Что вреднее бензиновый двигатель или дизельный двигатель

Дизель против бензина: почему не нужно бояться солярки?

Первым вопросом, который возникнет у человека при покупке автомобиля, скорее всего будет: «модель с каким типом двигателя выбрать?» В большинстве случаев выбор производится в пользу бензинового или дизельного агрегата. Раньше люди остерегались дизельных автомобилей, однако сегодня они пользуются большим спросом на рынке. С видами бензиновых и дизельных двигателей для автомобилей семейства VAG можно ознакомиться тут.

Стереотипы, касающиеся дизельных моторов, появились довольно давно – примерно тогда, когда такие машины вышли на рынок. Но ситуация уже давно изменилась: улучшилось качество топлива, были произведены модернизации дизельного двигателя, была улучшена работа мотора в зимнее время и др. Кроме этого, отличная динамика и низкий расход таких автомобилей делают покупку действительно удачной для многих автовладельцев.

Если вы задумываетесь о приобретении автомобиля с бензиновым двигателем с целью установки на него газового оборудования, то советуем ознакомиться со статьей «Установка газового оборудования на автомобиль», в которой указаны все плюсы и минусы данного оборудования, что позволит вам принять правильное решение.

Достоинства и недостатки бензина

Достоинства бензиновых агрегатов:

• Конструкция двигателя. Любая модель разбирается и собирается легче дизеля. Потому ремонту в домашних условиях больше подвергаются бензиновые моторы.
• Частота использования. Любые магазины запчастей и автосервисы ваши. Все умеют обращаться с бензиновыми моторами. С дизельными всё гораздо сложнее.
• Погодные условия. Двигатель заведётся в любом случае, если в баке есть бензин, а в аккумуляторе — электричество.
• Бюджетность автомобилей. Бензиновая машина при одинаковых характеристиках стоит заметно дешевле дизельного конкурента.

• Запах топлива. Если вы хоть раз соберётесь менять бензонасос, доступ к которому есть только через салон, лучше даже не покупайте ароматизатор — не поможет в ближайшие несколько месяцев.
• Неквалифицированный ремонт. Много специалистов — это не всегда хорошо. При любой нетривиальной поломке каждый второй будет кивать на плохой бензин и ремонт затянется надолго.
• Опасность взрыва. Бензин — летучее топливо, которое воспламеняется легче солярки. В аварии риск взорваться у такой машины куда выше.
• Система зажигания. Высоковольтные электронные цепи выходят из строя довольно часто, в то время как в дизельном агрегате ничего подобного нет.

Эксперименты со смешиванием разных типов автомасел являются рискованными, поэтому лучше всегда возить с собой запасную бутылку. Также можно использовать универсальные составы, которые подходят для двигателей обоих типов.

Вы можете купить моторное масло для дизельных и бензиновых двигателей в TopDetail.ru. Вся продукция каталога сертифицирована.

Своевременная замена автомобильных дворников — залог комфортности и безопасности езды. При покупке следует учитывать не только длину каркаса. Разные модели при одинаковых размерах могут отличаться по конструкции и способу крепления. Расскажем, как подобрать щетки стеклоочистителя по марке авто.

Износ деталей двигателя может происходить даже при наличии достаточного количества моторного масла. При этом на металлических поверхностях возникают локальные разрывы масляной пленки.

Советы водителю

Что лучше бензиновый или дизельный двигатель — данный вопрос сродни спору что было раньше яйцо или курица?

Следует сказать, что современные технологии сильно изменили облик двигателей за последние пару десятков лет. Оба типа двигателей, как бы, «сблизились» друг с другом, постоянно развивая свои «сильные» стороны и устраняя «слабые». Тем не менее, определенные различия, конечно же, остались, хотя они уже и не так ярко выражены, как 20 лет назад.

Вкратце напомним принципиальные различия, заключающиеся в процессе воспламенения горючей смеси, подаваемой в двигатели (речь идет о четырехтактных двигателях внутреннего сгорания):

• Бензиновый двигатель — воспламенение горючей смеси происходит в результате образования искры на свече зажигания, которая формируется в определенный нужный момент. Поэтому, автомобили с бензиновым двигателем имеют довольно сложную систему зажигания, которая должна быть правильно настроена и отрегулирована. Старые автомобили имели относительно примитивную топливную систему с карбюратором, которая была неэкономичной, но дешевой. Современные автомобили уже не используют карбюратор. На смену ему пришла система непосредственного впрыска, при которой горючая смесь готовится непосредственно в цилиндре двигателя при помощи впрыска топливовоздушной смеси форсункой. Такая система значительно повысила как экономичность двигателя, так и его стоимость.
• Дизельный двигатель — воспламенение горючей смеси происходит в результате создания высокого давления в цилиндре двигателя. Степень сжатия в дизеле находится на уровне 18:1 (бензиновый — 10..12:1). В результате высокого давления происходит нагрев воздуха до 700-800°C, что вполне достаточно для воспламенения горючей смеси, которая впрыскивается форсункой под высоким давлением (1500-2000 бар). В результате, в дизельном двигателе отсутствует сложная система зажигания, что дает массу преимуществ в сравнении с его бензиновым аналогом.

Дизель имеет более высокий КПД по отношению к бензиновому двигателю (30-40% против 20-30%), а КПД турбированного дизеля может достигать 50%! Отсюда вытекают главные достоинства и недостатки дизеля: его экономичность и дороговизна. Поскольку КПД высокий — турбированный дизель объемом 1,6 литра потребляет менее 5 литров топлива на 100 км в загородном цикле. Но, высокий КПД подразумевает повышенные нагрузки на детали и узлы двигателя, поэтому дизельный двигатель изготавливается из высокопрочных материалов и имеет бОльший вес по сравнению с бензиновым двигателем. Наиболее ответственной и дорогостоящей деталью дизеля является топливный насос высокого давления (ТНВД, иногда его еще называют плунжерным насосом).

Разберем достоинства и недостатки бензинового и дизельного двигателя в отдельных компонентах работы:

Пуск двигателя

• Бензиновый двигатель — запускается стартером, который проворачивая коленвал, задействует все системы — и как только проскакивает первая искра в одном из цилиндров (теоретически, а часто и практически) происходит пуск двигателя, и он начинает свою работу. Для надежного пуска бензинового двигателя его система зажигания должна находиться в идеальном порядке. В случае отказа одной из свечей зажигания резко снижается мощность двигателя, он начинает «троить», повышается расход топлива.
• Дизельный двигатель — запускается также стартером. Однако, как уже было сказано ранее, воспламенение горючей смеси в дизеле происходит благодаря высокому давлению, которое в момент пуска должен обеспечить стартер. Поэтому, пуск двигателя происходит более «тяжело». Требуется АКБ бОльшей мощности. Если компрессионные кольца на поршнях сильно изношены или «залегли», то дизель вообще может не запуститься по причине низкой компрессии (бензиновый двигатель с низкой компрессией будет работать, хотя сильно потеряет в мощности). Другой неприятный момент при пуске дизеля — это относительно высокая температура замерзания солярки (даже арктические разновидности дизтоплива начинают крисстализоваться при температуре порядка -30°C). Поэтому, при низких температурах солярка имеет тенденцию к парафинизации (наверняка многие видели как по утрам водители КАМАЗов снуют вокруг своих авто с паяльными лампами или факелами, отогревая топливопроводы).

Работа двигателя

• Бензиновый двигатель — обладает малой тягой на низких оборотах, это следует иметь ввиду при трогании с места, контролируя положение дроссельной заслонки (при недостаточном ее открытии двигатель попросту заглохнет). С ростом оборотов бензиновый двигатель увеличивает свою мощность, обеспечивая удобство при рваном темпе езды в городском цикле.
• Дизельный двигатель — обладает высоким крутящим моментом «на низах», что обеспечивает беспроблемное трогнаие с места даже при полной загрузке. Однако, у дизеля относительно узкий рабочий диапазон в котором тяговитые свойства мотора являются высокими (1000-4000 оборотов/минуту). Поэтому, водителю приходится постоянно следить (выбирая нужную передачу), чтобы обороты двигателя не выходили за эти пределы.

Вибрация и шум

Старые дизеля сразу было хорошо слышно по их характерному «стуку». Однако, дизельные моторы последних лет лишены этой особенности. Зачастую при закрытом капоте практически невозможно по звуку работы двигателя определить дизельный это мотор или бензиновый.

Безопасность

Пары солярки и выхлоп дизеля менее токсичны паров бензина и выхлопа бензинового мотора. Солярка не является настолько летучим сосединением, как бензин, не испаряется с такой легкостью, как бензин, поэтому, гораздо менее подвержена воспламенению.

Ремонтопригодность

В дизельном двигателе самой дорогостоящей системой является топливная, особенно топливный насос высокого давления, детали которого изготавливаются с высокой точностью, а внутренние детали смазываются соляркой. Поэтому, работа дизеля при отсутствии топлива в ТНВД неизбежно приведет к его поломке. Также ТНВД весьма чувствтителен к качеству солярки. Превышение содержание серы с 0,2% до 0,5% сокращает ресурс дизеля на 25%! Допустимый уровень содержания серы в импортной солярке не превышает 0,1%.

Однако, современные бензиновые двигатели, также являются сложными техническими конструкциями, и практически сравнялись по стоимости обслуживания с дизелями, но по прежнему выигрывают у них по периодичности техобслуживания (обычно пробег между ТО у современных дизелей составляет 10000 км, против 15000 км у бензиновых).

Итоги

Чему же, все-таки, отдать предпочтение? Автомобилю с бензиновой силовой установкой или с дизельной? Сугубо мое личное мнение следующее:

• Автомобиль с дизельным двигателем целесообразно покупать, если:
  • планируемый годовой пробег автомобиля не менее 30-35 000 км (чем больше, тем более выгодно);
  • есть надежные точки заправки качественной соляркой (особенно в зимнее время года);
  • вам предстоят частые дальние поездки.

• Автомобиль с бензиновым двигателем целесообразно покупать, если:
  • у вас ограничен бюджет на покупку автомобиля (дизельная версия аналогичной комплектации, как правило, стоит на 2-5 000 долларов дороже);
  • основную часть времени за рулем вы будете проводить в городских пробках;
  • вам предстоят частые поездки в зимнее время на короткие расстояния;
  • у вас нет гаража и автомобиль «ночует» под открытым небом.

В начало страницы

Принцип работы бензинового мотора

Аналогичный пример – четырехтактный атмосферный двигатель с обычной системой впрыска топлива.

Схема работы бензинового двигателя

1. Впуск – подготовленная топливно-воздушная смесь через открытый клапан поступает в камеру сгорания. Поршень движется к ЕМТ, создавая разрежение. После заполнения, впускной клапан закрывается, камера становится герметичной.
2. Сжатие – поршень движется вверх, сжимая подготовленную смесь. При достижении им верхней мертвой точки (ВМТ), срабатывает свеча зажигания, и топливная смесь воспламеняется.
3. Под давлением сгорающих газов, поршень устремляется к НМТ, передавая крутящий момент на коленвал. Клапана остаются закрытыми.
4. Выпуск – поршень устремляется вверх, одновременно открывается выпускной клапан. Отработанные газы вырываются наружу, освобождая место для топливной смеси.

Общий принцип эксплуатации такой же – зажечь топливную смесь в ограниченном герметичном объеме. Однако, благодаря отличиям солярки от бензина, с точки зрения термодинамики мы получаем совершенно иную картину.

Температура сгорания у бензина выше, энергии отдается больше. Но она распределяется более равномерно. Поэтому теряется крутящий момент, но прибавляются лошадиные силы.

Принцип работы бензинового мотора

Аналогичный пример – четырехтактный атмосферный двигатель с обычной системой впрыска топлива.

1. Впуск – подготовленная топливно-воздушная смесь через открытый клапан поступает в камеру сгорания. Поршень движется к ЕМТ, создавая разрежение. После заполнения, впускной клапан закрывается, камера становится герметичной.
2. Сжатие – поршень движется вверх, сжимая подготовленную смесь. При достижении им верхней мертвой точки (ВМТ), срабатывает свеча зажигания, и топливная смесь воспламеняется.
3. Под давлением сгорающих газов, поршень устремляется к НМТ, передавая крутящий момент на коленвал. Клапана остаются закрытыми.
4. Выпуск – поршень устремляется вверх, одновременно открывается выпускной клапан. Отработанные газы вырываются наружу, освобождая место для топливной смеси.

Общий принцип эксплуатации такой же – зажечь топливную смесь в ограниченном герметичном объеме. Однако, благодаря отличиям солярки от бензина, с точки зрения термодинамики мы получаем совершенно иную картину.

Температура сгорания у бензина выше, энергии отдается больше. Но она распределяется более равномерно. Поэтому теряется крутящий момент, но прибавляются лошадиные силы.

Почему дизельные двигатели эффективней бензиновых

Дизель для многих до сих пор ассоциируется со строительной техникой, извергающей черный дым горящих покрышек и работающих как трактор Беларусь.

Эти стереотипы и заблуждения. Современные дизельные двигатели чисты как слеза комсомолки, а их работа бесшумна.

Преимущества дизельных двигателей над бензиновыми

Дизельные двигатели эффективнее чем бензиновые, так как воспламеняются от сжатия, а не от искры, что даёт экономию в расходе топлива на 30 процентов.

Взгляните, например, на Audi A8 L модели 2015 года с 3,0-литровым бензиновым двигателем V-6 под капотом. Расход топлива в этой модели составляет 10,7 литров на 100 километров. Идентичная модель с 3,0-литровым турбодизельным двигателем показывает расход топлива в 8,4 литра на 100 километров. Сейчас дизельное топливо стоит столько же сколько и бензин AИ-95, экономия налицо.

Будущее дизельных силовых установок

«10 процентов от продаж компании Audi составляют автомобили с дизельными двигателями» говорит представитель компании Audi. В дизельных двигателях покупателей прельщают показатели экономии топлива и высокий крутящий момент. Чтобы развить достигнутый успех, скоро дизельные силовые установки будут доступны в каждой модели Audi. Пока дизельные двигатели есть в шести продуктах компании, включая новый седан А3.

Почему дизельные двигатели экономичней бензиновых

Само дизельное топливо на 15 процентов энергетически плотнее, чем бензин. На молекулярном уровне дизтопливо состоит из «более длинной цепи углеводородов». В общем 1 литр дизельного топлива содержит больше энергии, чем 1 литр бензина.

Еще у дизельного топлива более высокий коэффициент сжатия, чем у его коллеги по циклу Отто. Коэффициент сжатия 95-го бензина равен цифре между восьмью и двенадцатью к одному, в зависимости от того, есть ли в двигателе прямой впрыск (как работает бензиновый двигатель, читайте здесь). Коэффициент сжатия дизельного топлива, начинается с двенадцати и может достичь шестнадцати к одному и более.

Высокая степень сжатия — обязательной условие для процесса сгорания дизельного топлива. По мере сжатия воздух в цилиндре становится горячее, нагревание продолжается до такой степени, что при впрыске топлива в камеру сгорания, оно мгновенно воспламеняется, поэтому дизельные двигатели работают без свечей зажигания.

Преимущество высокой степени сжатия топлива в том, что чем больше степень сжатия, тем двигатель получает больше мощности. Это делает автомобиль резвее и положительно отражается на экономии расхода топлива.

Непосредственный впрыск топлива — еще одно техническое преимущество для дизельных двигателей, как и пьезоэлектрические форсунки. Смысл этих технологий в том, что точное количество топлива распыляется в цилиндры при очень высоком давлении, до 199,9 МПа. Еще, пьезоэлектрические форсунки работают тише обычных форсунок, снижают вибрации двигателя и вредные выбросы. Шумная работа дизельных автомобилей вызвана резкими перепадами давления топлива в обычных форсунках. От этого возникают вибрации отражающихся на элементах двигателя. Пьезоэлектрические форсунки снижают перепады давления топлива в двигателе благодаря быстродействию пьезоклапана.

Еще одним отличием дизельных двигателей от бензиновых в пользу дизеля, является отсутствие пластин дроссельной заслонки. Работа пластин, ограничивающих поступление воздуха в двигатель, приводит к такому явлению как «насосные потери»: энергия расходуется на то, что двигатель пытается прососать воздух через частично закрытые дроссельные пластины. В дизельных двигателях таких потерь энергии нет. Но и это еще не все.

Не забываем о турбонаддуве с изменяемой геометрией. Такие турбокомпрессоры изменяют величину нагнетенного воздуха на разных оборотах двигателя, тем самым поддерживая ровный поток крутящего момента вместо одного гигантского комка.

Продвижения в разработке технологий для дизельных двигателей, подарили компании Audi победу на гонках 24 часа Ле-Мана в этом году. Успех гоночных автомобилей с дизельными установками Audi подтверждает, что технологии будут использованы в автомобилях серийной сборки.

Про вредные выбросы от дизельных двигателей — их больше нет

Раньше, из-за конструктивных особенностей дизельных автомобилей и химического состава ДТ, дизеля имели высокий процент вредных выбросов в атмосферу. Основной указывающий на это фактор — черный дым, который появляется в результате выбросов вредных твердых частиц. К счастью это в прошлом.

Передовые системы постобработки в дизельных двигателях очищают выхлопные газы и делают такими же «чистыми», как и в бензиновых. Технология селективного понижения катализаторов устраняет вредные побочные продукты — оксиды азота. Раствор мочевины впрыскивают в поток выхлопных газов, где в специальном катализаторе раствор вступает в реакцию с оксидами азота и разбивает их на безвредные азот и кислород. В результате дизельные двигателя выпускают «кристально» чистые выбросы, ломая стереотипы и сокращая объем работы активистам Greenpeace.

Выводы

Новые технологии в дизельных силовых установках дали им стать производительней, экономичней и экологичней, не уступая, а в чем-то и выигрывая у бензиновых движков.

Пьезоэлектрический впрыск топлива, турбонаддув с переменной геометрией, и системы постобработки, сделали древнюю силовую установку жизнеспособной и конкурентоспособной.