Дизель или бензин? Этот вопрос задает себе большая часть покупателей авто. Дать конкретный ответ на поставленный вопрос – не просто. Прежде необходимо рассмотреть ключевые особенности обоих типов двигателей, которые позволят принять правильное решение в выборе автомобиля.
Несомненным преимуществом дизельного двигателя, используемого на солидной технике типа КРАЗа, считается его экономичность, связанная с пониженным расходом топлива. Объясняется это, во-первых, более высоким КПД за счет поднятия степени сжатия до 20-22 единиц в сравнении с 9-10 у бензинового двигателя.
Во-вторых, заметному уменьшению расхода топлива помогает качественное регулирование рабочей смеси. Это означает, что количество воздуха, подаваемое в цилиндры, не зависит ни от оборотов коленвала, ни от нагрузки – это количество постоянно. А вот количество впрыскиваемого топлива прямо зависит от нагрузки: с ростом нагрузки увеличивается и расход топлива. Однако в любом случае, даже при полной нагрузке, объем впрыскиваемого топлива в 1.5-1.7 раза меньше, нежели у бензинового мотора с аналогичным рабочим объемом.
Эти два фактора гарантируют высокую эффективность сжигания топлива в дизельных моторах. Первый фактор – постоянная степень сжатия, в конце сжатия не зависят от нагрузки, а второй – более бедная рабочая смесь в сравнении с бензиновым мотором.
Всем известно, что мощность и расход топлива в первую очередь зависят от сопротивления воздухоочистителя, влияющего на количество воздуха в цилиндрах, угла 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 подачи топлива в сравнении с бензиновым двигателем. Из этого становится понятно, почему требуется строго следить за качеством очистки воздуха и топлива, за тем, чтобы не было 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 мере смазочным материалом, а также жестко выполненным коленвалом, блоком цилиндров, головкой блока цилиндров, поршневой группой.
Есть у дизельного двигателя и свои недостатки, к которым относятся большая масса, меньшая литровая мощность, больший шум, высоким давлением сгорания и трудность пуска при минусовых температурах воздуха. После пробега в 100 тыс. км запуск бывает еще более затруднен.
Кроме того, износ плунжерной пары вызывает нарушение герметичности посадки иглы форсунки. Это ведет к некачественному распылению топлива при запуске, когда обороты небольшие. При износе цилиндро-поршневой группы, при небольших оборотах, существует заметный прорыв сжимаемого воздуха в картер, что не позволяет достичь требуемого давления и температуры для воспламенения горючего.
Однако существуют несложные устройства, дающие возможность быстро заводить двигатель даже при низких отрицательных температурах. Например, 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 системе не увеличивают расход горючего и не уменьшают мощности двигателя. Основной причиной капремонта становится повышенный расход масла. Определяется расход по образованию голубого дыма от сжигания масла и необходимости более часто доливать его.
У бензиновых двигателей, используемых чаще на легковых авто вроде ИЖ, более высокая частота вращения коленвала, больший рабочий объем, а вибрация и шум более низкие. Рабочая смесь регулируется количеством. Все это определяет невысокую степень сжатия на средней мощности – главном режиме работы легковых авто. Это приводит к низкой эффективности сгорания, а, значит, неэффективному расширению, что в конечном итоге ведет к повышенному расходу топлива.
Проводимые испытания автомобилей с бензиновым и дизельным мотором эквивалентной мощности дали следующие результаты. Если на номинальных мощностях коэффициент полезного действия бензинового двигателя на 20% меньше дизельного, то на некоторых режимах эта разница достигает 40% и более. То есть, расход горючего на 100 км уменьшается от 25% в условиях городского цикла до 50% – в транссовом режиме.
В последнее время для уменьшения токсичности осуществлено множество усовершенствований бензиновых моторов. Намного понизился показатель токсичности благодаря введению управляемого прямого впрыска поршневым процессором. Несмотря на это ведущие эксперты считают, что в предъявляемых сегодня повышенных требованиях к защите окружающей среды, а также к расходу горючего дизельные моторы по-прежнему остаются более перспективными.