Бензин или дизель? Такой вопрос задает себе множество покупателей авто. Дать определенный ответ на поставленный вопрос – совсем не просто. В первую очередь требуется рассмотреть ключевые особенности обоих типов двигателей, которые дадут возможность принять правильное решение при выборе машины.
Дизельный мотор
Однозначным преимуществом дизельного мотора, применяемого на мощной технике типа КРАЗ, является его экономичность, связанная с пониженным потреблением 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, заметному снижению расхода топлива способствует качественное приготовление рабочей смеси. Это значит, что количество воздуха, подаваемое в цилиндры, не зависит ни от оборотов двигателя, ни от нагрузки – это количество всегда постоянно. А вот количество впрыскиваемого топлива напрямую зависит от нагрузки: с увеличением нагрузки растет расход топлива. Тем не менее, в любом случае, даже при полной нагрузке, объем впрыскиваемого топлива в 1,5-1,7 раза меньше, чем у бензинового мотора с аналогичным объемом.
Оба эти фактора обеспечивают высокую эффективность сгорания топлива в дизельных двигателях. Первый фактор – постоянная степень сжатия, когда температура и давление в конце такта сжатия не зависят от нагрузки, а второй – более бедная рабочая смесь по сравнению с бензиновым двигателем.
Давно известно, что мощность и расход топлива в основном зависят от сопротивления воздухоочистителя, который влияет на количество воздуха в цилиндрах, угла опережения впрыска, качественного распыления форсунками топлива, характера подачи его насосом и начальным давлением впрыска.
И здесь появлется еще один положительный фактор дизеля – его более высокая устойчивость отрегулированных параметров системы впрыска топлива по сравнению с бензиновым двигателем. Из этого становится ясно, почему нужно строго следить за качеством очистки воздуха и топлива, за отсутствием перегрева мотора, что тотчас же отразится на работе форсунок и поршневой системы.
Хорошим положительным моментом дизельного двигателя является его большая работоспособность по отношению к бензиновому. Это можно объяснить дизельным топливом, являющимся в какой-то степени смазочным материалом, а также жестко выполненным коленвалом, поршневой группой, головкой блока цилиндров, блоком цилиндров.
Есть у дизельного двигателя и свои недостатки, к которым можно отнести: большая масса, меньшая литровая мощность, больший шум, высоким давлением сгорания и трудность пуска при отрицательных температурах окружающего воздуха. После пробега в 100 тыс. км запуск бывает еще более затруднен.
Дополнительно к этому, износ плунжерной пары ТНВД вызывает нарушение герметичности установки иглы форсунки. Это приводит к некачественному распылению топлива при пуске, когда обороты небольшие. После износа цилиндро-поршневой группы, когда обороты небольшие, существует значительный прорыв сжимаемого воздуха в картер, что не позволяет достичь требуемого давления и температуры для воспламенения топлива.
Однако существуют простые приспособления, помогающие легко пускать мотор даже при низких отрицательных температурах. Например, одно из таких устройств – это теплообменное устройство, которое на зиму устанавливают во впускной коллектор.
Опыт показывает, что происходящие изменения в цилиндро-поршневой группе и топливной аппаратуре практически не повышают расход топлива и не снижают мощности двигателя. Главной причиной капремонта является повышенный расход масла. Определяется такой расход по образованию голубого дыма от сжигания масла и необходимости более часто доливать его.
Бензиновый двигатель
У бензиновых двигателей, применяемых обычно на легковых машинах вроде АЗЛК, более высока частота вращения коленвала, больший рабочий объем, а вибрация и шумность более низкие. Горючая смесь регулируется количественно. Это определяет невысокую степень сжатия на умеренной мощности – главном режиме работы легковых автомобилей. Это приводит к невысокой эффективности сгорания, а, следовательно, неэффективному расширению, что в итоге ведет к повышенному расходу топлива.
Сравнение двигателей
Проведенные испытания авто с бензиновым и дизельным двигателем эквивалентной мощности показали следующие результаты. Если на номинальных мощностях коэффициент полезного действия бензинового двигателя на 20% меньше дизельного, то в отдельных режимах эта разница достигает 40% и даже более. Таким образом, расход топлива на 100 км уменьшается от 25% в условиях городского цикла до 50% – в транссовом режиме.
В настоящее время для понижения токсичности проведено множество усовершенствований бензиновых двигателей. Заметно понизился показатель токсичности из-за введения управляемого прямого впрыска поршневым процессором. Несмотря на это ведущие эксперты считают, что в предъявляемых на настоящий день повышенных требованиях к защите окружающей среды, а также к расходу горючего дизельные двигатели по-прежнему являются более перспективными.