Что выбрать — дизель или бензин?
Многие производители выпускают автомобили и с бензиновыми, и с дизельными двигателями. Это Kia, Toyota, Mercedes-Benz, Volvo и т.д. Из-за этого перед автовладельцами встают закономерные вопросы: что лучше брать? Какие плюсы и минусы дизеля и бензина учитывать? Одни уверены в том, что нужно делать ставку на долговечности, экономичности, другие предпочитают простоту и удобство в техническом обслуживании. Разберемся в ситуации подробнее.
Принцип работы бензинового и дизельного двигателя
Оба типа силовых агрегатов относятся к двигателям внутреннего сгорания. Общий принцип один: специальный насос порционно закачивает топливо, которое при воспламенении создает усилие, за счет чего возникает крутящий момент. Однако на этом сходство заканчивается. Моторы отличаются кардинально: принципом впрыска, воспламенения, температурным режимом, еще рядом критериев.
Бензиновые двигатели
Бензиновые агрегаты функционируют по циклу Отто. Он предполагает непрерывное повторение четырех операций:
- Впуск. Система перемещает поршень вниз. Внутри цилиндра создается разрежение, за счет чего открывается впускной клапан. Ровно настолько, сколько необходимо для поступления порции топливно-воздушной смеси.
- Сжатие. При достижении нижней крайней точки поршень начинает обратное движение. Это приводит к сжатию и повышению температуры внутри камеры, улучшению возгораемости горючего. На этом этапе впускные и выпускные клапаны закрыты.
- Рабочий ход. В верхней точке срабатывает свеча зажигания и воспламеняет смесь искрой от высоковольтного блока. Энергия мини-взрыва толкает поршень вниз, одновременно создает вращательное движение коленчатого вала.
- Выпуск. По инерции происходит движение поршня вверх, открывается выпускной клапан. Выхлопные газы отводятся наружу через систему, включающую коллектор, катализатор, резонатор и глушитель.
Принцип един для всех типов бензиновых движков, включая роторно-поршневой, газотурбинный. Отличия касаются способов формирования топливовоздушной смеси, впрыска и т.д.
Дизельные двигатели
В дизелях присутствуют те же 4 цикла, но они подразумевают несколько иные процессы. Так, на первом этапе, когда поршень идет вниз, происходит всасывание воздуха. Когда система переходит на такт сжатия за счет перемещения поршневой группы вверх, внутри увеличивается давление до 3,6-6 МПа, повышается температура до 400-600°C.
В конце этапа начинается впрыск топлива под давлением 10-22 МПа. Фактически смесь с воздухом образуется уже внутри цилиндра. После самовоспламенения горючего поршень начинает рабочий ход (такт расширения). Затем газы выпускаются через выхлопную систему и цикл автоматически возобновляется. Коленчатый вал создает вращательное движение, как и у бензиновых ДВС.
Плюсы и минусы дизеля
Остановимся на тех преимуществах, которые мотивируют к покупке автомобиля, работающим на солярке. Например, это долговечность силового агрегата. От нее зависит срок эксплуатации между ремонтами, уровень затрат на техобслуживание.
Есть еще плюсы:
- Топливная эффективность. Более высокая степень сжатия, термический КПД обеспечивает дизельному мотору производительность на 15-20% при том же расходе горючего.
- Высокий крутящий момент. На дизелях значение на 30-50% больше при низких оборотах двигателя. Это актуально для внедорожников, грузовиков, тяжелой спецтехники.
- Неприхотливость. Система менее чувствительна к качеству топлива, воздуха. Она стабильна практически при любой температуре и влажности.
Можно акцентировать внимание и на экологичности. При сгорании соляры образуется существенно меньше углекислого газа, чем от бензина. Перечисленное отчасти компенсирует недостатки ДВС на дизельном топливе. Например, относительно высокую стоимость технического обслуживания.
Важно учитывать, что солярка «по умолчанию» чувствительна к замерзанию, поэтому уже с осени необходимо переходить на зимнее топливо, адаптированное для эксплуатации при температурах от +5℃ и ниже. Оно дороже, зато позволит ездить без рисков заглохнуть в дороге.
Плюсы и минусы бензинового двигателя
Популярность движков, работающих на бензине, обусловлена хорошим балансом характеристик и стоимости. Более простая конструкция обходится дешевле как при покупке авто, так и при ремонте, в том числе своими силами.
Преимущества «бензина»:
- Более тихая, плавная работа движка.
- Высокая компактность, небольшой вес агрегата.
- Простой запуск в морозы без замены типа топлива.
Еще стоит отметить более высокую приемистость, что актуально для любителей динамичного стиля вождения. Бензиновые ДВС универсальны, одинаково хорошо подходят для небольших легковых авто, для грузовиков, для спорткаров.
Из недостатков отмечают меньший КПД в сравнении с дизелем, больший расход топлива на 100 км пробега. Последнее нивелируется разницей в цене одного литра. Также приходится учитывать меньший ресурс двигателя из-за более высоких рабочих оборотов и температур.
Моторы чувствительны к качеству бензина, требуют регулярной замены свечей зажигания, которые перестают выдавать искру или как-то иначе выходят из строя. При низких оборотах приходится мириться с неравномерной характеристикой крутящего момента.
Мощность: бензин против дизеля
Конструкция, различие в процессе сгорания приводит к отличиям в КПД (коэффициенте полезного действия) дизельных и бензиновых двигателей. Первые выделяются высоким значением, которое обусловлено высокой степенью сжатия топлива, что и обеспечивает лучшее преобразование взрыва горючей смеси в рабочее усилие. Средний КПД дизеля 30-35%.
Бензиновые агрегаты при тех же условиях выдают максимум 20-30%. Это связано с тепловыми потерями из-за особенностей конструкции, меньшей степени сжатия топливовоздушной смеси. Но это серьезно влияет лишь на низких оборотах. Чем быстрее движется авто, тем сильнее бензиновый двигатель выигрывает у дизельного по пиковой мощности.
Ресурс и капитальный ремонт: какой двигатель надежнее?
Срок службы любого движка преимущественно зависит от условий эксплуатации. Сюда включено и качество топлива, и своевременность замены масла, фильтров. Бензиновые модели ДВС в среднем отрабатывают 250-300 тысяч километров до того момента, когда им требуется капремонт. Дизели же способны прослужить до 500 тысяч километров и более. Но только при заливке качественного топлива, регулярной замене моторного масла.
При капитальном ремонта «бензин» чаще всего обходится дешевле по сравнению с дизелем. Это объясняется более простой конструкцией, как самого мотора, так и топливной системы. Влияет на смету и стоимость запчастей, и сложность проводимых работ. Владельцам дизельных марок удается реже обращаться в сервисные центры, но их разовые затраты существенно выше в сравнении с теми, кто ездит на авто с бензиновым движком.
Какой вариант лучше выбрать?
Подведем итоги. Бензин актуален для частых коротких поездок, для людей, более предпочитающих динамичный ритм вождения. Такие двигатели лучше разгоняются на высоких оборотах, создают меньше проблем при минусовых температурах, дешевле в обслуживании.
К маркам авто с дизельным мотором стоит присмотреться тем, кто много времени проводит в пути, перевозит тяжелые грузы. Высокий КПД, большой крутящий момент на низких оборотах поможет сэкономить на топливе в длительной перспективе, обеспечат надежность при интенсивных режимах эксплуатации, в том числе зимой (при использовании «правильной» соляры).