Плюсы и минусы бензинового и дизельного двигателей

Сегодня автопроизводители нередко оснащают одну и ту же модель, как дизельным, так и бензиновым мотором. Причем разница в стоимости автомобилей, их основных характеристиках и других параметрах бывает несущественной. Поэтому многие покупатели задаются вопросом, что лучше выбрать, дизельный или бензиновый двигатель.

Споры между приверженцами одного «лагеря» и другого не утихают до сих пор, несмотря на то, что в последнее время разница между обеими силовыми установками минимизировалась. Но определенные отличия между данными моторами существуют.

В нижеприведенной статье будет рассмотрен вопрос, чем отличается дизельный двигатель от бензинового, ответ на который, возможно, упростит выбор нового автомобиля.

Принципы работы моторов

Чтобы понять, в чем заключаются отличия дизельного двигателя от бензинового агрегата, нужно, прежде всего, разобраться в принцах работы обоих моторов.

Важно понимать, что сравнение всех ДВС проводится, исходя из способа воспламенения топливной смеси в камерах сгорания.

Подобный подход считается наиболее правильным, когда рассматриваются плюсы и минусы дизеля и бензинового движка. Однако даже такой метод не всегда является правильным, так как некоторые покупатели автомобилей обращают внимание в первую очередь на уровень вредных выбросов или шумность силовой установки.

Принцип работы бензинового двигателя заключается в следующем:

В конце такта сжатия происходит формирование воздушно-топливной смеси, которая занимает весь объем свободного пространства в отдельном цилиндре. Температуры внутри последнего нередко поднимается до 500 градусов. В отличие от дизельного у большинства бензиновых моторов коэффициент сжатия достигает 9-10 единиц. В редких случаях этот показатель равен 11.

Из-за данного ограничения производителям моторов приходится дополнительно устанавливать свечу зажигания, при помощи которой происходит воспламенение топливной жидкости.

Для увеличения компрессии применяется бензин с большим октановым числом. Но избавиться от указанного ограничения этот подход не позволяет, так как одновременно с применением более качественного топлива необходимо добиться пропорционального соотношения в блоке цилиндра между смесью и воздуха. Превышение или, наоборот, недостаток объема бензина способствует ухудшению эксплуатационных характеристик мотора.

Чтобы добиться нужной пропорции, бензиновый двигатель дополнительно оснащается устройствами типа дозатора топлива или воздуха.

Дизельный мотор функционирует по иному принципу. В его цилиндрах коэффициент сжатия топливно-воздушной смеси достигает 15-25 единиц, а ее температура составляет 700-900 градусов. В итоге после поступления дизеля происходит его воспламенение без участия свечи зажигания.

Все сказанное свидетельствует в пользу того, что, отвечая на вопрос, какому двигателю, дизельному или бензиновому, лучше отдать предпочтение, покупателю автомобиля нужно определиться со следующим: что важнее, уровень мощности или показатель крутящего момента. При равном показателе объема отдача мотора, работающего на тяжелом топливе, будет меньшей. Однако он выдает гораздо больше крутящего момента, максимум которого достигается уже на низких оборотах.

Что это означает на практике? Хороший дизельный движок обеспечивает быстрое ускорение с места. Но благодаря тому, что бензиновая силовая установка при том же объеме развивает большую мощность, автомобиль с таким агрегатом выдает более высокую скорость.

Еще один важный показатель, который непосредственно влияет на выбор того или иного мотора: показатель КПД. В данном случае преимущества дизельного двигателя перед бензиновым выглядят более существенными. За счет того, что первый обеспечивает больший коэффициент сжатия, его показатель КПД превосходит возможности второго агрегата примерно на 40%.

То есть, сгорание топливной смеси в дизельном моторе происходит эффективнее, чем в бензиновом. Это обстоятельство оказывает прямое влияние на показатель экономичности силовых установок.

Экономичность

Разница в работе дизельного и бензинового моторов на максимальных оборотах практически незаметна. Однако автомобили эксплуатируются в таких условиях достаточно редко. Примерно 90% водителей большую часть времени ездят в так называемом городском режиме, который предъявляет довольно низкие требования к топливу.

Бензиновый мотор должен постоянно потреблять смесь, имеющую одинаковую степень обогащения. В результате на малых оборотах силовой агрегат расходует больше топлива. У дизельной установки объем потребляемого воздуха не будет отличаться в зависимости способа эксплуатации автомобиля. То есть, данный показатель является постоянным в любых условиях. Мощность дизеля регулируется за счет изменения объема поставляемого топлива.

Это означает, что при равных параметрах объема двигатели на тяжелом топливе расходуют на 10-30% меньше горючего, чем другие ДВС.

Важно отметить, что указанную разницу удается нивелировать за счет использования турбин и других устройств, дополняющих конструкцию бензиновых силовых установок.

Особенности эксплуатации

Ввиду того, что при сгорании топлива внутри дизельных моторов температура повышается до больших значений, для этих силовых агрегатов необходима более объемная система охлаждения. В обычных условиях эксплуатации (даже при длительном стоянии в городских заторах) последняя сохраняет свою работоспособность. Но при возникновении внештатных ситуаций могут возникнуть достаточно серьезные проблемы с системой охлаждения.

Конструкция бензиновых двигателей предусматривает установку свечей зажигания, распределителей и других устройств и узлов, являющихся уязвимыми к воздействию внешней среды. Более того, системы впрыска и охлаждения требуют предварительной и правильной настройки. Все сказанное означает следующее: если во время запуска мотора тот не срабатывает, то на выявление проблемы может уйти немало времени.

Дизельные моторы функционируют без привязки к электронным схемам. Основная уязвимость в таких агрегатах кроется в топливном насосе и фильтре. При запуске установки, работающей на дизеле, стартер требует приложения большего усилия. Эта проблема нивелируется за счет использования более мощного аккумулятора. Однако такое решение приводит к возникновению следующего:

Запустить бензиновый ДВС при севшей батарее гораздо легче, чем осуществить эту операцию с дизелем.

При эксплуатации автомобиля в холодное время года необходимо учитывать одну важную особенность, которой обладает тяжелое топливо: при температурах ниже −15 градусов оно может начать кристаллизироваться, если в него не добавить специальные присадки. Последние делают жидкость более вязкой, что, в свою очередь, может негативно сказаться на топливном насосе.

Бензиновые моторы лучше переносят низкие температуры. Но при высоком уровне влажности они начинают работать с определенными проблемами. А при образовании небольших трещин в проводке свеча не дает необходимую искру, из-за чего она заливается бензином.

Шум и экологичность

Так как при сгорании топлива внутри цилиндров дизельных моторов образуется высокое давление, такие силовые агрегаты создают больше шума и вибраций. Это обстоятельство может стать серьезным недостатком в автомобилях с плохой шумо- и виброизоляцией салона. Кроме того, некоторые автомобилисты любят слушать работающий мотор. Поэтому, возможно, высокий шум, создаваемый дизельным мотором, является скорее плюсом, чем минусом.

Что касается экологичности, то длительное время двигатели на тяжелом топливе считались наиболее опасными для окружающей среды. Но в последние десятилетия ситуация кардинально изменилась. Силовые установки на тяжелом топливе сегодня экологичнее бензиновых ДВС, так как в их выхлопе содержится меньше вредных соединений.

Также следует обратить внимание на уровень безопасности, обеспечиваемый той или иной установкой. Дизель в моторе испаряется менее интенсивно. Это означает, что опасность возгорания подобных двигателей значительно ниже.

Ремонт установок

В теории дизель является более эффективным в плане эксплуатации. Такие установки служат дольше, требуя лишь периодической смены масла и других расходных материалов. На практике же ситуация выглядит несколько иной.

В первую очередь это касается топливного насоса, так как на его работу оказывает влияние множество сторонних факторов. Кроме того, данный элемент стоит относительно дорого.

Ремонт дизельного двигателя требует наличие специализированного оборудования, доступного не на всех сервисных станциях. Также необходимо, чтобы автоцентры имели в штате грамотных сотрудников.

Ремонт бензиновых моторов обходится значительно дешевле. Некоторые компоненты таких ДВС обходятся на 80% дешевле, чем устранение неисправностей на дизельном агрегате.

Итоги

Какой двигатель является наилучшим выбором: бензин или дизель? Ответить на этот вопрос сможет только покупатель автомобиля, так как часть преимуществ двигателя на тяжелом топливе нивелируется будущими условиями эксплуатации машины.

Чтобы было легче определиться с выбором, дизель или бензиновая установка, ниже приведена сравнительная таблица.