Бензиновый или дизельный? Этот вопрос задает себе большая часть покупателей автомашин. Дать конкретный ответ на этот вопрос – не просто. В первую очередь нужно рассмотреть ключевые факторы обоих двигателей, которые дадут возможность принять нужное решение при выборе автомобиля.
Дизельный двигатель
Однозначным плюсом дизельного двигателя, используемого на машине вроде КРАЗ, считается его экономичность, которая связана с меньшим потреблением топлива. Объясняется это, во-первых, более высоким КПД за счет увеличения степени сжатия до 20-22 единиц в сравнении с 9-10 у бензинового мотора.
Во-вторых, большому 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 постоянно. А вот количество подаваемого топлива прямо зависит от нагрузки: с ростом нагрузки увеличивается также и расход топлива. Однако в любом случае, даже при полной нагрузке, объем подаваемого топлива в 1.5 .. 1.7 раза меньше, нежели у бензинового мотора с аналогичным рабочим 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 в сравнении с бензиновым двигателем.
Давно известно, что мощность и расход топлива в первую очередь зависят от сопротивления воздухоочистителя, влияющего на количество воздуха в цилиндрах, угла впрыска, качественного распыления топлива форсунками, характера подачи его насосом и изначальным давлением впрыска.
И здесь проявляется еще один отличный фактор дизеля – его более высокая устойчивость отрегулированных параметров системы подачи топлива по сравнению с бензиновым двигателем. Из этого становится понятно, почему нужно строго следить за качеством очистки воздуха и топлива, за тем, чтобы не было перегрева мотора, что тотчас же скажется на работе форсунок и поршневой системы.
Дополнительным 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 отлитым коленвалом, поршневой группой, блоком цилиндров, головкой блока цилиндров.
Существуют у дизельного мотора и специфические недостатки, к которым относятся солидная масса, меньшая литровая мощность, повышенный шум, более высоким давлением сгорания и трудность пуска при отрицательных температурах воздуха. После пробега в 100 тыс. км запуск бывает еще более затруднен.
Дополнительно, износ плунжерной пары топливного насоса высокого давления вызывает нарушение герметичности посадки иглы форсунки. Это приводит к некачественному распылению топлива при запуске, когда обороты еще невысокие. В случае износа цилиндро-поршневой группы, когда обороты небольшие, наблюдается заметный прорыв сжимаемого воздуха в картер двигателя, что не позволяет достичь нужного давления и температуры для зажигания рабочей смеси.
Однако используются несложные приспособления, помогающие быстро пускать мотор даже при низких минусовых 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 практически не увеличивают расход горючего и не уменьшают мощности двигателя. Основной причиной ремонта становится повышенный расход масла. Определяется такой расход по образованию голубого дыма от сжигания масла и потребности более часто его доливать.
Бензиновый двигатель
У бензиновых двигателей, применяемых чаще на легковых авто вроде ИЖа, более высока частота вращения коленчатого вала, больший рабочий объем, а вибрация и шум более низкие. Рабочая смесь регулируется количеством. Все это определяет низкую степень сжатия на умеренной мощности – главном режиме работы легковых автомобилей. Это приводит к невысокой эффективности сжигания, а, значит, неэффективному расширению, что в итоге ведет к высокому расходу топлива.
Двигатели в сравнении
Многочисленные испытания автомобилей с бензиновым и дизельным мотором одинаковой мощности показали следующие результаты. Если на номинальных мощностях коэффициент полезного действия бензинового мотора на 20% ниже дизельного, то на отдельных режимах этот разрыв достигает 40% и даже более. То есть, расход горючего на 100 км снижается от 25% в условиях городского движения до 50% – на трассе.
В последнее время для понижения токсичности проведено большое количество доработок бензиновых моторов. Значительно снизился уровень токсичности из-за введения управляемого непосредственного впрыска поршневым процессором. Несмотря на это ведущие эксперты считают, что в предъявляемых сегодня повышенных требованиях к защите окружающей среды, а также к расходу топлива дизельные моторы по-прежнему являются более перспективными.