Бензин или дизель? Такой вопрос задает себе большинство покупателей авто. Дать определенный ответ на поставленный вопрос – совсем не так просто. Сначала необходимо рассмотреть ключевые характеристики обоих двигателей, которые позволят принять нужное решение при выборе автомобиля.
Дизель
Однозначным преимуществом дизельного двигателя, используемого на солидной машине вроде КРАЗа, является его экономичность, связанная с пониженным 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, значительному 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 растет и расход топлива. Однако в любом случае, даже при полной нагрузке, объем впрыскиваемого топлива в 1.5-1.7 раза меньше, чем у бензинового мотора с аналогичным объемом.
Эти два фактора обеспечивают высокую эффективность сжигания топлива в дизельных моторах. Первый фактор – это постоянная степень сжатия, в конце сжатия не зависят от нагрузки, а второй – более бедная рабочая смесь по сравнению с бензиновым мотором.
Давно известно, что мощность и потребление топлива в первую очередь зависят от сопротивления воздухоочистителя, который влияет на количество воздуха в цилиндрах, угла опережения впрыска, качественного распыления форсунками топлива, характера его подачи насосом и изначальным давлением впрыска.
И здесь выявляется еще один отличный фактор дизеля – его более высокая устойчивость отрегулированных характеристик системы впрыска топлива в сравнении с бензиновым двигателем. Из вышесказанного становится ясно, почему нужно строго следить за качеством очистки воздуха и топлива, за отсутствием перегрева мотора, что сразу же скажется на работе форсунок и поршневой группы.
Еще одним положительным фактором дизельного отора является его большая долговечность по отношению к бензиновому. Это можно объяснить дизельным топливом, являющимся в какой-то степени смазочным материалом, а также жестко выполненным головкой блока цилиндров, поршневой группой, блоком цилиндров, коленвалом.
Присутствуют у дизельного двигателя и специфические недостатки, к которым относятся большая масса, пониженная литровая мощность, больший шум, вызываемый высоким давлением сгорания и трудность пуска при отрицательных температурах окружающего воздуха. После пробега в 100 тыс. км запуск бывает особенно трудным.
Кроме того, износ плунжерной пары топливного насоса вызывает потерю герметичности посадки иглы форсунки. Это приводит к некачественному распылению топлива при старте, когда обороты небольшие. При износе цилиндро-поршневой группы, при небольших оборотах, происходит значительный прорыв сжимаемого воздуха в картер, что не дает возможности достичь нужного давления и температуры для воспламенения рабочей смеси.
Однако есть простые устройства, позволяющие легко запускать двигатель даже при низких минусовых температурах. Например, одно из таких устройств – это теплообменное устройство, которое на зиму устанавливают во впускной коллектор.
Опыт эксплуатации показывает, что происходящие изменения в цилиндро-поршневой группе и топливной аппаратуре практически не увеличивают расход горючего и не уменьшают мощности двигателя. Основной причиной ремонта становится повышенный расход масла. Определяется такой расход по появлению голубого дыма от сжигания масла и необходимости более часто доливать его.
Бензиновый двигатель
У бензиновых двигателей, используемых обычно на легковых машинах вроде ИЖ, более высокая частота вращения коленвала, больший рабочий объем, а вибрация и шум более низкие. Рабочая смесь регулируется количественно. Все это дает низкую степень сжатия на умеренной мощности – главном режиме работы легковых автомобилей. Это приводит к низкой эффективности сгорания, а, следовательно, неэффективному расширению, что в итоге ведет к высокому расходу топлива.
Двигатели в сравнении
Проводимые испытания автомобилей с бензиновым и дизельным мотором одинаковой мощности показали следующие результаты. Если на номинальных мощностях коэффициент полезного действия бензинового двигателя на 20% меньше дизеля, то в некоторых 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 понижения токсичности проведено множество усовершенствований бензиновых моторов. Значительно улучшился уровень токсичности благодаря введению управляемого непосредственного впрыска поршневым процессором. Несмотря на это ведущие специалисты считают, что в предъявляемых на настоящий день повышенных требованиях к защите окружающей среды, а также к расходу горючего дизельные моторы по-прежнему являются наиболее эффективными.