для получения однородной смеси

В то же время в дизельном двигателе воздух не дросселируется, и смесь не является однородной. В дизельном двигателе не требуется дозировать топливо в зависимости от количества воздуха, поступающего в цилиндр. Выходная мощность дизельного двигателя напрямую зависит от количества топлива, впрыскиваемого в цилиндр.