23 декабря 2024
Несмотря на рост популярности электромобилей, наиболее популярными по-прежнему остаются классические автомобили, укомплектованные двигателями внутреннего сгорания. Многие начинающие водители задаются вопросом: дизель или бензин? Какой мотор лучше выбрать? Несмотря на конструктивное сходство, они используют разные типы топлива, обладают определенной спецификой работы. В чем именно разница? Каковы достоинства и недостатки обоих типов?
Принцип работы бензиновых и дизельных двигателей
Независимо от модификации, бензиновые моторы отличаются схожей конструкцией, сформированной следующими элементами:
- Цилиндры, внутри которых сжигается топливовоздушная смесь;
- Поршни, движущиеся под давлением газов, образующихся в процессе сгорания бензина, обеспечивающие вращение коленвала;
- Шатуны, обеспечивающие механическую связь между коленвалом и поршнями;
- Коленвал, формирующий крутящий момент, передающийся на колеса;
- Впускной клапан, задача которого – подача топливовоздушной смеси в цилиндры;
- Выпускной клапан, отвечающий за вывод отработанных газов;
- Свечи зажигания, создающие искру, необходимую для воспламенения топлива;
- Распределительный вал, синхронизирующий работу клапанов, открывающий и закрывающий их в определенный момент.
На большинстве автомобилей и мотоциклов используются 4-тактные ДВС. Принцип работы такого бензинового мотора выглядит следующим образом:
- Впуск. Поршень смещается вниз, цилиндр наполняется топливовоздушной смесью через клапан.
- Сжатие. Впускной клапан блокируется, поршень начинает смещаться к верхней точке, что приводит к росту давления внутри цилиндра.
- Рабочий ход. Свеча формирует искровой разряд, воспламеняющий топливовоздушную смесь. Ее сгорание резко увеличивает давление, под которым поршень стремится к нижней точке, вращая коленчатый вал.
- Выпуск. Смещение поршня к верхней точке приводит к выводу газа из цилиндра через выпускной клапан.
Каждый из цилиндров функционирует по представленному циклу. В большинстве случаев моторы укомплектованы 4-6 цилиндрами, однако, встречаются мощные спортивные V8, а также грузовые, 12-цилиндровые, очень высокой мощности. Чем сильнее водитель жмет на педаль газа, тем больше топлива подается в цилиндры, тем быстрее протекает рабочий цикл, тем выше генерируемая мощность.
Дизельный двигатель конструктивно схож со своим собратом, однако, предполагает прямую подачу топлива в цилиндр, через форсунку, а не впускной клапан. За воспламенение отвечает не искровой разряд, а свеча накала, повышающая температуру в цилиндре.
Рабочий цикл дизеля предполагает, что в цилиндр подается не топливовоздушная смесь, а только воздух. Степень сжатия воздуха в данном случае составляет более 14 к 1, тогда как в первом – не больше 12 к 1. Такой показатель, в сочетании с работой свечи накала, приводит к нагреву воздуха до температур, близких к 1000 градусов, чего достаточно для воспламенения топлива.
Разница в рабочем принципе приводит к тому, что каждый из моторов обладает уникальными особенностями, сильными и слабыми сторонами, которые обязательно нужно учитывать при подборе.
Бензиновые двигатели: преимущества и недостатки
Сильные стороны моторов на бензине выглядят так:
- Высокая мощность. Даже при небольшом рабочем объеме, ДВС генерируют высокую мощность. Гоночные мотоциклы и автомобили комплектуются именно такими моторами.
- Простота запуска в мороз. Исправный мотор легко заводится даже в экстремальные холода, точка замерзания бензина – ниже 70 градусов, дизель при таких показателях превращается даже не в парафин, а в лед.
- Минимальный шум. Даже мощные моторы остаются достаточно тихими, что улучшает уровень акустического комфорта в салоне, снижает утомляемость водителя и пассажиров.
- Простота обслуживания. Массовый бензиновый ДВС конструктивно проще аналогичного дизельного, в нем нет форсунок, нуждающихся в регулярной промывке сажевого фильтра, так что сервисные расходы минимальны.
- Широкие возможности модернизации. Установка облегченного коленчатого вала, прошивка ЭБУ, замена поршней и клапанов – это лишь некоторые способы увеличить мощность примерно до 35%. На дизельных двигателях удастся добиться, максимум, 20%-го прироста.
Основные негативные моменты выглядят следующим образом:
- Повышенный расход топлива. В среднем, он на 10-20% выше, чем у ДВС на солярке.
- Достижение максимальной мощности на высоких оборотах. Именно эта особенность приводит к увеличению расхода топлива.
- Высокий расход масла. Это особенно характерно для турбированных моделей.
- Уязвимость для перегрева. ДВС крайне чувствительны к повышению температуры, нужно контролировать уровень охлаждающей жидкости, не допускать повреждений системы охлаждения, радиатора. Даже непродолжительная работа при высокой температуре может привести к критическим повреждениям, термическим деформациям, необходимости капитального ремонта.
Дизельные двигатели: преимущества и недостатки
Дизель отличается следующими достоинствами:
- Невысокий топливный расход. Средний показатель для ДВС 2.5-литрового объема – около 7.5 литров в городском цикле, 5.5 – на трассе.
- Хорошая тяга на малых оборотах. Если бензиновый мотор нужно постоянно “раскручивать” для достижения высокой мощности, дизельный – уже на минимальных оборотах выдает максимум крутящего момента. Именно эта особенность делает его идеальным для внедорожников, крупнотоннажных грузовиков и другого тяжелого транспорта.
- Долговечность. ДВС считаются более надежными, адаптированными к сложным эксплуатационным условиям, коммерческой эксплуатации. Среднее значение – 300 тысяч километров пробега, вполне достижимы и полумиллионные показатели. У бензиновых аналогов цифры куда скромнее, как правило, уже после 150-200 тысяч – требуется капитальный ремонт.
- Экологическая чистота. На дизелях используются сажевые фильтры, катализаторы отработанных газов и другие системы, обеспечивающие адаптацию к жестким экологическим стандартам ЕВРО-4 и ЕВРО-5. Согласно статистике, количество таких автомобилей в Европе, где экологии с каждым годом уделяется все больше внимания, стабильно увеличивается.
Одним из основных негативных моментов является сильный шум во время работы. Некоторые водители даже сравнивают такие легковые автомобили с тракторами, за характерный рокот. Второй негативный момент – требовательность к качеству топлива. Нужно использовать солярку, соответствующую сезону, без присадок. Заправка летней соляркой в холодное время года приведет к ее парафинизации, замерзанию. Хорошо, если после этого придется просто отогревать машину, в худшем случае – могут быть повреждены топливопроводы и другие компоненты.
Дизель или бензин: сравнительные характеристики
Для упрощения выбора нужно сравнить моторы по основным показателям.
Экономичность
С учетом постоянно увеличивающейся стоимости топлива многие водители ориентируются именно на этот параметр. В среднем дизельному двигателю требуется примерно на 15% меньше топлива, однако, экономия может быть нивелирована его изначальной ценой. Солярка стоит дешевле АИ-95, однако, дороже АИ-92.
Бензиновый мотор допускает важную модификацию, обеспечивающую экономичность эксплуатации – перевод на газобаллонное оборудование.
Комфорт
Дизель работает громко, так что в салоне без соответствующей шумоизоляции будет постоянно слышен гул, утомляющий в дальней поездке. Вдобавок работа всегда сопровождается выраженными вибрациями, для гашения которых нужно использовать специальные демпферы, эластичные прокладки.
КПД – плюс дизелей, обеспечивающий экономичный расход топлива, однако, с точки зрения комфорта – он превращается в минус. Температура охлаждающей жидкости растет медленно, отопитель салона в мороз не справляется со своими задачами. Водителям из регионов с экстремально холодными зимами приходится комплектовать машины вспомогательными обогревателями, а это – дополнительные расходы и усложнение конструкции.
Требования к качеству топлива
Дизельному двигателю требуется чистая солярка, соответствующая сезону. Нужно внимательно подходить к выбору АЗС. Бензиновые аналоги менее прихотливы, “переваривают” даже топливо с меньшим октановым числом, содержащим присадки, без особых негативных последствий.
Стоимость обслуживания и надежность
Дизельный мотор долговечнее, вязкость солярки обеспечивает лучшую смазку деталей, защищает их от трения, перегрева, механического износа. В среднем, до капитального ремонта он пройдет 400-500 тысяч километров, против 150-200. Впрочем, в пользу бензинового – говорит невысокая цена обслуживания, запчасти на него найти проще, стоят они дешевле.
Подведение итогов: дизель или бензин?
Автомобиль с дизельным двигателем больше подойдет автомобилистам, регулярно выбирающимся на бездорожье, владельцам внедорожников, микроавтобусов с полным приводом, использующим транспорт в коммерческих целях, занимающимся пассажирскими, грузовыми перевозками. Он идеален, если акцент нужно сделать именно на тяге, а не на скорости, что позволит легко выбираться из сугробов, преодолевать броды, транспортировать тяжелые грузы. Эксплуатация допустима и в регионах с суровыми зимами, однако, лучше сразу озадачиться установкой предпускового подогревателя и найти заправку, где продают качественную зимнюю солярку, иначе утренние запуски превратятся в пытку.
Бензин – выбор автомобилистов, которым автомобиль нужен, в первую очередь, для города и асфальтированных магистралей, где важна не тяга, а динамика, максимальная скорость. Такие машины быстрее и комфортнее, не придется мириться с характерным рокотом и вибрациями.
Изображения взяты с unsplash