Дизельный или бензиновый двигатель лучше выбрать? Преимущества и недостатки

бензиновый или дизельный двигатель


При покупке автомобиля перед будущим владельцем стоит выбор не только конкретной модели, но и типа двигателя. Возникает вопрос - покупать ли машину с бензиновым или дизельным двигателем? В данной статье будут рассмотрены конструкции двух типов двигателей и сравнены затраты на их эксплуатацию, а также возможные ремонты и поломки, характерные для каждого из них.
Существует множество мифов, связанных с работой дизельных двигателей. Давайте рассмотрим два типа конструкции и сравним все недостатки и преимущества, пояснив, что не каждый дизельный двигатель неуязвим, и не каждый бензиновый двигатель мощнее своего дизельного аналога.


Оглавление

1. История двигателей внутреннего сгорания

2. Рудольф Дизель и его идея

3. Дизель и бензин - различия

4. Современные дизельные двигатели

5. Дизельный двигатель — преимущества

6. Современные бензиновые двигатели

7. Бензиновый двигатель — преимущества

8. Дизель или бензин? Какой все же выбрать мотор?


Как все начинается - история двигателей внутреннего сгорания

История двигателей внутреннего сгорания началась в 1876 году, когда немецкий первооткрыватель Николаус Отто сконструировал первый четырехтактный бензиновый двигатель с искровым зажиганием. Немец работает над своим изобретением более десяти лет, в то время как несколько других энтузиастов проводят независимые эксперименты над аналогичными решениями.


Как следует из названия, двигателю с искровым зажиганием нужна искра, которая зажигается свечой зажигания. Каждый цилиндр двигателя - это место постоянно контролируемого воспламенения топлива в смеси с воздухом. Эти два компонента, необходимые для создания топливно-воздушной смеси, подаются в цилиндр с помощью клапанов, от которых зависит, в какой момент и как долго воздух или топливо будут поступать в двигатель.


Как только клапаны подают необходимое количество двух ингредиентов, поршень перемещается, уплотняя смесь, и в какой-то момент свеча зажигания производит искру. В этот момент происходит воспламенение, которое толкает поршень в другом направлении. Этой энергии достаточно, чтобы повернуть коленчатый вал и вызвать новое сжатие смеси с последующим новым зажиганием.


Рудольф Дизель и его идея

Спустя почти два десятилетия после того, как Отто представил свой двигатель внутреннего сгорания, внимание общественности было привлечено к другому немецкому первооткрывателю, Рудольфу Дизелю. Ему пришло в голову использовать растительное масло в качестве топлива для двигателей совершенно другого типа, определяемых как дизельные двигатели или двигатели с воспламенением от сжатия.


Принцип работы очень похож, но в дизельном двигателе смесь мазута и воздуха не воспламеняется в результате искры. В этом случае сама энергия заставляет поршень двигаться настолько сильно, что он способен самостоятельно сжимать воздух и масло, заставляя их воспламениться без необходимости в свече зажигания. Вот почему эти двигатели еще называют двигателями с высокой степенью сжатия.


Дизель и бензин - различия

Особенности конструкции и использование разных видов топлива обуславливают наличие совершенно разных характеристик двух систем. Первоначально дизельные двигатели использовались в основном в промышленности, для питания кораблей, электростанций, производственного оборудования или сельскохозяйственной техники. Здесь выделяются самые большие преимущества такого типа строительства. Дизельным двигателям требуется меньше топлива, при этом они отличаются высокой надежностью, а также способностью работать в тяжелых погодных условиях, например. при очень высокой влажности.


Хотя первые системы этого типа были установлены в автомобилях в 1930-х годах, настоящее развитие дизельного двигателя началось только через 60 лет. А пока бензиновый двигатель - настоящий монополист. Проверенная конструкция, отсутствие необходимости в установке дополнительного дорогостоящего оборудования, небольшой по сравнению с дизельной конструкцией собственный вес и высокая культура труда - это преимущества, которые кажутся непобедимыми.


Различия впрыска дизельного и бензинового двигателя


Современные дизельные двигатели

Несмотря на некоторые свои преимущества, долгое время дизельные двигатели были просто альтернативой бензиновым. Но позже выяснилось, что турбодизель может устранить ряд недостатков, связанных с работой дизеля.


Принцип работы турбодизельного двигателя прост - выхлопные газы, выходящие из двигателя, проходят через ротор, питающий турбину. Лопатки вращающейся турбины дополнительно сжимают воздух, что может вместить больше воздуха в цилиндр, поэтому энергия от воспламенения смеси будет еще больше.


Газы, образующиеся при сгорании топливной смеси, тяжелые и плотные и идеально подходят для питания турбины. А она, в свою очередь, вопреки распространенному мнению, не имеет бесконечной жизни. Спустя какое-то время, примерно через 150-200 тысяч километров - некоторые его элементы изнашиваются и требуют замены.


Именно турбодизельный двигатель привел к тому, что система этого типа начала достигать мощности, сопоставимой с бензиновыми, но превосходя их по крутящему моменту. Этот второй параметр имеет большое значение, и в турбодизелях он достигается в значительно низком диапазоне скоростей - вот почему этот тип системы сравним по мощности с бензиновыми двигателями, а именно из-за более высокого крутящего момента обеспечивает более быстрое ускорение автомобиля и позволяет буксировать более тяжелые прицепы.


Двухмассовый маховик, сажевый фильтр и слабые места современных дизелей.


Турбодизель обеспечивает лучшую мощность, характеристический крутящий момент и расход топлива на 20-30% ниже, чем у бензиновых двигателей. Недостатки дизеля устранены, но для этого необходимо дорогостоящее оборудование, которое не является долговечным.


Современные топливные форсунки доставляют топливо лучше, чем роторный насос, но их ремонт зачастую обходится дороже. Например, инжектор Bosch для популярного двигателя, такого как Volkswagen 2.0 TDI мощностью 170 лошадиных сил, стоит более 1000 долларов.


Высокие затраты на ремонт - не единственные дополнительные расходы, связанные с покупкой автомобиля с двигателем Rudolf Diesel. Новые автомобили с дизельным двигателем намного дороже своих бензиновых версий, а разница в цене может достигать нескольких тысяч злотых.


Дизельный двигатель — преимущества

Самым большим преимуществом дизельных двигателей является низкий расход. Этим системам требуется примерно на 20-30% меньше топлива для достижения мощности, сопоставимой с бензиновым двигателем аналогичного объема.


В то же время характерные особенности этого типа двигателя обеспечивают больший крутящий момент, что напрямую влияет на лучшее ускорение и позволяет буксировать большие грузы. Кроме того, крутящий момент доступен на самых низких оборотах, что позволяет лучше допускать резкое нажатие педали акселератора.


Различия между минимальным расходом при плавной, ровной езде и расходом при агрессивной городской езде и быстром разгоне в дизельном двигателе значительно меньше. Бензиновые двигатели часто сжигают 8 литров топлива при выезде за город, а при динамичной езде они могут достигать двукратного расхода. Для дизелей эта разница существенно меньше.



Современные бензиновые двигатели

Эпоха современных бензиновых двигателей началась с двух открытий - непосредственного впрыска топлива и уменьшения габаритов.


Прямой впрыск - это самое современное, точное и поэтому наиболее подходящее решение для подачи топлива в камеру сгорания. Перед этим бензин смешивается с воздухом в коллекторе и топливовоздушная смесь подается в камеру сгорания.


По оценке инженеров, прямой впрыск может снизить расход топлива до 20% за счет увеличения мощности на 10%. У этого решения есть свои недостатки, особенно в подержанных автомобилях. На этот тип двигателя сложно установить газовую систему, и часто бывает, что при работе на метане двигатель имеет дополнительный расход топлива за счет охлаждения форсунки, расположенной на входе в камеру сгорания.

Уменьшение габаритов - это тенденция к уменьшению объема двигателя при сохранении его мощности. Вместо бензинового двигателя объемом 2,0 л и мощностью 130 кВт производители создают также двигатели объемом 1,4 л и мощностью 130 кВт. Это возможно именно за счет установки турбокомпрессора или компрессора, т.е. турбокомпрессор с механическим приводом.


К сожалению, более низкой стоимости использования этой технологии недостаточно, чтобы компенсировать разницу с дизельными двигателями.


Бензиновый двигатель — преимущества

Помимо более совершенной конструкции свечей зажигания, бензиновые двигатели обладают множеством других преимуществ. Классические конструкции, созданные несколько лет назад, без турбонагнетателей, обеспечивают более высокую мощность, чем дизель, без необходимости дополнительных технологических усовершенствований. Бензиновые двигатели не менее долговечны, чем дизельные, и легче заводятся при низких зимних температурах.


Покупка автомобиля с бензиновым двигателем будет значительно дешевле, а конструкция двигателя легче, потому что он не достигает такого большого давления. Это влияет на меньший вес автомобиля, что, в свою очередь, приводит к повышению производительности и производительности.


Дизель или бензин? Какой все же выбрать мотор?

Оба типа двигателей имеют свои недостатки и преимущества. Дизели лучше всего себя чувствуют в длительной поездке, так как дольше нагреваются и только после прогрева, при работе на наиболее подходящей температуре, проявляют свои лучшие качества, т.е. показывают хорошие данные по расходу топлива.


Кроме того, современные турбодизели, включая сажевый фильтр, служат значительно дольше при вождении за городом, чем при частых запусках и остановках на короткие расстояния в городе. Дизели идеальны для всех водителей, которые проезжают 20-30 тысяч км и более в год.


Бензиновые двигатели прекрасно себя чувствуют в городе, быстро достигают оптимальной температуры, а их частое зажигание и поездки на небольшие расстояния для них не проблема. Более высокая стоимость может быть компенсирована более низкой покупной ценой нового автомобиля по сравнению с дизельным двигателем. На рынке подержанных автомобилей также есть избранные модели с бензиновыми двигателями, особенно с большим объемом, которые значительно дешевле.