Плюсы и минусы дизельного двигателя – простыми словами о самом важном

Плюсы и минусы дизельного двигателя

Плюсы

  1. Они обладают высоким крутящим моментом, что дает хорошую мощность для набора скорости.
  2. Расход. Как правило у дизельных моторов расход топлива на 100 километров на 30% меньше, чем у бензиновых двигателей.
  3. Ресурс. Он значительно больше, чем у представителей бензиновых моторов. Он составляет приблизительно 200-250 тысяч километров. В то время, как на дизельном двигателе могут потребоваться капитальные ремонтные работы только на пробеге в 350-400 тысяч километров.
  4. Экологичность. Поскольку практически все сгорает внутри двигателя, то выхлоп получается практически безвредным.
  5. Уровень КПД. Благодаря конструктивным особенностям воспламенения топлива, большая часть энергии уходит в полезную работу.
  6. Система зажигания. Она отсутствует, что решает ряд проблем, которые актуальны для бензиновых двигателей внутреннего сгорания.

Минусы

На первый взгляд дизельный мотор во всем лучше бензинного, но у него имеется ряд значительных недостатков.

стоимость. Одинаковые по классу двигатели внутреннего сгорания (дизельный и бензиновый) могут отличаться до 35% по стоимости. Соответственно дизельный мотор дороже;

прогрев. Требуется значительно больше времени для того, чтобы автомобиль прогрелся. Это связанно с тем, что у него высокий КПД, и вся энергия уходит в полезную работу;

масса. Бензиновые моторы значительно легче. Поэтому у транспортных средств с дизельными двигателями характеристики управляемости и ускорения немного хуже;

холодный запуск. В период похолодания дизельное топливо может замерзать, что осложняет запуск двигателя в зимнее время года

Важно. Для того, чтобы пользоваться дизельным топливом в заморозки, в него необходимо добавлять специальные средства.

обслуживание

Замена масла и других комплектующих происходит чаще, чем у бензиновых моторов;

сложность системы. Если одна из систем выйдет из строя, то для ее починки необходимо обратиться к специалистам в автомобильный сервис; Важно. Необходимо тщательно следить за качеством горючего. Одна заправка топливом низкого качества может привести к потребности ремонта системы.

ремонт. Все ремонтные работы на порядок дороже.

«Вечные» двигатели

Вернемся к уже упомянутым выше легендарным моторам-миллионникам. Бытует мнение, что раньше были движки, которые могли гонять до 1 миллиона километров, и это по тем дорогам, без капитального ремонта. Одним из таких был Мерседес-Бенц модели M102. Он пришел на замену М115. М102 стал легче, но в то же время мощнее.

Этого он добился за счет более тонких стен, что позволило опустить коленвал ниже. Цилиндрические головки выполнялись в перекрестной форме, на которой находятся подвесные V-образные клапаны, привод работает через центральное коромысло распределяющего вала.

Сам движок начали выпускать в 80-х годах прошлого столетия в двух сборках. Обе конфигурации устанавливали в семействе автомобилей W123.

Через 4 года появилось новое семейство — W124 и двигатель был усовершенствован. Гидроопоры заменили резиновые. На нем был установлен датчик давления масла, поликлиновый ремень, коленчатый вал и облегченные шатуны, также был заменен масляный фильтр.

Карбюраторный вариант стал последним в истории марки.

Также стоит упомянуть дизельный 2,5 л движок от тойоты. Этот двигатель считался очень хорошим и мог отбегать свой миллион. Но конечно же, с капитальным ремонтом, потому что цилиндры изнашиваются намного быстрее. Срок жизни цилиндров приблизительно 300— 400 тыс. км.

Давайте вспомним про двигатели ВАЗ. Хоть и качество сборки этих автомобилей желает лучшего, но на ладах стоят очень даже неплохие движки, хочется выделить 8- клапанные движки внутреннего сгорания. Для ВАЗ-2112 вполне обычным считается пробег 200–300 тысяч километров, после чего придется делать капитальный ремонт.

А ВАЗ-21083 при правильном подходе и своевременной замене масла могут послужить еще дольше — до 400 тыс. км. Но 16-клапанный мотор очень быстро ломается. Если подытожить, весь продукт ВАЗ — это лотерея. Брак встречается очень часто.

Про моторы Renault трудно что-то сказать однозначно — в линейке силовых агрегатов есть хорошие модели, а есть откровенно слабые. Самым надежным дизельным двигателем считается 8-клапанный мотор K7J, объемом 1,4 л., и K7M, объемом 1.6 л. Выполнены они просто и удачно, поэтому и ломаются очень редко.

Они имеют ременной ГРМ (газораспределительный механизм) привод, клапан регулируется винтами. K7M — используется в авто RenaultSymbol/ Sandero/Logan/ Clio. Выше упомянутый ВАЗ использует в своем автомобиле Лада Ларгус. По всем признакам K7J выглядит хорошо, кроме мощности — её недостаточно для среднеразмерного легкового автомобиля.

Что касается компании Рено, её моторы не характеризуются высокой надежностью — это дизели 1,5 л, 1,9 л и 2,2 л. С ними часто возникают проблемы. При нагрузках начинает стучать коленчатый вал, а когда то же самое начинает происходить и с шатунными вкладышами — это однозначно капремонт. Пробежать этот дизелек от Рено много не сможет, и капремонт придется делать уже через 130–150 тысяч километров.

Особенности езды

Прогрев и остановка мотора. Вопрос езды «на холодную» является дискуссионным. Эксплуатация дизельных двигателей допускает такую возможность, однако стоит учитывать, что тепловые зазоры в этот момент увеличены, а охладившееся масло, наоборот, частично утрачивает смазывающие свойства, что в сочетании приводит к повышенному износу деталей. Оптимальным решением будет движение на скорости до 40 км/ч при включенной 3 или 2 передаче. Глушить не турбированный двигатель можно сразу же, а мотору, снабженному системой наддува, необходимо предоставить возможность поработать без нагрузки, чтобы подшипники успели остыть и не покрылись лаковой пленкой.

Оптимальные обороты. Силовые агрегаты данного типа относятся к низкооборотистым. Привычка «крутить» мотор выше 3 500 об/мин — 4 000 об/мин приводит к ускорению износа цилиндро-поршневой группы и кривошипно-шатунного механизма. Оптимальным диапазоном для таких двигателей является, в зависимости от модели, промежуток от 1600 об/мин до 3200 об/мин.

Специфика воздушного фильтра. Дизельные агрегаты не снабжаются дросселированием на впуске, что в сочетании с малым объемом камеры сгорания и высокими втягивающими свойствами провоцирует гидроудар при попадании в фильтр даже минимального количества воды.

Отказ от запуска «с тяги». Корректно работающий силовой агрегат штатно заводится при температуре окружающей среды до ?20°С. При затрудненном запуске категорически запрещается пытаться «дернуть» автомобиль, так как при этом может пострадать привод ГРМ. Кроме того, несовпадение температурного допуска горючего и температуры за бортом приводит к кристаллизации парафина и утрате топливом требуемой текучести. В таком случае попытка завести мотор на буксире приведет к сухому трению и повреждению деталей силового агрегата.

Особенности конструкции

Дизельные двигатели, разумеется, не имеют таких колоссальных отличий как роторно-поршневой двигатель Ванкеля, устройство которого абсолютно не похоже на “анатомию” традиционного ДВС, но у него имеется ряд особенностей, которые проводят между ним и бензиновыми моторами черту.

У дизеля также есть кривошипно-шатунный механизм, но его степень сжатия существенно выше – 19-24 единицы против 9-11 единиц соответственно. Принципиальное отличие дизельного двигателя от бензинового заключается в том, как формируется, воспламеняется и сгорает топливно-воздушная смесь.

У дизельного ДВС отсутствуют свечи зажигания и, соответственно, воспламенение топливно-воздушной смеси происходит от сжатия. При этом, воздух и солярка подаются раздельно. Также следует отметить, что практически ни один современный дизель не обходится без системы наддува, которая используется для повышения рабочих характеристик агрегата. Для оптимизации наддува в максимально широком диапазоне оборотов используются турбонагнетатели с изменяемой геометрией. Дизельный агрегат имеет более высокий коэффициент полезного действия, но он тяжелее и выдает больший крутящий момент при низких оборотах, нежели бензиновый ДВС.

Заправка

Одной из особенностей эксплуатации дизельных двигателей любого типа является придирчивое внимание к качеству топлива. Специалисты советуют проверять самостоятельно даже горючее с брендовых заправок

Главный враг дизельной установки — это наличие воды в смеси, которая способна спровоцировать коррозию в топливной аппаратуре. Во избежание этого рекомендуется не заправлять горючее сразу в бак, а набрать его в канистры и дать отстояться, чтобы возможный осадок и примеси успели опуститься на дно.

Простым способом проверить смесь на наличие воды является добавление кристаллов марганцовки в пробную порцию, набранную в прозрачную посуду. При наличии воды вокруг них сразу же образуются окрашенные разводы.

Еще одним важным критерием является абсолютная прозрачность смеси. Любое помутнение, особенно — в зимний период, может означать начальную стадию кристаллизации парафина, легко забивающего топливные фильтры.

Вместо послесловия

Если вспомнить историю развития дизеля, то конструкторам на определенном этапе исследований удалось предотвратить возможность мотора «пойти вразнос», т.е. его саморазрушения. Прежде это являлось довольно распространенным явлением и доставляло автомобилистам немало бед. Суть его в бесконтрольном увеличении оборотов, заканчивавшимся полным выходом двигателя из строя. Сегодняшние системы управления узлами и механизмами не допускают таких аварийных инцидентов.

Как бы то ни было, применение дизельного двигателя больше подходит для интенсивной езды: большегрузных перевозок с прицепом или движения по бездорожью, либо пассажироперевозок в салонах повышенной вместимости. Главным образом хозяевами аппаратов на солярке становятся рачительные граждане, предпочитающие простор. Для собственников же бусиков и джипов, использующих их в качестве средства заработка, альтернативы дизелю вообще не существует.

А вот для неэкстремальной езды по сухим твердым дорогам использование дизельного привода будет неоправданным хотя бы потому, что окупать себя он будет очень долго, вдобавок со временем дадут о себе знать неудобства в обслуживании. Посему не следует переплачивать, приобретая новый «дизелек», если вы не планируете ежегодно покрывать на нем более 100 тыс. км. Все что меньше – для него не расстояние.

И не забывайте: недостатки дизеля лучше всего минимизируются на мощной сервисной базе, с достаточно цивилизованной дорожно-автомобильной инфраструктурой и при хорошей обеспеченности владельца ТС.

Плюсы и минусы дизельного мотора

Как и любой другой тип силового агрегата, дизельный мотор имеет положительные и отрицательные черты. К «плюсам» современного дизеля относят:

  • экономичность;
  • хорошую тягу в широком диапазоне оборотов;
  • больший, чем у бензинового аналога, ресурс;
  • меньшее количество вредных выбросов.

Дизель не лишен и недостатков:

  • моторы, не оснащенные свечами накаливания, плохо заводятся в мороз;
  • дизель дороже и сложнее в обслуживании;
  • высокие требования к качеству и своевременности обслуживания;
  • высокие требования к качеству расходных материалов;
  • большая, чем у бензиновых движков, шумность работы.

Топливо

Первая особенность, с которой вам придется столкнуться при эксплуатации дизельного автомобиля – это дизтопливо. Именно солярка стала прародителем появления опаски отечественных автолюбителей к дизельным моторам. В прошлом качество этого вида топлива было ужасным (большое количество серы, смол, наличие воды), что становилось причиной многих неприятностей:

  • снижение мощности;
  • плохого запуска в зимний период. Дизтопливо, несоответствующее температурному режиму, имеет свойство изменять свою плотность (запарафиниваться). Отложения забивают фильтр, что приводит к ухудшению пропускной способности либо и вовсе к прекращению подачи топлива к ТНВД;
  • ускоренный износ ЦПГ. Большое количество серы, которое при сгорании образовывает оксид, оказывает коррозионное воздействие на детали ЦПГ. Также сера окисляет моторное масло, что привод ухудшению его смазывающей способности. Повышенное содержание в дизтопливе серы приводит к образованию нагара и лаковых отложений;
  • поломка дизельной аппаратуры. Топливо, которое заливали в первые пригнанные дизельные машины, было слишком «тяжелым». Люди не понимали жестких требований, которые предъявляет к топливу двигатели цикла Дизеля, поэтому могли заправить машину даже паровозной соляркой. Разумеется, «переварить» такую пищу детища зарубежных инженеров не могли.

Современные реалии

К счастью, ситуация с тех пор изменилась. На всех АЗС заправиться топливом, которое полностью соответствует высоким европейским нормам экологичности, вы не сможете, но найти ряд проверенных заправок с хорошим дизелем у вас точно получится. Поскольку общий уровень качества топлива далек от идеала, можно обозначить первые минусы эксплуатации дизельного мотора:

  • засорение клапана EGR. Клапан рециркуляции отработавших газов используется для подмешивания к чистому воздуху части выхлопных газов, что позволяет улучшить экологические показатели мотора. Подобная система применяется и на бензиновых моторах, но вследствие особенностей сгорания дизельного топлива, засорение происходит быстрей. К последствиям можно отнести падение мощности и появление знака Check Engine на приборной панели;
  • ускоренный износ сажевого фильтра, который на дизельных автомобилях забивается гораздо быстрей бензиновых аналогов. Забитый катализатор приведет к падению мощности и появлению Check Engine. Стоимость сажевого фильтра нельзя назвать демократичной. Удаление сажевика в обязательном порядке сопровождается корректировкой прошивки ЭБУ. Не во всех районных центрах найдутся специалисты, которые смогут прошить редкие либо новые дизельные моторы.

Что с железом

Внутри камеры сгорания дизельное топливо воспламеняется от контакта с горячим воздухом, температура которого повышается вследствие сжатия поршнем. Иными словами, происходит самовоспламенение и последующий взрыв. Для нагнетания высокой температуры нормальная степень сжатия мотора, работающего на дизтопливе, составляет 19:1, что на практике дает 18-22 Атм компрессии. (более подробно об устройстве и работе дизельных «сердец»)

Все это выливается в огромные ударные нагрузки, прилагаемые к деталям ЦПГ. Отчасти поэтому дизельные двигатели более шумные и вибронагруженные. Но минусы двигателя цикла Дизеля от этого не увеличиваются, поскольку в конструкцию заложен повышенный уровень прочности.

Особенности устройства и стоимость обслуживания

В конструкции дизельных двигателей отсутствуют:

  • свечи зажигания;
  • высоковольтные провода;
  • катушки зажигания либо модуль зажигания.

Соответственно, средства на замену этих расходников тратить не нужно.

Принципиальные отличия в устройстве двигателя обозначены наличием:

  • топливного насоса высокого давления (далее ТНВД), который нагнетает давление, необходимое для создания топливного «тумана» и полноценного сгорания топливно-воздушной смеси;
  • форсунки, с помощью которых происходит распыление дизтоплива. Дизель – это всегда прямой впрыск топлива;
  • свечи накаливания. Они подогревают воздух в камере сгорания перед холодным пуском. Родные свечи без проблем ходят до 100 тыс. км.

Сложно говорить о ресурсе других элементов. На данный момент на просторах нашей отчизны колесят как старые дизельные авто с полностью механической регулировкой продолжительности и угла впрыска, так и машины с электронно-управляемой топливной аппаратурой. Наиболее часто встречается система Common Rail.

Подавляющее большинство моторов цикла Дизеля оснащены турбиной. При правильных интервалах замены масла система турбонаддува «ходит» минимум 100-150 тыс. км. Ресурс ТНВД, форсунок зависит от сложности устройства, а также фирмы изготовителя (Bosch, Siemens, Delphi, Denso и т.д).

В выхлопе дизельного автомобиля меньше окиси углерода

Дизельные моторы производят гораздо меньше окиси углерода чем бензиновые аналоги. Это преимущество особо очевидно в неавтомобильных силовых установках, таких как например дизель-генераторах. Бензиновые установки более опасны так как из-за большой концентрации окиси углерода существует опасность для человека, который может отравиться угарными газами. Вот почему в подводных лодках, подземных шахтах всегда используются только дизельные силовые установки. Ведь при применении бензиновых силовых агрегатов существовала бы опасность для людей.

Тем не менее это не говорит о том, что вы можете безопасно находится долгое время в закрытом помещение при работающем дизельном автомобиле. Помните, что дизельный выхлоп все равно содержит окись углерода. Правда в гораздо меньших количествах чем производят бензиновые моторы.

Не забывайте про эффект накопления концентрации газов в закрытом помещение. Иначе существует опасность отравления угарными газами дизельного автомобиля.

Дизельный двигатель

Дизельный двигатель (дизель) представляет собой поршневой ДВС, принцип работы которого основан на самовоспламенении топлива при воздействии горячего сжатого воздуха.

Конструкция дизеля в целом мало чем отличается от бензинового двигателя, за исключением того, что в дизеле отсутствует как таковая система зажигания, поскольку воспламенение топлива происходит по другому принципу. Не от искры, как в бензиновом двигателе, а от высокого давления, с помощью которого сжимается воздух, из-за чего тот сильно разогревается. Высокое давление в камере сгорания накладывает особые требования к изготовлению деталей клапанов, которые предназначены для восприятия более серьезных нагрузок (от 20 до 24 единиц).

Дизельные двигатели применяются не только на грузовых, но и на многих моделях легковых автомобилей. Дизели могут работать на различных типах топлива – на рапсовом и пальмовом масле, на фракционных веществах и на чистой нефти.

Дизельный парадокс

Дизель – это всегда прямой впрыск горючего. Из-за того, что в дизельных цилиндрах создается супервысокое давление, поршневая группа испытывает усиленные ударные нагрузки. Да и вообще условия и параметры, в которых функционируют дизельные установки, более критические. Этим объясняется тот нюанс, что они, например, сильнее подвержены вибрации. Однако фокус заключается в том, что на степени надежности это никак не отражается, ибо конструктивное совершенство обеспечивает изначально высокий уровень прочности моторных элементов.

Вот почему такие «движки» при грамотном обслуживании нередко проходят более внушительный километраж, нежели их бензиновые родственники.

Недостатки

Разумеется, у двигателя цикла Дизеля есть не только плюсы, но и очевидные минусы. К таковым можно отнести:

  • сложность конструкции. Во многих регионах до сих пор сложно найти хорошего дизелиста, который в состоянии провести диагностику и качественный ремонт современной топливной аппаратуры;
  • изначальная разница в цене. За плюсы, которыми обладает дизельный двигатель, придется заплатить на 10-15% больше. Недостаток актуален лишь в том случае, если вы покупаете новый автомобиль. Рынок б/у авто не всегда сохраняет эту тенденцию;
  • шумность. Бензиновый мотор всегда будет работать тише и передавать на кузов меньше вибраций. В движении, когда прибавится шум колес и набегающего воздуха, эта разница будет менее значительной, но стоя на месте, даже в авто премиум класса можно отличить работу бензинового мотора от дизельного;
  • меньшая теплоотдача. Дизель сложнее нагреть зимой, что потребует дополнительного времени для прогрева не только двигателя, но и салона. Поэтому для комфортного использования в морозное время года рекомендуется установить автономный отопитель;
  • стоимость ремонта в случае поломки;
  • риск остаться обездвиженным, если в сильный мороз вам «повезет» заправиться некачественным топливом;
  • высокие требования к топливу и маслам. Современная дизельная аппаратура начинает быстро капризничать, если ее «кормить» некачественной соляркой. Турбированные дизели, впрочем, как и бензиновые моторы с турбиной, очень чувствительны к качеству и периодичности замены масла;
  • большие пробеги б/у автомобилей. В большинстве случае автомобили, работающие на дизтопливе, покупают бережливые люди, которые планируют преодолевать большие расстояния. Что уж говорить о коммерческом транспорте (бусы, «каблучки»), который покупается в качестве рабочей лошадки. Пробеги у таких авто зачастую на 30-40% больше, чем у аналогичных моделей с бензиновым мотором. Поэтому скручивают пробеги также чаще у дизельных автомобилей.

Так покупать или нет?

Нельзя сказать однозначно, перевешивают плюсы дизеля либо его минусы. Окончательное решение будет зависеть от множества факторов. Мы лишь можем дать несколько рекомендаций:

  • не стоит переплачивать за дизель, покупая новый автомобиль, если вы собираетесь преодолеть на нем менее 100 тыс. км. Дизель выгодно покупать только при больших пробегах;

  • остерегайтесь покупки дизельных автомобилей с большим пробегом. Максимально внимательно осмотрите ДВС, если пробег перевалил за 150-200 тыс. км. Проверьте исправность турбины. Лучше всего доверить диагностику опытным мастерам профильного сервиса (к примеру, дизелистам официального Bosch-сервиса). С опаской отнеситесь к покупке дизельных авто, возраст которых больше 10 лет. Новые детали топливной аппаратуры будут стоить космических денег, а покупка б/у запчастей – это всегда кот в мешке.

Ирония судьбы

Интересный факт заключается в том, что современные бензиновые моторы все больше походят на концепцию двигателя цикла Дизеля. Прямой впрыск обязывает к схожей конструкции форсунок, необходимости ТНВД, топливоподкачующей секции низкого давления, топливной рампы высокого давления, а также прочих решений, которые раньше можно было увидеть только на дизельных моторах.

Дизель или бензин что лучше?

Бензиновый мотор на легковых автомобилях можно считать классикой, а вот дизеля стали устанавливать относительно недавно, поэтому давайте подведем итоги, собрав плюсы и минусы именно дизельного мотора по сравнению с бензиновым.

Плюсы дизеля:

  • Экономичность и больший запас хода
  • Экологичность (меньше вредных выбросов)
  • Большой крутящий момент (хорошо разгоняется)
  • Долговечность
  • Надежность

Минусы дизеля:

  • Более высокая цена автомобиля при покупке
  • Высокая стоимость ремонта и обслуживания
  • Сложное устройство дизеля – не всякий сервис может выполнять ремонт
  • Возможны проблемы с запуском в сильный мороз
  • Долго прогревается

В целом, дизель потяговитее, чуть подороже, но менее прожорлив, а на сильном морозе может не завестись поутру. Бензиновый же мотор выдает более высокую скорость, более дешев, неприхотлив, возможно, поэтому он и более распространен.

Надеюсь, дорогие читатели, что благодаря этой статье Вы теперь сможете решить, дизельный или бензиновый двигатель выбрать. Желаю Вам счастливой покупки автомобиля и удачных Вам пусков мотора в любых ситуациях!

Вопросы и проблемы, возникающие при обслуживании дизельного и бензинового двигателей

Учитывая «отличное» качество топлива на российских АЗС, вопрос с обслуживанием, как самостоятельным, так и на СТО, становится «во главу угла».

В этом вопросе бензиновый двигатель обладает несомненными преимуществами:

  1.  Бензиновый двигатель всегда возьмутся ремонтировать в отличие от дизельного, который более сложный в устройстве.
  2.  Ремонт дизеля почти всегда стоит дороже, а топливный насос высокого давления, который регулярно выходит из строя из-за плохого качества топлива вообще стоит как недорогая подержанная иномарка.
  3.  Из-за особенностей конструкции, дизельный двигатель требует более частой замены масел и специальных жидкостей, нежели бензиновый.

Самыми проблемными вопросами, возникающими в процессе «кустарного» ремонта дизеля и бензина являются: у бензинового двигателя – выставление зажигания, у дизеля – выставление угла подачи топлива после замены топливного насоса высокого давления.

При этом выставить угол подачи топлива несоизмеримо тяжелее и требует профессиональных навыков.

В вопросе живучести двигателя, и, соответственно, ресурса, дизельный двигатель не оставляет ни малейшего шанса своему бензиновому оппоненту. Не зря на дорогах до сих пор можно встретить советские МАЗы, КРАЗы и тому подобную технику с дизельными двигателями с километражем под 2-3 миллиона.

Фактор горючего

Если кто помнит, в советскую эпоху и в первой половине 90-х солярка стоила дешевле бензина, и обзаводиться дизелями было не только престижно, но и экономически выгодно. Однако вскоре нефтетрейдеры смекнули: в условиях начинающего российского капитализма топливо в цене лучше для них будет уравнять независимо от себестоимости его видов. И уравняли. С тех пор мало что изменилось: ДТ сегодня стоит дороже Аи92, но дешевле Аи95. Правда, качество солярки за четверть века заметно улучшилось, хотя европейскому уровню она по-прежнему соответствует отнюдь не всегда. К тому же осталась другая проблема – застывание топлива при отрицательных температурах. Раньше для предотвращения данного явления водители в него добавляли керосин, теперь – депрессорную присадку «антигель». Сегодня в подобных ситуациях используется и т.н. зимняя солярка; правда, в силу ограниченного спроса ее можно встретить далеко не на каждой заправке. К тому же она заметно дороже, из-за чего порой недобросовестные продавцы реализуют поддельный нефтепродукт. И если в стужу вас угораздит залить «левое» горючее, имеется реальный шанс остаться обездвиженным. Итак, сезонность дизтоплива и встречающиеся проблемы с его качеством – «минусы» дизельного двигателя. В России оба фактора одинаково актуальны, особенно если учесть особую чувствительность современных дизелей к чистоте солярки.

Шумовые показатели

Единственное, в чем дизель до сих пор далеко отстает от бензина — шумовые характеристики. Он работает громче. Впрочем, некоторые видят в этом плюс — якобы работа мотора на низких оборотах напоминает мурчание кошки, поэтому успокаивает и помогает сосредоточиться. Однако многим такой «рев» не нравится.

Бензиновые двигатели работают тихо, без сильных перепадов громкости звука, почти незаметно. Ценители тишины, которые ездят на дизеле, просто обустраивают качественную шумоизоляцию в автомобиле. Так работу мотора почти не слышно — уровень шума совпадает с уровнем шума от бензинового аналога.

Двигатели внутреннего сгорания. Цикл Тринклера. Сопоставление КПД циклов.

По имени русского инженера Г.В. Тринклера, впервые предложившего этот цикл в 1904 г. появился своего рода «гибрид» циклов Отто и Дизеля ,цикл со смешанным сгоранием , или цикл Тринклера. Двигатели, работающие по этому типу, имеют так называемую форкамеру, соединенную с рабочим цилиндром узким каналом. На рисунке ниже показан цикл такого двигателя в р, v-диаграмме. В рабочем цилиндре воздух адиабатически сжимается за счет инерции маховика, сидящего на валу двигателя, нагреваясь при этом до температуры, обеспечивающей воспламенение жидкого топлива, подаваемого в форкамеру (процесс 1-2). Форма и расположение последней способствуют наилучшему смешению топлива с воздухом, в результате чего происходит быстрое сгорание части топлива в небольшом объеме форкамеры (процесс 2-5).

Благодаря возрастанию давления в форкамере образовавшаяся в ней смесь не сгоревшего топлива, воздуха и продуктов сгорания проталкивается в рабочий цилиндр, где происходит догорание оставшегося топлива, сопровождающееся перемещением поршня слева направо при приблизительно постоянном давлении (процесс 5-3). По окончании сгорания топлива дальнейшее расширение продуктов сгорания (рабочий ход) происходит адиабатически (процесс 3-4), после чего отработавшие газы удаляются из цилиндра (процесс 4-1).

Особенность двигателя со смешанным сгоранием состоит в том, что в отличие от двигателя Дизеля он не нуждается в компрессоре высокого давления для распыления жидкого топлива. Жидкое топливо, введенное в форкамеру при сравнительно невысоком давлении, распыляется струей сжатого воздуха, поступающего из основного цилиндра. Вместе с тем цикл со смешанным сгоранием частично сохраняет преимущества цикла Дизеля перед циклом Отто — часть процесса сгорания осуществляется при постоянном давлении.

Сравнение значения ηт для цикла со смешанным сгоранием со значениями ηт цикла Отто и цикла Дизеля показывает, что при одинаковых степенях сжатия ε:

А при одинаковых наивысших температурах цикла:

Попутно отметим, что в четырехтактных двигателях в течение тактов всасывания и выталкивания продуктов сгорания, протекающих при давлении, близком к атмосферному, двигатель выполняет несвойственную ему работу, поэтому современные быстроходные поршневые двигатели, например мотоциклетные, работают в два такта, а такты всасывания и выталкивания заменяются поступлением рабочего тела и удалением его из цилиндра через специальные окна, заменяющие всасывающий и выхлопной клапаны и не закрываемые движущимся поршнем. Двухтактные двигатели имеют такие же циклы, как и четырехтактные.

Результаты приведенного в этом параграфе анализа эффективности циклов двигателей внутреннего сгорания справедливы лишь для идеализированных циклов без учета необратимости и других факторов. В реальных циклах рабочее тело (в первых двух тактах — это воздух в цикле Дизеля и в цикле со смешанным сгоранием или горючая смесь в цикле Отто, в последующих тактах — это воздух и продукты сгорания) по своим свойствам отличается от идеального газа с постоянной теплоемкостью; вследствие неизбежного трения процессы адиабатного сжатия и расширения происходят не по изоэнтропе, а с ростом энтропии; принудительное охлаждение стенок цилиндра еще больше увеличивает отклонение этих процессов от изоэнтропных; сгорание происходит за малые, но все же конечные промежутки времени, в течение которых поршень успевает несколько переместиться, так что условие изохорности процесса сгорания выполняется не совсем строго; имеют место механические потери в механизме и т.д. Это же относится к процессу выхлопа при открывании выхлопного клапана. Поэтому для перехода от идеальных термодинамических циклов, исследованных выше, к реальным циклам необходимо вводить внутренний относительный КПД двигателя, численное значение которого определяется экспериментально при испытании последнего.

Фактор горючего

Если кто помнит, в советскую эпоху и в первой половине 90-х солярка стоила дешевле бензина, и обзаводиться дизелями было не только престижно, но и экономически выгодно. Однако вскоре нефтетрейдеры смекнули: в условиях начинающего российского капитализма топливо в цене лучше для них будет уравнять независимо от себестоимости его видов. И уравняли. С тех пор мало что изменилось: ДТ сегодня стоит дороже Аи92, но дешевле Аи95. Правда, качество солярки за четверть века заметно улучшилось, хотя европейскому уровню она по-прежнему соответствует отнюдь не всегда. К тому же осталась другая проблема – застывание топлива при отрицательных температурах. Раньше для предотвращения данного явления водители в него добавляли керосин, теперь – депрессорную присадку «антигель». Сегодня в подобных ситуациях используется и т.н. зимняя солярка; правда, в силу ограниченного спроса ее можно встретить далеко не на каждой заправке. К тому же она заметно дороже, из-за чего порой недобросовестные продавцы реализуют поддельный нефтепродукт. И если в стужу вас угораздит залить «левое» горючее, имеется реальный шанс остаться обездвиженным.

Итак, сезонность дизтоплива и встречающиеся проблемы с его качеством – «минусы» дизельного двигателя. В России оба фактора одинаково актуальны, особенно если учесть особую чувствительность современных дизелей к чистоте солярки.

Почему бензин для внедорожника выбирают чаще дизеля

Как ни крути, а бензиновых внедорожников у нас в России больше, чем дизельных. Почему так получается?

Во-первых, потому что далеко не все кроссоверы у нас приобретаются именно для серьезного бездорожья. Отсутствие нормальных дорог и проблемы с вывозом снега побуждают россиян покупать более проходимые модели даже для городских условий. То есть не паркетники, а реальные джипы. Тем более что многие выбирают внедорожник только потому, что это круче: больше, выше и вместительнее. Тяговитость дизеля здесь не так важна, – подойдет и привычное бензиновое авто.

Во-вторых, сам выбор дизельных кроссоверов в России не так широк, как хотелось бы. Из-за необходимости организовывать гарантийное обслуживание, производители боятся налаживать у нас продажу сразу большого числа дизельных моделей. И чтобы не покупать что попало, российские автолюбители предпочитают «порыться» в бензиновых моделях.

Кстати, даже специализированные внедорожные модели на солярке джиперы нередко покупают для дальнейшей переделки: меняют или укрепляют узлы, добавляют обвес.

Принцип работы бензинового и дизельного мотора

Прежде всего, проведем сравнение, в чем заключается принцип действия бензинового и дизельного мотора. Независимо от типа используемого топлива, работа моторов состоит из четырех действий или тактов. Это этап впрыска в цилиндры, затем сжатие воздуха или топлива, воспламенение и выпуск отработанных газов. Повторение циклов создает крутящий момент, передающийся к трансмиссии и колесам.

Также общими являются многие детали механизма: коленчатый и распределительный вал, поршни, маслосъемные кольца, компрессионные кольца, шатуны.

Различия заключаются в принципе работы. В бензиновом двигателе первоначально происходит смешивание бензина и воздуха в единую топливную смесь в особых пропорциях, которая попадает во впускной коллектор и поршни. На такте сжатия происходит увеличение температуры и воспламенение от свечей зажигания, подающих искру. Образуемая в результате энергия приводит в движение поршни.

В дизельном моторе в камеру сгорания поступает только воздух, сжимается, в результате чего нагревается до температуры в 900 градусов. В момент нагревания до высшей точки подается дизель, самовоспламеняющийся под воздействием кислорода, высвобождая энергию, приводящую в действие поршни. Свечи зажигания здесь не используются, этап воспламенения контролируется топливными форсунками и ТНВД – топливным насосом высокого давления.

Завершающий такт одинаков: отработанные газы направляются в систему выпуска с помощью клапанов.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий