Бензин или дизель? Этот вопрос задает себе большая часть покупателей автомашин. Дать конкретный ответ на этот вопрос – не просто. Прежде необходимо рассмотреть ключевые особенности обоих типов двигателей, которые помогут принять нужное решение в выборе автомобиля.
Однозначным плюсом дизельного двигателя, применяемого на машине вроде КРАЗа, можно считать его экономичность, связанная с пониженным потреблением топлива. Объясняется это, во-первых, более высоким КПД за счет поднятия степени сжатия до 20-22 единиц по сравнению с 9-10 у бензинового двигателя.
Во-вторых, значительному уменьшению расхода топлива помогает качественное регулирование рабочей смеси. Это означает, что количество воздуха, направляемое в цилиндры, не зависит ни от оборотов двигателя, ни от нагрузки – это количество постоянно. А вот количество впрыскиваемого топлива напрямую зависит от нагрузки: с ростом нагрузки увеличивается расход топлива. Тем не менее, в любом случае, даже при полной нагрузке, объем подаваемого топлива в 1,5..1,7 раза меньше, нежели у бензинового двигателя с аналогичным рабочим объемом.
Оба эти фактора гарантируют высокую эффективность сжигания топлива в дизельных моторах. Первый фактор – постоянная степень сжатия, когда в конце такта сжатия не зависят от нагрузки, а второй – более бедная рабочая смесь в сравнении с бензиновым двигателем.
Хорошо известно, что мощность и расход топлива главным образом зависят от сопротивления воздухоочистителя, который влияет на количество воздуха в цилиндрах, угла опережения впрыска, качественного распыления топлива форсунками, характера подачи его насосом и изначальным давлением впрыска.
И здесь вырисовывается еще один отличный фактор дизеля – его более высокая устойчивость отрегулированных характеристик системы впрыска топлива по сравнению с бензиновым двигателем. Из этого становится очевидно, почему нужно строго следить за качеством очистки воздуха и топлива, за тем, чтобы не было перегрева двигателя, что сразу же отразится на работе форсунок и поршневой группы.
Дополнительным положительным фактором дизельного двигателя является его большая долговечность по отношению к бензиновому. Это можно объяснить дизельным топливом, являющимся в какой-то степени смазочным материалом, а также жестко выполненным поршневой группой, блоком цилиндров, коленвалом, головкой блока цилиндров.
Присутствуют у дизельного мотора и специфические недостатки, к которым относятся большая масса, пониженная литровая мощность, больший шум, более высоким давлением сгорания и трудность пуска при отрицательных температурах воздуха. После пробега в 100 тыс. км запуск бывает особенно трудным.
Дополнительно, износ плунжерной пары топливного насоса вызывает нарушение герметичности установки иглы форсунки. Это ведет к некачественному распылению топлива при пуске, когда обороты невысокие. После износа цилиндро-поршневой группы, когда обороты небольшие, наблюдается значительный прорыв сжимаемого воздуха в картер двигателя, что не дает возможности достичь требуемого давления и температуры для зажигания топливной смеси.
Однако применяются элементарные приспособления, помогающие быстро пускать двигатель даже при низких минусовых температурах воздуха. Например, одно из таких приспособлений – это теплообменное устройство, которое на холодную пору года устанавливают во впускной коллектор.
Опыт эксплуатации показывает, что происходящие изменения в цилиндро-поршневой группе и топливной системе не увеличивают расход дизтоплива и не понижают мощности двигателя. Главной причиной ремонта является увеличенный расход масла. Определяется расход по появлению голубого дыма от сжигания масла и потребности более часто доливать его.
У бензиновых моторов, применяемых обычно на легковых автомоблях вроде Москвич, более высокая частота вращения коленчатого вала, больший литровый объем, а вибрация и шум более низкие. Рабочая смесь регулируется количеством. Это дает низкую степень сжатия на средней мощности – основном режиме работы легковых автомобилей. Это приводит к невысокой эффективности сжигания, а, следовательно, неэффективному расширению, что в конечном итоге ведет к высокому расходу топлива.
Проведенные испытания автомашин с бензиновым и дизельным мотором эквивалентной мощности показали следующие результаты. Если на номинальных мощностях КПД бензинового мотора на 20% меньше дизельного, то на некоторых режимах эта разница достигает 40% и более. Таким образом, расход топлива на 100 км снижается от 25% в условиях городского движения до 50% – на автомагистралях.
В последнее время для понижения токсичности проведено множество усовершенствований бензиновых двигателей. Существенно улучшился показатель токсичности благодаря введению управляемого непосредственного впрыска поршневым процессором. Несмотря на это ведущие эксперты считают, что в предъявляемых на настоящий день повышенных требованиях к защите окружающей среды, а также к расходу горючего дизельные моторы по-прежнему остаются более эффективными.