Дизельный или бензиновый? Такой вопрос задает себе большинство покупателей автомобилей. Дать определенный ответ на поставленный вопрос – не просто. Сначала нужно рассмотреть ключевые характеристики обоих двигателей, которые позволят принять обоснованное решение в выборе автомобиля.
Дизельный двигатель
Несомненным преимуществом дизельного двигателя, применяемого на технике вроде КРАЗ, можно считать его экономичность, связанная с меньшим расходом топлива. Объясняется это, во-первых, более высоким КПД за счет увеличения степени сжатия до 20-22 единиц по сравнению с 9-10 у бензинового двигателя.
Во-вторых, большому снижению расхода топлива помогает качественное регулирование рабочей смеси. Это значит, что количество воздуха, направляемое в цилиндры, не зависит ни от оборотов коленвала, ни от нагрузки – это количество постоянно. А вот количество подаваемого топлива напрямую зависит от нагрузки: с ростом нагрузки увеличивается расход топлива. Тем не менее, в любом случае, даже при полной нагрузке, объем подаваемого топлива в 1.5-1.7 раза меньше, нежели у бензинового мотора с аналогичным объемом.
Эти два фактора гарантируют высокую эффективность сжигания топлива в дизельных моторах. Первый фактор – постоянная степень сжатия, когда в конце такта сжатия не зависят от нагрузки, а второй – более бедная рабочая смесь в сравнении с бензиновым мотором.
Хорошо известно, что мощность и расход топлива в основном зависят от сопротивления воздухоочистителя, влияющего на количество воздуха в цилиндрах, угла опережения впрыска, качественного распыления форсунками топлива, характера его подачи насосом и начальным давлением впрыска.
И здесь выявляется еще один положительный фактор дизеля – его более высокая устойчивость отрегулированных параметров системы подачи топлива в сравнении с бензиновым двигателем. Из этого становится ясно, почему требуется регулярно следить за качеством очистки воздуха и топлива, за тем, чтобы не было перегрева мотора, что сразу же отразится на работе форсунок и поршневой системы.
Хорошим положительным моментом дизельного двигателя является его большая долговечность по отношению к бензиновому. Это можно объяснить дизельным топливом, являющимся в какой-то мере смазочным материалом, а также жестко отлитым коленвалом, головкой блока цилиндров, поршневой группой, блоком цилиндров.
Присутствуют у дизельного двигателя и специфические недостатки, к которым относятся большая масса, меньшая литровая мощность, повышенный шум, более высоким давлением сгорания и трудность запуска при минусовых температурах окружающего воздуха. После пробега в 100 тыс. км запуск бывает еще более трудным.
Дополнительно к этому, износ плунжерной пары топливного насоса вызывает потерю герметичности посадки иглы форсунки. Это приводит к некачественному распылению топлива при запуске, когда обороты невысокие. При износе цилиндро-поршневой группы, при небольших оборотах, существует значительный прорыв сжимаемого воздуха в картер двигателя, что не позволяет достичь необходимого давления и температуры для воспламенения рабочей смеси.
Однако существуют простые устройства, помогающие легко заводить мотор даже при низких минусовых температурах воздуха. К примеру, одно из таких устройств – это теплообменное устройство, которое на зиму устанавливают во впускной коллектор.
Опыт эксплуатации показывает, что изменения в цилиндро-поршневой группе и топливной аппаратуре не повышают расход горючего и не снижают мощности двигателя. Основной причиной ремонта становится увеличенный расход масла. Определяется такой расход по появлению голубого дыма от сгорания масла и потребности более часто его доливать.
Бензиновый двигатель
У бензиновых двигателей, используемых обычно на легковых автомоблях вроде Москвича, более высока частота вращения коленчатого вала, больший литровый объем, а вибрация и шум более низкие. Горючая смесь регулируется количеством. Это дает низкую степень сжатия на средней мощности – главном режиме работы легковых автомобилей. Это приводит к низкой эффективности сгорания, а, следовательно, неэффективному расширению, что в конечном итоге ведет к высокому расходу топлива.
Двигатели в сравнении
Проводимые испытания автомашин с бензиновым и дизельным двигателем эквивалентной мощности показали следующие результаты. Если на номинальных мощностях коэффициент полезного действия бензинового мотора на 20% меньше дизеля, то в отдельных режимах этот разрыв достигает 40% и даже более. Таким образом, расход горючего на 100 км уменьшается от 25% в условиях городского цикла до 50% – на трассе.
В последнее время для уменьшения токсичности осуществлено множество усовершенствований бензиновых двигателей. Значительно снизился показатель токсичности благодаря введению управляемого прямого впрыска поршневым процессором. Тем не менее, ведущие эксперты отмечают, что в предъявляемых сегодня повышенных требованиях к защите окружающей среды, а также к расходу горючего дизельные моторы по-прежнему остаются более эффективными.